信息技術環境下高職智慧課堂教學模式的研究

徐芳 姜洋

摘 ?要：隨著信息技術的快速發展，技術與教學的融合不斷加強，在此背景下利用信息技術構建智能和高效的智慧課堂是高職人才培養中推動教育信息化重要落腳點。文章根據國家精品在線開放課程中信息技術的應用實踐，針對高職智慧課堂提出一種教學結構模式，并對該模式中主要環節進行了詳細的介紹。通過該模式的實施，有效地提升課程教學質量。

關鍵詞：高職教育;智慧課堂;教學模式

中圖分類號：G434;G712 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）15-0193-03

Abstract：With the rapid development of information technology，the integration of technology and teaching has been continuously strengthened. In this context，the use of information technology to build intelligent and efficient smart classrooms is an important goal for the implementation of educational informatization in the training of higher vocational talents. This paper proposes a teaching structure model for smart classrooms in higher vocational education based on our practices of national high-quality open online courses and gives a detailed introduction to the main links of the model. Through the implementation of this mode，the teaching quality can be effectively improved.

Keywords：higher vocational education;smart classroom;teaching model

0 ?引 ?言

近年來信息技術的快速發展不僅給教育帶來新的傳播形式，給教育思想帶來新的革命，同時也帶來了新的教育模式，如慕課、混合式教學、翻轉課堂等。筆者承擔的國家精品在線開放課程“B/S系統設計與開發”，經過十年的建設和應用，在教學中緊緊圍繞以課程為中心，以育人為第一目標，從初期的課程資源數字化、網絡化到逐步強化信息技術對課堂教學、學生課外學習的支持。為學生有效的學，為教師高質量的教創造智慧的信息化環境，探索利用信息化平臺和技術構建智慧課堂的教學模式。

1 ?信息技術時代智慧課堂的特征

理解智慧課堂可以從不同的層面。首先，從信息化的角度，是指在課堂教學中充分利用信息技術手段，提供智慧教學環境，使傳統的課堂教學智能化;其次，從教學本身出發，智慧課堂要解決的根本任務是有效地開發學生的智慧。信息技術是手段，其目標仍是解決教育的核心問題。

因此，智慧課堂的定義是指：以建構主義學習理論為依據，利用大數據、云計算和移動互聯網等新一代信息技術打造的實現課前、課中、課后全過程應用的智能、高效的課堂[1]。智慧課堂是信息技術推動而產生的學習課堂的高級形態，是信息技術發展的必然結果。

1.1 ?智慧課堂的教學特征

課堂是高職教育的重要載體，在理解智慧課堂中我們首先必須理清課堂的含義。狹義上課堂泛指進行各種教學活動的場所;廣義上課堂是學生學習的場所。隨著信息技術與教育的不斷融合，課堂早已超越了物理空間，出現在線課堂、直播課堂等各種課堂形式，基于MOOC、SPOC學習平臺的網絡空間使教與學隨時隨地都可以進行，使得學生的學習時間也不僅僅局限在課表上的幾十分鐘，課堂在時間和空間上都得到極大的延伸。課堂教學中存在教和學兩大主體，傳統的課堂中教師根據設定的教學目標，準備相應教學資源，通過實施教學活動向學習者傳遞知識和技能，并最終評價學習者學習成果;學習者通過聽課、學習教學資源、實踐練習來學習和掌握知識和技能。智慧課堂針對傳統課堂教學實現智慧教和智慧學，構建智能、高效的課堂，從而達成智慧的目標。

首先我們必須明確教和學是一個動態的過程，同時學習的每個個體具有獨立性和差異性，在此基礎上理清智慧課堂在教學中需要解決的主要問題：一是如何在教學過程中智能化動態調整;二是如何刻畫學習個體，針對性實施教學活動，提升教學效果。

1.2 ?智慧課堂的技術特征

要實施智慧課堂的教學必須借助新一代信息技術，因此智慧課堂需要良好的技術支撐，但其核心是基于“云、網、端”技術在教學全過程的運用，創造富有智慧化的學習環境，通過對教學中產生的數據進行動態分析，智能化地進行教學決策，以此區別于傳統的課堂教學。

2 ?高職智慧課堂教學模式構建與實踐

利用信息化的技術手段讓教育變得更加智能化，我們應該遵循“技術賦能，教育為本”這一理念，始終明確技術是為教育服務的。在智慧課堂的構建中，以教育的本質為基礎，追根尋源，從教育的角度探尋如何依靠技術的加持，站在教學的立場上考慮問題。因此，合理設計教學模式是實現智慧課堂的關鍵一環。智慧課堂的教學模式依托智慧課堂信息化環境，以數據為中心，通過感知、分析、決策，貫穿課前、課中和課后全路徑，其結構模型如圖1所示。

學校的課堂教學并不僅限于教室，而是由課前、課中和課后等多個“教”和“學”的環節組成，是一個持續改進的過程。設計智慧課堂教學模式目標是發揮信息技術的優勢，著重解決傳統課堂教學中存在的主要問題，因此，構建智慧課堂通過智能信息技術運用，以數據為核心，在教學過程中利用數據進行教學設計、及時調整教學策略，基于數據分析提升教學智慧化程度[2]。“B/S系統設計與開發”課程選用學習通作為信息化平臺，同時配合教室智能化電子設備和APP實現對數據的收集、分析，促進教師有效決策和學生高效學習，學習通課程平臺如圖2所示。

