數字化視域下智慧課堂在高職院校教學中的實踐研究

石雨潭

（廣西信息職業技術學院，廣西 南寧 530229）

近年來，我國教育部以國家智慧教育公共服務平臺為抓手啟動教育數字化行動，教育數字化成為教育改革和發展的趨勢。在高校推進教育數字化轉型過程中，技術賦能教學是核心[1]。教育數字化將傳統的教育方式和教學方法通過應用數字技術進行改革和創新，實現教育過程的數字化、網絡化、智能化。智慧課堂是教育數字化的新應用，它以大數據、云計算等新一代信息技術打造富有智慧的課堂教學環境，在教學決策、評價反饋、交流互動、資源推送等方面實現了數據化、智能化，促進傳統課堂教學內容與方式的變革，為智慧教學提供技術支撐。

一、智慧課堂的優勢與特征

（一） 智慧課堂的優勢

信息化教學的深入發展，新一代信息技術不斷融入各個學科的課堂教學中，提升學科教育的信息化和智能化水平，促進教學的智慧升級，使學生全面發展。智慧課堂倡導教師在教學實踐中合理利用信息技術，培養學生獨立思考與解決問題的能力，或通過溝通交流將問題解決。培養學生發現、分析、思考、解決問題的能力，充分體現智慧課堂教學以人為本的教學理念。

與傳統的教學模式相比，智慧課堂的優勢體現在以下兩個方面：一是在信息技術的加持下，教師能夠更好地創設教學情境，營造良好的課堂氛圍，有助于激發學生的學習熱情，提高學生學習的積極性。二是其豐富多樣的課堂互動增強了學生的溝通能力，學生與教師的互動，學生之間的溝通交流、互幫互助，讓學生主動學習他人的長處，推動學生的全面發展。

（二） 智慧課堂的核心特征

智慧課堂是基于新一代信息技術創設的課堂教學環境，促進知識課堂向智慧課堂轉變，實現學生智慧的發展[2]，其核心特征主要包括以下幾個方面。

1.用數據化支撐教學決策

智慧課堂可用數據化的形式呈現學生動態的學習過程，即學生在平臺上的每一個學習行為都會被記錄，這些學習數據經過收集和挖掘分析之后，成為教師進行學情分析的重要依據，改變單純依靠經驗判斷學情的方式。基于平臺數據，教師能更好地設定或調整教學設計，實現用數據來支持教學決策。

2.即時化的反饋，構建良好評價體系

在“互聯網+”時代，智慧課堂在大數據、云計算等新一代信息技術的加持下，可實現評價體系的即時反饋，并貫徹教學的全過程。學生的課前預習測評、課堂隨堂練習以及課后作業，都能即時、動態地進行診斷分析和評價反饋，促進良好教學評價體系的建立。

3.立體化的交流互動

智慧課堂使教學互動更加靈活、生動，使教師與學生之間、學生與學生之間的溝通更加順暢，師生在交流空間上也得到了拓展，除了課堂內的互動之外，通過云端平臺，教師與學生可以更加便捷地交流，即時進行教學互動，實現全時空、無障礙交流[2]。

4. 智能化推送資源，提高學習效率

智慧課堂為學生提供了豐富的資源，包括微視頻、電子文檔、圖片、音頻等。針對這些資源的推送，智慧課堂體現了智能化，即通過數據分析，根據學生的知識掌握情況及個性化特點，智能化推送有針對性的學習資料，滿足學生個性化的學習需求，從而幫助學生提高學習效果[2]。

二、信息技術課程實施智慧課堂的必要性

（一） 提升信息技術課程學習效率

高職院校的信息技術課程是學習計算機基礎知識學習的基礎，課程安排48～72 課時，包括理論與實訓教學環節。日常教學發現，部分學生對該門課程學習的積極性不夠高，尤其是高職院校生源多樣化，學生的基礎知識和學習能力不同，單一的教學方式難以讓學生自覺地去做好課前預習，課后輔導和復習也缺少系統性。智慧課堂充分利用各類新興的信息技術資源和手段，打破時間和空間的限制，有效促進并加強師生互動、生生互動，創設豐富的教學情境，將知識點展示得更加具體、生動和形象，進一步提高學習效率和教學效果。

（二） 助力信息技術課程分層教學

信息技術課程是各個專業的基礎課程，但由于高職院校生源多樣化，學生的知識基礎和學習能力存在差異，傳統的教學內容、授課方式、作業形式有待改進，如何因材施教進行分層教育是高職教育的關鍵問題。比如，有些文科專業的學生希望掌握常用辦公軟件的操作技能，順利完成學業；理工科類的學生希望學習計算機方面的技術，對大數據、人工智能方向興趣濃厚；還有些學生希望考取相關的等級證書。學生有不同的學習需求，如果改變教學方式，重新劃分班級并為此制定新課標和授課計劃，工作量比較大。智慧課堂的應用可以實現課程的分層教學，智慧課堂是教學信息和學生知識實時匹配和更新的過程，每個學生根據自己的學習需求，進行知識的有機銜接和組織，從而讓學生更好地掌握信息技術課程的知識理論和實踐技能[3]。

