智慧課堂教學模式設計研究

摘 要 信息技術發展帶來了教育的變革，未來教育已向智慧教育邁入，智慧課堂作為智慧教育最顯著的特色已成為教育信息化時代教育與技術融合發展探索過程中的熱點。通過明確智慧課堂的概念、特征及其理論支撐，探索了信息技術環境下智慧課堂教學方法、互動方式、評價方式發生的變化，從智慧教學目標、智慧教學過程、智慧教學評價三方面設計了智慧課堂的教學模式，提出了從學生個性化、交互活動技術化、評價多元化等方面優化信息技術環境下智慧課堂教學模式的策略，以期為智慧課堂教學發展提供指導。

關鍵詞 信息技術環境 智慧課堂 教學模式

信息技術應用于課堂教學為傳統課堂開辟了新方式，給課堂教學帶來了新的希望。在信息技術支持下構建智慧課堂是未來課堂的新模式，也是教育信息化發展探索的熱點。對智慧課堂教學模式的探索是促進智慧教育發展的關鍵，也是探索信息時代技術更好助力教育改革的有效途徑。

一、智慧課堂的概念、理論基礎及特征

1.智慧課堂的概念

智慧課堂是基于互聯網和大數據將傳統課堂轉型升級為智能化的課堂教學環境。智慧課堂改變了傳統的教學方法與模式，其在大數據、云計算等信息技術支持下結合智能系統與移動終端，創設了智能化的課堂教學環境，使學生在課前預習、課中解決問題、課后自我提升，從而實現智慧發展[1]。吳曉如在分析了智慧課堂的應用和實踐的基礎上，提出了新時代智慧課堂的要求，即智慧課堂是在科學的學習理論指導下，利用新興智能信息技術，以培養學習者的核心素養為宗旨構建的智能化學習環境，是將線上線下、課堂課外、虛擬學習與現實學習有效結合的教與學的形式[2]。王天平通過探討前人研究的結果，從教育學、心理學及信息化的視角分析了智慧課堂的意義，指出各視角的優勢與不足，基于“以教學活動育人”的立場，以屬加種差的定義方法，闡明了智慧課堂本質上是激發學生智慧的課堂，形式上是智能化運用信息技術的課堂[3]。總而言之，智慧課堂是在互聯網、大數據等信息技術支持下建設的智能化、網絡化、個性化的課堂，信息技術貫穿課前、課中、課后，目的是以智能化的方式促進學生智慧發展。

2.智慧課堂的理論基礎

（1）建構主義學習理論

建構主義學習理論的主要觀點是以學習者為中心，強調學習者主動建構知識。由于每個人自身的知識儲備有所不同，對知識的理解也有所差異，所以在學習探索中會表現出不同的觀點。在智慧課堂中，教師可充分展示建構主義學習理論的特征，學習者可暢所欲言，隨時發表自己的觀點，教師通過學生的理解結合學生自身特征，指導學生個性化學習，促進其主動探索。

（2）混合式教學理論

混合式教學是采取多種教學方式與方法，在虛擬學習環境條件下利用信息技術傳播學習內容，其本質是探討如何利用信息技術更好地促進學生有效學習。智慧課堂將傳統學習的優點與現代信息技術優勢有效融合，為學生創設了良好的學習環境。教師利用互聯網設備、移動終端、大數據、云平臺等信息技術進行教學，帶領學生感受不一樣的學習方式，充分突出了教師的主導地位與學生的主體地位，提升了學生自主學習的動力[4]。

3.智慧課堂的特征

（1）學習環境智能化

信息技術環境下的智慧課堂學習情境中，各種網絡化、信息化的軟硬件進入課堂，使學習者的學習環境展現出智能化特征。智慧課堂的學習環境融合了各種新媒體新技術呈現出豐富多樣的特點，不僅打破了時空限制，教師還可根據學習者的學習特征自主推薦合適的學習資源，為學習者的個性化學習提供幫助。

（2）課堂互動便捷化

傳統課堂中，師生互動只能是現場問答、談論交流，教師無法及時回答每一位學生的問題，學生的問題得不到及時解決，連續積累會影響學習結果。智慧課堂中學生有任何問題都可向教師提問，即使教師當時沒有時間回答，這些問題也會被記錄下來，在課余時間進行逐一解決，使學生學習更靈活，師生交流也更便捷。學生與學生之間通過智慧課堂云平臺將各自學習內容互推，有助于培養學生學習知識的方法和技能。