課前教師利用教學平臺數據實施學情分析，推送學習資源，通過對學生學習行為和測試結果、問題等指標的感知和分析及時修訂教學設計方案。

（1）資源推送：可以通過問卷調查了解學生背景和學習情緒等，通過學習者前面學習測試結果結合教學目標推送適合學習者的學習資源。

（2）預習與自測：學習者預習教師推送的資源并進行自測，為課堂學習提供儲備，同時作為學情分析的基礎數據。

（3）問題提出：學習者記錄預習中問題，為教師后續教學設計以及刻畫學習者提供參考，作為分析學情的一個緯度。

（4）討論與分享：學習者通過教學平臺對學習中問題進行討論，為教師后續教學設計以及刻畫學習者提供參考，作為分析學情的一個緯度。

（5）學情分析：學情分析是一個動態的過程，并不僅僅局限于某個環節。教師通過數據感知學習者學習稟賦、學習習慣、預習效果、學習參與度和活躍度等多緯度，完成對學習者的刻畫。

（6）教學設計：根據學情分析中的數據分析，教師可以預測學習者的困難所在，圍繞教學目標，優化教學設計。

課中教師根據課堂教學中感知的學習者學習情景和信息反饋，運用信息化手段分析教學過程中思維亮點、錯誤信息統計、意外課情等，靈活調整教學節奏。在實踐中教室配備可分組學習的智能電子設備和應用，構建智慧教室能幫助教師有效實施課中教學活動，智慧教室學習場景如圖3所示。

（1）任務導入：教師根據課前環節實施情況，導入學習任務。

（2）重難點分析：根據教學設計，結合學習任務和預習環節中討論的問題，教師對重難點展開分析，利用教室電子設備推送資源，引導學生開展探究學習。

（3）討論與探究：在教師教學活動設計的引導下，學生針對學習任務展開討論，各學習組利用電子大屏進行探究性學習，教師能方便抓取各組的學習內容進行分析，為后續點評做準備。

（4）練習與測試：學生根據學習任務要求進行實踐活動并完成實時測試，及時反饋結果。測試內容可以通過學習通平臺提前預設，也可針對討論和探究環節發現的問題利用教室電子設備分發和收集。

（5）動態點評與精講：動態點評和精講是實施智慧課堂課中教學的重要環節。課堂教學是師生不斷互動的過程，因此教師需要以變化的、動態的方式組織教學活動，對學生的討論和探究、練習和測試活動中出現的問題以及實時反饋的信息和數據的分析，教師應以此為契機發掘學生的學習能力，提升智慧課堂對學生學習的促進效果。

在“B/S系統設計與開發”課程教學中學習通平臺和智慧教室學習過程中均會產生大量數據，在教學實踐中利用這些數據通過學習參與度和學習完成度兩個簡化維度可刻畫不同的學生群體，其中學習參與度包括資源訪問時長、資源訪問次數、練習完成率、討論參與次數等，學習完成度包括練習成績、考核成績、任務完成質量等。課后環節中對數據的分析是個性化學習和后續教學改進的基礎，如針對參與度和完成度低的學生及時給予教學預警，對參與度高但完成度低的學生優化教學設計。

課后環節通過感知和分析學習者學習效果和教學反饋，動態調整和改進教學，完成教學效果評價和后續教學設計調整。

（1）課后練習與測試：學生完成課后練習和測試，鞏固和檢測學習效果。

（2）討論與分享：學生對遇到的問題利用智慧課堂信息化環境開展討論和分享。

（3）個性化輔導與點評：教師課后針對學生的問題實施個性化輔導并推送學習資料，對學生討論問題進行點評，協助引導學習者。

（4）學習效果分析：通過學生測試結果等的反饋信息對學習效果進行分析評價。

（5）信息反饋：通過問卷調查、引導主題討論等多種方式收集學生學習信息。

（6）教學設計調整：根據學習效果分析、信息反饋，調整后續教學設計方案。

在智慧課堂教學模式的實施中，核心是通過教學數據的感知、分析，將教學數據轉變為有價值的教學信息，再經過加工處理，在教學應用中逐步升華為教與學的智慧，從而實現以數據智慧為主導的智慧課堂[3]。

3 ?結 ?論

“B/S系統設計與開發”課程經過多年的積累和探索，依托信息化平臺和技術在課程教學中實踐智慧課堂教學模式，目前已取得一定的成效，總體上在以下方面有了提升和改善：一是學生主動學習的積極性有所提高，對學習感興趣的人數有較大幅度的提升，開放在線課程選課人數大幅提升;二是改善以往課程學習中學習層次差異導致教學難度大的情況;三是學生專業技能得到有效提升。

依托數據構建智慧課堂在實踐中不是一蹴而就的。首選需要做好數據收集，信息化是基礎，沒有數據談不上智慧。在做數據收集的時候，應該考慮實用性和多緯度;其次做好數據統計、分析，通過數據統計分析為教學設計提供決策依據，為學習者提供學習預警，幫助學習者獲得合適的學習內容。

在智慧課堂的構建中通過課前、課中、課后過程中對教學數據進行感知和分析，一方面促進教學過程的動態優化，另一方面建立學習者畫像，幫助教師開展個性化教學以及學生的個性化學習，最終提升整體教學效果。

參考文獻：

[1] 孫曙輝，劉邦奇.智慧課堂 [M].北京：北京師范大學出版社，2016：43-44.

[2] 劉邦奇.“智能+”推動教學創新 [N].中國教育報，2019- 05-11（3）.

[3] 劉軍.智慧課堂：“互聯網+”時代未來學校課堂發展新路向 [J].中國電化教育，2017（7）：14-19.

作者簡介：徐芳（1970.12—），女，漢族，浙江嘉興人，專業帶頭人，高級工程師，碩士，主要研究方向：計算機工程與教學;姜洋（1982.09—），男，漢族，湖南岳陽人，教務處副處長，副教授，碩士，主要研究方向：計算機仿真與教學。