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一、引言
新冠肺炎疫情发生以来，以视频直播为代表的线上同步教学成为教育技术应用和研究的热点。针对跨校同步视频教学开展的实验研究表明：远程班级和主讲班级的学生以及主讲教师都获得了较好的教学体验，跨校同步课堂无损于主讲班级学生的学习，但会有益于远程学生的学习。同步视频课堂可以为学生提供类似物理课堂的效果，增强学习者的社会存在感，提高学习兴趣，提升学习效率。
天津市自2016年开始开展校际网络同步教学项目，全市16个区672所学校具备同步视频教学的条件。截至2019年6月底，项目学校已利用同步教学平台开课15983节。通过对教学视频的分析，可以直接反映跨校同步教学（ISTL： Inter-schoolSynchronous Teaching and Learning）过程中师生的教学互动情况。本文试图通过对教学视频的分析，从微观层面研究ISTL的教学活动规律和师生教学互动的规律。
二、研究方法和过程
（一）研究对象
通过分析高质量的、师生互动频繁的教学视频，可揭示ISTL中有效且典型的教与学交互活动。师生交互活动会因学科而有所差异，而英语教学尤其需要师生交互，本研究所选的课由天津市校际网络同步教学项目支持服务中心推荐，甄选标准如下：英语教学课;本地学生和远程学生都参与有效的互动;主讲教师参加过公开课或观摩课，教学专家认为非常出色。
（二）研究方法
本研究借鉴弗兰德斯互动分析类目（FIAC）对课程进行定量分析。在FIAC中，教学行为分为10个类别，其中7个类别用于编码教师的行为，2个类别用于学生，1个类别用于沉默。在ISTL情况下，同一堂课中一般有两名教师（主讲和助学）和两个教室（本地和远程）。此外，上述类别无法反映信息技术在教学过程中的作用，而同步教学是以信息技术为基础的。根据ISTL课程实际和研究需要，对FIAC进行了修改，最终的ISTL交互分析类别如表1所示。
（三）研究过程
1.对三节课的教学视频进行编码
兩名研究人员使用表1所示的分析类目对三节课的教学视频进行编码，每三秒钟进行一次编码。编码完成后，对不一致的编码进行协商，在两名研究人员达成一致后，确定最终代码。
2.处理编码数据
完成编码后，先对教学活动进行频次统计。然后，把多个连续相同的教学活动合并，进行数据统计，并使用网络分析软件Gephi进行图示化显示，旨在研究和发现教学交互活动的常用序列和模式。
三、研究结果
（一）教学活动交互分析
对每个编码的频率汇总，再相加获得每个大类别交互行为的频率。为进行比较分析，将三节课的交互活动汇总。
1.教学结构分析。主讲教师的教学活动比例为24.9% -3 8.5%，学生活动比例为24.8%-36.4%，沉默为0.3% -4.3%。沉默或无序的混乱在课堂上占比很少，说明教学有较高效率;主讲教师活动数低于常模，学生活动数高于常模，说明ISTL也可以做到以学生为中心，让学生深度参与。
2.信息技术应用分析。信息技术应用活动的比例为23.9%-43.4%，而教师直接控制和使用信息技术占了大多数。这表明在ISTL过程中ICT的重要性，主讲教师必须具有更高的信息技术应用水平并熟悉同步教学系统的使用。
3.主讲教师和学生教学活动分析。在第一节课中，主讲教师的活动比例为31.7%，学生的活动比例为32.6%。在第二节课中，这两个数字分别是38.5%和36.4%，在第三节课中是24.9%和24.8%。表明ISTL教学中，要取得较好的效果，主讲教师应让自己控制课堂的时间与学生参与的时间大体相当。