（3）學生學習深度化

知識學習的過程會有不同的階段，從被動接受到主動學習，再到內化將所學知識表達闡述，這是一系列的過程。在此過程中，知識的呈現方式、教師的講授方式等都會對學生的學習產生影響。在智慧課堂中，知識可以以聲音、圖像、視頻等不同方式呈現，區別于傳統課堂的簡單被動接受，學習者會充分調動自身學習積極性，以適合自己的方式接受這些信息，使學習者主動學習，進而達到深度學習的目的。

（4）學習者評價多維化[5]

傳統課堂的評價方式單一繁瑣，智慧課堂給學習者帶來了多角度的評價方式，教師可運用信息技術手段按課前、課中及課后依次進行評價。教師在課前可對學習者進行學業水平的測試，根據結果進行教學安排，也方便學習之后進行對比;課中結合學習者表現利用其學習數據進行綜合評價;課后通過大數據統計學習者作業情況，并結合學習者課程反饋對其進行整合評價。

二、智慧課堂教學模式帶來的變化

智能化的課堂環境轉變了傳統教學模式，給傳統課堂教育帶來了新的挑戰，為“教”與“學”帶來了新氣象，帶領教師和學生共同體驗技術給教育帶來的新感覺。

1.教學方法的變化

傳統課堂是教師講、學生聽的方式，學生處于被動學習狀態。由于條件的限制，教師無法顧及所有學生的學習狀況，學生學習過程中有問題也無法及時解決，在學習新知前如果舊內容還沒有弄明白就會影響新知識的學習。而在智慧課堂中，教師借助電子演示等技術，引導和幫助學生主動思考，促進學生養成主動學習的習慣。教師在智能化設備的支持下也可實時記錄學生的問題并在課后隨時解答，如果學生想當下解決困惑而教師不方便，學生也可通過智慧課堂云平臺進行提問，搜索答案及時解決。

2.互動方式的變化

無論師生間的交互還是生生間的交互，在智慧課堂環境中都發生了改變。傳統課堂中，教師和學生之間的交互除了提問回答的形式之外，基本沒有其他互動形式;而在智慧課堂中，交互不受時空限制，從傳統課堂的單一交流轉變為多元互動，每個學生都可根據自身學習進程，遇到問題及時向教師提問，充分體現了學習者個性化學習的特色，學生的學習也從知識接受型轉變為思維主動型。智慧課堂更方便了教師之間的交流，班主任可更快、更及時地與任課教師進行溝通，以獲取學生的即時信息，掌握學生的學習進度，更好地為學生提供幫助。

3.評價方式的變化

傳統課堂教學中，大部分教師在學生最終學習結束后會對其進行總結性評價，其中學生的考試成績占很大比例，而總結性評價不能對學生的整個學習過程有很好的認識，導致其不能很好地認識自我在學習過程中的問題而進行及時反思。在智慧課堂中，教師可隨時觀察學生的學習行為與狀況，通過學生對學習內容的投入程度、學習思維活躍程度的評價，掌握其自身某階段性的學習狀況，及時反思。教師還可通過智能信息技術對學生的情感狀態進行追蹤[6]，預測其學習過程中出現的問題，通過溝通、交流帶動其參與對自身學習的評價，幫助其克服困難、完成學習。

三、智慧課堂教學模式設計的內容

智慧課堂作為智慧教育在傳統課堂教學中的應用，為培養學生解決問題的能力、構建創造型思維的智慧，提供了個性化、數字化的虛擬課堂學習環境。教師應結合信息加工教學模式理論，從智慧教學目標、智慧教學過程、智慧教學評價三方面進行智慧課堂教學模式設計。

1.智慧教學目標

智慧課堂在信息技術支持下開展教學活動，面對日新月異的技術變革，教師和學生的挑戰比較大，要求也較高。對此，教師更需制定具體的教學目標和計劃來指導教學活動。根據智慧課堂的培養目標，結合教學目標的分類方法，智慧教學目標的制定可分為智慧教學總目標、智慧課程目標、教學單元目標、課時目標。

