智慧課堂教學環(huán)境下生理學信息化教學改革實踐研究

楊陽

【摘要】智慧課堂教學是指以技術為載體，凸顯智慧化的教學過程，以達到增強生理學教學效果的實踐教學目的。在智慧課堂教學中，教學平臺將自動記錄學生的課前預習情況、精力投入情況、學習時間及問題的解決能力，以便為教學目標的設定提供科學、合理的修正意見，進而達到階段化、全程化的教學效果。教師能夠依據(jù)教學平臺的反饋結果適當調整教學方案，學生能夠依據(jù)教學平臺的評價結果適當調整探究方向及學習重點，最終達到以評價促進實效的教學質量提升過程。本次研究將從智慧課堂的教學組成、智慧課堂教學的特征、生理學信息化教學改革實踐等方面對智慧課堂教學環(huán)境下生理學信息化教學改革實踐展開綜述。

【關鍵詞】智慧課堂;生理學;信息化教學改革;實踐

【中圖分類號】R434

【文獻標志碼】A

【文章編號】1005-0019（2020）15-263-02

智慧課堂教學是指以互聯(lián)網(wǎng)技術、云端計算與存儲、大數(shù)據(jù)技術、智能硬件設備為載體，打破時空限制，通過課前延伸、課后反饋等多方面對教學過程進行動態(tài)評價與調整，且具備共享性、開放性的課堂教學模式[1-2]。智慧課堂教學強調硬件應用于教學環(huán)境的改善與智能化程度[3]。相關研究指出，智慧課堂也是新知識的學習過程，而知識的學習過程必須在一定情境下實現(xiàn)，故而智慧課堂教學必須在智慧化教學情境下進行。因此，智慧課堂教學也被賦予了開啟、激發(fā)、豐富、創(chuàng)造、發(fā)展課堂教學的情景化載體的內涵。

1智慧課堂簡介

1.1智慧課堂的教學組成

智慧課堂的教學組成包含課前教學、課中教學及課后教學等三部分。課前教學包含資源篩選發(fā)面、教師的學情分析、教學設計、學生預知、問卷調查、課前討論等諸多環(huán)節(jié);課中教學與傳統(tǒng)課堂大致相同，主要區(qū)別在于課中教學增加了課前環(huán)節(jié)，在課堂中增添學生學習成果展示及合作探究等環(huán)節(jié)。課后教學包含學生的鞏固提升、學生的復習成果提交、教師的拓展資源推送等環(huán)節(jié)。從教學行為特征角度看，智慧課堂教學包含教師“教”、學生“學”等諸多環(huán)節(jié)。

1.2智慧課堂教學的特征

（1）教學策略數(shù)據(jù)化：教學平臺將對學生的學習行為進行數(shù)據(jù)化采集、記錄，并進行適時分析，從而形成針對性的教學方案;

（2）教學互動的深入化立體化：智慧課堂教學打破了傳統(tǒng)課堂的時空限制，也在一定程度上彌補了師生交流互動不足的劣勢，可通過多任務同時段廣播式開展師生互動;

（3）可視化教學：借助數(shù)字虛擬技術模擬教學知識點的數(shù)字化、視覺化模型，從而達到直觀形象輔助教學的效果.

2生理學信息化教學改革實踐

2.1借助信息化輔助技術突破教學重難點

信息化技術能夠將VR、AR、動畫展示技術等虛擬場景輔助技術成功引入課堂教學中，從而有效呈現(xiàn)生理學中細胞活性物質的功效、調節(jié)機制以及形態(tài)與功能的內在統(tǒng)一協(xié)調關系等微觀動態(tài)，幫助生理學教師突破教學重難點。

引入信息化資源有助于降低教材的損耗及風險，能夠提高效率，而且可重復使用。交互式、浸入式的學習場景體驗有助于激發(fā)學生的學習興趣，增強學生的主觀能動性，將教學內容由抽象枯燥轉變成形象直觀。同時有助于構建全時空學習模式，突破了時間限制，能夠在短期內觀察到長期及動態(tài)變化過程，突破了實驗室學習場景及傳統(tǒng)教室的空間限制，增強了學生主動探索、發(fā)現(xiàn)、觀察及交互反饋的能力，進而提升學生的自主學習能力、創(chuàng)新能力及綜合思維能力。

2.2通過大數(shù)據(jù)分析技術對學生的學習行為進行記錄、分析并適時調整教學策略

大數(shù)據(jù)分析技術能夠實時記錄掌握情況、認知進程、橫向比對、學習層次、效果評價等教學行為的原始數(shù)據(jù)，幫助教學工作者了解教學進展及效果，并依據(jù)學生的學習行為特征適當修正、調整教學策略。

2.3共享、即時互動、開放增進理論教學與實踐的互補發(fā)展

智慧課堂教學是一項具備共享性、開放性的教學模式。智慧課堂教學能夠將存儲在云端的教學內容實時分享給專業(yè)實踐的學習者，與此同時理論教學課堂可通過遠程教學技術向專業(yè)實踐一線的導師學習案例，從而增強理論教學的實效性及針對性。

