信息技術(shù)支持下的智慧教學(xué)模型研究

摘 要：現(xiàn)階段，“智慧學(xué)習(xí)”已經(jīng)在我國多地的基礎(chǔ)教育領(lǐng)域展開試點(diǎn)，但大部分地區(qū)的教育事業(yè)中，教師仍缺乏對智慧型教育軟件的理解和應(yīng)用，并且智慧型教育軟件種類和功能的欠缺，也成了制約“智慧學(xué)習(xí)”深入開展的主要難題。因此，應(yīng)在新課程改革背景下，積極響應(yīng)國家對信息技術(shù)發(fā)展的號召，依托大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)，構(gòu)建實(shí)用性更強(qiáng)的智慧教學(xué)模型，從學(xué)習(xí)分析的動態(tài)采集、精準(zhǔn)分析和有效反饋等方面，搭建出基于信息技術(shù)支持的智慧教學(xué)模型，讓我國教育水平在信息技術(shù)支持下，得到有效提升。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);智慧教學(xué);模型

一、智慧課堂的特征分析

智慧教學(xué)課堂不同于傳統(tǒng)的教學(xué)課堂，相較于傳統(tǒng)教學(xué)課堂的“一刀切聽講”，智慧教學(xué)課堂更注重學(xué)生的主體地位。智慧教學(xué)側(cè)重于學(xué)生的智慧思索，即在信息技術(shù)帶來的學(xué)習(xí)工具豐富的情況下，教師要將學(xué)生帶入自主學(xué)習(xí)的輕松課堂。在知識點(diǎn)的講解過程中，智慧教學(xué)工作者要充分利用信息技術(shù)的潛在優(yōu)勢，即在豐富資源和先進(jìn)設(shè)備都無須準(zhǔn)備的情況下，將更多的時(shí)間用在教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐上，即如何有效地啟發(fā)學(xué)生智慧，讓學(xué)生通過自身的智慧探討知識點(diǎn)，解決學(xué)習(xí)中遇到的重難點(diǎn)，最終提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維能力。

二、智慧課堂的發(fā)展歷程

基于信息化視角的智慧課堂的發(fā)展歷程大體上可分為三個(gè)階段。第一階段為初步探索、試點(diǎn)應(yīng)用階段。起始于2008 年IBM 提出的“智慧地球”戰(zhàn)略，“智慧”概念在教育教學(xué)中得到推廣與應(yīng)用，從體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)“感知”特點(diǎn)的智能教室，到基于“電子書包”的智慧學(xué)習(xí)，再到基于“云、網(wǎng)、端”平臺的智慧課堂，進(jìn)行了多樣化的探索實(shí)踐，提出了智慧課堂1.0 定義，出版了《智慧課堂》專著，初步建立了智慧課堂理論、平臺和應(yīng)用框架。第二階段為集成建設(shè)、綜合應(yīng)用階段。在各類智能教室平臺、資源系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，基于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，將“教”“學(xué)”“評”“管”等信息化教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行集成建設(shè)，開展智慧課堂全面應(yīng)用和教改實(shí)驗(yàn)與理論研究，結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)探索學(xué)科智慧課堂教學(xué)模式，提出了智慧課堂升級版定義，形成了智慧課堂2.0概念和常態(tài)應(yīng)用模式。第三階段為融合創(chuàng)新、智能發(fā)展階段。在智能時(shí)代和教育信息化2.0 背景下，利用人工智能、大數(shù)據(jù)等智能技術(shù)對信息化課堂賦能，增強(qiáng)課堂互動能力，提升課堂教學(xué)智能化水平，促進(jìn)智慧課堂創(chuàng)新應(yīng)用和學(xué)生智慧發(fā)展，新一代智慧課堂應(yīng)運(yùn)而生。

三、智慧教學(xué)中信息技術(shù)支持的促進(jìn)作用

1.方便情境創(chuàng)設(shè)，給予學(xué)生獨(dú)立思考的空間

教師在教學(xué)過程中，如果只是一味地講解、復(fù)習(xí)，容易讓學(xué)生產(chǎn)生疲勞和厭學(xué)的情緒，尤其對正在發(fā)育成長的學(xué)生，這個(gè)現(xiàn)象是非常明顯的。因此，教師要在信息技術(shù)的有利條件下，根據(jù)教學(xué)的實(shí)際情況，適當(dāng)引入一些情境，給予學(xué)生獨(dú)立思考的空間，讓其在思考中發(fā)散思維，進(jìn)而形成學(xué)習(xí)的智慧。

2.可觀的交互環(huán)境，促使學(xué)生逐漸產(chǎn)生智慧

在信息技術(shù)的平臺上，學(xué)生可以帶著在學(xué)習(xí)中遇到的問題搜索合理的答案，或者借助信息技術(shù)對自己提出的假設(shè)進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。在這個(gè)過程中，可以放手讓學(xué)生探索，并使其在探索過程中不斷歸納總結(jié)。如此一來，不僅讓學(xué)生自主地解決了學(xué)習(xí)中的問題，同時(shí)學(xué)會了歸納總結(jié)，充分發(fā)散了思維，有效提升了自身的學(xué)習(xí)水平。

四、信息技術(shù)支持下的智慧教學(xué)模型的構(gòu)建過程探究

1.系統(tǒng)工程框架設(shè)計(jì)

