摘要:在教育數字化背景之下,新一代的、信息技術與教育相結合使得學習和傳播知識技能的方式不斷發展。迫切需要使用新信息技術、數字化技術重構智慧教育教學生態。利用新一代信息技術打造智能化學習平臺,建設一支創新型教學團隊,不斷提升教師數字化教學能力,依托教學方法、教學活動、教學資源和教學評價四個方面構建一套適合高職教育的“TSMART”智慧教學模式,實現教育、科技、人才“三位一體”,共同支撐高職教育高質量發展。
關鍵詞:TSMART;教育數字化;教學模式;職業教育;信息素養
中圖分類號:G710文獻標識碼:A
一、概述
黨的二十大報告提出“實施科教興國戰略,持續推進教育數字化,建設全民終身學習的學習型社會、學習型大國”。[1]數字中國建設的一個重要組成部分就是教育數字化,教育數字化有助于建設學習型社會,能推動建設學習型大國。教育部積極促進教育信息的數字化和智能化,《教育信息化行動計劃2.0行動計劃》要求全面提高職業教育的信息化水平,積極建設教育、管理和知識服務的綜合平臺,持續促進信息技術與教育的互相融合。在此背景下,如何將職業教育傳統教學模式轉型到智慧教學模式是實現現代化、人性化、高效化教育目標的必經之路。
智慧教學模式在美國、德國、英國等職業教育發達的國家開始較早,最近幾年,世界教育信息的發展已經開始進入創新一體化的深度發展階段。促進教育系統的改革、加速學校改革和創造開放的學習環境已成為全球教育信息發展的重要特征。繼教育信息化2.0建設之后,中國的數字教育經歷啟動階段、應用階段、整合階段和創新階段。廣東、浙江、福建、江蘇等教育大省的高校開展了培訓活動,以加強知識學校和教師的信息能力,建立綜合教育、管理和知識服務平臺。
教育部在其2022年的工作中提議,要全面推出國家教育數字化戰略,加速教育數字化建設。研究新信息技術的使用,教育生態學中智慧教育的數字化和結構調整,發展情景式、場景式的學習和智能教育教學的管理,必須在教育數字化的背景下建立智慧教育的模式。
(一)探索智慧教學模式,培養智能型高層次技術技能人才
智慧教學模式為傳統教學模式補充大量空白,新一代信息技術通過教學方法、教學活動、教學資源、教學評價融入教學全過程,增強學生的學習動性,提升學生學習能力,從而培養智能型高層次技術技能人才。
(二)構建智慧化學習平臺,提升職業教育信息化水平
統籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺,為智慧教學模式的實施提供環境保障。信息網絡的建設,平臺系統的升級改造以及數字資源的推廣都能夠進一步促進職業院校提升信息化水平。
(三)提升教師信息化教學能力,推進職業教育數字化轉型升級
提高教師和教育管理人員的信息能力,提高教師隊伍應用新技術的能力,提升教師綜合應用信息技術的能力,提升教師改革創新教學模式的能力,從而推進“互聯網+”“智能+”教育教學變革創新。
二、教育數字化背景下智慧教學模式構建存在的問題
(一)需要進一步提高智慧教育的信息化水平
智慧教學是基于大數據和物聯網等技術,在課堂上采集教與學的信息,通過人工智能數據分析對教學信息進行處理和分析。并把分析所得的規律和結果應用在教學改革和教學研究中,使得調整后的教學模式得到傳播,覆蓋更多教師和學生。目前大部分高職院校在實施智慧教學過程中僅依據一些數據的表面信息,并未深層挖掘數據信息,以致智慧教學效果提升緩慢,與智慧性目標之間仍有較大差距。
(二)需要進一步完善智慧教學模式的評價體系
智慧教育作為一種新型的教學模式,在高職院校課堂教學中使用仍處于實驗階段,如何檢驗智慧教學模式能夠使學生能夠更好地完成職業技能學習,使教師能夠實現預期的教育目標,使學校實現人才培養的目標,則需要對智慧教學模式的教學效果進行更深入的評估。因此,智慧教育模式需要一個強有力的評估和保障體系、一個全面合理的綜合評估體系,可以使教師更好地使用智慧教學模式,使學生的學習興趣和積極性得到激發,從而達成素質、知識、能力三維教學目標。評價體系的不完善也會導致職業院校智慧教學模式的推廣應用受阻。
(三)需要進一步建設智慧教學的師資隊伍
高職院校的一線教師來自不同的專業領域,使用新一代信息技術的各項技能并沒有統一的水平等級,一些教師應用信息技術的能力相對較弱,信息技術的應用程度相對較低,提升自身信息化技能的途徑有限,以上問題均可能導致師資隊伍無法保證智慧教學模式下教學設計、教學資源、教學評價等所需的技術能力要求。
