顧軍
“互聯網+”下的教育,以其大數據、云計算、移動互聯網等新一代信息技術,解除了傳統教學模式在空間和時間上的禁錮,給教育事業發展和改革帶來了更廣闊的提升空間和新的發展契機。從2012年底成為國家教育部教育信息化區域試點單位,到2013年發布《無錫市教育信息化三年行動計劃(2013-2015年)》,再到2014年提出建設“智慧無錫”“智慧教育”,借著國家“信息化發展戰略”和“互聯網+”的春風,無錫在教育信息化的探索和實踐中,立足一線課堂,以試點示范引領,積極運用云計算、大數據、翻轉課堂等新技術、新模式,探索更加行之有效的智慧課堂教學方式,促進教與學模式的革新,切實提升了學習者的綜合素養。
智慧云平臺的建設
要實現“互聯網+”教育的真正落地,少不了應用平臺的支撐、資源服務與管理、智能顯示終端以及數據評價系統四個方面。
1.應用平臺
目前普遍構建的都是以云計算技術為基礎,擁有海量教育教學資源,能為學習者推送定制的教育服務,并能進行智能化教育管理的綜合性智慧教育云平臺。在移動互聯網時代,智慧課堂的應用平臺通常為移動類APP,包括微課制作、作業平臺、家校溝通工具等其他第三方應用軟件。例如,無錫正在打造的“智慧教育云服務平臺”(如圖1),涵蓋了“智慧課堂”“智慧學習”“智慧教研”等教育功能服務模塊,并開發有相應的移動端APP,主要目標是實現自主學習、個性化學習、協作學習、泛在學習的智慧教學,以及基于互聯網、云計算、大數據的智能化教育管理。
2.資源服務與管理
我們基于資源管理平臺,建立了數字化教材、微課及多媒體課件、各類題庫、拓展知識等資源庫,可以在課前、課上、課后為智慧課堂提供、推送教學內容(如下頁圖2)。
“三通兩平臺”是我國“十二五”時期教育信息化建設的核心任務,也是教育信息化“十三五”規劃的主要任務之一,其中資源涉及“優質資源班班通”和“教育資源公共服務平臺”建設兩個方面,資源的重要性可見一斑。
3.智能顯示終端
智能顯示終端可分為教師端工具和學生端工具兩種。教師端——傳統課堂的板書、投影儀已經變身為電子白板、觸控一體機、多屏互動軟件,而學生端以智能手機、iPad為主。例如,新東方的“OKAY智慧課堂”,整個系統采用兩層結構,上層主要是云平臺服務端,下層主要是各類應用端,包括學生Pad、無線AP、充電柜、校園服務器等(如圖3)。
教師、學生都匹配有相應的“教”與“學”的應用軟件,可以實現智慧課堂的全過程溝通、高頻互動、知識傳遞與擴展。
4.數據評價系統
實現動態學習數據收集、分析、評價,是成功構建智慧課堂的關鍵。利用智慧云平臺,可以對課前、課上、課后進行全過程動態評價和數據分析,基于此,教師可以有效、快速地對學生的學習情況進行診斷、評價,繼而形成針對性、差異性的教學內容,促進學生的個性化學習(如下頁圖4)。
需要注意的是,“互聯網+”時代提供了前所未有的智能化軟硬件設備,但是有效實現智慧課堂目標的根本,如教師專業能力、靈活的教學設計、高效的課堂掌控、學生自主學習的形成以及核心素養的培養,是無法僅依靠信息技術手段就能解決的。
“互聯網+”背景下的智慧課堂
智慧課堂是教育信息化聚焦于學校教育、師生教與學、課堂活動的必然,也是課堂教學自身不斷變革發展的結果,從不同角度可以有不同的理解。
從語義角度,“智慧”是讓人可以深刻地理解人、事、物、社會、宇宙以及現在、過去、將來,擁有思考、分析、探求真理的能力;“課堂”是學生學習的場所,教師應該運用自己的智慧和創造力,挖掘生機和活力,把課堂營造成生動活潑的學習樂園,讓學生在愉快的環境中自然、有序地學習和成長。從教育角度,智慧課堂的根本任務是“開發學生的智慧”,不再是簡單的知識傳授或灌輸過程。從信息化角度,智慧課堂利用先進的信息技術手段,構建智能化的教學環境,實現智慧化的課堂教學,與傳統課堂大不相同。
