淺談未來教室

周赟邱曉樸+趙偉麗+羅蘭英

摘 要：未來教室指的是在互聯(lián)網(wǎng)空間真正實現(xiàn)新的教育模式的空間。未來教室的任務(wù)是線上教育和線下教育的結(jié)合、實現(xiàn)新的教育業(yè)務(wù)、以學(xué)生為中心的教學(xué)模式的實現(xiàn)、優(yōu)質(zhì)教育資源的共享。其功能是能夠無邊界地教學(xué)、無時間限制地學(xué)習(xí)、優(yōu)質(zhì)資源的共享、教學(xué)雙方角色的轉(zhuǎn)變、打破優(yōu)質(zhì)教育資源稀缺的瓶頸。未來教室的特點是對傳統(tǒng)教育的補充提高創(chuàng)新變革。

關(guān)鍵詞：未來教室 技術(shù) 智慧教室 推動力 發(fā)展方向

一、智慧教室的概述

智慧教室又稱未來教室，臺灣有一本書《啟動學(xué)習(xí)革命》一書中認(rèn)為，“未來教室 =無所不在的學(xué)習(xí)環(huán)境 +電子書包+隨意教室+遠距離實驗室 +高互動教室 +相連教室”。國外對于未來教室的研究主要是利用電子白板技術(shù)、投影技術(shù)、智能空間技術(shù)、無線射頻技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，在現(xiàn)代創(chuàng)新教育理念的指導(dǎo)下，構(gòu)建出來的以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新技能為目的，以互動為核心，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生相互協(xié)作，探究學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境。

二、新一代整合環(huán)境智慧教室的設(shè)計

對于新一代整合環(huán)境的設(shè)計主要是吸取國內(nèi)外對智慧教室研究現(xiàn)狀和案例分析，進行大膽設(shè)想針對我國小學(xué)生設(shè)計一個符合小學(xué)生現(xiàn)今學(xué)習(xí)的智慧教室。

（一）智慧教室的設(shè)計的影響因素：1.教學(xué)當(dāng)中教師、學(xué)生、家長和校方多方面的特點，在教學(xué)中扮演的角色； 2.智能設(shè)備的自身特點； 3.智能設(shè)備的安排以及教室空間的利用率。

（二）智慧教室使用的智能設(shè)備有：智能桌一張，智能黑板一塊，電子書包（平板電腦）教師和學(xué)生每人一臺，多媒體教學(xué)墻四面。

（三）具體設(shè)計方案

具體設(shè)計方案如圖所示。

1.

操作區(qū)（講授區(qū)）：操作區(qū)主要是教師活動的區(qū)域，操作區(qū)主要設(shè)置一個智能黑板 ，可以播放包含音頻視頻的課件方便教師教學(xué)，同時提供互動功能和監(jiān)管系統(tǒng)。這樣教師在講課時可以做到監(jiān)督學(xué)生，觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)提高教學(xué)質(zhì)量。

2.學(xué)生活動區(qū)：

（1）操作區(qū)和討論區(qū)將學(xué)生活動區(qū)分成兩部分，一個班平均分兩組分別坐在兩邊，每一組學(xué)學(xué)生身后都布置兩面多媒體教學(xué)墻，教學(xué)墻和教師的智能黑板同步以便學(xué)生聽課。（2）教師和學(xué)生每人一臺平板電腦或者電子書包，它包含教學(xué)全部的教學(xué)資源并且可以通過上網(wǎng)查找更多的教學(xué)資源而且還能進行師生、生生之間的互動，給教師配備一臺平板電腦或者電子書包是為了方便掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)。

3.

討論區(qū)：討論區(qū)的設(shè)置是為了實現(xiàn)師生和生生的協(xié)作學(xué)習(xí)。在討論區(qū)中央放置一張智能桌便于在討論過程中進行模擬實驗和查閱資料并且有錄制功能，方便學(xué)生課下復(fù)習(xí)，同時還有監(jiān)管系統(tǒng)和反饋系統(tǒng)，可以反饋給校方和家長學(xué)生學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)狀態(tài)以便進行教學(xué)管理。

4.