三、教育數字化背景下“TSMART”智慧教學模式的構建
在教育信息化和數字化背景下,根據智慧教學模式目標定位,將智慧教學涉及的課堂教學的全要素,即創新型教學團隊(TeachingTeam)、智能化學習平臺(SmartLearningPlatform)、教學方法(TeachingMethod)、教學活動(TeachingActivity)、教學資源(TeachingResource)和技術向導型多元教學評價(TechnologyBasedAssessment)有機聯系在一起,構建“TSMART”智慧教學模式,融合信息技術與多種學習方式,突破傳統課堂限制,拓寬知識技能獲取渠道,實現智能化、個性化和多元化的學習,助力教育、科技、人才“三位一體”統籌安排,實現智慧教育全面育人。
“TSMART”智慧教學模式架構圖
(一)利用新一代信息技術,構建智慧教學模式
在教育數字化背景下,云計算、5G、大數據、人工智能等新信息新技術通過教學項目、教學工具、教學活動等形式與教學過程相互融合,以促進達成教學目標,培養學生的智慧學習能力,促進學生的個性化發展,提升學生的綜合素質、職業素養和創新能力。智慧教學模式的構建是實現教育現代化的必經之路,是教育教學發展的必然趨勢。
(1)利用數據分析學情。數據分析技術和信息化教學相結合,開展多維數據分析與學情個性識別,為精準教學與個性化教育奠定基礎[2]。
首先,可以對采集到的教學數據進行數據清洗、數據整合、數據轉換等數據預處理工作。其次,利用數據分析和數據挖掘模型尋找教學數據規律,例如神經網絡、決策樹、聚類分析、支持向量機等。分析學生學習行為的數據,例如測試用時、試題難度、同類型題目準確率、前后兩次問答結果對比等,幫助教師更好地掌握學生理解知識和技能的水平,給出學生學習建議,調整教學策略與方法,做到因材施教。同時,以智慧教育平臺為基礎,在線教學可以更好地適應教學的優先次序和速度。在智慧教學模式下的學情識別具有諸多優勢,通過數據分析與挖掘精準掌握學情,利用AI助教、虛擬學伴等角色優化講授法、案例教學法等傳統教學法,創建協作式、社交式課堂。
(2)借助信息技術設計教學活動。現階段的課堂通常以多媒體課件作為輔助工具展示知識點,大多采用討論、提問等教學活動幫助學生理解知識。單一的教學活動很難激發學生的學習熱情,不能夠體現以學生為主體的教學思想。隨著新一代信息技術的迅猛發展,智慧教學中可以采用物聯網穿戴設備實現場景重現,利用虛擬仿真、增強現實等手段設計闖關問答等新型教學活動,打造以信息技術為核心,以學生為中心,以產出為導向,以智慧教學平臺為支撐,以智慧化學習場景為載體的智慧教學模式,讓學生在智慧教學虛擬環境中獲得逼真的實踐體驗,不斷提升教學的智能化水平。
(3)利用融媒體擴展多樣化教學資源。教學資源包括所有有助于提高教學效果和學習成效的資源,可以讓教師和學生更加便捷地獲取豐富的學習資料,提高課堂教學效果。普通課堂中主要采用課件、教材、教學工具書、教學參考書、習題集等資源。智慧教學模式中,借助數字教材、云課程和融媒體課件等新型教學資源提高學生的積極性,增強學習體驗感,打造數字化實踐教學環境,并將更新和開發的數字化教學資源應用于仿真實訓系統[3]。融合IP化、云化、互動化、智能化新型融媒體教學場景讓學生立體感知知識技能,智慧教師、智慧課堂手機端與云教學平臺互聯,實現學生時時能學,處處可學。
(4)利用大數據完善評價體系。制定教學數據采集標準,促進教學平臺數據的交互操作性,通過對學生綜合素質數據全方位分析教與學的成效,創新評價體系,從改進結果評價、強化過程評價、探索增值評價三個方面構建健全的智慧教學綜合評價體系。充分利用數據分析和數據處理,同時考慮現代教育和社會人才改革的需要,建立多元參與的評估系統。研究在課前、課中、課后三個階段,線上線下兩線教學,校企導師以及學生都可以共同參與的評價系統,以滿足智慧教學模式下不同角色的需要,構建綜合的智慧教育評估系統。
(二)升級數字化教育設施,打造智能學習平臺
智能化學習平臺是教育數字化的重要載體,是教師使用線上線下混合式教學模式的重要保障,推動5G、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術在建設教學平臺中的廣泛應用,為精準施教、個性化培養提供支撐。通過數據采集模塊、存儲與分析模塊、服務模塊、管理模塊的架構,能夠實現數據貫穿教與學的全流程[4]。
