摘" 要" 在教育信息化與新課改的需求下,智慧課堂應運而生。概述智慧課堂的內涵特征,分析智慧課堂在教學實踐中的問題。最后立足于智慧課堂的發展進程,探索智慧課堂的未來發展趨勢。
關鍵詞" 智慧課堂;教育信息化;智慧教學
中圖分類號:G434" " 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2024)07-00-04
0" 引言
隨著教育現代化的快速推進,教育部先后印發了一系列規劃文件,著力于實現教育信息化的終極目標。在《教育信息化十年發展規劃(2010—2020年)》中指出要把中小學校園信息化的基礎設施與軟件資源應用作為重點發展領域。在《教育信息化“十三五”規劃》中強調要依托信息技術為一線教師創設良好的信息化教學環境,努力促進教學變革。在《教育信息化2.0行動計劃》中提出“智慧學習環境”這一概念。在2022年工作要點中指出,“推進智慧課堂建設,加快課堂教學模式轉變”,智慧課堂正式進入常態化探索應用階段[1]。
1" 智慧課堂的基本內涵
智慧課堂實質是一種信息化的教學手段,包括教學課堂的改革。在傳統的教學模式中加入信息化工具,通過數據分析、智能化工具等,幫助教師更好地了解學生的學習狀態和學習需求,提高教學效果,促進個性化教學。實現課堂教學轉型強調以學生為中心,注重培養學生的創新思維和個性化。何克抗學者總結為智慧學習環境下的課堂教學結構變革[2]。多名學者對此進行了深入研究。因此,無論是教育部門、一線應用場所還是產業界都將智慧課堂視為教育信息化的主陣地。國內對于智慧課堂內涵的解讀主要分為教育視角與技術視角。
從教育視角來說,智慧課堂是教師與學生交互的過程。智慧課堂注重開發學生的智慧,注重課堂教學本身,注重培養學生綜合素質,絕不僅僅是簡單的知識傳授和習得的過程[3]。與傳統課堂教學相比,智慧課堂鼓勵學生用創新思維發現與解決問
題[4],更具有靈活性、互動性和個性化,更好地適應當今信息化和數字化的教育發展趨勢,有助于提高教學效果和學生的學習體驗。
從技術視角來說,智慧課堂提出運用先進的計算機技術實現課堂的信息化與智能化,注重信息技術與課堂教學相結合,以形成一種個性化、智能化、數字化的課堂氛圍。強調智慧課堂的建設與新一代信息技術息息相關,是智能化的、高效化的和信息化的[5]。更多地關注技術層面運用,依托教育大數據和動態學習數據分析等技術,改變傳統的課堂教學,給教師教學形式、學生學習方式和內容等帶來巨大改變,真正做到教師智慧教,學生個性學。
2" 智慧課堂的構成要素
從以上內涵可以看出,智慧課堂主要包括教學觀念智慧、教學環境智慧、教學活動智慧三個方面。智慧課堂構成要素如圖1所示。
2.1" 智慧教學觀念
大多數學者將個性化教學和智慧教學理念融合總結形成智慧教學觀念[6]。尊重學生的個體差異及發展軌跡,強調釋放天性是個性化教學的理念。同時能夠充分挖掘學生的興趣和調動學生的積極性,使學生能夠按照自身的速度發展。智慧課堂下的個性化教學注重培養學生的學習興趣、學習習慣、提高學習效率、完善學習方法,使學生真正成為課堂的主體。智慧課堂從教學環境、教學資源與教學方式三方面體現出個性化教學理念。憑借人工智能技術,教師對每個學生的學習情況都能夠大致了解,清楚每個學生的學習需求,定時定期為學生推送學習資料,從容地因材施教。智慧教學是一種新型教育形態和教育模式,包含云計算、大數據、物聯網等新一代信息技術,具有物聯化、泛在化、感知化、個性化和智能化的特點[7]。智慧課堂在內涵、特征、目標等方面都繼承了智慧教學理念。
2.2" 智慧教學環境
智能化服務平臺是智慧教學環境的核心,依靠人工智能、云計算、大數據、物聯網等技術為課堂教學提供信息化、智能化的服務支撐[8]。智能化服務平臺能夠實現學習全過程動態評價,對學生提交的作業進行精準批改,使得教師能夠精準講評。還能根據每個學生的學習情況推送個性化學習資源。教師利用智能化服務平臺終端實現學生與教師課前、課中與課后的交互。學生利用智能化服務平臺終端進行課前預習與課后復習、與教師進行多樣化交互、一鍵提交課后作業、分類管理錯題等,很大程度上實現個性化學習[9]。智慧教學環境為師生提供個性化學習資源、師生與生生互動服務以及教學工具,串聯多個智能終端,能夠改變傳統的教學環境,使教學課堂真正接入互聯網。
2.3" 智慧教學活動
