智慧教育新格局下的智慧課堂教學模式構建探析*

孫 瑩

(包頭職業技術學院 機械工程系，內蒙古 包頭 014030)

回顧教育技術的演進之路，大致經歷了4個發展階段，即傳統教學階段、電化教育階段、計算機輔助教學階段、智慧教育階段。教育部2018年啟動《教育信息化 2.0 行動計劃》，提出了“智慧教育創新發展行動”。這是首次將“智慧教育”納入國家層面的政策文件，標志著智慧教育正式納入國家信息化發展的戰略體系之中，也成為政界、學界、商界共同關注和研究探索的熱點。智慧教育是將智能信息技術全面深入應用于教育領域，為教育教學提供廣闊想象空間和豐富表現形式，充分滿足學習者的個性化需求，從而促進教育理念和學習方式的變革，實現教育改革和現代化發展目標。當前，國內外學者對于智慧教育的研究主要從兩個方面進行，一是從技術的視角，借助先進的信息技術手段，打造增強型的數字化教育；二是從教育視角，以學生全面發展為目標導向，通過改變教學方式方法，在建構知識的過程中促使學生經歷發現、構想、抉擇、評價等高階思維，積累經驗，發展智慧能力。筆者基于上述兩種視角的綜合理解，認為智慧教育的核心在于將智能信息技術與教育教學全過程進行深度融合，融合了理念的技術才能有針對性地解決傳統課堂中存在的問題，只有技術支撐的理念才能脫離空想，真正地落地與實施。

一、智慧教育新格局

所謂“格局”是指對事物的認知程度和認知范圍。其中“格”要精、細，以解決實際教育教學中各環節出現的問題；“局”要廣、大，從頂層設計開始打造智慧教育新生態，智慧教育新格局如圖1所示。

圖1 智慧教育新格局

(一)智慧教育之“格”，即教育系統中各要素的優化和升級

1.學習環境“智慧化”

學習環境是支撐學習過程的基礎和前提。智慧課堂的學習環境是依托大數據、云計算、物聯網、虛擬現實、人工智能等相關技術構建的，能夠優化教學內容呈現、方便學習資源獲取、提升互動質量與效率、打破時間和空間的局限、構建沉浸式學習體驗。同時可記錄學習軌跡和探究過程的行為表現，利用AI及數據分析技術形成學生畫像和班級畫像，幫助教師進行個性化指導與適切性干預。智慧學習環境的豐富性、自適應性和沉浸式實現了以學生為中心的教育理念，可使學習者獲得美好的學習體驗。

2.教學模式“非標化”

現代教育制度是工業革命時代形成的，工業社會盛行大規模標準化生產，與其配套的教育模式也是大規模標準化培養，簡單來說就是“標準化教學+標準化考試”。容易被標準化考核的、確定性的知識成了教學和考試的重點，而那些需要深層次思考、爭議性討論、個性化發揮的非標準化內容被回避了，這種流水線式的人才培養方式經濟且高效，但往往是以磨平學生個體興趣和才智為代價。在工業革命4.0時代下，個性化的需求越來越顯著，這需要非標準化的產品和服務來滿足，這些非標準化需要有奇思妙想的人去創造，他們才是未來社會需要的人才，因此教育也需要從標準化向非標化轉變。智慧教育以大數據為基礎，形成了適應性學習新范式。學習者可根據個人偏好與發展需要,自主選擇學習資源，系統基于學情自適應推送相應難度的練習。教師通過分析在線學習行為數據，發現學生的認知能力、學習風格等個體特征，判斷學生的學習需求，從而有針對性地對學生進行個性化輔導，幫助學生提升學習效果。

3.學習內容“任務化”

在以教師為中心的傳統教學中，為了方便教師講授，課程內容多是學科體系式編排的，教師考慮的是如何將知識呈現，讓學生更好地接受自己的講解，從而將自身對知識的理解和已有經驗更好地傳遞給學生。在這樣的模式下，學生難以參與知識的建構過程，也沒有機會去發展和探索自己的思維模式，只是被動地接受老師的復制，因此學生很難超越老師。而智慧教育理念即以學生的全面發展為中心，著重培養學生的創新性等高階思維能力，在此目標的引領下，課程內容的呈現方式也變為以“任務化”的專題式學習為主。教師首先需要提煉出知識所蘊含的思維取向，進而分析出知識的應用價值，再根據知識的實際用途和學生的興趣點來確定任務的主題。學生在完成任務的過程中，主動經歷知識的建構，探索解決問題的途徑，積累相應的思維方式，同時學以致用的方式可以讓學生深刻地感受到學習的意義和價值，從而提高學習興趣和動力。