“互聯網+”下的智慧課堂,因為新一代信息技術與教育教學的交互、深度融合,從先前的數字化階段過渡到了“智慧化”的新階段。智慧課堂實質上就是基于智能終端、云計算、大數據分析運用的新型課堂教學形態,是由信息化平臺和工具(系統)、教師和學生(人)及其課前、課中、課后教學環節(活動)等組成的現代信息化課堂教學體系。[1]
具體來說,與傳統的課堂教學的目標相比,在課堂形態上,智慧課堂借助于云計算、移動互聯網等新興信息技術和各種智能終端,不受時間與空間的限制,營造更加開放、自主的智能化的教學環境。在資源推送方面,智慧課堂能為學習者提供各種優質的教育資源以及相應的APP、平臺,并能有針對性地推送個性化、定制的學習資源,方便學習者查漏補缺、提高優化。在教學方式上,智慧課堂有互聯網技術的輔助,采取以學生為中心的小組協作、合作探究和教師參與、引導的方式,變“先教后學”為“先學后教”“以學定教”,師生關系和角色也徹底發生改變。在評價反饋上更為明顯,依靠數據收集與分析,課前預習評測、課堂即時反饋調整、課后跟蹤反饋,智慧課堂變革評價方式,從傳統、主觀的“筆紙評價”變為客觀、全面的“數字評價”。
簡而言之,智慧課堂就是依托信息技術構建的教學環境,為學習者營造豐富的學習情境,促進個性化學習、合作探究式學習,將知識轉化為能力,能力內化成素養,以適應未來社會生活和個人的終身發展。
智慧課堂的幾種實現模式
1.高效互動
在智慧課堂中,利用智能化的移動學習工具和應用支撐平臺,教師與學生、學生與學生之間的溝通與交流更加立體、即時,課堂互動高效、生動。同時,基于動態數據分析和即時教學評價,互動的深度、廣度增加(如表1)。
除了課堂內的互動,在課外,師生還可以借助應用平臺、移動APP進行課外交流,實現持續溝通,進行任何時間、任何地點、多種方式的交流互動。
2.分層教學
基于大數據的動態學習分析,教師能夠準確把握每位學生知識的掌握情況,對其學習能力做出評估,然后將知識水平相近的學生進行分組管理,有針對性地制訂教學方案和輔導策略,繼而向各小組推送相應的資源,實現一個班級里的分層教學和個性化教學(如表2)。
另外,課上礙于時間和精力無法一一指導的,在課后,教師可以基于學生的課堂表現和“最近發展區”設計內容,進一步推送個別化的作業和輔導,真正實現以學生為中心、服務學生的“一對一”的個性化教學。
3.自主學習
依托智能化的學習環境,智慧課堂中可以采取小組協商討論、合作探究、項目課題小組的學習方式,由學生就某個問題進行深入的互動交流和自主探究。教師構建問題情境,學生探索挖掘、自主學習,配合多種評價方式,激發內在的學習興趣和動力,培養積極的學習態度,促進其核心素養的發展和提升。例如,在國外中小學流行的“Genius Hour”,可以作為智慧課堂實現自主學習的方式之一。“Genius Hour”來源于谷歌公司的“20-time項目”,后被引入教育領域,本質是一種非常開放的“項目學習法”,它由學生主導,從學生的興趣點出發,自主探索、研究解決問題,實現想法,鼓勵創意、協作。[2]
現今的教育領域,正經歷著一場由“互聯網+”、移動互聯網主導的深刻變革,而智慧課堂既是大數據、云計算、物聯網,甚至是面部識別、AR等新技術、新理念、新模式落地、實踐、融合的前沿陣地,也將是改變未來“教”與“學”,孕育創新人才的搖籃。