智慧教學活動涵蓋多方面、多維度、多主體,運用大數據采集、分析等技術,打破時空界限,實現教學活動隨時隨地地為學生學習服務。在智慧教育觀念的指引下,教師開展智慧的教,利用智能化服務平臺分析產生的學生學習數據,課前進行科學高效的備課,課間創設探索、遷移、個性化的學習互動、課后進行準確的輔導和評價;學生開展智慧的學,經歷智能化服務平臺個性化、智能化的學習過程,主動建構知識,運用所學解決學習與生活中的問題。在師生與生生間開展多元化教學互動,動態生成學習成果,獲得及時、開放化的教學評價,讓學生熟練掌握智慧的學習方式,鍛煉自主探究意識,提升創新思維能力與高階思維能力[10]。
綜上所述,必須堅持智慧教學觀念先行、智慧教學環境先變、智慧教學活動先轉,才能構建真正意義上的智慧課堂。樹立新的教學觀念,緊緊圍繞新改革的需求,將培養學科核心素養作為出發點。升級傳統教學環境,利用人工智能技術賦能智慧教學環境。改變以教師為中心的教學活動,支持和服務信息環境下以學生全方面培養為中心的教學模式和教學方法的轉變。
3" 智慧課堂的特征
智慧課堂不同于以往的技術進入課堂,更強調教師智慧的教與學生智慧的學,在技術使用、教師教、學生學三方面體現出智慧特性,具有智能而非機械、個性而非孤立、科學而非經驗等特質。
3.1" 智能的而非機械的
傳統課堂環境由課桌、講臺、黑板等組成,課本是最主要的教學工具,師生一般固定在自己的位置上。教與學的方式以教師口頭講授、課件展示為主,學生被動地接受知識,課后開展“題海戰術”鞏固提高。學生的主體性和多樣化被長期禁錮,教師完全主導學生的學習,具有絕對的權威性。而智慧課堂與傳統課堂相比,擁有以人工智能導向的教學環境。在設施環境上,智慧課堂由智能云服務、智能化服務平臺、智能終端三部分組成,能夠對學習資源進行分層共享、向學生推送個性化學習內容、采集學生學習數據、實時智能分析、實時反饋與評價、協作互動交流和實時移動通信等。在時間安排上,智慧課堂不會被傳統課堂固定時間所局限。教師利用智能云服務平臺,可以實現課后在線答疑、作業輔導等,真正將課堂教學從校內延伸到校外?,F階段,5G網絡的全面部署和VR技術在學科教學中的大膽探索,為學生帶來虛擬化、多樣化的實時學習場景和科學實驗,沖破傳統課堂物理環境的界限,讓學生遨游在虛擬多維空間中,真正實現以學生為中心的自由想象、自主探索。
3.2" 個性的而非孤立的
個性化是智慧課堂的價值體現。教師在智慧課堂中建構的個性化學習情境有助于學生開展個性化學習。在智能化服務平臺的加持下,教師根據課前預習情況和課中學情診斷,結合自身教學經驗了解學生實時所需,為學生制定個性化學習環境。培養學生的個性是讓學生在群體與社會中學會獨立思考、自主判斷,而不是讓學生自我、孤立地看問題。尊重學生的差異是建構個性化學習情境的前提,以此激發學生對學習的興趣和積極性。智慧課堂用智能化助力個性化,使學生線上學習不孤單、線下聽課不自我,加深個性化學習程度。
3.3" 科學的而非經驗的
智慧課堂的科學性建立在人工智能、大數據、學習分析等技術的基礎上,能夠對學生學習生涯數據科學決策與科學評價。傳統的教師大多憑借教學經驗進行教學決策,然而每一個學生都是一個獨立的個體,教師僅憑經驗無法了解到學生的真實想法和真正所需,缺乏科學性的判斷。智慧課堂的出現,無論是學生的課前預習還是課后練習,平時檢測還是期末測驗,都能進行完整仔細的記錄,實時分析并向教師反饋。教師結合自身教學經驗與科學數據等多方面因素,更好地進行教學,很大程度上做到因材施教。學生進入智能化服務平臺,可獲得可視化的學習報告,便于學生清晰認識自己的學習狀態,直觀了解自己的知識掌握情況,能夠更加全面地了解自己現階段學習情況,及時把握后階段學習方向。
4" 智慧課堂探索中的問題透視
智慧課堂憑借智能化、多元化、個性化等特點逐漸成為教育信息化的主要陣地。但當前部分學校在智慧課堂教學過程中還存在一些亟須解決的問題。
4.1" 實施形式化
智慧課堂教學環境投入使用數字化的教育資源、信息化的教學平臺、智能化的管理系統、數據化的決策分析技術[11],改變了傳統課堂教學環境,教師和學生擁有各種智能移動終端。國家對智慧課堂寄予厚望并投入大量精力和金錢,希望能在較短的時間內提高教學質量,實現課堂教學模式改革,提升學生問題解決能力。然而學生各項能力與智慧的發展培養并不是一蹴而就的,量的積累才能引起質的改變。在實際課堂教學中,教師雖然注重信息技術使用的多樣化和形式化,將知識在智能終端中展現,但是忽略了信息技術與教學內容的融合程度,忽略了當前開展的教學活動是否符合情境,忽略了不同學生不同能力的培養,很多時候只做到了“表面智慧”。國家建設發展智慧課堂的本意不是簡單地實現教學信息化,而是利用信息技術促進課堂教學、服務課堂教學、支持課堂教學,最終變革課堂教學,為了信息化而使用信息技術本末倒置。
