地方高校智慧教學服務體系的探索與實踐

劉冰欣，章天金，李其鋒

(湖北大學 教務處，湖北 武漢 430062)

隨著教育信息化2.0時代的到來，教學服務在方方面面也發生了改變。依托物聯網、大數據、移動互聯網、云計算、人工智能等信息技術，高校教學服務逐步向智慧教學服務方向發展。在傳統教學服務的基礎上，智慧教學服務改變了教學模式，創造了智慧教學環境及管理環境，更能滿足師生的個性化需求。從教學服務的內涵來看，智慧教學服務凸顯教育事業的服務性，強調以學生為中心，靈活運用教學資源重組與再造，讓學生對學習內容和學習方式的選擇有參與感，有效引導排斥型學生群體轉變學習態度與狀態，從而為地方高校解決教學方式單一、課堂互動少、課程內容滯后、信息化教學技術缺乏與教學深度融合等問題提供可行路徑。

一、智慧教學服務內涵

從經濟學的角度來說，教學服務具有商業性，它是以教師傳授知識、學校提供環境來體現其使用價值的商業產品[1]。由于商業市場具有追逐品牌性的特征，學校在市場中也要從教學方式、教學環境、教學評價、教學管理等方面著手營造良好的品牌。智慧教學服務是以信息技術改革教育服務，其改變傳統教學方式，提供智能化的教學環境和科學全面的教學評價，提升教學管理水平，是地方高校打造品牌效應，提高競爭力的重要機遇。

同時，教學服務具有社會性。跟普通商業服務相比，教學服務不僅僅是經濟學講的提供者與消費者之間所進行的平等、互惠、等價的服務交易，也是國家為公民提供的公共服務。一個國家的教育事業不僅關乎學生個體的學習就業、身心發展及社會交際，更會從微觀到宏觀影響到整個國家的文化傳承、政治建設、經濟發展、生態變化[2]。因此地方高校應從學生和社會需求的雙重視角反思，利用信息技術改進教學服務，堅持以服務社會的取向來引領教育事業的改革與發展。

當下正是建設創新型國家，實現宏觀戰略跨越式發展的關鍵時期。新科技革命和產業變革的時代浪潮奔騰而至，社會對科學知識和卓越創新人才的渴求比以往任何時期都要迫切。地方高校應以為國家培養所需人才為第一要務。培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才正是地方高校為建設創新型國家承擔的社會責任。

智慧教學服務在新興技術的推動下，本著邊實踐邊研究的原則，不斷完善升級。豐富多元的課程資源更能滿足學生的個性化學習需求，推動創新型人才的培養。全面科學的學習數據更有利于教育者用發展性視角，凝聚學理思考，深度聚焦學習能力的培養。充分發揮智慧教學服務體系的作用，有助于高校加快推進課堂教學改革，促進本科教育內涵式發展，為社會培養大批創新型人才。

二、互聯網時代地方高校學生學習特征

構建智慧教學服務體系既是地方高校建設一流本科教育的創新點，也是全面提高人才培養能力的關鍵點，更是改變互聯網沖擊下地方高校課堂教學困境的著力點。

“90后”“00后”學生可謂是“網絡原住民”，他們思維活躍，想法跳脫，渴望自由，具有強烈的自我意識，更愿意主動選擇信息來源，更適應于碎片化的獲取信息的模式。他們在學習和生活中既擅長也依賴網絡工具的使用。然而有研究指出，部分學生由于學習基礎不扎實、個體內在約束力較弱、不善于行動等問題，在網絡世界海量信息的沖擊下反而會造成焦慮無序、興趣淡漠、缺乏動力的學習狀態。相對“985工程”和“211工程”院校，地方高校學生中像這樣不滿意并游離于課堂學習的排斥型學生群體比例相對較高[3]。

碎片化的閱讀習慣可能造成學生無法長時間集中注意力，導致課堂教學的不穩定[4]。強烈的自我意識及對網絡的熟悉，使得學生可以利用網絡搜索快速便捷獲取信息，長此以往會造成學生在學習中產生惰性，欠缺主動思考，甚至輕視教師課堂講授的過程。要解決這種教與學之間的對立抵觸，首先要清楚并尊重地方高校學生在互聯網時代下的學習特征，在此基礎上建立更科學適宜的智慧教學服務體系，幫助教師改變傳統教學方式，提供學生有效的學習手段。