智慧教學的總目標是培養學生成為有創新智慧的人，使其成為適應新時代的創造性人才。新時代創造性人才的智慧包括創造性思維人文智慧、實踐智慧、學習智慧等多方面智慧。智慧課堂通過智慧學習環境，除了培養學生知識與技能方面的能力外，更多的是培養學生的多維智慧能力，使其在輕松學習的過程中主動思考、主動探索解決問題的方法并學會學習，用積極的態度去戰勝消極的影響，注重學生品行的養成，使其成為全面發展的新時代人才。

智慧課程目標是教學總目標的細化，是指在整個課程結束之后學生在德智體美勞等各方面應達到的標準。教學單元目標是課程目標細化之后的子目標，是具體到各單元知識學習完成后學生應達到的標準，包括學生此單元學習了什么內容、如何運用、運用應達到何種水平等。課時目標是具體到每一堂課的具體內容，該節課應掌握哪些內容，包括每個知識點的學習情況等。

2.智慧教學過程

教學過程的設計至關重要，不僅預設了教學進行的情況，而且方便教師掌控教學進程。智慧教學過程的設計應從課前、課中、課后三階段進行全面設計，保證教師和學生順利完成教學目標。

（1）課前分析預習

智慧課堂教學模式課前階段主要包括學習者特征分析、學習者知識水平測試、為學習者提供學習資源、設計教學方案。學習者特征分析主要針對參與課程的不同學習者而言，其基礎知識水平、個性特征等都各不相同。教師要按各自特征推薦符合其自身學習的資源，為這一類學生設計相應的教學方案。在對學習者特征進行基本了解后，教師可利用智慧課堂的信息技術手段，為學習者設置合理的課前知識水平測驗，通過學習分析技術、大數據等自動生成統計結果并提供測試報告，明確學生的學習困難，進而設計針對性的教學方案。在提供學習資源、選擇教學內容方面，教師要結合學習者的不同情況，在海量網絡資源中為學習者挑選合適的學習資源，也可制作相應的微課、慕課等微課程，并根據教學目標與教學內容選擇資源呈現的類型，進而上傳到學習云平臺，供學習者預習使用。教師根據平臺中學生預習的情況數據進行綜合分析，掌握課程內容的重難點，了解學生的知識掌握情況，設計相應的習題進行針對性練習，進一步優化課堂教學方案。

（2）課中即時交流

智慧課堂的交互將教師與學生的溝通實時化，將傳統課堂的言語互動升級為借助信息技術的立體多元互動，通過相互互動提高了學習的效率，也促進了學生智慧的生成。課堂互動的進程包括學生預習后的問題發現、根據問題創設學習情境導入新課、自主分析問題并解決問題、鞏固測驗與評價、總結并反思。學生在學習了教師提供的學習資源后，教師總結并分析其出現的問題，結合問題聯系實際創設合適的學習情境，使學生快速進入學習新課的狀態。新課學習過程中要注意資源的合理使用，教師可組織課堂分組學習、設計自主探索的學習任務，使學生進行討論交流、主動探索，在合適的時機拋磚引玉，為學生提供解決問題的方法。學習任務完成后，教師可借助學習平臺發布相應的測試，檢測學生的學習狀況，平臺可自動反饋學生學習的數據，教師根據數據對學生的學習做出評價并給予學生具體的學習情況報告，學生通過總結反思進行查漏補缺、鞏固知識。

（3）課后強化補充

根據智慧課堂上的測驗結果，教師可掌握學生的學習水平，為學生布置有針對性的練習作業，幫助其鞏固所學知識，查漏補缺。學生在完成作業點擊提交后，系統會自動批閱學生的作業并將結果反饋于教師和學生。與傳統教學相比，智慧課堂更方便教師批閱點評，也方便對學生進行強化練習。教師要結合不同學生的學習情況布置針對性作業，以不同的形式體現知識的運用，習題設置也應多樣，添加實操類的任務，培養學生的動手能力。智慧課堂中，教師可將教學所用的課件、視頻等上傳到云平臺，方便學生課后下載學習，學生也可根據需求選擇合適的學習資源補充學習，提升自我。