目前真正能實(shí)現(xiàn)自動干預(yù)的教學(xué)平臺較少，對智慧教學(xué)的設(shè)計(jì)主要通過學(xué)習(xí)過程的評估方式，并且還需要教師對評估結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和干預(yù)，未能充分發(fā)揮智慧教學(xué)模型的信息技術(shù)優(yōu)勢。但隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，個(gè)性化教學(xué)領(lǐng)域的信息技術(shù)支持也越來越高。因此，搭建智慧教學(xué)模型的系統(tǒng)工程框架，需結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)與分層教育理論。通過整合個(gè)性化學(xué)習(xí)要素，對學(xué)習(xí)者進(jìn)行動態(tài)分層。整體系統(tǒng)框架以學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)為核心，先由學(xué)習(xí)者接受學(xué)習(xí)內(nèi)容的傳遞模塊，再根據(jù)學(xué)習(xí)情況和知識接受程度，進(jìn)入自適應(yīng)模塊，當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行算法分析后，整合進(jìn)學(xué)生信息系統(tǒng)和學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)庫，并將最終結(jié)果進(jìn)行可視化，呈現(xiàn)給教師與管理者。此外，系統(tǒng)還應(yīng)增加Agent 交互模塊，經(jīng)過Agent 交互模塊的智能處理，加強(qiáng)教師在智慧教學(xué)模型中的實(shí)時(shí)參與，并及時(shí)對學(xué)生的反饋進(jìn)行鼓勵(lì)，激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī)。

2.運(yùn)行流程設(shè)計(jì)

智慧教學(xué)模型的系統(tǒng)運(yùn)行流程主要包括教學(xué)平臺登錄、數(shù)據(jù)時(shí)間戳統(tǒng)計(jì)、自適應(yīng)模塊預(yù)測、教師干預(yù)調(diào)整。學(xué)生在首次構(gòu)建智慧教學(xué)模型的過程中，系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)學(xué)習(xí)風(fēng)格和認(rèn)知特點(diǎn)，對學(xué)習(xí)者進(jìn)行能力量表和心理學(xué)量表的測定，以平臺內(nèi)部算法為基礎(chǔ)，構(gòu)建學(xué)習(xí)者個(gè)性化的整體學(xué)習(xí)規(guī)劃模型。當(dāng)數(shù)據(jù)時(shí)間戳統(tǒng)計(jì)結(jié)束后，將整體學(xué)習(xí)規(guī)劃模型存入學(xué)生數(shù)據(jù)庫，預(yù)測模塊會通過調(diào)用數(shù)據(jù)，根據(jù)不同算法和模型調(diào)整分析結(jié)果。自適應(yīng)模塊會根據(jù)學(xué)生在智慧教學(xué)模型的學(xué)習(xí)進(jìn)度、階段性學(xué)習(xí)成果和知識接受度等指標(biāo)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)成果進(jìn)行預(yù)測，將學(xué)習(xí)者按照相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行分層。最后教師會根據(jù)可視化結(jié)果分析報(bào)告的內(nèi)容，對學(xué)生的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行調(diào)整。此外，教師還可以根據(jù)可視化結(jié)果分析，調(diào)整自適應(yīng)模塊對學(xué)生的分層情況，提升智慧教學(xué)模型分組的準(zhǔn)確性。管理人員與教師共享可視化結(jié)果報(bào)告信息，對智慧教學(xué)模型的管理活動進(jìn)行及時(shí)調(diào)整和補(bǔ)充。

五、信息技術(shù)支持下的智慧教學(xué)模型的構(gòu)建措施

1.明確問題，讓學(xué)生認(rèn)同學(xué)習(xí)內(nèi)容

每個(gè)知識點(diǎn)都有著特定的主題內(nèi)容，小學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更需要教師的引導(dǎo)，才能明確主旨要點(diǎn)。因此，在智慧教學(xué)過程中，要求教師明確問題，引領(lǐng)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題，帶著問題尋找答案，將問題的價(jià)值表達(dá)出來，深刻體會學(xué)習(xí)的實(shí)際意義，并自覺地認(rèn)同學(xué)習(xí)內(nèi)容。

2.學(xué)習(xí)新知識，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)

小學(xué)生在信息技術(shù)平臺中，可以找到適合自己的學(xué)習(xí)方式。教師應(yīng)放手讓學(xué)生搭建知識體系。在搭建的過程中，會引申出更多的新知識，學(xué)生可有效選擇與吸收自身想要掌握的課外知識點(diǎn)，促進(jìn)其發(fā)散思維的形成，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。

信息技術(shù)打破傳統(tǒng)的“你聽我講”的教學(xué)方式，而智慧教學(xué)模型則給予了學(xué)生自主探索、思維發(fā)散、創(chuàng)新思考等學(xué)習(xí)的機(jī)會，有效地促進(jìn)了學(xué)生的全方面發(fā)展。因此，即使在現(xiàn)在的實(shí)踐環(huán)境下，信息技術(shù)與教育的相融也還需磨合，但相信在智慧教學(xué)模型的應(yīng)用下，智慧課堂教學(xué)模式因經(jīng)驗(yàn)的積累會越發(fā)成熟，從而提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出一批善于發(fā)現(xiàn)、敢于創(chuàng)新、樂于思考的優(yōu)秀人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]李冀紅，王懷波，楊現(xiàn)民.進(jìn)化性學(xué)習(xí)資源支持的高校智慧教學(xué)研究[J].中國遠(yuǎn)程教育，2018（12）：57-68，80.

[2]胡欽太，鄭凱，胡小勇，等.智慧教育的體系技術(shù)解構(gòu)與融合路徑研究[J].中國電化教育，2016（1）：49-55.

作者簡介：李瑞（1990—），男，山東平原人，小學(xué)二級教師，本科在讀，研究方向：信息技術(shù)教學(xué)。