建設(shè)智慧云平臺，實現(xiàn)智慧課堂

顧軍

“互聯(lián)網(wǎng)+”下的教育，以其大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，解除了傳統(tǒng)教學(xué)模式在空間和時間上的禁錮，給教育事業(yè)發(fā)展和改革帶來了更廣闊的提升空間和新的發(fā)展契機。從2012年底成為國家教育部教育信息化區(qū)域試點單位，到2013年發(fā)布《無錫市教育信息化三年行動計劃（2013-2015年）》，再到2014年提出建設(shè)“智慧無錫”“智慧教育”，借著國家“信息化發(fā)展戰(zhàn)略”和“互聯(lián)網(wǎng)+”的春風(fēng)，無錫在教育信息化的探索和實踐中，立足一線課堂，以試點示范引領(lǐng)，積極運用云計算、大數(shù)據(jù)、翻轉(zhuǎn)課堂等新技術(shù)、新模式，探索更加行之有效的智慧課堂教學(xué)方式，促進教與學(xué)模式的革新，切實提升了學(xué)習(xí)者的綜合素養(yǎng)。

智慧云平臺的建設(shè)

要實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的真正落地，少不了應(yīng)用平臺的支撐、資源服務(wù)與管理、智能顯示終端以及數(shù)據(jù)評價系統(tǒng)四個方面。

1.應(yīng)用平臺

目前普遍構(gòu)建的都是以云計算技術(shù)為基礎(chǔ)，擁有海量教育教學(xué)資源，能為學(xué)習(xí)者推送定制的教育服務(wù)，并能進行智能化教育管理的綜合性智慧教育云平臺。在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，智慧課堂的應(yīng)用平臺通常為移動類APP，包括微課制作、作業(yè)平臺、家校溝通工具等其他第三方應(yīng)用軟件。例如，無錫正在打造的“智慧教育云服務(wù)平臺”（如圖1），涵蓋了“智慧課堂”“智慧學(xué)習(xí)”“智慧教研”等教育功能服務(wù)模塊，并開發(fā)有相應(yīng)的移動端APP，主要目標(biāo)是實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)的智慧教學(xué)，以及基于互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)的智能化教育管理。

2.資源服務(wù)與管理

我們基于資源管理平臺，建立了數(shù)字化教材、微課及多媒體課件、各類題庫、拓展知識等資源庫，可以在課前、課上、課后為智慧課堂提供、推送教學(xué)內(nèi)容（如下頁圖2）。

“三通兩平臺”是我國“十二五”時期教育信息化建設(shè)的核心任務(wù)，也是教育信息化“十三五”規(guī)劃的主要任務(wù)之一，其中資源涉及“優(yōu)質(zhì)資源班班通”和“教育資源公共服務(wù)平臺”建設(shè)兩個方面，資源的重要性可見一斑。

3.智能顯示終端

智能顯示終端可分為教師端工具和學(xué)生端工具兩種。教師端——傳統(tǒng)課堂的板書、投影儀已經(jīng)變身為電子白板、觸控一體機、多屏互動軟件，而學(xué)生端以智能手機、iPad為主。例如，新東方的“OKAY智慧課堂”，整個系統(tǒng)采用兩層結(jié)構(gòu)，上層主要是云平臺服務(wù)端，下層主要是各類應(yīng)用端，包括學(xué)生Pad、無線AP、充電柜、校園服務(wù)器等（如圖3）。

教師、學(xué)生都匹配有相應(yīng)的“教”與“學(xué)”的應(yīng)用軟件，可以實現(xiàn)智慧課堂的全過程溝通、高頻互動、知識傳遞與擴展。

4.數(shù)據(jù)評價系統(tǒng)

實現(xiàn)動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)收集、分析、評價，是成功構(gòu)建智慧課堂的關(guān)鍵。利用智慧云平臺，可以對課前、課上、課后進行全過程動態(tài)評價和數(shù)據(jù)分析，基于此，教師可以有效、快速地對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行診斷、評價，繼而形成針對性、差異性的教學(xué)內(nèi)容，促進學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)（如下頁圖4）。

需要注意的是，“互聯(lián)網(wǎng)+”時代提供了前所未有的智能化軟硬件設(shè)備，但是有效實現(xiàn)智慧課堂目標(biāo)的根本，如教師專業(yè)能力、靈活的教學(xué)設(shè)計、高效的課堂掌控、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的形成以及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，是無法僅依靠信息技術(shù)手段就能解決的。

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的智慧課堂

智慧課堂是教育信息化聚焦于學(xué)校教育、師生教與學(xué)、課堂活動的必然，也是課堂教學(xué)自身不斷變革發(fā)展的結(jié)果，從不同角度可以有不同的理解。

從語義角度，“智慧”是讓人可以深刻地理解人、事、物、社會、宇宙以及現(xiàn)在、過去、將來，擁有思考、分析、探求真理的能力；“課堂”是學(xué)生學(xué)習(xí)的場所，教師應(yīng)該運用自己的智慧和創(chuàng)造力，挖掘生機和活力，把課堂營造成生動活潑的學(xué)習(xí)樂園，讓學(xué)生在愉快的環(huán)境中自然、有序地學(xué)習(xí)和成長。從教育角度，智慧課堂的根本任務(wù)是“開發(fā)學(xué)生的智慧”，不再是簡單的知識傳授或灌輸過程。從信息化角度，智慧課堂利用先進的信息技術(shù)手段，構(gòu)建智能化的教學(xué)環(huán)境，實現(xiàn)智慧化的課堂教學(xué)，與傳統(tǒng)課堂大不相同。

