智慧課程的內涵、特征及其教與學模式設計研究*

（渤海大學教育與體育學院，遼寧錦州121000）

一、引言

信息技術的飛速發展和廣泛應用，促進了教育領域全面深刻的變革與發展。教育信息化不斷推動著教育形式和學習方式的創新與發展，對當代教育改革發展產生了深遠的影響。在智慧時代的今天，智慧教育受到越來越多的關注，數字教育向智慧教育的轉向成為教育發展的新趨勢。我國智慧教育發展具有足夠的條件支持及現實需求，有助于推動教育領域全面改革，引領教育信息化創新發展。目前學界對智慧教育的內涵解釋大致分為兩個方向：一種是基于信息技術條件支持的現代化教育體系，基于智慧環境下教育的智慧化管理；另一種則是促進學生智慧生長的教育，使學生更富有智慧的學習。無論是從哪個角度來實現智慧教育，智慧課程都是達成智慧教育目標的核心環節。

二、智慧課程的內涵及特征

（一）智慧課程的內涵

2008年IBM首次提出了“智慧地球”的概念，2009年IBM又發布了《智慧地球贏在中國》的計劃書，正式揭開IBM“智慧地球”中國戰略的序幕。隨著物聯網、大數據、云計算的發展，基于智慧地球的概念又提出了智慧教育的概念。我國對智慧教育的概念最早見于錢學森先生的“大成智慧學”：人們在面對新世紀各種飛速發展、變幻莫測而又錯綜復雜的事物時，能夠利用現代信息網絡、人機結合的方式，集古今中外有關的信息、經驗、知識等智慧，迅速地做出科學、準確的判斷和抉擇。

在不同的環境下，“智慧”一詞具有不同的含義。早期智慧教育的研究多集中于“智能”層面，大部分都是基于智能的教學活動、教育環境、教學平臺等，由“智慧地球”演變而來的智慧教育。面對社會的發展需要，學校需要培養符合社會的發展、具有創新實踐能力的創新型人才。智慧教育層面逐漸開始出現變革，在現代化教育的基礎上提出建構新型教育形態，多體現在對智慧教師、智慧學習者的研究[1]。因此，在當下，智慧教育具有兩個不同方向的含義：“基于信息技術支持的教育”和“培養學生智慧發展的研創教育”[2]。面對兩種完全不同方向的研究，不同定義下的“智慧教育”也引申出了不同層面的“智慧課程”。

課程作為教學的載體，是開展教育的重要實踐活動[3]。課程這一教學活動，不能只局限于學校的課堂學習或者是課下的網絡學習。我國目前的智慧課程體現在微課、MOOCS、私播課等學習平臺上的學習課程。在對微課、MOOCS的研究過程中逐漸發現了存在學習模式單一、學習互動困難、學習持續性較弱的問題。智慧教育背景下的智慧課程應該在信息化的學習環境下，綜合運用多種學習工具與新型學習方式[4]，以培養學生的智慧學習為目標，實現學生在學習過程中智慧的獲得。

（二）智慧課程的特征

1.多元選擇性

學生在校本課程的學習過程中，可以利用智慧課程進行輔助學習，如課前自主學習、課后學習檢測、重難點突破學習等。智慧課程是基于技術支持的培養學生智慧發展的特色課程，智慧型課程注重學生的個性發展，為不同的學習者提供了不同的學習方式，學習者可以根據自身的需求按需選擇課程的學習內容、學習方式、學習進度、學習測試情況等多樣選擇功能，使課程能夠適應學生的學習需求，培養學生自我學習的能力。

2.動態生成性

首先，“動態”是事物運動的狀態，與“靜態”相對而言，強調事物非預定的、變化的、生動活潑的和風度的特征；其次，“生成”之事物的發生與形成具有過程性、開放性和發展性等特性，強調事物的生命活力和潛在的創造價值。智慧課程是一種動態生成的課程，課程資源、測評內容、教學內容等都在課程學習過程中不斷生成和更新。突破了原有課程的固有形式，體現了課程的實踐性質以及創生性，為教師和學生在教學過程中創造知識、豐富知識提供了可能。智慧課程以學生為主，培養學生的自我學習意識以及創新精神，智慧課程的動態生成性有助于教學的開展與學生的發展。