4.助学教师教学活动分析。在三堂课中，助学教师活动的比例占9%，0.5%和2.5%。表明教学完全由主讲教师控制，如何更多地发挥助学教师的作用，需进一步探索。
（二）交互活动图示化分析
1.教学活动互动统计
由于编码每三秒钟执行一次，得到的数据中会有大量重复的编码，表示该教学活动持续三秒钟以上。把重复的编码合并，可生成该课程的教学活动序列，对各教学活动编码的频次进行统计。三节课中的活动数量分别为384次、338次和340次，与课的总时长相除，得出每个活动的平均持续时间，分别为7.3秒、7.8秒和7.3秒。表明这三节课具有相似的特征，即每次教学活动持续时间很短，约7.5秒，师生之间的互动非常频繁。
2.三课互动活动的网络图
把处理后的没有连续相同教学活动的邻接矩阵导人到网络分析软件Gephi中，可生成交互活动的网络分析图。在图1中，18个活动编码是节点，边表示两个教学活动是相邻的，箭头表示活动的先后顺序，并且边的粗细表示两项活动的连接数。如果编码未在图形中显示，则表示该活动未出现在该课中。
第一节课的教学活动按照上述规则进行处理，其网络分析图如图1所示。图中出现频次较高的互动组合为2（主讲教师赞扬或鼓励）、4（主讲教师提问）和10（本地学生应答），以及3（主讲教师采纳和使用学生的意见）。活动4和活动16（教师使用技术教授）之间存在高频联结。其中，4、10和16可将常用的教学活动组合都联结起来。
对第二、三节课的教学活动按照上述规则进行处理，将三个网络分析图进行综合比较，可以得出以下基本结论：f1）在这三节课中，活动4、10和16都很重要，其它活动均与这三个活动相联系。（2）关于远程学生的参与情况。与远程学生有关的活动有3种，包括11（远程学生应答）和13（远程学生提出新问题）以及14（学生个别化或集体地学习或练习）。在三节课中，活动13均未出现。关于活动11，在第一课中，有8f助学教师协助教学）和11之间有联系。在第二节课中，有10（本地学生应答）与11之间的联结。在第三节课中，9f助学教师提供技术支持）与11之间少量联结。活动14在所有三节课中都多次出现，表示所有学生一起在教师的指导下阅读和练习，是远程学生参与的最重要机会。 （三）教学活动组合分析
为了得到更准确的教学互动组合情况，研究人员开发了多个程序，在教学活动序列中自动查找，得到三节课中出现次数最多的教学活动组合如表2所示。
“两种教学交互行为连续”行中，列出了最频繁出现的两个连续教学活动的组合。如灰色标记的数字所示，三节课中出现了大量相同的组合，例如[4→10]、[6→10]、[10→3]和[16→4]等。
以同样方法可得到“三种教学交互行为连续”，结果表明三种教学活动组合相同的明显减少，但仍然有几个相同的组合，例如[4→10→3]，[4→10→4]等。在“四种教学交互行为连续”中，三节课中没有重复的组合。
以上结果表明，ISTL过程中，在教学活动两个连续或三个连续层面，围绕4（主讲教师提问）、10（本地学生应答）、6（主讲教师提供指令或引导）和16（教师使用技术教授），存在重复的、可供借鉴的教学活动组合。但每个教师的教学风格不同，超过四个的连续教学活动的组合是各不相同。
四、讨论
（一）跨校同步教学可与传统课堂一样实现频繁且有效的教学互动
在已经开展的ISTL研究中，如湖北省咸宁市咸安区中心学校向农村教学点进行的同步教学、江苏省徐州市城乡15所学校进行的同步课堂试点等，研究人员均认为，跨校同步教学是实现乡村学校可以开足、开齐所有国家规定课程的目标的最短途径，是实现城乡教育资源均衡发展的重要手段。
