智慧教室應用與建設研究

陳林

Abstract：With the progress of times，the internet is widely applied in various aspects.The internet plus combines the internet with traditional industries.The smart classroom based on the internet plus is the inevitable outcome of the current intelligent learning time.Under the guidance of "facing the modernization，the world and the future"，local and relevant departments are actively exploring the deep integration between information technology and education，which brings to us the smart classroom.This paper analyzes the advantages of the internet plus education and explores the application value of the smart classroom in higher vocational colleges，the promoting role to diversified teaching methods in higher vocational colleges，and the rationalized construction suitable to the teaching environment in higher vocational colleges.

Keywords：higher vocational colleges；the internet plus；the smart classroom

1 引言（Introduction）

近些年，我國教育信息化發展迅速，高職教育作為高等教育的中堅力量教育群體，改變學校傳統的教育理念和教學模式，提升教師信息化素養，也成為“十三五”期間教育信息化工作的重點。在“面向現代化、面向世界、面向未來”方針的指引下，全國各地方及相關部門正在積極開展信息技術與教育教學深度融合的探索，“智慧教室”應運而生。

智慧教室是一種典型的智慧學習環境，是學校信息化發展到一定階段的內在訴求，是當今智慧學習時代的必然選擇[1]。學校不斷地研究改進可以優化教學環境，有利于學生的發展和學習。所以全方位的研究“互聯網+”的智慧教室應用系統開發意味著相應信息化建設的號角。在我國，智慧教室屬于一種新興的行業研究，目前的研究成果大多集中于理論分析，缺乏實踐應用的研究。為了實現互聯網和智慧教室的應用結合，需要分析現實與理想的差距，開發研究可行的應用系統[2]。

傳統的教育模式存在著一定的局限性，很多方面限制了學生更好的發展。在互聯網+的智慧教室應用系統中，可以提高學生們自主學習的效率。互聯網可以給學生帶來豐富的學習資源，不僅是實物資源，還有虛擬資源。在這樣的教育環境下，學生對新知識的接受和新事物的認識能力將得到很大的提升，有利于學生今后的發展和成長。

2 “智慧教室”推動“智慧教學”實施（Smart

classroom to promote the implementation of the

wisdom of teaching ）

現在，物聯網技術應用于課堂教學，使課堂教學模式發生了智能化變化，由最初的電腦、投影儀、電子白板、實物展臺及即時反饋系統，組成了一個“智慧教室”的雛形。課前，任課教師通過云平臺上傳課程信息；課后，任課老師將課程內容上傳云平臺；學生通過個人賬號，登錄學校園云平臺，可隨時重溫課堂內容等等一系列智能化的應用[3]。“智慧教室”的快速發展更加說明，目前傳統的教學方式，已經不能適應現代化教學的需要。在“互聯網+”理念的刺激下，學生的思維越來越活躍、新穎、前衛。因此，改進課堂教學模式不僅是提高教學效率的重要手段，也是成為保持留住學生“專注力”的主要途徑。為提高教學質量和教學效率，很多學校都啟動了信息化教學模式，類似于手機的移動設備也日益成為在校學生的“標配”。

“智慧教室”作為一種新型的課堂教學模式和現代化教學手段，基于物聯網技術將教學系統、人員考勤、資產管理、環境智慧調節、視頻監控及遠程控制集成于一體的智慧化智慧教室系統正在逐步推廣運用，勢必成為推進未來學校建設的有效智慧化組成部分。全國教育信息化專家組秘書長任友群教授表示：“在前期教育信息化工作推進過程中還存在條線管理、地域分割等現象。‘十三五期間就是要在原先的建設基礎上，加強系統、平臺、資源的互聯融合，加強建設、管理的統籌，使教育信息化能夠協調、有序發展[4]。了解‘數字一代學生的學習習慣，熟悉數字化的教學環境，探索更適應學生的信息化教學方式，要求我們必須借力‘互聯網+，開拓創新一體化教學新模式，建設一個‘處處能學、時時可學的一體化開放教學環境。”

面對接近“00后”的高職學生，信息技術的發展伴隨他們的成長，他們習慣于信息技術給他們帶來的便利感、高科技感、優越感。隨著知識的累計，學業的提升，對信息化技術的要求也會逐漸提高，如何突破傳統的教學模式，最大限度滿足“00后”高職學生對高端信息技術的渴望，智慧教室作為應用于課堂教學的智能化教學環境，使高職學生能夠在學習中充分感受智能教學。

