基于ARCS模型的“VR+雨課堂”智慧課堂教學(xué)模式應(yīng)用

關(guān)慶娟 巴依爾太

摘要：在新冠疫情環(huán)境下，基于云計算的雨課堂、VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為線上+線下教學(xué)帶來了智慧內(nèi)涵。對于實(shí)踐操作性和互動性要求較強(qiáng)的文獻(xiàn)檢索課程，為了充分激發(fā)高校學(xué)生的自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，文章探討了基于ARCS模型的“VR+雨課堂”教學(xué)模式，以4類核心要素為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生對新型技術(shù)的體驗(yàn)需求、展現(xiàn)個性和能力的心理需求，將VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與雨課堂平臺相結(jié)合，以翻轉(zhuǎn)課堂的方式實(shí)踐教學(xué)。文章從課前教學(xué)設(shè)計、課中教學(xué)設(shè)計和課后考評設(shè)計3個方面，開展文獻(xiàn)檢索課教學(xué)，有效提升了高校學(xué)生的信息素養(yǎng)，激發(fā)了高校學(xué)生的自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。

關(guān)鍵詞：VR；雨課堂；ARCS；信息素養(yǎng)

中圖分類號：TP39? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

文獻(xiàn)檢索課旨在培養(yǎng)高校學(xué)生的信息素養(yǎng)，達(dá)到不斷提高自主學(xué)習(xí)能力、拓展知識面、提升科研能力、掌握檢索技巧等教學(xué)目的。傳統(tǒng)的教學(xué)模式因側(cè)重于知識單向流動、弱化高校大學(xué)生的主觀意識和內(nèi)在需求，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不高，課堂缺乏互動，存在教與學(xué)分離的現(xiàn)象，選擇適合的教學(xué)模型激發(fā)高校學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力是各高校教學(xué)研究內(nèi)容之一。其中，Keller教授［1］提出了ARCS動機(jī)模型，探討激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，國內(nèi)學(xué)者相繼開展ARCS模型在教學(xué)的應(yīng)用探索［2-3］。2019年，中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》中指出，將加快信息化時代教育變革作為面向教育現(xiàn)代化的十大戰(zhàn)略任務(wù)之一。人工智能、大數(shù)據(jù)、VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、云計算、5G等新型技術(shù)的迅猛發(fā)展，為高校信息化發(fā)展注入強(qiáng)勁動力。近幾年受疫情影響，各大高校積極開展線上+線下教學(xué)模式的探索與實(shí)踐，為傳統(tǒng)教學(xué)注入了新技術(shù)、新理念和新活力，為學(xué)校教育教學(xué)帶來了一場思想革新。智慧課堂作為新型技術(shù)與教育教學(xué)融合的產(chǎn)物，在各學(xué)科的實(shí)踐與應(yīng)用中發(fā)揮了在線教學(xué)的優(yōu)勢［4］，給實(shí)踐操作性和互動性要求較強(qiáng)的文獻(xiàn)檢索課教學(xué)帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。本文從高校大學(xué)生開展主動學(xué)習(xí)活動的內(nèi)因出發(fā)，探索VR技術(shù)、雨課堂平臺等新型技術(shù)與ARCS模型的融合，形成智慧課堂教學(xué)模式，助力高校學(xué)生提升信息素養(yǎng)能力，激發(fā)長效自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。

1 智慧課堂教學(xué)模式研究現(xiàn)狀

1.1 智慧課堂

新技術(shù)打造的信息化課堂被賦予了智慧化內(nèi)涵。經(jīng)文獻(xiàn)統(tǒng)計，2012—2021年，維普數(shù)據(jù)庫收錄智慧課堂方面核心期刊文獻(xiàn)共775篇。首都師范大學(xué)姜叢雯等［5］對智慧課堂概念和教學(xué)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行論述，指出智慧課堂基于教育教學(xué)視角，注重學(xué)生情感體驗(yàn)與合作探究，基于新興信息技術(shù)視角的智慧課堂是利用智能化技術(shù)支持教師精準(zhǔn)化教與學(xué)生個性化學(xué)的新型空間；提出新興信息技術(shù)與課堂教學(xué)缺乏深度融合，智慧課堂對學(xué)生學(xué)習(xí)的自控力、注意力和協(xié)作力提出更高要求，對于可能產(chǎn)生的新課堂問題行為，有待從教師角度探究智慧課堂管理模式和教師行為轉(zhuǎn)變的研究；與通用教學(xué)模式相比，具體學(xué)科教學(xué)模式研究尚處在初級階段。智慧課堂通用教學(xué)模式研究方面，晉欣泉等［6］提出基于智慧課堂教學(xué)理論框架及其5J模型，由課前、課中、課后3個教學(xué)環(huán)節(jié)構(gòu)成智慧課堂教學(xué)模型。哈爾濱醫(yī)科大學(xué)王宏志等［7］通過“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂（以練代講）”教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)全員參與、師生時時互動，促使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。在具體學(xué)科應(yīng)用研究方面，王三華等［8-12］高校教育工作者積極探索雨課堂+翻轉(zhuǎn)課堂的智慧課堂教學(xué)模式在文獻(xiàn)檢索課、護(hù)理學(xué)等學(xué)科的應(yīng)用。