4.評價方式“數據化”

智慧教育下的評價方式是以課堂為核心，運用大數據等智能信息技術實現教學數據的常態化、伴隨式采集，通過對數據的及時性分析，運用分類聚類、關聯規則挖掘等技術方法，提供教與學的形成性評價、診斷性評價和綜合性評價，構成智慧教學評價體系。智慧評價體系可實現“全過程”，包括課前、課中、課后、課外的所有教學活動，“多元化”包括學習態度、學習進度、學習成效、協作交流、測試測驗、創新意識等多維度、立體化的評價。這種評價方式可為學生的個性化學習提供針對性指導，也可為教師及時調整教學策略、開展教學研究提供數據支持。

(二)智慧教育之“局”，即技術推動下的教育新生態

智慧教育是在信息化基礎上建構的教育新生態，智慧教育體系涵蓋智慧校園、智慧教師、智慧教室、智慧平臺、智慧課程、智慧教學和智慧教育資源，還包含智慧管理、智慧學習及智慧學習者、智慧評價和智慧服務等。智慧教育的實現要從頂層設計開始，包括環境、制度、教師、學生等多層面、多維度的設計集合。其中智慧校園以及智慧課堂是智慧教育建設最為具象化、最直觀的建設環節。

二、透析當前課堂的實然之境

(一)環境之境

近年來信息技術應用于教育領域已有了長足的發展，但并不均衡。在教育管理方面，財務、學籍、招生、就業等基本實現了管理的數字化和計算機化，相較而言，教育技術在教學領域的進展則較為緩慢。一方面是由于智慧環境還不成熟，部分高校的智慧校園還在規劃建設中，一些已有的“智慧教室”智慧性不夠，不能滿足智慧課堂的教學需求。另一方面，已有的設備和功能利用率不高，沒有充分發揮作用，究其原因，與教育規劃管理、教師教育理念和信息化水平、智慧軟硬件的技術支持等都有關系。

(二)教師之境

1.教育理念的更新趕不上教育技術的發展

任何教育改革都包括理論和實踐兩個層面，理論解決的是觀念問題，起思想先行的引領作用，技術解決的是應用問題，讓教育理念能夠付諸實踐，反過來在實踐中不斷地驗證和完善理論，兩者相生相隨、互相促進。目前教育技術已經進入信息化2.0時代，大數據、人工智能、虛擬現實等技術已逐步應用于教學各個環節之中，而很多教師的教學理念還停留在傳統教學時代。現代教育技術與傳統教學是兩種不同的教學模式，需要不同的教學策略和方法，如果教師的理念不變，技術的應用就不能充分發揮其優勢，新瓶裝舊酒，教學效果也會大打折扣。教師理念不變，課堂就不會變，教育就不會變，那么學生也就不會變。

2.教學慣性使得教師角色遷移不到位

教學慣性使得教師角色遷移不到位是當前課堂教學的普遍現象。以學生為中心的課堂，教師的角色應該是課堂的組織者、活動的設計者、學習的促進者和觀察者。教師再也不能把知識的傳授作為主要任務和目的，而要把主要精力放在恰當運用現代信息技術手段進行教學設計，引導學生主動探索發現，成為學生學習的激發者、能力的培養者和思想的引導者。而新理念的形成、新技術的使用都需要教師投入大量時間學習，打破已有的教學習慣進行實踐。這讓教師產生莫名的恐懼感和排斥感，這是人的正常心理反應。但教師職業有其特殊性，他們面對的是一群充滿活力的青年，思維方式和學習方式都發生了改變，使用符合學生特點的方式來培養學生是最行之有效的方法，反過來如果故步自封、不做改變，那么最終不被時代所拋棄也會被學生所厭棄，有負職業賦予我們“培養高質量人才”的使命。

(三)學生之境

高職院校的學生素質參差不齊。首先是學習基礎薄弱、動力不足。部分學生缺乏明確的目標，在選擇學校和專業時隨意、盲從，入學后又不積極了解職業發展前景和專業發展動態，專業思想不牢固，導致對學習內容沒有興趣、學習動力嚴重不足。二是學習自主性不強，自我要求不高。部分學生習慣于被動接受，聽從老師安排，缺乏自我規劃，且滿足于基礎性知識的學習，遇到有難度有挑戰性的任務經常選擇放棄，學習中過于依賴老師和同學，缺少自我擔當意識。三是普遍缺乏良好的學習習慣。有的同學雖然有濃厚的學習興趣和上進心、但由于缺乏良好的學習習慣和方法，學習起來不得要領，付出了很多努力卻沒有相應的收獲，久而久之容易喪失信心、自暴自棄。

