智慧課堂

摘 要：本文通過對智慧課堂的基本內涵以及對智慧教室建設的研究，闡述了智慧課堂作為信息技術與傳統教學深度融合的有效路徑的概念。通過智慧課堂的建設，推動高校學科專業水平的提升。

關鍵詞：智慧課堂;教學模式;深度融合

一、 智慧課堂的基本內涵

近年來，隨著大數據、云計算、虛擬化等信息技術在社會各個領域的廣泛應用，普通高校的傳統教學方式也隨之發生了根本性的變化。在高校的傳統課堂中，通常是教師以PPT講解結合板書的教學模式，這種教學模式使學生基本上處于被動的知識接受者的地位，無法調動起學生主動學習和思考的積極性，課堂的學習效率低下，不利于學生的專業技能的培養。因此，越來越多的高校已經開始嘗試構建以學生為中心的智能化的教學環境，實現傳統課堂到智慧課堂的轉變。例如，東北林業大學建立的森林工程虛擬仿真實驗教學中心，為林業專業的學生提供了木材生產、木材生產規劃、木材物流、林產品包裝四個虛擬仿真實驗教學平臺。

智慧課堂的構建應該從高校的教學實訓以及企業的實際用人需求出發，針對學生的實際操作能力進行培養。在“科學研究、實驗培訓”的原則下，學生可以根據自身所學的理論知識，在模擬的應用場景中進行真實的訓練，從而培養學生的綜合能力，增強學生對真實工作環境的體驗感，適應社會人才的需求現狀。

智慧課堂的教學模式是以學生為中心，通過私有云系統作為平臺，由教學活動貫穿課堂教學的整個過程。教師主要起到創建實驗環境以及引導啟發的作用。智慧課堂的實驗教學通過以私有云平臺作為支撐，把所有實驗資源和試驗環境都部署在了云端，學生和教師通過web頁面就可以訪問系統。對于教師，由于所有課程的開發接口都是開源的，因此教師可以自定義私有課件，并能夠將私有課件共享。并且可以隨時跟進和監督學生的學習進度，通過檢查學生的操作步驟記錄，隨時了解學生對于知識的掌握情況。對于學生，可以根據自身的學習情況靈活利用學習時間，隨時都可以中斷學習并自動保持學習進度。

二、 智慧教室的建設

智慧教室的建設在硬件方面采用高度集成化管理，主要包括控制管理設備、學生實驗臺設備、存儲設備、網絡設備等。在軟件方面則采用開放管理的模式，通常采用C/S的架構，對客戶端沒有特殊要求。軟件系統主要包括教師管理系統、學生實訓系統等。學生通過實驗區的計算機，登錄到云服務平臺的學生端，可以進行在線實驗、提交實驗報告、查看成績等操作。教師可以在教師端通過創建和管理虛擬機來對實驗進行設定和管理。

智慧教室的整個實驗環境采用真實的網絡硬件設備，模擬當前最新的信息技術應用環境設計，不但能滿足當前課程內容需要，而且可以后期進行平滑升級，通過添加部分網絡設備和模塊來組建更為復雜的實驗環境，為學生提供更多的實驗內容，滿足不同學科的上課需求。智慧教室的軟件系統通常具備如下的特點：簡便的系統部署方式、功能豐富的實驗管理平臺、遠程實驗支持、自動化的實驗結果評判。

軟件系統的部署簡單易行，學生無論是否在實驗室，只要在具備校園網的環境就可以通過下載客戶端，安裝并連接系統。還可以隨時將實驗過程和結果保存到服務端，下次下載即可繼續實驗。學生通過實驗管理平臺可以查看實驗教程以及實驗的成績。教師通過實驗平臺可以查看所有學生的實驗情況，并可進行匯總分析。教師通過設置每個實驗的分數，由自動化評判來實現學生在整個學期所有實驗成績的統計。

三、 智慧課堂的教學模式

智慧課堂的教學模式是在培養學生自主學習與智慧教學的目標下，通過信息技術構建的軟硬件平臺與傳統教學的教學方法深度融合，通過課前、課間、課后的有序的教學活動，促進學生生成學習智慧，形成學習和應用的能力，從而促進學生的學習效率。教學模式的框架如圖1所示：

圖1 教學模式框架

在智慧課堂的整個教學過程中，學生始終處于過程的中心。在課前階段，教師將課程資源導入到實驗平臺中，同時發布預習通知。學生不受學習和場地的限制，只要連入校園網，就可以隨時隨地展開預習并和同學交流心得。在課上階段，學生通過老師的指導啟發，在虛擬實驗環境中可以開展個性化自主學習。在課后階段，教師通過專業的實驗測評分析系統，能夠準確定位學生的知識薄弱點，全方位掌握學生的學習情況。學生則可以靈活利用學習時間，平臺會自動保存學習進度。

四、 結語

智慧課堂是信息技術與傳統教學深度融合的成果，隨著信息技術的不斷發展，智慧校園建設的不斷深入，以智慧課堂為代表的教學模式將會是高校教學的主要途徑。在“互聯網+”的時代背景下，以智慧課堂為代表的教學模式不僅培養了大量的應用技能型人才，而且以校企合作共建為載體，打通了高校與企業人才供給的通道，帶動了高校的專業建設水平的提升。

參考文獻：

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[3]仲崇艷.基于智慧課堂的教學模式設計及應用研究——以英語聽說課教學為例[D].吉林：北華大學，2018.

作者簡介：

李楓，吉林省吉林市，北華大學大數據與智慧校園管理中心。