3.泛在融合性

智慧課程融合了多種教學形態，包括線上線下的融合、傳統校內校際的融合、區域地方的融合、正式非正式的融合、傳統與現代的融合，全面支持泛在學習，創設泛在學習環境、提供泛在學習資源。智慧課程讓學生隨時隨地地獲取各種學習信息、查找所需的學習資源，為學生提供了更多的學習機會。智慧課程將MOOC、微課、私播課的特點融于一體，又有所延伸、拓展和創新發展[5]，很好的實現了線上線下融合，改進了網絡課程的交互性差、反饋不及時，缺乏全面、及時便捷等學習服務的缺點[6]。

4.創新創造性

智慧課程的目標在于培養學生創新創造的智慧精神。智慧課程的測評功能為學生提供了良好的學習效果評估機制，平臺利用大數據全程記錄追蹤學生的測評結果，分析學生的學習效果，為學生推薦更優的學習資源，規劃梯度性的學習課程。學生也通過測評結果的記錄，為自己選擇合適的學習內容，鍛煉了學生的自我分析能力、判斷能力，創新能力。智慧課程融合傳統課程與現代課程，既發揮教師主導作用，又充分體現學生的認知主體作用[7]，以學生為中心，引導學生創造學習而不是規定學生學習。

5.虛實結合性

智慧學習環境的興起，可以改變長久以來以“課堂中心、書本中心、教師中心”的教學形態[8]。智慧學習環境下的智慧課程突破傳統教學的形態，將虛擬環境和現實環境融合。智慧課程的虛擬學習環境突破了時間、地域的限制，為學生學習帶來了碎片化的學習條件，豐富了學習資源。虛擬結合技術通過結合傳統課堂的教學內容為學習者提供仿真平臺，真實還原教學情境，在現實環境中解決課堂的遺留問題，實現虛實結合的教學。

圖1 智慧課程的特征

三、智慧課程的理論支撐

（一）長尾理論

長尾（The Long Tail）最早是由《連線》雜志主編Chris Anderson在2004年10月的《長尾》一文中提出的，用正態分布曲線的“尾部”來代表不被關注的人或事，“頭部”來代表被關注的人或事。長尾現象無處不在，在各個領域中都有體現。隨著教育的改革與發展，要求教師在教學過程中不僅要重視“頭部”的創新發展，更要重視“尾部”的個性化發展。

根據“長尾理論”，智慧課程在教學內容、教學資源、教學評價上呈現出了多樣性、個性化、創新性的特點。智慧課程的平臺依據群體的智慧測評結果，將會鎖定處于“尾部”的學生群體，將合適的學習資源推薦給學生[9]。學生可以根據學習情況選擇學習的課程內容，通過對學習過程的全程跟蹤，可以關注“尾部”學生的發展情況。智慧測評的結果不僅可以讓學生發現自己的“尾部”，根據自己的短板進行個性化學習，同時智慧課程的線上線下結合也可以讓教師了解處于“尾部”的學生群體，在課堂的教學過程中可以更多的關注到每一位學生的發展。從教育資源的結構形態這個角度來看，結構化的教學資源也是處于“尾部”。智慧課程平臺可以通過學習者學習使用后的評價，利用大數據分析出平臺資源的“尾部”，進而對教學資源進行補充。基于“長尾理論”的智慧課程貫穿了學習過程中的各個階段，既可以培養學生的個性、創新能力的發展，也可以讓教師在教學過程中更加重視“尾部”的個性化教學。

（二）深度學習理論

Ference Marton和Roger Saljo通過對一系列的學習過程展開實驗研究后，于1976年在其聯合發表的《學習的本質：結果和過程》中首次提出深度學習與淺層學習這兩個相對的概念并進行了闡述[10]。深度學習是學生在對學習理解的基礎上進行批判學習從而加深深層次知識的理解。在學習時倡導新舊知識的結合，用原有的知識理論加強對新知識的學習及理解，在已有的知識結構上架構新的知識結構。

深度學習下的知識結構間相互存在聯系，學生在學習過程中可以通過知識間建構的鏈接進行跳轉學習。將新知識的學習建立在內容原理及關系的基礎上，從知識的理解到知識的深入學習再到知識間的關聯運用，為學生構建知識框架。新舊知識的結合建立內容上的銜接，加強學生在原有的知識層面上對新知識的深入學習，達到相互理解，相互鞏固。同時智慧課程平臺提供虛擬課堂學習功能。學生可以在課堂的理論知識學習后在平臺上進行虛擬課堂的學習，利用虛擬現實技術進行仿真實驗、搭建仿真模型、獲取仿真數據等，加深對理論知識的學習印象。學生的學習思維是發散的和有探索性的，不會局限于課堂的學習內容。虛擬課堂的多樣課程也可以促進學生對課堂知識外的知識領域進行探索學習，使學生在虛擬的情境中獲得深入的理解，而不是停留在對知識內容想象的層面上，有利于培養學生的創新思維。深度學習融入到智慧課程中，從知識、技能和能力的多重維度培養具有創新性的個性化發展人才。

