胡國強, 陳建平, 韓蘇建
(西北農林科技大學 網絡與教育技術中心,陜西 楊凌 712100)
2008年11月,IBM首席執行官彭明盛在其演講“智慧地球:下一代的領導議程”中首次提出了“智慧地球”的概念[1-2]。隨著“智慧地球”(Smart Planet)概念的提出,智慧教室應運而生。此后,國內外掀起了智慧教室建設熱潮。國外成熟的案例有加拿大McGill大學智慧教室、蘋果明日教室ACOT (Apple Classroom of Tomorrow)、美國Northwestern大學智慧教室、加利福尼亞大學歐文分校 UCI 智慧教室、DELL智慧教室、日本iJapan智慧教室、加拿大Toronto大學智慧教室等。國內成熟的案例有浙江大學智慧教室、清華大學五道口金融學院智慧教室、江南大學智慧教室、西安交通大學智慧教室、中國礦業大學智慧教室、華中師范大學智慧教室、南京農業大學智慧教室、廈門大學智慧教室[3-4]。智慧教室的飛速發展,順應了教育信息化的發展浪潮,構建了創新型的智慧化學習環境。
紀伯倫的《先知》一文中寫道:“我們已經走的太遠,以至于我們忘記了為什么而出發”在智慧教室如火如荼的建設熱潮中,我們也需要停下來,冷靜地思考一些問題,如為什么要建設智慧教室?有沒有能力建好智慧教室?需要建設什么樣的智慧教室?學校應該怎樣建設智慧教室?怎樣用好智慧教室?為此,本文著重對智慧教室建設和使用過程中的相關問題進行思考和討論。
與傳統的多媒體教室相比,智慧教室最大的特點是具有很強的智能化和交互性。在智慧教室的建設過程中,很多學校盲目引進了很多先進設備以提高智慧教室的智能化,比如納米黑板、3D可視化設備、交互大屏、智慧光源等。誠然,先進設備的應用提高了智慧教室的智慧化水平,可是真的有助于教與學嗎?文章認為,先進的設備確實能夠吸引學生興趣, 但并不是所有的學校都需要購買這些先進設備。更重要的是,在學校經費預算有限的情況下,許多先進設備的購買費用超出部分學校的承受范圍,智慧教室成為了學校“昂貴的放縱”(expensive indulgence);其實并沒有任何案例證明智慧教室一定需要3D可視化設備和納米黑板。縱觀我國學校的信息化發展現狀,學校的信息化建設經費主要來源于財政支持,不同類型、不同級別、不同地區的學校經費狀況存在較大差異,但基本都存在不同程度的經費緊張情況。因此,在經費有限的情況下,學校應該根據自己的實際情況來建設符合自己學校定位和特色的智慧教室。文章查閱文獻發現:國外具有代表性智慧教室,如DELL、麻省理工加拿大(McGill)麥吉爾大學、美國西北大學、多倫多大學都根據自己單位的實際應用來選擇智慧教室設備,具體設備特征如表1所示。
由表1可知,不同性質的研究單位在建設智慧教室時,都是根據自己的實際需求,在建設智慧教室時,沒有全盤購買的情況。因此,在選擇智慧教室的設備時,應從智慧教室的核心功能出發,結合自己的實際情況和辦學特色,并且以節約為原則。比如全景教室的四面共有6塊電子屏,實際使用中,除了教學觀摩會使用到正前方的屏幕,老師們在平時上課時并不會用到其他的5塊電子屏,造成了資源的閑置;有些學校的智慧教室購買了3D可視化設備,可從來沒用過。將智慧教室的核心功能擱置一旁而熱衷于配置先進設備的做法,無疑是不恰當的。充分發揮智慧教室的核心功能才能充分發揮智慧教室的最大作用和最大優勢。
智慧教室是借助于多種信息技術構建起來的供學生學習和發展,與傳統教室不同的是更加智能化的學習空間。既然智慧教室是供學生學習和提高的學習空間,那應該以教學需求為導向,以如何提高教師的教學水平和學生的學習能力為出發點。目前,國內關于智慧教室建設各自為政,很少有成熟的實踐案例借鑒。智慧教室的建設全由國內從事信息技術行業的IT企業完成。此現象導致智慧教室建設主流模式表現為眾多先進技術、高科技設備的堆疊,注重智慧教室環境布局和硬件設備建設,忽視了教學需求[5]。很多學校在智慧教室的建設過程中,前期調研不充分,且在建設的過程中,教師、學生、教學科研人員介入力度有限,從而造成建好的智慧教室很難發揮應有的示范效應。所以,智慧教室的建設應以教學需求為導向,結合本校的辦學特色,選擇合適的技術來建設符合本校特色的智慧教室。設計時應遵循“以人為本”“以學生為中心”“以提高教學效果” 的理念,根據不同學校、不同專業、不同學科,設計不同的智慧教室建設及使用方案[6-7]。王玉龍在“以需求為導向的智慧教室系統構建”[5]一文中提到了構建智慧教室的思路,采取政、產、學、研合作共建模式,政府出資,一線學校出需求,研究機構出方案,產業部門出設備。此種模式加強了學術介入力度,切實從學校的需求出發,最大發揮了4個部門的主觀能動性,可實現人與技術、環境、工具、資源的融合互動的智慧教室。