通过对优质ISTL课的分析可以看出，沉默或混乱在课堂上占比很少，课堂效率高。三节课中，主讲教师活动数与学生活动数都基本相当，学生的活动占整个课堂的比例分别为32.6%、36.4%和24.8%，这表明，尽管面对两个教室并且使用复杂的信息技术，只要精心设计教学内容和活动，就可以使本地和远程教室的学生同时充分参与课程。
此外，在ISTL中，通过双向视频同步生动地呈現了不同教师、不同班级之间的差异，这本身就是高质量的教育资源，可提高学生的学习兴趣并扩大学生的视野。
（二）存在可供借鉴的教学活动组合
ISTL也是一种新的教学情境，对参与教师，尤其是主讲教师要求较高，既要有教学内容设计开发能力，又要善于组织课堂活动，还要有较高的信息技术应用水平。通过研究发现一些成熟、有效的教学活动组合，可为以后开展类似教学的教师提供借鉴。
研究发现4（主讲教师提问）、10（本地学生应答）和16（教师使用技术教授）这三个活动可以把其它教学活动都联系起来。在两个连续教学活动的组合中，[4→10]、[6（主讲教师提供指令或引导）→10]、[10→3（主讲教师采纳和使用学生的意见）]和[16→4]等应用较多。在三种连续教学活动的组合中，[4→10→3]，[4→10→4]在三节课中都有应用。
（三）教师应为ISTL进行有针对性的教学设计
利用ISTL进行教学，教师在准备和设计教学内容时应发挥各自的教学智慧。通过对这三节课的分析表明，以下两点是有效的：一是把教学内容设计成具有重复性的模式，以便本地学生和远程学生可以轮流参与;二是采用分组竞争的策略。在第一节课中，所有学生被分成不同的小组，通过正确表达PPT中显示的图片以赚取金币，组间进行竞赛;展示多组图片，以保证每个小组都有机会参与。在第二节课中，提出问题：“What is this in English？”，用PPT展示多组超市的图片，让本地学生和远程学生轮流参与。在第三节课中，学生分成不同的小组，到教室的前面根据课文内容进行对话表演，且每个小组都有表演机会。
（四）本地学生比远程学生更多地参与教学交互
ISTL教学很多是在位于城市的名校与位于乡村的普通学校之间进行，以使农村学生也可以接受高水平的教育。市区学校的教师一般是主讲教师，而乡村学校的班级一般是远程班级，因此远程班级学生的教学参与度是一个值得注意的重要问题。本研究表明，远程学生的参与水平明显低于本地学生。
与远程学生有关的活动有3种，包括11（远程学生应答）和13（远程学生提出新问题）以及14（学生个别化或集体地学习或练习）。在这三节课中，活动13均未出现，有少量活动11。活动14在所有三节课中都多次出现，这也是远程学生参与教学交互的最重要机会。产生这种现象的原因可能是主讲教师不熟悉远程学生，也可能是远程学生因为觉得自己水平不如名校学生而不愿意参加，这需要进一步的研究来确认。
（五）助学教师应在教学过程中发挥更大作用
本研究中，助学教师的教学活动数较少。在这三节课中，助学教师活动的占比分别为9%，0.5%和2.5%，这表明主讲教师几乎完全控制教学进度。研究同时表明，远程学生的参与与助学教师的教学活动密切相关。活动11（远程学生应答）是远程学生参与教学交互的重要标志，在第一节课中，8和11之间有联结，在第三节课中，9和11之间有联结。由此可见，助学教师的活动可直接带动远程学生参与教学交互，应该设法增加助学教师参与教学交互的数量。吴秀圆等的研究也表明，城乡教师之间需要讨论并探索同步教室中的实际问题。传统课堂中的协同教学也可为提高助学教师的教学参与度提供借鉴。
作者简介：
孙淑艳：高级教师，硕士，研究方向为基础教育信息化、网络远程教育（[email protected]）。
菅光宾：副教授，研究方向为网络教育应用、数字媒体技术（[email protected]）。*本文系天津市教育信息技术研究课题“校际网络同步教学环境与教学模式的应用研究”（课题编号：171200000185）研究成果。