（三）多元智能理論

多元智能理論是由當代著名心理學家和教育學家加德納（H.Gardner）博士于1983年在其撰寫的《智能的結構》一書中率先提出的[11]。它認為人類智能是多元的，包括語言智能、數理邏輯智能、空間智能、身體運動智能、音樂智能、人際智能、內省智能、自然探索智能以及后來補充的存在智能。

學生的發展是多種智能共同作用的個性化差異結果。不同的學生具有不同的智能組合，表現出不同的個體差異。多元智能理論要求在教學過程中要根據不同學生的智能情況選擇不同的教學方式，即在教學過程中考慮到學生的個體差異，開發學生的多元智能。大數據在教學過程中的普遍應用，使得在教學過程中越來越關注多元智能理論在教學過程中的應用。

智慧課程將大數據與多元智能理論深度融合，利用大數據記錄追蹤學生的學習情況，對學生的學習行為、學習動機、學習風格、學習重點等數據進行分析并呈現給教師，使教師能夠有針對性地進行課堂教學，達到精準教學，開發每一個學生學習潛能的目的。智慧課程平臺的數據結果會為學生建立知識能力結構，為學生提供學習內容的參考度量，能依據數據分析結果對學生進行資源推薦，開展基于資源的選擇性學習，實現個性化發展[12]。

四、智慧課程教與學模式設計要素分析

（一）教學目標

時代的發展很大程度上決定著教育的發展方向，教育目標的最終方向是培養符合社會發展、具有創新思維能力的創新型人才。只滿足于知識的教育是不能夠適應時代發展要求的，智慧課程的目標定位從“知識教育”轉變為“智慧教育”，以學生的創新培養為主要教學目標。陳琳等提出將國際21世紀教育委員會1996年向聯合國教科文組織提交的報告中提出的關于教育培養學生學會認知、學會做事、學會合作和學會生存的“四大支柱”理論，進化發展為學會認知、學會做事、學會合作、學會生存和學會創造的“五大支柱”理論，形成“學—研—創”的新型培養模式，達到“知行創”的統一[13]。智慧課程的建設要結合智能平臺的特色充分發展學生的創新能力，培養符合社會發展需要的創新型人才。

（二）教學內容

智慧課程所提供的課程內容以校本課程為主，但不能完全作為智慧課程的教學內容。智慧課程的教學內容要凝煉校本課程的內容，對校本課程進行細分重組，對教學內容進行階梯性地劃分。讓學生根據自身的發展情況選擇合適的學習內容。智慧課程的生成性使課程的內容在不斷更新，增加與時代相符的學習內容，將學習者帶入創生學習的時代；剔除過時的教學內容，提升學生的學習效率[14]。教學內容間相互聯系，可進行跳轉，使學生在學習的過程中對存在問題的知識點能夠得到及時的解決。課程的教學內容不能僅停留在知識的傳播，更要加強對課程內容的分析發展研究，增加促進創新思維的創新活動，使學生在學習的過程中達到“知行創”的統一。

（三）教學平臺

智慧課程的教學平臺具有課程學習、資源共享、學習測評、虛擬課堂、教學反饋、學習交流、個性化選擇等功能。學生可以通過智慧課程的教學平臺進行個性化選擇，根據自身的學習需要，選擇需要學習的內容進行課程學習。在學習的過程中，學生可以搜索課程內容所需的學習資源，也可以上傳資源進行資源共享。智慧課程平臺改進了原有網絡課程缺乏交互性、以及反饋不及時的缺陷，為學習者提供了一個獨立的學習交流平臺，學生可以就課程內容進行交流，及時解決學習中遇到的問題。教學平臺的虛擬現實技術為學生提供仿真學習環境，使學生可以在虛擬環境中進行仿真實驗、搭建仿真模型、獲取仿真數據等。在課程學習結束后，學生可以在平臺上選擇多樣式的測評方式進行全方位的學習效果測評，教學平臺對評價結果進行大數據全程追蹤，記錄學生的學習過程。智慧課程以培養創新型人才為主要目標，對學生提供個性化服務，培養學生創新思維能力，促進學生多元化、個性化、創新性地發展。