3 “互聯網+教學”促進授課方式改變（"Internet

plus teaching" to promote the change of teaching

methods ）

課堂教學環節是學生系統學習知識最重要的一環，做好課堂上教學互動環節，是把掌握好課堂教學環節的質量，提高教學效率的關鍵。然而，現行的課堂教學過程中，傳統的簽到環節、疑問解答環節、提問互動環節、課堂小測試環節等都存在著諸多問題。簽到過程中使用紙張簽到，效率低且存在代簽、錯簽現象，結果不便于教師統計；提問互動環節和課堂小測試環節中，教師給出簡單選擇后，學生舉手或者口頭回答，不能獲得精確的統計數據，教師只能根據大致情況來判斷是否進行下一知識點教學，沒有精確的數據作為參考，更不能準確把握后續知識點的講授安排，這在無形當中影響學生的學習效果，影響教師的教學效果。

如今，“智慧教室”給教育行業帶來了新的突破。任友群教授介紹：“從創新角度來看，目前世界教育信息化快速發展，從‘慕課的興起到機器人支持下的協作學習，云計算環境催生的學與教協同，基于開源硬件的STEAM教育、創客教育等信息化時代新的教學模式的蓬勃發展，正在重塑人類對學校、課程、教師、學生這些習以為常的教育概念的理解[5]。對此，我們要將新技術積極吸納進教育領域，變革傳統教學模式，以更大程度發揮新技術的潛在效能。”

走進“智慧教室”，液晶智能觸控交互一體機、分布控制的智能講臺、激光投影機、投影白板、高清錄播系統、高清云臺攝像機，WiFi全覆蓋、學生配套移動設備等成為智慧教室的亮點元素，更加值得我們特別關注的是，“智慧教室”的智能應用在課堂教學過程中實現了智能簽到、多屏互動、設施能效管理、點名數據自動采集、統計等功能，學生在感受智能學習環境強大功能的同時學習知識，這對學生來說無形當中激發了學生的學習興趣。

4 智慧教室系統合理化應用的思考（Thinking on the

rational application of smart classroom system ）

受“互聯網+”的影響，新技術不斷推動著教育的繁榮和多樣化，在線學習、慕課、翻轉課堂、未來教室等越來越多的信息化教學理念和方式在改變教育[6]。我們有必要清醒地審視“互聯網+教育”，簡而言之，在教育領域，互聯網的角色是服務和改進教學，而不是否定傳統教育方式。

不得不說的是，教育領域確實存在迷戀“互聯網+”“智能”的現象[7]。譬如，部分發達地區的學校過于強調教學設備智能化的作用，上課不再使用傳統課本，而是為學生人手配備一臺平板電腦，貌似有利于教師利用智能平臺中的教學資源備課和幫助學生預習、復習、自主學習。這種表面化的“互聯網+教育”，浪費了寶貴的教育資金，不利于學生樹立正確的人生觀、價值觀，弱化學生讀寫能力，助長了學生對互聯網的依賴。

因此，互聯網、物聯網技術的運用不能僅僅停留在技術的層面，應當對服務對象的內涵有所思考。高職教學特別是工科的課程教學最大問題在于如何讓學生系統地得到構思、設計、實現、運作（CDIO）的整體訓練。如果在運用互聯網、物聯網技術時能就這些深層次問題進行一些有益的思考與嘗試，使智慧教室應用系統更加符合學生的認知過程、能力提升過程，在培養學生主動學習意識方面、應用知識能力方面和功能實踐能力方面起到明顯促進作用，這樣或許就能推動教育的根本變革[8]。

5 智慧教室系統建設的思考（Thoughts on the

construction of smart classroom system ）

（1）教學資源建設

教學是指教學生知識，教學的基礎則是老師的教學能力以及豐富的教學資源。所以，教學資源是其中一個重要的教學基礎。從教學資源的形態上區分，可以把它們分為虛擬型教學資源、實物型教學資源。實物教學資源比較容易理解，指的是在視線范圍內，可以看得見、摸得著的物體；比如說黑板、尺子、老師的粉筆等。虛擬型教學資源指的是能看見但是摸不著的信息，比如說老師拍攝的視頻教學、為同學們展示的圖片等。從文件的屬性可以將虛擬性資源分為課件資源、視頻資源、習題資源。課件資源即教師為上課準備的PPT等一類，視頻資源包括老師拍攝的微課，以及為同學們找的網上資源視頻等，而習題類資源通常指的是課后練習。如今，網絡技術打破了傳統的教學模式，實現了教育的超時空限制。使課堂變得越來越豐富，更加的開放和公平。在智慧教室里，利用好“互聯網+”的模式組合對學生知識的掌握可以起到至關重要的作用。同學們可以利用視頻資源預習課堂知識，老師可以利用課間資源教學，課后學生可以利用習題資源做練習。