新冠肺炎疫情发生以来，以视频直播为代表的线上同步教学成为教育技术应用和研究的热点。针对跨校同步视频教学开展的实验研究表明：远程班级和主讲班级的学生以及主讲教师都获得了较好的教学体验，跨校同步课堂无损于主讲班级学生的学习，但会有益于远程学生的学习。同步视频课堂可以为学生提供类似物理课堂的效果，增强学习者的社会存在感，提高学习兴趣，提升学习效率。
天津市自2016年开始开展校际网络同步教学项目，全市16个区672所学校具备同步视频教学的条件。截至2019年6月底，项目学校已利用同步教学平台开课15983节。通过对教学视频的分析，可以直接反映跨校同步教学（ISTL： Inter-schoolSynchronous Teaching and Learning）过程中师生的教学互动情况。本文试图通过对教学视频的分析，从微观层面研究ISTL的教学活动规律和师生教学互动的规律。
二、研究方法和过程
（一）研究对象
通过分析高质量的、师生互动频繁的教学视频，可揭示ISTL中有效且典型的教与学交互活动。师生交互活动会因学科而有所差异，而英语教学尤其需要师生交互，本研究所选的课由天津市校际网络同步教学项目支持服务中心推荐，甄选标准如下：英语教学课;本地学生和远程学生都参与有效的互动;主讲教师参加过公开课或观摩课，教学专家认为非常出色。
（二）研究方法
本研究借鉴弗兰德斯互动分析类目（FIAC）对课程进行定量分析。在FIAC中，教学行为分为10个类别，其中7个类别用于编码教师的行为，2个类别用于学生，1个类别用于沉默。在ISTL情况下，同一堂课中一般有两名教师（主讲和助学）和两个教室（本地和远程）。此外，上述类别无法反映信息技术在教学过程中的作用，而同步教学是以信息技术为基础的。根据ISTL课程实际和研究需要，对FIAC进行了修改，最终的ISTL交互分析类别如表1所示。
（三）研究过程
1.对三节课的教学视频进行编码
兩名研究人员使用表1所示的分析类目对三节课的教学视频进行编码，每三秒钟进行一次编码。编码完成后，对不一致的编码进行协商，在两名研究人员达成一致后，确定最终代码。
2.处理编码数据
完成编码后，先对教学活动进行频次统计。然后，把多个连续相同的教学活动合并，进行数据统计，并使用网络分析软件Gephi进行图示化显示，旨在研究和发现教学交互活动的常用序列和模式。
三、研究结果
（一）教学活动交互分析
对每个编码的频率汇总，再相加获得每个大类别交互行为的频率。为进行比较分析，将三节课的交互活动汇总。
1.教学结构分析。主讲教师的教学活动比例为24.9% -3 8.5%，学生活动比例为24.8%-36.4%，沉默为0.3% -4.3%。沉默或无序的混乱在课堂上占比很少，说明教学有较高效率;主讲教师活动数低于常模，学生活动数高于常模，说明ISTL也可以做到以学生为中心，让学生深度参与。
2.信息技术应用分析。信息技术应用活动的比例为23.9%-43.4%，而教师直接控制和使用信息技术占了大多数。这表明在ISTL过程中ICT的重要性，主讲教师必须具有更高的信息技术应用水平并熟悉同步教学系统的使用。
3.主讲教师和学生教学活动分析。在第一节课中，主讲教师的活动比例为31.7%，学生的活动比例为32.6%。在第二节课中，这两个数字分别是38.5%和36.4%，在第三节课中是24.9%和24.8%。表明ISTL教学中，要取得较好的效果，主讲教师应让自己控制课堂的时间与学生参与的时间大体相当。
4.助学教师教学活动分析。在三堂课中，助学教师活动的比例占9%，0.5%和2.5%。表明教学完全由主讲教师控制，如何更多地发挥助学教师的作用，需进一步探索。