三、構建智慧課堂的應然之策

(一)運用技術創新，規劃頂層設計，構建智慧環境

智慧課堂的構建離不開智慧環境的支持，智慧環境是未來校園發展的必然趨勢。它包含智慧教室、智慧學習平臺、智慧管理和智慧服務等。構建智慧環境要從頂層設計開始，首先，合理規劃、布建物理空間設施、多媒體教學設施、網絡與感應設施、以及與之配套的軟件系統。其次，構建綜合信息服務平臺，實現校園內各子系統的數據能夠互聯互通，教育資源實現開放、共享、再生成和個性化推薦。最后，打通虛擬空間與現實空間，整合智慧環境與智慧資源，將教室、實訓室、實訓中心打造成集學習區、實踐區、探究區為一體的共享學習空間，促進互動交流，為智慧課堂的構建提供有力支持。

(二)運用制度創新，加強培訓指導，培養智慧教師

教師是構建智慧課堂最為核心的要素。目前，教育界針對教師的專業素養的培養和評價，主要由三個核心要素組成，即技術知識、教學法知識和學科內容知識，更多強調的是教師對這三種能力的整合應用。智慧教育背景下，技術更新迭代速度加快，學科融合趨勢日益明顯，教師一方面要加強專業知識的拓展和補充，同時要不斷更新教學觀念，擺脫教學慣性，適應角色遷移，提升數據素養。這一方面要靠教師自身努力，同時也需要學校提供幫助和指導。學校可以成立教師發展中心或訓練中心，引導教師探討如何應用現代教育技術開展教學創新，在此基礎上支持教師培訓深造、開展教學研究、參加教學能力比賽等，多渠道、多平臺培養智慧教師。

(三)運用體系創新，提供多樣化選擇，打造智慧課程

課程是專業知識的載體，也是知識點和技能點的集合。智慧課堂環境下的學習多是碎片化、泛在化學習，因此課程的知識粒度一般比較小，數量比較多。考慮到學生整合能力的不足，教師可在每個課程下設置多個學習專題，學生可根據自己的興趣、發展需要以及個性化的選擇完成專題任務的知識組合。有人打了一個很好的比方：將每個知識點看作一個沙粒，那么即使你拿回來一百萬個知識的沙粒也只是沙漠，人們愛看的是沙子集合成的金字塔——有組織的知識才是核心競爭力。這個比喻可以很好地詮釋知識點和學習專題之間的關系。

(四)運用方法創新，突出學生中心，開展智慧教學

第一，在設定教學目標時要注重培養學生的思維能力，使教學目標由知識化向思維化轉變。第二，教學內容的組織形式以項目任務式為主，與職業崗位對接，注重能力訓練。第三，教學方法與手段的運用應以發展學生的智慧為引導，采用探究式、啟發式、協作式、討論式、情景式等多種以學生為中心的方式開展教學。第四，利用數據的即時反饋，實時掌握學生的學習情況，做到有的放矢、精準教學。第五，運用虛擬現實、互聯網5G等技術加強與行業企業的合作，跨越時間和空間的壁壘實現與崗位對接、與企業環境對接，從而幫助學生完成學習應用遷移和崗位適應訓練。

(五)運用實踐創新，依托數據支持，實現智慧評價

隨著智慧教育實踐探索的推進，大數據技術可為實現全過程、多維度、立體化的教學評價提供數據支持。教師一方面要運用其數據素養將采集到的教學過程數據和結果數據進行深度分析，實現基于數據精準的評價。另一方面，評價并不是終結而是改進的開始，依據反饋挖掘出數據背后反映的教學意義與價值，進而便于教師和學生及時改進教與學的策略，提高教學質量。

四、總結

由智能信息技術加智慧育人理念支撐起的智慧教育正大踏步地走向我們，它使個性化學習、精準化指導、即時性反饋、客觀全面評價、綜合思維能力培養、教育均衡發展等傳統教學難以解決的問題有了新的途徑和方法，但要全面實現智慧教育還有很長的路要走。當前我們應大力推動各項信息技術在教學場景中的深度應用，積極探索優質教育資源均衡配置和先進教學理念互通共享的方式，從而不斷推動智慧教育向前發展。