1.2 基于ARCS模型的智慧課堂

從教育教學(xué)視角出發(fā)，基于ARCS動機(jī)及激勵理論在教學(xué)方面的研究相對成熟。然而，隨著智慧課堂新興信息技術(shù)的發(fā)展，部分教育工作者開始開展新興信息技術(shù)與課堂教學(xué)的融合研究，解決可能產(chǎn)生的學(xué)生自主學(xué)習(xí)動力、自控力、注意力等新課堂行為問題。易禎等［13］基于ARCS模型從注意維度、關(guān)聯(lián)維度、信心維度、滿意維度等宏觀層面探討混合式教學(xué)模式的構(gòu)建，并從學(xué)生、教師、學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)3個層面出發(fā)設(shè)計應(yīng)用雨課堂開展混合式教學(xué)。朱宏濤等［14］基于ARCS模型，以激發(fā)并長效維持學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)為著眼點(diǎn)，將學(xué)生的心理訴求融入智慧課堂教學(xué)設(shè)計和實(shí)施策略，從目標(biāo)設(shè)計、內(nèi)容設(shè)計與流程設(shè)計3個方面重構(gòu)了智慧課堂教學(xué)模式。鄭燕林等［15］探討了ARCS模型視角下翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計與實(shí)踐；閆婷［16］結(jié)合文獻(xiàn)檢索課教學(xué)實(shí)際存在的問題，提出基于ARCS動機(jī)模型的教學(xué)策略，從而達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)、提高學(xué)生信息素養(yǎng)能力的目的。

1.3 VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用

從新興信息技術(shù)視角出發(fā)，智慧課堂實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧課堂的構(gòu)建，使課堂教學(xué)逐步脫離時間和空間限制。VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是20世紀(jì)末興起的一門新的綜合性信息技術(shù)，通過運(yùn)用傳感器和可視化設(shè)備，使用戶融入、感知和控制虛擬環(huán)境中的對象，獲得身臨其境的感受和體會［10］。VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在虛擬學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)、多用戶協(xié)同、人機(jī)交互等方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，為解決在線教學(xué)空間困境、提升教學(xué)效果提供了契機(jī)［17-19］。

根據(jù)已有研究文獻(xiàn)，針對文獻(xiàn)檢索課特點(diǎn)，未見從激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動力出發(fā)，應(yīng)用現(xiàn)有智慧課堂新技術(shù)貫穿教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)流程等全過程的教學(xué)設(shè)計與管理策略研究。因此，本文提出基于ARCS模型，結(jié)合VR虛擬教學(xué)場景和雨課堂于一體的教學(xué)模式，打破以教師講授為主的傳統(tǒng)授課方式，通過應(yīng)用基于VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬教學(xué)場景、“雨課堂”智慧教學(xué)平臺等多種新技術(shù)、新方法，采用以案例分析任務(wù)為驅(qū)動、學(xué)生操作和教師講授相結(jié)合的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)檢索課的實(shí)踐教學(xué)。

2 基于ARCS的“VR+雨課堂”智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計

本文打破文獻(xiàn)檢索課的傳統(tǒng)教學(xué)模式，運(yùn)用ARCS模型，以模型中4類核心要素為出發(fā)點(diǎn)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Virtual Reality，VR）吸引學(xué)生的注意，實(shí)現(xiàn)模式第一要素——A注意（Attention）；雨課堂等新型技術(shù)讓學(xué)生意識到自身與文獻(xiàn)檢索課的相互作用，實(shí)現(xiàn)模式第二要素——R相關(guān)性（Relevance）；結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力，提高其自信心，實(shí)現(xiàn)模式第三要素——C信心（Confidence）；最后打造本校運(yùn)用新型技術(shù)實(shí)現(xiàn)線上與線下教學(xué)相結(jié)合的文獻(xiàn)檢索課的智慧課堂教學(xué)模式，培養(yǎng)綜合高素質(zhì)人才，實(shí)現(xiàn)模式第四要素——S滿意（Satisfaction），實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的整合。教學(xué)過程分為課前導(dǎo)學(xué)階段、課堂學(xué)習(xí)階段、課后促學(xué)與評價階段3個階段，在各個階段體現(xiàn)ARCS模型4要素，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，如圖1所示。