“互聯(lián)網(wǎng)+”下的智慧課堂，因為新一代信息技術(shù)與教育教學(xué)的交互、深度融合，從先前的數(shù)字化階段過渡到了“智慧化”的新階段。智慧課堂實質(zhì)上就是基于智能終端、云計算、大數(shù)據(jù)分析運用的新型課堂教學(xué)形態(tài)，是由信息化平臺和工具（系統(tǒng)）、教師和學(xué)生（人）及其課前、課中、課后教學(xué)環(huán)節(jié)（活動）等組成的現(xiàn)代信息化課堂教學(xué)體系。[1]

具體來說，與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)的目標(biāo)相比，在課堂形態(tài)上，智慧課堂借助于云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)和各種智能終端，不受時間與空間的限制，營造更加開放、自主的智能化的教學(xué)環(huán)境。在資源推送方面，智慧課堂能為學(xué)習(xí)者提供各種優(yōu)質(zhì)的教育資源以及相應(yīng)的APP、平臺，并能有針對性地推送個性化、定制的學(xué)習(xí)資源，方便學(xué)習(xí)者查漏補缺、提高優(yōu)化。在教學(xué)方式上，智慧課堂有互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輔助，采取以學(xué)生為中心的小組協(xié)作、合作探究和教師參與、引導(dǎo)的方式，變“先教后學(xué)”為“先學(xué)后教”“以學(xué)定教”，師生關(guān)系和角色也徹底發(fā)生改變。在評價反饋上更為明顯，依靠數(shù)據(jù)收集與分析，課前預(yù)習(xí)評測、課堂即時反饋調(diào)整、課后跟蹤反饋，智慧課堂變革評價方式，從傳統(tǒng)、主觀的“筆紙評價”變?yōu)榭陀^、全面的“數(shù)字評價”。

簡而言之，智慧課堂就是依托信息技術(shù)構(gòu)建的教學(xué)環(huán)境，為學(xué)習(xí)者營造豐富的學(xué)習(xí)情境，促進個性化學(xué)習(xí)、合作探究式學(xué)習(xí)，將知識轉(zhuǎn)化為能力，能力內(nèi)化成素養(yǎng)，以適應(yīng)未來社會生活和個人的終身發(fā)展。

智慧課堂的幾種實現(xiàn)模式

1.高效互動

在智慧課堂中，利用智能化的移動學(xué)習(xí)工具和應(yīng)用支撐平臺，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的溝通與交流更加立體、即時，課堂互動高效、生動。同時，基于動態(tài)數(shù)據(jù)分析和即時教學(xué)評價，互動的深度、廣度增加（如表1）。

除了課堂內(nèi)的互動，在課外，師生還可以借助應(yīng)用平臺、移動APP進行課外交流，實現(xiàn)持續(xù)溝通，進行任何時間、任何地點、多種方式的交流互動。

2.分層教學(xué)

基于大數(shù)據(jù)的動態(tài)學(xué)習(xí)分析，教師能夠準(zhǔn)確把握每位學(xué)生知識的掌握情況，對其學(xué)習(xí)能力做出評估，然后將知識水平相近的學(xué)生進行分組管理，有針對性地制訂教學(xué)方案和輔導(dǎo)策略，繼而向各小組推送相應(yīng)的資源，實現(xiàn)一個班級里的分層教學(xué)和個性化教學(xué)（如表2）。

另外，課上礙于時間和精力無法一一指導(dǎo)的，在課后，教師可以基于學(xué)生的課堂表現(xiàn)和“最近發(fā)展區(qū)”設(shè)計內(nèi)容，進一步推送個別化的作業(yè)和輔導(dǎo)，真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心、服務(wù)學(xué)生的“一對一”的個性化教學(xué)。

3.自主學(xué)習(xí)

依托智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境，智慧課堂中可以采取小組協(xié)商討論、合作探究、項目課題小組的學(xué)習(xí)方式，由學(xué)生就某個問題進行深入的互動交流和自主探究。教師構(gòu)建問題情境，學(xué)生探索挖掘、自主學(xué)習(xí)，配合多種評價方式，激發(fā)內(nèi)在的學(xué)習(xí)興趣和動力，培養(yǎng)積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，促進其核心素養(yǎng)的發(fā)展和提升。例如，在國外中小學(xué)流行的“Genius Hour”，可以作為智慧課堂實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的方式之一。“Genius Hour”來源于谷歌公司的“20-time項目”，后被引入教育領(lǐng)域，本質(zhì)是一種非常開放的“項目學(xué)習(xí)法”，它由學(xué)生主導(dǎo)，從學(xué)生的興趣點出發(fā)，自主探索、研究解決問題，實現(xiàn)想法，鼓勵創(chuàng)意、協(xié)作。[2]

現(xiàn)今的教育領(lǐng)域，正經(jīng)歷著一場由“互聯(lián)網(wǎng)+”、移動互聯(lián)網(wǎng)主導(dǎo)的深刻變革，而智慧課堂既是大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)，甚至是面部識別、AR等新技術(shù)、新理念、新模式落地、實踐、融合的前沿陣地，也將是改變未來“教”與“學(xué)”，孕育創(chuàng)新人才的搖籃。