作品展示區(qū)：此設(shè)置希望可以將學(xué)生的作品展示出來達到反饋和鼓勵的效果，一方面可以反饋給教師學(xué)生的學(xué)習(xí)情況；另一方面展示作品可鼓勵學(xué)生，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)興趣，而且可以促進學(xué)生之間的交流和互動分享學(xué)習(xí)心得。

四、智慧教室的所需的技術(shù)

智慧教室的建成不但需要設(shè)備的支持同時也需要一些技術(shù)上的支持，現(xiàn)就對目前智慧教室所用到的核心技術(shù)作做如下的介紹：

1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)涵蓋了從信息獲取、信息傳輸、信息存儲、信息處理直至應(yīng)用的全過程。其信息的獲取是通過 RFID射頻識別和傳感器等技術(shù)，隨時隨地采集物體的識別信息和感知信息；信息的傳輸是通過通信網(wǎng)絡(luò)，隨時隨地對接入網(wǎng)絡(luò)的物體進行信息發(fā)送、傳輸和接收；信息的處理是利用各種智能計算技術(shù)，對海量的感知數(shù)據(jù)和信息進行分析并處理，從而實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)物體的遠程智能化控制和管理。

2.云計算技術(shù)

云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進入可配置的計算資源共享池，這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作。教師端與學(xué)生端通過無線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，能夠?qū)崿F(xiàn)屏幕監(jiān)控、練習(xí)推送、內(nèi)容分發(fā)、電子舉手、在線投票以及數(shù)字白板交互等功能，在教學(xué)的整個過程中，都能夠為教師提供及時、客觀、量化的教學(xué)評價。便于老師第一時間獲得學(xué)生反饋情況，根據(jù)數(shù)據(jù)的分析，以學(xué)定教，或提供因材施教的服務(wù)。為學(xué)生推送豐富的學(xué)習(xí)資源，有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、交互性合作學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)，甚至實現(xiàn)教育社會化。

3.虛擬桌面技術(shù)

虛擬桌面技術(shù)其實是云技術(shù)的一種，在智慧教室中此項技術(shù)就尤為重要，虛擬桌面技術(shù)可以格局可續(xù)的需求和習(xí)慣提供操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，同時自動消除客戶在其他設(shè)備中的使用記錄，具有很高的保密功能，使用虛擬桌面技術(shù)可以消除傳統(tǒng)多媒體教室的弊端，它將用戶的電腦桌面、應(yīng)用軟件、程序和文檔等桌面可以在其他電腦上進行使用和查看，實現(xiàn)移動式的桌面，也可以將桌面環(huán)境存儲在外部存儲設(shè)備上，實現(xiàn)隨身攜帶便于在其他的電腦上使用。這樣更方便學(xué)生及教師的使用，真正達到智能化的教室。

五、總結(jié)

綜上所述，在未來對教育環(huán)境的研究當(dāng)中，智慧教室的研究和設(shè)計將成為重要的研究方向，我們未來學(xué)習(xí)的教室成為智慧教室將是必然趨勢，所以，在如何更好地設(shè)計我們的智慧教室是值得我們花時間去思考和反思的。對于新一代整合環(huán)境的設(shè)計我們要從多方面考慮，不但從硬件設(shè)備的提供和教室固有條件方面考慮，而且還要考慮課上參與者例如教師、學(xué)生、校方和家長的角色扮演，針對不同角色在教學(xué)中的地位設(shè)計智慧教室應(yīng)該使用什么樣的硬件設(shè)施以及設(shè)施的布置和安排，在設(shè)計的同時不能忽視教育教學(xué)的理論基礎(chǔ)，要同時使師生的心理和特點在設(shè)計方案中有所體現(xiàn)。學(xué)習(xí)是一個復(fù)雜的過程，所以一個周密的整合環(huán)境設(shè)計方案的完成需要多方面細致思考。

參考文獻：

[1]唐艷.高校智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建研究[J]. 高師理科學(xué)刊，2005：114

[2]夏新欣，葉青.論數(shù)字化環(huán)境中的虛擬教室建設(shè)[J].教育技術(shù)導(dǎo)刊，2007（4）：44-45

[3]何智.未來教室的發(fā)展方向探討.[J]大視野，2014（5）：78-80

[4]黃偉進，陳彭，袁曉斌未來教室中情境——探究式教學(xué)模式探究.[J]山東廣播電視大學(xué)學(xué)報，2014：64