2.1 課前導(dǎo)學(xué)

通過VR虛擬教學(xué)場景、慕課精品課程視頻選段和自制微視頻，建立學(xué)生自主學(xué)習(xí)平臺，激發(fā)學(xué)生對課程的關(guān)注。（1）構(gòu)建基于VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬教學(xué)場景，該教學(xué)場景主要介紹圖書館概況、圖書館布局及館內(nèi)各類資源。學(xué)生掃二維碼進(jìn)入虛擬教學(xué)場景進(jìn)行自學(xué)。通過學(xué)生對新技術(shù)的探索欲，將學(xué)生吸引到課前自主學(xué)習(xí)中。（2）“雨課堂”平臺提供中外文數(shù)據(jù)庫資源利用的教學(xué)視頻內(nèi)容。教學(xué)視頻主要來源有：精選知名院校教授發(fā)布的文獻(xiàn)檢索課程中外文數(shù)據(jù)庫資源利用方面的視頻選段；結(jié)合本校學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，錄制、剪輯并精選本校該課程資深教師講授的課程視頻。針對學(xué)生近期、長期查閱文獻(xiàn)的需求，例如參與校內(nèi)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目、撰寫畢業(yè)論文、了解專業(yè)領(lǐng)域前沿文獻(xiàn)，選取學(xué)生常用中外文數(shù)據(jù)庫相關(guān)課程資料。（3）“雨課堂”平臺提供文獻(xiàn)檢索課程教學(xué)大綱和教學(xué)PPT。在課前自主學(xué)習(xí)過程中，通過“雨課堂”平臺發(fā)布學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生按要求上傳學(xué)習(xí)進(jìn)度，同時針對學(xué)習(xí)內(nèi)容展開討論。教師根據(jù)線上學(xué)習(xí)進(jìn)度和提出的問題，進(jìn)行在線反饋，并給予客觀評價。

2.2 課堂學(xué)習(xí)

結(jié)合“雨課堂”平臺和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，針對綜合性、操作性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，文章通過以任務(wù)為驅(qū)動的案例教學(xué)法，實(shí)現(xiàn)混合式教學(xué)。（1）設(shè)置以任務(wù)為驅(qū)動的案例教學(xué)方案。通過“雨課堂”平臺，課前分發(fā)案例分析任務(wù)，以任務(wù)驅(qū)動學(xué)生思考和解決實(shí)際問題，建立學(xué)生與課堂內(nèi)容的關(guān)聯(lián)。結(jié)合“雨課堂”平臺和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)。該教學(xué)方法將理論知識放在課前，讓學(xué)生通過“雨課堂”完成線上自主學(xué)習(xí)，課堂以分組討論的方式進(jìn)行，教師對學(xué)生予以輔助引導(dǎo)，學(xué)生以小組為單位在課堂現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)踐檢索效果的展示，使學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主體。（2）授課過程中，學(xué)生作為課堂教學(xué)的主體，組成若干個討論小組，開展以案例分析為任務(wù)驅(qū)動的分組討論，教師完成小組討論過程中遇到的疑難問題的解答、思路拓展的引導(dǎo)。（3）設(shè)置學(xué)生課程實(shí)踐效果展示方案。以討論小組為單位，現(xiàn)場展示實(shí)踐檢索成果，提升學(xué)生自信度。在課堂教學(xué)過程中，教師通過案例引入課程內(nèi)容，并以案例分析為任務(wù)，驅(qū)動學(xué)生主動思考和解決問題。

針對一般教學(xué)內(nèi)容，教師利用“雨課堂”平臺線上直播，彈幕互動，引用精品課程視頻、近期相關(guān)新聞事件、與課程相關(guān)故事，豐富授課內(nèi)容，提高學(xué)生對課程內(nèi)容的注意力。結(jié)合課前導(dǎo)學(xué)集中反饋的問題、新聞實(shí)例、學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，與學(xué)生關(guān)注點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。對開放性問題展開自由討論，引導(dǎo)展示個人觀點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生自信心。階段性完成課堂測試，根據(jù)“雨課堂”平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析功能，了解學(xué)生學(xué)習(xí)效果，完成正向反饋。

2.3 課后促學(xué)與評價

2.3.1 課后促學(xué)