（二）交互活动图示化分析
1.教学活动互动统计
由于编码每三秒钟执行一次，得到的数据中会有大量重复的编码，表示该教学活动持续三秒钟以上。把重复的编码合并，可生成该课程的教学活动序列，对各教学活动编码的频次进行统计。三节课中的活动数量分别为384次、338次和340次，与课的总时长相除，得出每个活动的平均持续时间，分别为7.3秒、7.8秒和7.3秒。表明这三节课具有相似的特征，即每次教学活动持续时间很短，约7.5秒，师生之间的互动非常频繁。
2.三课互动活动的网络图
把处理后的没有连续相同教学活动的邻接矩阵导人到网络分析软件Gephi中，可生成交互活动的网络分析图。在图1中，18个活动编码是节点，边表示两个教学活动是相邻的，箭头表示活动的先后顺序，并且边的粗细表示两项活动的连接数。如果编码未在图形中显示，则表示该活动未出现在该课中。
第一节课的教学活动按照上述规则进行处理，其网络分析图如图1所示。图中出现频次较高的互动组合为2（主讲教师赞扬或鼓励）、4（主讲教师提问）和10（本地学生应答），以及3（主讲教师采纳和使用学生的意见）。活动4和活动16（教师使用技术教授）之间存在高频联结。其中，4、10和16可将常用的教学活动组合都联结起来。
对第二、三节课的教学活动按照上述规则进行处理，将三个网络分析图进行综合比较，可以得出以下基本结论：f1）在这三节课中，活动4、10和16都很重要，其它活动均与这三个活动相联系。（2）关于远程学生的参与情况。与远程学生有关的活动有3种，包括11（远程学生应答）和13（远程学生提出新问题）以及14（学生个别化或集体地学习或练习）。在三节课中，活动13均未出现。关于活动11，在第一课中，有8f助学教师协助教学）和11之间有联系。在第二节课中，有10（本地学生应答）与11之间的联结。在第三节课中，9f助学教师提供技术支持）与11之间少量联结。活动14在所有三节课中都多次出现，表示所有学生一起在教师的指导下阅读和练习，是远程学生参与的最重要机会。 （三）教学活动组合分析
为了得到更准确的教学互动组合情况，研究人员开发了多个程序，在教学活动序列中自动查找，得到三节课中出现次数最多的教学活动组合如表2所示。
“两种教学交互行为连续”行中，列出了最频繁出现的两个连续教学活动的组合。如灰色标记的数字所示，三节课中出现了大量相同的组合，例如[4→10]、[6→10]、[10→3]和[16→4]等。
以同样方法可得到“三种教学交互行为连续”，结果表明三种教学活动组合相同的明显减少，但仍然有几个相同的组合，例如[4→10→3]，[4→10→4]等。在“四种教学交互行为连续”中，三节课中没有重复的组合。
以上结果表明，ISTL过程中，在教学活动两个连续或三个连续层面，围绕4（主讲教师提问）、10（本地学生应答）、6（主讲教师提供指令或引导）和16（教师使用技术教授），存在重复的、可供借鉴的教学活动组合。但每个教师的教学风格不同，超过四个的连续教学活动的组合是各不相同。
四、讨论
（一）跨校同步教学可与传统课堂一样实现频繁且有效的教学互动
在已经开展的ISTL研究中，如湖北省咸宁市咸安区中心学校向农村教学点进行的同步教学、江苏省徐州市城乡15所学校进行的同步课堂试点等，研究人员均认为，跨校同步教学是实现乡村学校可以开足、开齐所有国家规定课程的目标的最短途径，是实现城乡教育资源均衡发展的重要手段。
通过对优质ISTL课的分析可以看出，沉默或混乱在课堂上占比很少，课堂效率高。三节课中，主讲教师活动数与学生活动数都基本相当，学生的活动占整个课堂的比例分别为32.6%、36.4%和24.8%，这表明，尽管面对两个教室并且使用复杂的信息技术，只要精心设计教学内容和活动，就可以使本地和远程教室的学生同时充分参与课程。