三、構建智慧教學服務體系

智慧教學服務體系的構成要素包括教學環境、課程資源、教學模式、評價方式及教學管理，各要素之間相輔相成，影響著智慧教學服務的整體效果。結合學校發展規劃和人才培養目標，地方高校可從“建、用、學、評、管”著手，針對各要素的發展打一套組合拳，配合智慧教學環境、智慧教學模式、智慧教學評價、智慧教學管理四個維度的運用，形成資源建設、資源重構、教學改革、評價反饋、改進提質的閉環。如圖1智慧教學服務體系所示。

圖1 智慧教學服務體系

(一)建：著力建設智慧教學環境

智慧教學環境指能優化教學內容呈現，便于學習資源獲取，促進課堂開展互動式學習，具有情景感知和環境管理功能的教學環境[5]。智慧教學環境最常見的物化形式就是智慧教室，但其所包含的內容遠不止如此。

智慧教室是智慧教學環境建設硬件部分的體現形式，具體包括教室基礎設施、教學基礎設施、環境管理設施、教學輔助設施。其中教室基礎設施及教學基礎設施可在傳統多媒體教室的基礎上進行改造升級，例如將黑板更換成交互式電子白板，將桌椅更換為可移動組合的桌椅。增加可接入智慧教學平臺的中控系統、錄播系統、監控系統、物聯網感知系統等，便于多維學習數據的采集。考慮到智慧教室數量的增加及下一步的發展需求，學校應建設配套的總控室，對智慧教室實施遠程管理。

智慧教學環境軟件部分的建設主要是基于基礎層設施，構建功能完善、資源和數據互通的智慧教學服務平臺。教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》提出構建一體化大平臺，引入“平臺+教育”服務模式，整合各級各類平臺和系統，逐步實現各種平臺的互通、銜接與開放。因此，智慧教學服務平臺建設時應重點考慮與各應用系統的貫通與集成，例如監控系統中的考勤數據自動更新到課程中心的教學管理平臺；教學管理平臺中的學生成績可一鍵導入教務系統；在教務系統選課成功后，學生直接在課程中心進入相應班級。做好頂層設計，結合智慧教學環境的設施，智慧教學服務平臺可讓教師、學生、管理者通過統一認證賬號，利用電腦、手機等設備，分角色接入各系統，隨時隨地交互訪問，為實現“教-學-管”的深度融合和相互促進提供系統支持。

(二)用：靈活運用智慧課程資源

《教育部關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》提出建設一批以大規模在線開放課程為代表、課程應用與教學服務相融通的優質在線開放課程。大規模建課以后，只有真正“建以致用”，創新慕課應用模式，用慕課改造教學，才能提高課堂教學的吸引力和教學效果，解決互聯網時代課堂教學的困境。

在傳統課堂教學中，知識以直線教學的方式傳遞給學生，讓其一味地接受知識，缺少必要的討論、互動及反思，不利于培養學生的獨立思考能力和創新意識。要實現教學目標由知識傳授轉向能力培養，教師要嘗試靈活使用課程資源，將單一型教學模式轉化為混合式教學模式。在智慧教學平臺中，課程資源往往可以細化成一個個的知識點，并且對應不同的表現形式，如文字、圖片、音頻、視頻等[6]，這樣知識碎片適合學生在課前獨立進行碎片化的學習，充分調動其主動性和創造性。在課堂教學中，教師可以利用思維導圖、知識地圖等工具揭示知識點之間的內部邏輯，重構個性化的知識體系，進一步培養學生的高階思維能力。課后基于測試結果和學生反饋，教師可以進一步更新、完善、增值課程資源，更好地為下一輪次的混合式教學服務。

