“互聯網+”背景下智慧課堂教學模式的構建：以高校“化工基礎”課程為例＊

徐 蘊，李龍鳳，陳惜明，孟令國

（淮北師范大學化學與材料科學學院，安徽 淮北 235000）

隨著科技的發展，智能化、網絡化成為時代的主流，互聯網融入到了各行各業中，互聯網拉近了彼此的距離，達到了資源的共享。“互聯網+”作為一種新生力量，成為新背景下的活的靈魂[1]。2015年兩會期間，國家總理李克強在政府工作報告中提出制定“互聯網+”行動計劃，行動計劃將互聯網與傳統各行各業，如學校教育、醫療器械、衛生安全、食品安全等聯系起來[2]。國家主席習近平也強調中國要實行人才強國戰略，用大數據支持教育事業，不斷地增強中國的國際地位，使互聯網與社會生活息息相關。在開放自由的數據化、信息化時代下，知識能夠達到共享，收獲也得到提升，教師與學生的相處也不再是傳統的教與學，而是雙贏互助、相輔相成的存在。這種新的教育形式是時代發展的必然結果，也是中國成長的必經之路，傳統教育有的煩瑣復雜，有的需要巨大的人力和物力資源，而在開放自由的數據化、信息化時代下，每個人都是教育的起始一環，也是教育的終止一環，人人都貫穿其中，亦是凸顯中國社會生產力發展水平的一脈。“互聯網+”給教育教學發展帶來的開放創新的教育生態是社會發展的趨勢。

隨著科技的融入，通過“互聯網+”，改革創新融入到傳統的課堂教學，智慧課堂由此產生。智慧課堂塑造了數字化的教學氛圍，將智慧的力量添加到人們日常的生活學習中，形成一種高效率的新型課堂，為教育教學方式、方法提供了新的思路和挑戰[3-5]。2020年春季，受新型肺炎疫情的影響，全國各地延遲開學，網絡開課的計劃給傳統教育模式帶來了沖擊。“互聯網+教育”的出現凸顯出智慧教學的重要性，像這樣的新型疫情，不敢肯定以后會不會換種方式出現，但要將目光放長遠，為防止突發情況提前做好準備。此次“停課不停學”的實施，加速了教學的革新，推動了智慧教學的發展。智慧教學模式要求開展新的教學模式和教育形態，收獲新的教育理念，積極調動學生的學習自主性，激發學生學習興趣，并且要加強學校與家庭的聯系，增強教師與學生的交流，同時也要注重學生與家長的溝通，共同督促學生的學習情況。智慧教學模式是適應新時代要求，并與學校教育相輔相成的存在，給學生新的學習體驗，在健康快樂的學習氛圍中收獲知識。

1 “互聯網+智慧課堂”研究現狀

伴隨著“互聯網+”信息化的步伐，新的科技之星對教育打開了思想的大門，國內很多人都對“互聯網+”教育產生了巨大的熱情，智慧課堂也如雨后春筍般快速發展[6-8]，截至2020-07-20，以“互聯網+”和“智慧課堂”為關鍵詞語，檢索CNKI所接收的所有的文獻期刊中發現，自2015—2019年，相關論文呈現迅速增長趨勢，尤其是2019年超過前幾年的研究論文總量，可見“互聯網+智慧課堂”越來越被廣大師生所接受，未來將成為課堂教學的主題模式。相關論文發表年份和篇數的關系如圖1所示。

圖1 相關論文發表年份和篇數的關系

2 智慧學習平臺

隨著新時代技術的不斷發展，“互聯網+”教育成為當代教育發展的熱點。各個互聯網學習平臺應運而生，每個學習平臺都有自己的優勢，當然也存在不足之處，總的來說，是利大于弊的存在。新型智慧教學的學習平臺越來越多，常見的智慧課堂學習平臺及主要功能和特色如表1所示。

表1 智慧學習平臺功能及特色

3 智慧課堂教學模式應用

3.1 課程介紹

“化工基礎”是高校化學相關專業所學的一門工程技術類必修課程。該課程主要探討化工生產過程的基本規律，并應用這些規律來分析和解決化工生產實際問題的學科。它綜合運用“數學”“物理”“化學”等基礎知識，來分析和解決化工類型生產過程中的各種問題，是理論學科與應用學科的橋梁學科。

3.2 課程教學目標

知識目標：使學生對工程理念、工程思維、工程語言和工程方法等有宏觀理解和總體把握，獲得“三傳一反一工”方面的基本理論、基本方法、基本技能。

能力目標：培養學生自我學習能力、理論聯系實際解決實際問題的能力及創新實踐能力。

育人目標：激發學生學習的興趣和積極性，培養學生健全的人格和工匠精神，提升學生的專業素養、家國情懷和使命擔當。

3.3 資源準備

依托超星平臺“一平三端”的智慧教學，網絡至關重要，完善的校園網為智慧課堂提供了非常有利的條件，多媒體教室為本課程的智慧教學模式提供了有力保障。智能手機的廣泛應用為移動學習和教師的智慧課堂操作提供了很大的便利。