（四）教學資源

智慧環境下的教學資源建設開始關注內容與學習活動的結合，打破現有固化、靜態的資源模型，設計動態的資源結構[15]。教學資源是開放的，動態生成的。學習者可以隨意查閱教學資源，也可以對資源進行修正、增改、創建，通過群體的力量，高效地集成更多的學習資源。學生在學習活動中自主、協同地探究知識，進行交流，激發學生的學習興趣，建立自己的知識網絡，通過學習獲得智慧。學生在學習過程中可以隨時獲取資源、分享資源、評價資源。在大數據的監控下，為學習者推送合適的資源，教學資源包括視頻、音頻、文件等。多樣化的教學資源為學生提供不同的資源選擇形式，達到較大的學習自由度。深度學習理論要求學生的學習達到知識點的新舊結合，知識間建立起連接。使得教學資源要碎片化、微塊化，使得知識內容能夠建立起有效的結合，學生更容易找到相應的學習群體。學生可以針對自己的“尾部”進行某一知識點的某一個部分的學習，而不是將該知識點的所有內容全部學習一遍。學生利用碎片化的學習時間進行碎片化學習，有效地提高了學生的學習效率。為了避免學生在學習過程中存在細節上的疑問，教學資源之間需要相互聯系，建立超鏈接進行切換，更好地達到新舊知識間的連接。

（五）教與學活動[16]

傳統教學模式下的課程活動局限于學生在學校固定的時間、固定的地點進行被動的學習。智慧課程將線上線下的課堂有效地結合在一起。傳統課程的教學活動分為課前、課上、課后，智慧課程的教學將“智慧”的課程活動融入到傳統課程的教學活動中，彌補傳統課程中的不足，進而開展“智慧”的學習活動。

圖2 智慧課程的教學活動

1.課前教與學的準備

傳統課程的課前準備以教師準備上課內容、學生預習本課內容為主。教師在課堂上所講授的內容都以教師主觀認為的課程內容為準則，忽略了學生的基本情況。智慧課程的特點是將線上線下教學有效結合，并且具備獨立的交流平臺、大數據統計分析的功能。教師在準備課程內容之前，在智慧課程平臺上預留學生的預習作業，可以通過微課、慕課等形式讓學生進行課程預習、把課堂教學內容的學習資源發布到智慧課程的平臺上。學生在預習后，可進行簡單的測評。平臺大數據分析出測評結果會推送給教師，作為教師在進行傳統課程備課的標準。教師會根據學生的預習情況進行教學目標的預測以及課程內容的調整，對重難點內容和簡單易懂內容的講解時間合理分配。

2.課上教與學的融入

在傳統課堂上以教師講，學生聽，簡單的提問，師生互動，生生互動為主。當遇到具有實驗性、操作性的課程時，傳統課程中往往缺乏學生進行自主操作的實踐過程。在學校具備一定的基礎條件時，教師可以將教學平臺的虛擬實驗功能帶入到課堂教學中，使學生可以跟隨教師同步進行實驗操作，更好地掌握實驗中所涉及到的理論知識。課程學習過程中往往存在教學盲區。教師可以通過智慧課程的平臺下發任務或者課堂檢測，這樣可以使教師得到及時的評價反饋，在課堂總結時對教學盲點進行補充、鞏固。

3.課后教與學的提升

智慧課程的理論基礎是以學生的個性化學習為主。傳統課程的課后學習以教師布置課后作業為主，使學生通過作業對課程內容進行鞏固，教師通過學生作業的完成度、正確率來了解學生的學習情況。評價數據會同時反饋給學生以及教師，學生可根據評價反饋在教學資源上尋找需要的課程進行個性化的學習，教師可根據反饋的數據進行總結反思及時改進教學內容。平臺大數據全程記錄學生的學習過程，分析學生的學習效果，為學生推送個性化的學習資源，規劃梯度性的課程內容。在課后的學習過程中，學生可以在平臺上進行交流、討論，對學習資源做出評價，以便教師進行總結改進。

五、結語

以“個性、發展、創新”為原則的智慧教育下的智慧課程，注重對學生長期的智慧發展和創新能力的培養，關注學生學習過程中的每一個階段，是開展智慧教育的核心部分[17]。智慧課程的學習相比于傳統的網絡課程更加能夠促進學生的多元、個性、創新發展。智慧課程注重學習內容與學習活動的結合，線上線下的有效融合，為學生提供多樣的學習內容、有效的反饋交流、全程的學習過程、多方位的測評方式、合理的資源推送等以培養學生達到“知行創”統一的學習功能。智慧課程是“智慧教育”浪潮下課程發展的必然方向，智慧課程還需要更多的理論實踐，不斷根據教學實際進行發展和完善。