(三)學：培養學生自主學習能力

伴隨信息技術發展而成長起來的學生，敢于質疑權威，表達個人思維，反感灌輸式說教，因此在教學過程中，教師應當轉變角色，重視學生在課堂上的主體地位。在智慧教學課堂中，學生是課堂活動的主體，而教師則是課堂活動的引導者。通過組織互動式教學，強化師生、生生之間立體、高效、持續的溝通交流，讓課堂真正地活起來。

智慧教學環境和智慧教學資源的建設為教學服務提供支持，注重技術變革的同時，不能忽略了教學理念創新與教學模式改革，這也正是智慧教育服務產生的重要因素。基于適宜開展交互教學的智慧教學環境和便于靈活重構的智慧教學資源，智慧教學課堂中，不應局限于學生對知識的學習，更應關注學生自主學習能力的培養。智慧教學服務為學生創造了隨時隨地學習的條件，地方高校應充分利用這個優勢，培養學生泛在學習能力，助力學習強國。泛在學習的核心是保持學習的主動性和自覺性。教師通過在課堂上引導學生，強化學生在學習中的主體地位，有利于培養學生學習的主動性，讓其養成在課外利用碎片化的時間進行泛在學習的習慣。讓學生成為學習的主人，也有利于打破地方高校大學生學習狀態被動、缺乏學習動力的困境。學生在參與選擇自己學習內容和方式的過程中，也在嘗試對個人的成長和發展負責，通過加深學習對自身發展重要性的認識，學生會逐漸消除對學習抱著得過且過的消極心態。

(四)評：構建智慧教學評價體系

相對于知識的獲取，智慧教學模式所倡導的學習目標更強調學生能力的提升，智慧教學評價的目的也是為了實現教學和學習的持續改進，而不是簡單地將評價指標與考試結果掛鉤。智慧教學評價體系是基于多維學習數據采集分析的教學質量評價體系，其包括預測性評價、過程性評價、結果性評價。數據在智慧教學評價體系中就是信息的載體，學生觀看視頻的時段、次數以及課前學習在某一個知識點停留的時間，都體現一定的學習行為。在智慧教學服務體系中，各個平臺能為我們多源化、多維度、多層次地收集與學習行為相關的歷史數據，如何在海量復雜的數據中，挖掘學習評價和反饋的信息，首先要厘清預測性評價、過程性評價、結果性評價三者間的價值邏輯。

結合智慧教學模式中課前學習環節的數據進行分析得到的結果就是預測性評價，通過此評價結果教師可了解學生前序知識掌握的情況以及下一章節的學習狀態。在傳統課堂教學中通過課堂提問進行的學情分析，具有模糊性和延時性的缺點，而智慧評價系統中基于大數據的學情分析既提高了精準度，又提供教師及時調整教學設計的機會，預測性評價對學生來說也是一種學習起點的評價，能幫助學生客觀了解自己的學習狀態，提前意識到知識掌握的薄弱環節，進而在課堂中主動尋求幫助解決問題。智慧教學中數據最豐富、最核心的評價方式是過程性評價，在智慧教學服務支持下，每一位學習者線上及線下的學習行為特征數據都能最大限度地被精細化記錄和采集。利用大數據、云計算技術，智慧教學評價系統將包括學習進度、學習時間、學習頻率、學習軌跡、情感表現、任務用時在內的碎片化學習數據進行分析歸納，形成“學生畫像”。在“學生畫像”的指導下，教師可進一步將教學策略轉向基于學生學習特征的個性化教學，增強學習和教學效能。結果性評價作為智慧教學評價的最后環節，除了以教學目標達成度為評價標準外，還應關注學生能力的相對發展，做到以學生為中心評估教學效果。以標準化考試的結果賦予學生等級可檢視教學目標的達成度，智慧教學平臺存儲大量超時空的縱向學習數據，還能幫助教師對比學習者的“學習產出”與“學習增值”以及“現有表現”與“原有表現”。總體來說，基于大數據的智慧教學評價體系，更能真實客觀反映學生學習能力及教師教學質量，促進師生對教學和學習的改進，實現“教學評”一體化。如圖2“教學評”一體化模式所示。