（三） 提高信息技術課堂的趣味性

許多學生從小就接觸豐富的網絡信息資源，單一的教學方式較難讓學生集中注意力，傳統冗長的視頻教學資源，在碎片化的移動互聯網時代需要更新。在泛在式學習環境下，個人定制的學習方式更適合學生的個性化需求。智慧課堂可以創設豐富有趣的教學場景，使學生在情境化和移動化場景中感知知識，產生學習興趣，通過便捷地互動、交流加深知識的學習，這種模式能夠發揮學生學習的主動性和積極性。

三、智慧課堂的教學流程結構設計

在智慧課堂的教學流程設計上，充分利用信息技術平臺輔助師生互動、協作，實現“教”與“學”的相互融合。在智慧課堂的實用教學流程結構設計中，采用“三段十步”的教學流程模式，即由三個教學階段和十個教學步驟組成，流程設計形成一個教與學的整體。其中，“三段”即智慧課堂由“課前、課中、課后”組成的三段式課堂教學閉環，“十步”即學情分析、預習測評、教學設計、情景創設、探究學習、實時檢測、總結提升、課后作業、微課輔導、反思評價等十個教學步驟，構成了教與學統一、完整的智慧教學過程，具體如下頁圖1 所示[2]。

圖1 智慧課堂教學流程示意圖

“三段十步”的智慧課堂教學模式，能在一個完整的教學體系中，既兼顧各個階段的重點任務，又達到促進學生智慧發展的總體目標，具體內容分析如下。

（一） 課前階段：教學設計以學情分析為核心進行設計

課前階段分為學情分析、預習評測、教學設計三個部分。其中，教師要以學情分析為基礎進行教學設計。在傳統的課堂中，課前階段主要是教師備課和學生預習，教師研究教材，撰寫教案，對學生的學情分析主要依靠經驗和平時的直觀感受，缺少對學情的深入調查、分析。學生預習主要是自學教材內容，很難與教師作深入的課前討論與交流[2]。智慧課堂的課前教學準備以學情分析為基礎優化教學設計，實現以學定教，可以較好地解決以上問題。一是在學情分析方面，智慧課堂平臺記錄了學生的學習行為，教師可以通過技術平臺進行數據整理和分析，了解和掌握學生的基本學情。二是在預習評測方面，教師在掌握了學生的基本學情之后，進行教學目標預設，在平臺上向學生推送適合的學習資料，學生完成預習測試并提交，系統可以自動評分，學生也可以在平臺上反饋疑難問題，教師對學生進行綜合性評測。三是在教學設計方面，掌握了學生的基本學情和預習測試反饋信息之后，結合預設的教學目標進行綜合學情分析，制定出合適的教學設計方案。比如，以信息技術課程中項目2 電子表格處理為例，教師先推送一些介紹電子表格用法的微視頻，再布置電子表格基本用法的一些課前測試，例如插入或刪除行和列、設置單元格的格式、自動填充等，了解學生對知識的掌握情況，根據學情制定合適的教學設計方案。

（二） 課中階段：以師生互動、學生協同合作為關鍵開展合作探究學習

以信息技術課程中項目2 電子表格處理為例，用傳統教學的方式，教師先講解后提問，學生聽課之后，部分代表回答問題，這樣的教學效果有時不夠理想，學生容易分散注意力，難以掌握要點。在智慧教學中，基于智慧課堂開展多種形式的師生互動、生生互動，具體內容包括以下四個方面。一是情景創設。學生扮演公司職員的角色，按任務要求完成工資統計表。將學生帶入情境、主動參與，進而激發學生的學習主動性。學習情景的創設類型多樣，教師作為引導者的角色參與，以學生為主體，可讓其展示課前預習成果、操作心得等。對學生疑惑的部分，教師重點講解，予以加強鞏固。二是課堂探究。將學生分成學習小組，教師布置探究任務并要求課堂上完成，指導各學習小組進行合作探究活動，讓學生學會交流協作，共同完成并提交。三是評價反饋。平臺上布置隨堂測試，提交后自動修改客觀題，及時反饋。四是總結與提升。教師根據課堂探究和隨堂測試反饋信息，分析、精講疑難點、鞏固重點，在師生互動交流上也更加密切，培養學生創新思維，例如，通過同一表格內的Vlookup 函數，實現跨表查詢功能。

（三） 課后階段：根據學習狀況開展個性化輔導

智慧課堂可以根據學生學習狀況開展個性化的課后輔導。傳統的課后輔導大多是下一節課講解上一節課布置的作業，但智慧課堂基于智能平臺，大量的練習題及學習視頻資料，可以根據學生課堂練習情況進行智能化、個性化推送任務及學習資料，還可以根據學生的學習進度推送不同的學習任務，學生完成任務之后進行提交，智能平臺可以自動批改并及時反饋評價。對于共性的疑難點或主觀測試題，教師可以根據學生的留言在線上回復及組織學生討論，還可以通過錄制講解視頻發布到平臺上，給學生解答疑難。學生提交任務后就可及時得到反饋或解答，也可以在平臺上發布自己的想法和心得，并可以隨時隨地觀看自己任務或作業的批改情況，及時與教師交流、討論，進行反思，這種反饋也促進教師下一次備課時能夠及時改進并實施針對性教學。