3.智慧教學評價

教學評價是對教師的教與學生的學及整個教學活動進行的評價，對教學起著調節的作用，促進教學向著更好的方向發展，督促教師和學生不斷進步。智慧課堂的教學評價是多元的，除了常用的形成性評價、總結性評價外，更注重過程性評價，主要包括對教師和學生的評價、對教學資源和數據的評價。對教師和學生的評價是以學評教，學生作為評價的主體，對教師及學習資源進行評價;教師從客觀的角度出發，評價學生的學習能力、思維創造能力及實踐能力。通過線上課堂評價與過程性評價的整合、形成性評價與總結性評價的整合，建立智慧課堂多元化評價方式，以優化教學為教學提供保障。

四、智慧課堂教學模式設計的優化策略

智慧課堂作為課堂教學的新方向，其教學模式的設計、選擇、應用要與智慧課堂教學環境相匹配，要符合智慧課堂對學生的培養目標。智慧課堂教學模式要充分利用智慧課堂的資源進行科學合理的設計，以培養有智慧的人才。在教學模式的設計上，要注重從學生出發、遵循智慧課堂發展的特征。

1.注重學生個性化

信息技術環境下智慧課堂教學模式的設計首先要關注學生的學情，從課前預習階段開始，借助信息技術手段對學生的情況進行細致了解，包括學習者特征、知識水平、認知能力、學習興趣等，在對學生的情況了解之后，教師可為學生制定相符合的教學方案。通過持續不斷的測試強化，學生對所學知識逐漸鞏固，逐步提升自身能力。教師應幫助學生養成良好的學習習慣，借助信息技術激發學生主動學習、主動探索、相互協作解決問題的興趣。智慧課堂通過網絡技術可為學生提供各種學習資源，幫助教師實現了因材施教，教師可根據學生的學習特征進行資源推送，建立符合學生特征的個人學習檔案，方便家長和學生隨時進行查看和學習。

2.注重技術支持交互

隨著技術的變革，教育教學的交互也在技術的支持下逐步智能化，智慧課堂的教學模式與智慧教育教學環境交互融合，構建了關注學生個性化發展，以培養學生智慧為目標的課堂。在技術的動態發展過程中，各種新型智能軟件嵌入交互型智慧課堂教學模式，給教師和學生帶來了充分便利，也使交互更為有效。例如，可在智慧課堂云平臺建立師生、生生、師師及師生與環境之間的交互，教師在虛擬現實、人工智能等技術的支持下，根據教學內容創設教學情境，使學生身臨其境感受真實問題，進而思考解決方法。在解決問題的過程中，教師還可向學生推送相關資源，補充學生課外學習知識[7]。在建立的師生、生生互動學習共同體中，學生可根據任務討論、發表自己的觀點，通過思辨其他學習者的看法以完善自身認識，這對學生來說是隱性的學習能力提升。學習者之間相互學習、互相交流思維看法，對創新思維的提升有很大幫助。

3.注重評價多元化

智慧課堂的教學評價由于涉及到智能化信息數據的產生，其評價是多元混合的。教師可通過大數據、學習分析技術等信息技術手段實時收集學生學習過程的數據，通過總結分析，實現精準評價，為后續教學做出科學決策。智慧課堂的教學評價區別于傳統教學評價的主要特點是技術支持下采集學生學習數據的方便性，通過采集深層交互數據分析評價學生學習情況，但在此過程中，需保證學生與學習環境的充分交互，這就需要教師在教學設計過程中針對學生學習情況設計學習資源，增強學生和資源的交互。除了常用的評價外，智慧課堂的教學評價可從知識學習與思維發展方面進行，通過采集多次測驗的數據進行對比評價，掌握學生思維的變化，以便對其進行后續指導提升。

智慧教育在信息技術環境支持下廣受教育教學人士關注。智慧課堂是學生由“知識人”到“智慧人”轉變的重要陣地。智慧課堂教學模式是智慧課堂的縮影，其使教師與學生不再局限于技術、環境及自身認識的不足，教師可根據教學模式實現精準教學，學生在教師的指導與技術的支持下實現思維延展及智慧提升，為教育教學帶來新的面貌。

參考文獻

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[7] 于穎，陳文文.智慧課堂教學模式的進階式發展探析[J].中國電化教育，2018（11）：126-132.

[作者：毛群英（1978-），女，河南新鄉人，新鄉學院數學與信息科學學院，講師，碩士。]

【責任編輯 郭振玲】