2.4多重智能工具能夠有效整合課程學習資源從而增強系統(tǒng)化整體化學習效果

在智慧課堂教學中，多重智能工具有助于將零散的課堂學習資源進行系統(tǒng)化整合，幫助學生建立知識結構體系，加深了解知識點與章節(jié)模塊間的內在聯(lián)系。

2.5團隊項目制競爭式學習模式的創(chuàng)建

智慧課堂教學能夠根據(jù)學生的專業(yè)方向、興趣取向、學習特點、性別性格等特征進行分類互補并形成學習團隊，系統(tǒng)將自動記錄學習團隊的學習特征及共同學習效果，并進行橫向比對，形成多維剖面雷達圖，以便幫助學生了解自己的學習優(yōu)勢及劣勢，同時增強學生的協(xié)同能力及團隊意識。

2.6多樣式評價模式替代單一式評價

在傳統(tǒng)課堂教學中，學習效果的評價方式相對單一，例如教學對學生的學習效果進行點評、期末考評活動等。在智慧課堂教學中，由于智慧教學系統(tǒng)具備交互性、智能性等特征，故而除了傳統(tǒng)評價方式外，教學系統(tǒng)還提供學生的自主評價、學習團隊間的互評等諸多評斷維度及評價方式。

2.7過程性實時評價替代終結式結果評價

在傳統(tǒng)課堂教學評價中，對學生學習效果的評價方式主要為期末考評得分，這種評價方式通常帶有強烈的主觀色彩。而智慧課堂教學平臺能夠對學生的學習行為數(shù)據(jù)進行自主記錄，有助于全面、客觀的評價學生的學習效果。

2.8教與學的雙重評價替代了學習行為的單向測評

教學效果的評價項目不僅要包含學習行為的測評，同時需要包含教學過程中教授行為效果的測評，即教與學的雙重評價在智慧課堂教學中獲得了充分體現(xiàn)。通過即時記錄學生的學習行為，例如進階循環(huán)頻次、學習行為的耗時情況等，能夠生成教學效果評估數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)教學效果的自我評估，幫助學生及教師完成教學行為的自我評定，即“教學設計—自動評定—反饋調整—質量提升”的循環(huán)過程。

教學平臺將自動記錄學生的課前預習情況、精力投入情況、學習時間及問題的解決能力，以便為教學目標的設定提供科學、合理的修正意見，進而達到階段化、全程化的教學效果。教師能夠依據(jù)教學平臺的反饋結果適當調整教學方案，學生能夠依據(jù)教學平臺的評價結果適當調整探究方向及學習重點，最終達到以評價促進實效的教學質量提升過程。

3總結

本次研究從智慧課堂的教學組成、智慧課堂教學的特征、生理學信息化教學改革實踐等方面對智慧課堂教學環(huán)境下生理學信息化教學改革實踐展開綜述。智慧課堂教學是指以互聯(lián)網(wǎng)技術、云端計算與存儲、大數(shù)據(jù)技術、智能硬件設備為載體，打破時空限制，通過課前延伸、課后反饋等多方面對教學過程進行動態(tài)評價與調整，且具備共享性、開放性的課堂教學模式。智慧課堂的教學組成包含課前教學、課中教學及課后教學等三部分。教學策略數(shù)據(jù)化、教學互動的深入化立體化、可視化教學、評價反饋的即時性、教學資源的智能化分層式管理等均是智慧課堂教學的特征。智慧課堂教學能夠將VR、AR、動畫展示技術等虛擬場景輔助技術成功引入課堂教學中，從而有效呈現(xiàn)生理學中細胞活性物質的功效、調節(jié)機制以及形態(tài)與功能的內在統(tǒng)一協(xié)調關系等微觀動態(tài)，幫助生理學教師突破教學重難點，通過大數(shù)據(jù)分析技術對學生的學習行為進行記錄、分析并適時調整教學策略，應用多樣式評價模式替代單一式評價，使用過程性實時評價替代終結式結果評價，使用教與學的雙重評價替代學習行為的單向測評，智慧課堂教學平臺能夠對學生的學習行為數(shù)據(jù)進行自主記錄，有助于全面、客觀的評價學生的學習效果。

參考文獻

[1]童傳旺，曹侃，程旺開，等.智慧課堂教學環(huán)境下普通生理學信息化教學改革實踐研究[J].蕪湖職業(yè)技術學院學報，2018，20（3）：59-62.

[2]阮志燕，任宏，陳慶鳳，等.高職基礎醫(yī)學類課程信息化教學改革探討——以《病理生理學》為例[J].教育教學論壇，2019，（11）：121-123.

[3]張慧敏，韓英甲，李暉，等.基于雨課堂的“運動生理學”教學改革研究[J].新西部（下旬刊），2019，（9）：157-158，164.