四、智慧課堂教學目標及方案設計

設計教學方案是重要的課前準備工作。首先應充分了解課程的教學要求、評價教學成果的標準以及教學對象的具體情況，同時全面考慮教學的目標、內容、方法、手段、步驟、環境以及時間安排等要素，對教學進行合理安排。為智慧課堂設計的教學方案，更加注重學生的學習成果而設計安排教學，同時也充分發揮信息化技術環境在教學過程中的作用，使課堂教學中主動學習的效果和意義更加突顯。預先設計好教學的目標、全面分析教學對象的情況、明確教學過程中的重難點內容、充分運用多媒體教學手段、課后對教學進行及時評價和總結反思等，這些都是智慧課堂教學設計的特色。

組織和實施教學前需要設定好教學目標及方案設計，智慧課堂以學生為主體進行教學設計，在教學目標的指引下設計合適的學習情境和教學方案，最終促進學生主動構建知識體系。

（一） 預設課堂教學目標

基于智慧課堂平臺，設計學生的學習目標和教師的教學目標，是智慧課堂教學準備工作的首要環節。

（二） 進行預習設計

預習設計要以學習目標為依據，結合學生學情，教師有針對性地設計預習內容，涵蓋基礎知識及重難點。預習資料一般包括以下幾種。

1.微課資源

微課是學生熟悉且容易接受的學習方式，它以微視頻為載體講授某個知識點。比如，在信息技術課程電子表格中，常用函數的使用可以錄制成微視頻，講授每個常用函數的功能和用法（每段視頻的時長控制在5 分鐘以內為宜），學生通過觀看視頻可以了解基本概念、掌握操作技巧。

2.富媒體資源

富媒體資源包括很多類型，例如電子文檔、圖片、影視等，它是智慧課堂的教學內容的基礎，可以很好地輔助教學。

3.預習測試題

教師圍繞學習目標給出適合的預習測試題，通過測試，讓學生體驗成功的喜悅。教師通過智慧課堂的測試評價信息系統進行批閱。

五、互動教學

互動教學是智慧課堂教學實施的關鍵。課堂教學是一個交互動態的過程，智慧課堂動態交互的特點就是它具有立體化的互動交流能力。互動過程中，學生的主體地位得到了充分體現，教師作為指導者、幫助者參與學生的學習。學生在這個立體化的交流互動中，更加高效地吸收知識，學會協同合作、探究學習和意義建構，使學生得到全面發展，這也是智慧課堂的優勢與特點之一。

（一） 學生信息獲取過程中的互動

學生在獲取信息的過程中容易被海量的信息資源干擾，智慧課堂的信息技術平臺系統可以提供豐富多樣的信息，教師在推送學習資料的時候要注意跟蹤觀察，實時引導和提示，或者給學生開展收集教學資源的培訓，讓學生作經驗分享和交流，幫助學生更加快速、高效地找到相對應的資源，從而提高學習效率。

（二） 課堂研究探討過程中的互動

在課堂教學過程中，學生遇到難題可以提出來，在討論欄發布，教師在課堂上展示學生提出的問題，讓學生進行討論。在討論的過程中，教師進行分析和指導，也可以讓學生操作示范以增強學生的參與度，創造良好的課堂討論氛圍。在智慧課堂教學環境下，研究和探討是學生構建個人知識體系的重要環節，學生遇到問題及時展開互動交流及協作探究，通過對資料的整理、分析，展示和分享學習成果。在這個過程中，教師提供指導和幫助，促進學生知識體系的完善。

（三） 隨堂測評過程中的互動

在智慧課堂教學環境下，智能平臺可以通過云服務測試評價系統，對學生提交的作業或測試答卷進行評價。這種評價及分析結果的實時反饋，對教師和學生都有幫助。學生分析錯題的原因，進而改正、提高；教師通過學生成績及整體統計分析，更加準確、快速地了解學生對知識點的掌握情況，可以及時對疑點、難點進行分析、講解，提升學習效率和教學效果。

六、結語

智慧課堂融合了人工智能、大數據等技術，共同推動智能化背景下人才培養模式和教學方法改革，實現智能技術支持的課堂改革[4]。盡管信息技術手段不斷發展，學習資源也在快速增長，但在教學實踐應用上還面臨一些難題，尤其是在多學科應用方面，比如智慧課堂如何進行常態化應用、如何構建基于智慧課堂的智慧教學模式、不同學科的智慧課堂教學模式如何構建等，這些問題還需要從理論上深入研究、從技術上不斷創新、在實踐中加以驗證。