根據(jù)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況，教師發(fā)布線上拓展資料，在線點(diǎn)對點(diǎn)輔導(dǎo)，提高學(xué)生對拓展內(nèi)容的關(guān)注度。拓展資料以新知識為主，發(fā)布在線學(xué)習(xí)任務(wù)以問題驅(qū)動，推動線上交流，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與學(xué)習(xí)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)。根據(jù)學(xué)生接受能力發(fā)布適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)，教師在線點(diǎn)對點(diǎn)輔導(dǎo)，正向評價反饋學(xué)習(xí)成果，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自信。

2.3.2 課后評價

利用“雨課堂”平臺，對學(xué)生進(jìn)行綜合測評，同時設(shè)計和發(fā)放教學(xué)滿意度調(diào)查問卷，評價教師采用的教學(xué)模式。（1）建立綜合測評試題庫。（2）通過“雨課堂”平臺，分發(fā)綜合測評試題；利用平臺數(shù)據(jù)分析功能，根據(jù)測評結(jié)果分析學(xué)生掌握內(nèi)容的情況。（3）設(shè)計教學(xué)滿意度調(diào)查問卷，構(gòu)建新教學(xué)模式評價體系。（4）通過“雨課堂”分發(fā)課程滿意度調(diào)查問卷，了解學(xué)生對新教學(xué)模式的滿意度情況。（5）采用調(diào)查問卷法，課程階段性結(jié)束后評價基于ARCS模式的“VR+與課堂”智慧課堂教學(xué)模式效果。

3 教學(xué)實(shí)踐

3.1 選取兩個相同專業(yè)的平行班級，完成對照試驗(yàn)

（1）選擇兩個學(xué)生人數(shù)相近的臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)平行班級。（2）對班級1，采用新教學(xué)模式授課；對班級2，采用傳統(tǒng)教學(xué)模式授課。（3）完成授課后，進(jìn)行效果評價。

3.2 采用學(xué)生測評和教學(xué)滿意度調(diào)查問卷，進(jìn)行效果評價

（1）利用“雨課堂”平臺，每完成3學(xué)時課程內(nèi)容之前，面向?qū)W生發(fā)放綜合測評試題，內(nèi)容以案例分析題為主，重點(diǎn)測評學(xué)生綜合分析和解決實(shí)際問題的能力。教師完成線上閱卷后，通過“雨課堂”平臺的數(shù)據(jù)分析功能，分析學(xué)生掌握知識點(diǎn)的情況。（2）利用“雨課堂”平臺，完成課程內(nèi)容后，面向?qū)W生發(fā)放教學(xué)滿意度調(diào)查問卷。通過該平臺獲取滿意度各項(xiàng)指標(biāo)的分布情況，分析教學(xué)模式存在的不足，并進(jìn)行后期優(yōu)化。

4 結(jié)語

本文認(rèn)為基于ARCS的“VR+雨課堂”智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計與實(shí)施具有重要的指導(dǎo)意義。該模式在教學(xué)設(shè)計時以學(xué)生為主體，使用VR虛擬教學(xué)場景、微視頻等方式，增強(qiáng)學(xué)生對課程的吸引力。同時，該模式利用移動終端建立“雨課堂”智慧課堂，實(shí)現(xiàn)教學(xué)各環(huán)節(jié)的線上線下互動、數(shù)據(jù)收集和分析、教學(xué)評價與問題反饋，有效激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)驅(qū)動力，有助于保持長效學(xué)習(xí)動機(jī)，從而進(jìn)一步達(dá)到提升學(xué)生信息素養(yǎng)能力的目的。

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（編輯 王雪芬）

Application of ‘VR + Rain Classroom’ intelligent classroom teaching mode based on ARCS model

Guan? Qingjuan， Ba? Yiertai

（Library，Xinjiang Medical University， Urumqi 830017， China）

Abstract：? In the new coronal epidemic environment， rain classroom and VR virtual reality technology based on cloud computing have brought wisdom to online + offline teaching. For the literature retrieval course with strong practical operability and interactive requirements， in order to fully stimulate the internal driving force of college students’ autonomous learning， this paper discusses the ‘VR + rain classroom’ teaching mode based on ARCS model. Taking the four core elements as the starting point， combined with the students’ experience needs of new technologies and the psychological needs of showing personality and ability， the VR virtual reality technology is combined with the rain classroom platform to practice teaching in the way of flipped classroom. In this paper， the teaching of literature retrieval course is carried out from the three aspects of pre-class teaching design， in-class teaching design and after-class evaluation design， which effectively improves the information literacy and internal driving force of autonomous learning of college students.

Key words： VR; rain classroom; ARCS; information literacy