4.2" 學生終端監管不到位
在智慧課堂中,學生大多通過平板來接受學習任務,完成課堂練習和家庭作業,開展個性化學習。智慧課堂系統本身是有限制和攔截功能的,但也存在教育軟件與在線學習平臺為了獲取利益,向用戶推送不良信息。近些年涌現的一大批學習輔助軟件,如小猿搜題、作業幫等,學生一旦利用系統漏洞接入互聯網私自下載使用,將會嚴重影響獨立思考與辨別對錯的能力,導致智慧課堂學習效果直線下降。首先,擁有智慧課堂的學校沒有清晰認識到背后需要的支持,高估學生的自我約束與學習管理能力。其次,沒有建立專門的網絡監管機制,課堂上讓教師管理,課后讓家長管理,這在一定程度上放任學生使用平板的行為。對此,需要學校、教師和家長三方聯動建立有效監管機制,共同引導學生成長,使學生走向更深層次的智慧道路。
4.3" 教師信息化培訓不到位
教師作為教學的實施者、學生學習的引導者,對教師進行教學信息化培訓尤為重要。有數據顯示,學校會邀請專業科技人員進校做產品展示、實操展示、互動教學展示等,以此對教師進行操作上的培訓。但專業科技人員缺乏一線教育教學經驗,對智慧教學觀念、智慧教學活動、智慧教育模式等方面知之甚少,并不能將技術有效與具體教學相結合。智慧課堂在變革傳統教學的同時也在推動教師改變和提升教學理念、教學能力和教學動機,以便更好地促進學生智慧發展。而當前針對一線教師智慧課堂培訓還未建立完整的培訓體系,落后于智慧課堂實踐的推進,導致一線教師在智慧課堂環境中教學時面臨很多難以解決的非技術問題,進而影響智慧課堂的教學效果[11]。
5" 智慧課堂的發展趨勢
截至2022年,智慧課堂發展經歷了1.0到3.0的迭代升級,體系更加完善,功能更加全面,應用更加廣泛且成熟。人工智能時代下,智慧課堂展現信息技術與課堂教學的深度融合,突出新型教育教學的特點,順應了教育信息化未來的發展方向。
5.1" 從工具主義走向智慧主義
傳統課堂使用信息技術常常會出現工具主義的誤區,其主要是基于傳統的“技術決定論”。一方面,在課堂中把技術當作工具,用技術去強化傳統課堂教學;另一方面,在課堂教學時過度依賴技術。追捧技術帶來的高效,在課堂教學的每一環節都使用技術,最終造成信息技術實施的形式化。相比之下,智慧課堂注重信息技術與課堂教學的深度融合,強調信息技術對課堂教學的創新,強調教師對技術的靈活使用。因此,未來的智慧課堂應該更多凸顯教師、學生與技術的融合,教師成為技術的主導者,引領學生全面智慧的成長。
5.2" 從局部探索走向全面推進
從現有情況來看,智慧課堂已經成為學生智慧發展的必由之路,教師課堂教學改革的創新大道,未來勢必轉變為全面推進。首先,推進智慧課堂的廣度。在國家教育信息化相關政策文件的部署要求下,通過示范區的創新探索,發揮引領示范作用,逐步走向全國推廣。其次,推進智慧課堂的深度。要擴大優質教育資源的覆蓋面,精準對接貧困地區,打造教育扶貧項目,提升局部地區教育教學水平。從而使教育更加公平,更有質量。
5.3" 從初步使用走向成熟應用
伴隨著日常教學使用及探索,智慧課堂暴露出一系列問題。正是因為這些問題的浮現才能夠更好地查漏補缺,讓智慧課堂這個平臺更加完善,應用更加全面。相關科技人員要站在實際教育應用的層面并結合問題點,綜合教育者和被教育者的使用角度,完備智慧課堂在教學使用過程中涉及的軟件和硬件等設備,營造更好的智慧課堂環境,解決暴露的問題點。對于軟件方面的問題點,科技人員需要切身融入智慧課堂,了解師生各自終端使用時出現的問題后對問題進行匯集與評估,對軟件進行更新迭代。對于智慧課堂的硬件則需要不斷更新、升級并對硬件設備合理分布,實現硬件與軟件同步升級。
綜上所述,科技公司應根據學校、教師、學生等的需求打造更具個性化特色的智慧課堂,打造全國范圍的智慧課堂,打造成熟廣泛應用的智慧課堂。
6" 參考文獻
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作者簡介:方順濤、任錚豪,浙江師范大學教育學院在讀碩士研究生。