教學質量在學校發展上起著重要的作用，要想提高教學質量，就需要優化、累計教學資源。教學資源是教學過程的基礎，如果沒有好的教學資源，就不會有好的教學質量。在“互聯網+”的智慧教室里，將會有大量豐富的教學資源。

（2）教學系統建設

智慧教學系統是基于互聯網的信息化教學平臺系統，有不少的人在做此類系統。一般來講，智慧教學系統通常會具備的功能版塊包括：教學管理版塊、課堂互動版塊、習題作業版塊、評價反饋版塊等。這些版塊之間并不是單獨的呈現，而是把功能結合起來，達到提高教學質量和提升教學效率的目的。

智慧教學系統中可以設置個考勤系統，分別設教室管理員，老師，學生角色方便學校的管理。在教學系統當中，每個同學都擁有自己的戶名。這樣在上課之前老師可以提前通知同學們上課的時間地點以及預習的內容。在課堂中，老師還可以根據用戶來向同學提問并進行測評，給予評分。同學們還可以在不影響學習的情況下相互之間討論。下課后老師可以在系統上接受同學們的授課反饋信息。同學們之間還可以通過這個系統互相討論，可以跟蹤學生的學習記錄，學生能夠更好的學習。學校還可以在系統通知各種學校安排的活動內容、時間、地點等。

（1）觀看系統視頻

隨著網絡技術的發展，目前出現了微課堂、翻轉課堂等一系列概念，學生課前觀看視頻可以達到預習知識的效果。學校教育的核心任務是讓學生們掌握知識，所以我們需要研究改善教學方式的問題。學生預習課堂知識后，對新知識能夠獲得初步的認識，運用學到的新知識能解決部分實際問題。教師在選擇視頻資源的時候要注意學生對課堂知識的把握，選擇合適的虛擬型資源下載給學生看。

（2）完成系統作業習題

學生通過觀看視頻資源后，得到的新知識將會進入短期記憶，新知識得不到深度加工將會被遺忘。學生對于新學的知識，需要定期的復習，這樣有利于知識的長期儲存。智慧教學系統的一個優點是可以通過技術讓習題在視頻的某個節點后出現，所以系統在講解完其中一個知識點后可立刻進行鞏固和復習剛學的知識點。學生在看完系統視頻后，再去完成相應的習題，效率會提高很多。需要注意的是，系統對主觀題的評判可能性會降低，所以應該以選擇題為主，以填空題為輔助題目。給學生的題目不能過多，也不宜太少，適度即可。

（3）系統互動答疑

在教學的課堂上，教室應該給予學生一個較好的學習氛圍的環境。讓學生們有一個寬松、不同于尋常的環境，類似于“心靈自由”的感覺。學生時代，有很多的性格偏內向，比較膽小怕老師等。有時候心里有疑問也不敢去問老師，因為害怕老師生氣。不同于傳統的課堂教學，在系統的互動答疑模塊里，學生是通過網絡與學生和老師交流的。遇到問題，可以自由的在網絡上與同學老師交流、探討疑問。互動答疑不是簡單的東扯西扯，它的針對性較強，通常都是圍繞某個問題所展開的帶有學術性的探討。

在系統中可能會出現學生提問沒有回答問題的情況，這就需要系統設置短信、微信等交流工具的提醒，以便于老師能及時的獲取信息回答學生提出的問題。另一方面，需要教師積極的關注系統中學生提出的問題，并及時的做出解答。互動答疑是一個討論的虛擬空間，老師可以在系統提問讓學生思考。同時，學生也可以提出問題讓老師來解答。這樣，不僅對學生的智育有利，還能培養學生的表達能力。

6 智慧教室系統建設的實施（The implementation of

smart classroom system construction ）

本著為教學服務的宗旨，智慧教室應用系統的建設要以學生為本位，符合高職學生認知特征，迎合高職學生興趣愛好，對學生發起的互動要反饋及時、有效。基于以上因素考慮，高職院校智慧教室應用系統設置如圖1所示。

圖1 智慧教室應用系統

Fig.1 Smart classroom application system

7 結論（Conclusion）

互聯網的興起為社會的進步帶來了高速的發展，高科技術在生活中的應用越來越廣泛。為了提升教學質量，需要更好利用智慧教室與互聯網帶來的力量。在信息時代發達的今天，互聯網得以實現實物資源和虛擬資源的整合，很大程度上提升了學生學習的效率及學生學習興趣。

參考文獻（References）

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作者簡介：

陳 林（1980-），女，碩士，講師.研究領域：高職計算機教

學，物聯網技術應用.