此外，在ISTL中，通过双向视频同步生动地呈現了不同教师、不同班级之间的差异，这本身就是高质量的教育资源，可提高学生的学习兴趣并扩大学生的视野。
（二）存在可供借鉴的教学活动组合
ISTL也是一种新的教学情境，对参与教师，尤其是主讲教师要求较高，既要有教学内容设计开发能力，又要善于组织课堂活动，还要有较高的信息技术应用水平。通过研究发现一些成熟、有效的教学活动组合，可为以后开展类似教学的教师提供借鉴。
研究发现4（主讲教师提问）、10（本地学生应答）和16（教师使用技术教授）这三个活动可以把其它教学活动都联系起来。在两个连续教学活动的组合中，[4→10]、[6（主讲教师提供指令或引导）→10]、[10→3（主讲教师采纳和使用学生的意见）]和[16→4]等应用较多。在三种连续教学活动的组合中，[4→10→3]，[4→10→4]在三节课中都有应用。
（三）教师应为ISTL进行有针对性的教学设计
利用ISTL进行教学，教师在准备和设计教学内容时应发挥各自的教学智慧。通过对这三节课的分析表明，以下两点是有效的：一是把教学内容设计成具有重复性的模式，以便本地学生和远程学生可以轮流参与;二是采用分组竞争的策略。在第一节课中，所有学生被分成不同的小组，通过正确表达PPT中显示的图片以赚取金币，组间进行竞赛;展示多组图片，以保证每个小组都有机会参与。在第二节课中，提出问题：“What is this in English？”，用PPT展示多组超市的图片，让本地学生和远程学生轮流参与。在第三节课中，学生分成不同的小组，到教室的前面根据课文内容进行对话表演，且每个小组都有表演机会。
（四）本地学生比远程学生更多地参与教学交互
ISTL教学很多是在位于城市的名校与位于乡村的普通学校之间进行，以使农村学生也可以接受高水平的教育。市区学校的教师一般是主讲教师，而乡村学校的班级一般是远程班级，因此远程班级学生的教学参与度是一个值得注意的重要问题。本研究表明，远程学生的参与水平明显低于本地学生。
与远程学生有关的活动有3种，包括11（远程学生应答）和13（远程学生提出新问题）以及14（学生个别化或集体地学习或练习）。在这三节课中，活动13均未出现，有少量活动11。活动14在所有三节课中都多次出现，这也是远程学生参与教学交互的最重要机会。产生这种现象的原因可能是主讲教师不熟悉远程学生，也可能是远程学生因为觉得自己水平不如名校学生而不愿意参加，这需要进一步的研究来确认。
（五）助学教师应在教学过程中发挥更大作用
本研究中，助学教师的教学活动数较少。在这三节课中，助学教师活动的占比分别为9%，0.5%和2.5%，这表明主讲教师几乎完全控制教学进度。研究同时表明，远程学生的参与与助学教师的教学活动密切相关。活动11（远程学生应答）是远程学生参与教学交互的重要标志，在第一节课中，8和11之间有联结，在第三节课中，9和11之间有联结。由此可见，助学教师的活动可直接带动远程学生参与教学交互，应该设法增加助学教师参与教学交互的数量。吴秀圆等的研究也表明，城乡教师之间需要讨论并探索同步教室中的实际问题。传统课堂中的协同教学也可为提高助学教师的教学参与度提供借鉴。
作者简介：
孙淑艳：高级教师，硕士，研究方向为基础教育信息化、网络远程教育（[email protected]）。
菅光宾：副教授，研究方向为网络教育应用、数字媒体技术（[email protected]）。*本文系天津市教育信息技术研究课题“校际网络同步教学环境与教学模式的应用研究”（课题编号：171200000185）研究成果。