(1)升級設備與網絡,保障平臺運行安全穩定。智慧教學平臺的建設離不開網絡設施的支持,高速穩定的網絡可以保障師生移動設備傳輸數據的穩定性,網絡的安全性能可以保障信息的安全性和私密性。同時利用物聯網等新一代信息技術升級教室硬件,打造智慧教室,配備便于移動的拼接桌椅和可觸摸大屏用于學生查看學習資料,進行教學互動。設備與網絡的升級可以更方便地獲取資源,記錄教學全過程。
(2)支持多終端設備,滿足不同用戶需求。新一代智慧教學平臺應支持多終端登錄學習,提供網頁版、APP、小程序等多種訪問途徑,可支持手機、Pad等手持終端,實現在線移動學習。PC端與移動端的學習保持同步[5],用戶在任何終端上都可以實現學習記錄的持續性,系統也可以對每一種終端的用戶進行數據追蹤、學習監控和強化建議,打造時時能學、處處可學、人人愛學智慧化學習系統,建立教育教學數據庫,收集記錄學習、教學和管理過程中的重要數據,促進數據分析結果的分享與交流,推動平臺數據的持續融通。
(三)提升數字化教學能力,建設創新型教學團隊
教師是智慧教學模式的建設者和開發者。隨著教育數字化的不斷改革,信息技術被廣泛應用于智慧課堂的建設和智慧教學模式的設計與推廣,同時也已經成為教師專業培訓的重要工具和手段。高職院校教師必須不斷接受新技術,提高自身數字化教學能力,具備利用信息工具和新一代信息技術獲取、處理、分析知識的能力和教學高效融合的實施能力。
(1)開展教育數字化培訓,提升教師教科研工作中的數字化思維。師資培訓是提升教師數字化教學理論認知和技術操作能力的主要途徑,教育數字化背景下需要精準定位師資培訓的內容、豐富培訓的形式,提升教師教學的認知操作能力,讓教師從被動了解教學平臺使用轉變為主動學習信息技術,從線下教學轉變為線上線下混合式學習,用數字化思維進行日常教學和教科研活動。
(2)建設數字化教學資源庫,提升教師對新型教學資源的設計和使用能力。高校應積極建設數字化教學資源庫,資源庫需要整合各種形式的教育資源,如融媒體教材、電子書籍、教學視頻、微課、虛擬仿真課件、動畫等。科技賦能教學實踐創新高效開發數字化的教學資源,教師在收集、整理和開發這些資源時可以通過實踐提升信息化能力,同時教學資源庫的運行也要求具備高效的技術支持。
結語
“TSMART”智慧教學模式的應用有利于順應信息技術迭代發展、滿足社會對人才培養的需求、提升高職院校教學質量[6]。不僅是在教學過程中使用新設備新技術,還包括在教學設計、教學實施、教學管理和教學評估等多個方面創新與融合。各高職院校要緊緊抓住數字教育發展戰略機遇,積極探索出適合職業教育的新型智慧教學模式,促進教育數字化的轉型升級,進而推動職業教育未來高質量發展,培養更多適應經濟社會發展需要的高素質技術技能人才。
參考文獻:
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[2]宋丹,胡瑛,方正軍,等.基于學情數據的智慧教學模式研究與實踐[J].高等工程教育研究,2022(06):116120.
[3]張丹.職業教育數字化轉型背景下的實踐教學改革探析[J].中國現代教育裝備,2023(15):173175+179.
[4]陳姝,賈永興,王保華,等.電類課程“3+1”智慧教學模式創新與實踐[J].科教導刊,2022(16):3739.
[5]楊江,王強.高等學歷繼續教育智慧教學管理平臺建設研究[J].海峽科學,2023(06):7680.
[6]葉宇.5G時代下高職院校“指數型”智慧教學模式創新構建[J].中國職業技術教育,2022(20):4551.
基金項目:2022年南陽市軟科學研究計劃項目“人工智能賦能中小企業數字化轉型路徑研究”(RKX033);2023年河南省大中專院校就業創業課題“基于‘專創融合’的高職學生創新創業能力培養與提升路徑研究——以人工智能技術應用專業為例”(JYB2023175);2023年度河南工業職業技術學院教育教學改革研究與實踐項目“雙高”建設背景下職業院校“123+N”師資培養模式研究(JG2024021);2022年河南省職業教育教學改革研究與實踐項目“教育數字化背景下‘TSMART’智慧教學模式創新與實踐”(豫教2023〔03158〕)
作者簡介:李江岱(1989—),女,漢族,河南方城人,碩士研究生,講師,研究方向:人工智能、計算機視覺;王修婷(1997—),女,漢族,河南南陽人,碩士研究生,助教,研究方向:計算機應用技術、人工智能。