圖2 “教學評”一體化模式

(五)管：規范智慧教學服務全過程管理

到目前為止，智慧教學服務體系的建設既沒有固定發展模式，也沒有統一標準規范可遵循，而利用智慧教學服務體系助推教學改革是一項復雜的系統工程，如果高校不加強對智慧教學服務的規范管理，會大大增加這項系統工程進行下去的難度和風險。智慧教學服務體系在規劃建設時，應以需求為導向，充分結合學校的辦學特色和人才培養目標，按照統籌規劃、逐步推進的原則有計劃地開展。在課程資源的建設方面，可轉化一批精品資源共享課，建設一批有區域特色、學科優勢的優質課程，引進一批國家級精品在線開放課程。在有一定數量的優質智慧課程資源的基礎上，高校應發揮主導、引領作用，在課程改革和課程質量上抓落實。學校可制定相關文件政策，將建設使用智慧課程資源，探索實踐智慧教學模式與教師的事業發展、績效獎勵建立相關聯系，動員支持教師利用智慧教學服務改造課堂教學。

隨著智慧教學的廣泛應用，學校要進一步強化自我管理機制，保障智慧教學質量和平臺運行穩定。學校要堅持依法、依規管理智慧教學服務體系，按照法律要求，及時將平臺在工信部、公安部等有關部門備案審查。規范智慧教學資源建設、應用、引進和對外推廣的工作程序，研究制定符合本校情況的審查管理制度，推動智慧教學服務體系的可持續發展。

四、智慧教學服務體系發展建議

對比國內外智慧教學體系建設的典型案例，地方高校在智慧教學服務體系的建設中還存在管理職能不夠健全、智慧化環境覆蓋率低、前沿技術設施相對落后(如VR、AI、物聯網)、智慧教學資源應用水平有限等問題[7]。結合未來信息化教育發展的趨勢，針對地方高校智慧教學服務體系的建設與管理提出以下建議：

(一)智慧管理向智慧治理轉化

智慧教學服務體系從頂層設計到使用運行，會持續伴隨技術和產品的迭代升級，在這樣的情況下，智慧教學服務體系的設計者、管理者要具有一定的前瞻性，綜合考慮高等教育未來發展需求、本校實際需求和發展愿景以及產品升級后平臺的擴充性、靈活性。因此高校信息化管理部門在做好政策制定、審查監督的工作以外，應進一步強化制定發展戰略、評估建設效果以及提供學校發展建議的職能，重視智慧教學服務體系的發展與學校整體發展規劃的聯系與互促，形成決策、管理、服務為一體的智慧治理。

(二)智慧教室向智慧校園拓展

結合架構先進、擴充靈活、安全穩定的智慧教學服務平臺，地方高校可運用物聯網技術，按梯次分批改造教學樓、圖書館、實驗室等學習場所，逐步建成“基礎物聯、虛實結合、智能管控”的智慧校園，提高智慧教學環境的覆蓋率。同時，結合二級學院的教學需求，細化智慧教室的功能，形成由遠程直播教室、交互研討教室、虛擬實驗室等構成的智慧教室組群，支持教師開展混合式教學、互動式教學、沉浸式教學等新型教學模式[5]。

(三)開放共享資源向個性化資源生成

教育部對國家精品在線開放課程必須開放共享的要求，讓地方高校獲取了高質量的線上教學資源，滿足了地方高校學生對名校名師教育資源的期盼。為避免國家精品在線開放課程在地方高校“水土不服”，實現優質教學資源共建共享，課程資源應由知識型向智慧型轉化。基于“教學評”一體化模式，師生在教育教學過程中生成的數據都是對課程資源進行個性化改造的依據。

開放共享的課程資源向個性化課程資源生成的過程，對教師的信息化素養提出了更高的要求，在獲取、檢索信息內容的基礎上，還需加強使用、創造、分享信息內容的能力，以學生每個階段的評價結果為基礎，制作迭代式、趨向動態的個性化課程資源[8]。地方高校可以教研室、教學團隊為單位，集群策之力，重點建設內容更豐富、教學目標更明確、教學活動更多樣化的小型私有化在線課程(SPOC),實現對優質開放共享資源的吸收、完善和增值。