3.4 建課

充分考慮本課程及智慧課堂的特點，在學習通平臺上建設課程。課程建設主要包括課程門戶建設（課程封面、課程介紹、教師團隊、參考教材等）、章節建設（包括主要知識點、學習的目的和要求、自主學習任務清單、微視頻、課件及章節測試題）、班級建設（班級成員、分組及學習權重設置等）、課外資源建設（與課程內容有關的網絡視頻資料、文獻資料等）。

3.5 學情分析

知己知彼才能更好地進行教學，為此正式上課之前，教師首先通過問卷星進行學情調查，調查結果的鏈接如下：https://www.wjx.cn/report/74304537.aspx。由于“化工基礎”是針對高校化學相關專業大三學生開設的，因此對淮北師范大學化學與材料科學學院200多名大三學生進行學情調查。由結果可知，他們具備一定的學習能力，學習目標明確，但是學習主動性不高，尤其是在理論知識學習方面；對知識的應用比較感興趣，但是應用能力有待提高；他們熱情奔放，但是容易受環境影響。根據他們的特點，后期采用適當的教學手段來發揮他們的特長，提高他們的積極性和主動性。

3.6 智慧教學過程

以學生為主體，以提高教學效果為目的，依據學情分析、智慧課堂的特點及“化工基礎”課程要求，將“化工基礎”智慧課堂教學分為課前自主學習、課中討論分析和課后深化拓展3個階段來進行。課前教師制作并發布預習材料，學生根據章節自主學習任務清單完成課前基本知識點的內容學習，學習后與教師在線上或線下進行交流；教師根據教學平臺后臺數據分析及交流情況制定教學方案。課中教師根據學習通后臺的數據分析，首先解決學生課前學習中的問題，然后進行內化提高，借助平臺中的投屏、搶答、主題討論、問卷等形式開展智慧教學活動，在師生共同探討中進行知識點的深化和拔高提升。課后發布相關知識點的課外學習任務，如實踐操作、相關知識的前沿文獻閱讀等，完成知識的深化和拓展。

下面以本課程第3.3.5章節流體流動的基本規律為例，展示“化工基礎”課程智慧課堂教學活動實施過程。依據教學目標，所采用的教學總體思路如圖2所示。

圖2 總體教學思路

3.6.1 課前自主學習

教師在學習通平臺相關章節中發布自主學習任務清單及相關的微視頻，預習小測試及相關學習通知和問卷調查，學生根據任務要求先完成課前的自主學習和問題反饋。自主學習期間，學生可隨時通過平臺的班級群聊或其他信息平臺向教師請教相關學習問題，也可與其他學生相互交流討論。教師通過學習通后臺數據（如圖3所示）及與學生的交流情況，將自主學習過程中出現的問題及時進行梳理并歸納總結，以備上課時進行解決。以3.3節為例，自主學習的反饋如圖3所示，4個小測試中正確率最低的是第3題，第4題也有部分學生出現錯誤，由此可知學生對伯努利方程意義理解不透徹；章節視頻完成度為100%，證明學生預習相關知識的積極性較高。

圖3 后臺數據分析了解

3.6.2 課堂活動

課堂活動根據課前反饋解決存在的問題，除簽到外，主要課堂活動包括主題討論、問卷、搶答、選人、投票等，在與學生們的互動中發現問題、解決問題，以此提高學生們的學習積極性和主動性。然后根據學習內容進行拔高提升，讓學生在分組討論和搶答中加深對知識點的理解和深化，課堂設計如表2所示。由于超星學習通智慧教學系統可以快速地對學生的活動和答題情況進行統計，因此可以及時地進行同步評測，教師同時還可以根據結果及時調整授課內容和授課進度。

表2 課堂教學設計

表2（續）

3.6.3 課后復習及教學評價

課后在學習通平臺發布相關的復習資料、實踐作業和拓展知識面的文獻資料，加深學生對知識的理解和掌握，拓展學生的知識視野。學生根據智慧平臺后臺數據，了解知識掌握情況和自己存在的問題，進行反思改進。

3.7 教學效果分析

智慧教學的教學效果評價采用問卷形式進行，從知識的掌握、學習興趣的提升、思考問題的能力等幾個方面進行調查研究，具體如圖4所示。課程學習效果滿意度結果，用滿意、一般、不滿意表示。由調查結果分析可知，在合作交流能力、解決問題的能力、思考問題的能力、基礎知識的掌握等方面絕大多數學生都是持肯定、滿意的結果，但在動手操作能力方面，相當一部分學生表示一般和不滿意，主要是學生課后自我動手實踐能力還有待進一步的提高。值得注意的是在學習興趣提升方面，沒有學生表示不滿意，達到了教學目的。

圖4 學習效果滿意度調查結果（單位：%）

4 總結

作為新時代的教師，一定要抓住“互聯網+教育”的時代機遇，不斷擴展理論知識面和實踐技能，熟悉并靈活應用各種相關軟件，推動教學方法和方式的革新，最大限度地開發智慧教學手段，提高學生的積極性，推動教學質量的提升。