表1 各研究單位建設的智慧教室設備特征
回歸根本,智慧教室仍是以“教”與“學”為中心的學習空間。雖然以“教”與“學”為主,但是也要兼顧創新人才的培養,以培養創新意識和創新能力為己任。創新型國家要依靠創新型人才,創新型人才的培養離不開各個高校的努力。基于此,智慧教室在設計時應以培養創新人才為目標,緊跟時代發展的步伐。智慧教室使用中必須激發學生的學習主動性,參與積極性,創新性,從而實現教學從以“教師為中心”向以“學生為中心”的轉變,最終實現“知、行、創”的統一[8]。
智慧教室要實現培養學生創新意識和創新能力的目標,首先教師要以“學生為中心”、以培養學生的創新意識和創新能力為目標來設計教學。教學設計應包括學習環境的設計和自主學習策略的設計[9]。學習環境設計是利用智慧教室來幫助和促進學生建構知識意義的過程;自主學習策略的設計則是要通過有效、適合智慧教室的教學策略來激勵學生,使學生在學習過程中能更充分地發揮出自身的主動性、積極性與創造性[10-11]。這兩部分設計的內容雖有所不同,但其目標則是一致的,都是為調動學生的主動性、創造性,培養學生的創新意識和創新能力[12]。按照上述要求,教師在智慧教室教學設計過程中應做到:①制定教學目標,即通過智慧教室教學,讓學生掌握教學目標所涉及的知識點。②進行智慧教室學習環境的設計,目的為提高學生的創新能力[13]。③在智慧教室中開展可以鍛煉學生創新能力的教學活動。④注重教學過程中的討論環節設計,增強師生之間的互動,以保證學生創造性地學習。⑤實時開展多元化的學習效果評價,評價指標體系應包含創新意識和創新能力指標。
基于以上思考,文章認為應將智慧教室從以“教”與“學”為中心轉移到以“創新意識和創新能力”為中心,將創新意識和創新能力的培養貫穿于基于智慧教室教學設計的整個過程。
智慧教室能不能發揮應有的效用,關鍵在于如何用。智慧教室有5大特性:為內容呈現(Showing)、環境管理(Manageable)、資源獲取(Accessible)、及時互動(Real-time Interactive)、情境感知(Testing)[14]。為了充分發揮這5大特性,更好地輔助教與學,應充分利用好智慧教室,在智慧教室的使用過程應做到:
(1) 重視教師培訓工作。針對教師對智慧教室使用方法不熟悉的情況,學校應組織技術人員對教師進行培訓,讓教師掌握智慧教室的操作方法,提高教師對課程內容與網絡信息技術的結合能力[15]。同時,教師也要逐步轉變原來的傳統教學觀念,充分利用智慧教室開展多種模式的教學,吸引學生主動學習,以提高教學質量。我校2017年暑期新建了14間智慧教室,為了保證教學成功,多次組織技術人員對教師進行現場培訓和指導;不僅提高了教師的教育技術能力,而且培養了教師的信息素養和智慧教室環境下的教學理念,有利于教師快速適應智慧教室環境的教學方式[7]。
(2) 激發教師開展智慧教室教學的積極性。學校應給予智慧教室授課的教師相應的支持鼓勵政策,激發教師的積極性,促進教師教學技能以及學生自主學習技能的培養,形成教師與學生之間的良性循環,充分發揮智慧教室優勢,實現教與學的互動。為了滿足各教學單位的需求,提高該類教室的使用效率,教務處專門制訂“智慧教室使用指導文件”,文件規定:本學期在智慧教室上課,能有效利用智慧教室設備和設施條件開展混合式教學探究,經測評效果較好的,在年終教學工作量計算時,課時計算系數為2.0,大大激發了教師使用智慧教室的積極性。
(3) 規范智慧教室使用范圍。智慧教室的特性決定了智慧教室適合開展小班化混合式教學和研討(探究)式互動教學,為了提高智慧教室的利用效率,學校規范了智慧教室的使用范圍:翻轉課堂、研討(探究)式互動教學、基于問題(或項目)教學,以及其他類型教學模式的探究課程,且為了保證互動教學效果,隨堂聽課人數最多不超過70人。
(4) 完善評價機制。學校需建立智慧教室的建設標準和使用規范。針對不同學校、不同學科及不同的教學活動,建立多元化的評價標準和考核方式[7]。有針對性地對智慧教室的使用情況和教學效果開展多元化評價,完善的評級機制有助于提高智慧教室的利用率,進而提升教學質量和學生的學習能力。
針對智慧教室在建設和使用過程中的需要認真思考的問題,我們認為:① 從智慧教室的經費狀況和定位考慮,智慧教室的核心功能在于更好地輔助教與學而非提供先進設備。② 從智慧教室的建設目標考慮,智慧教室應以教學需求為導向。③ 從培養創新人才考慮,智慧教室應重視對學生創新意識和創新能力的培養。④ 從智慧教室的可持續性和價值最大化考慮,智慧教室不僅要建好,而且最重要在于要用好。智慧教室的建設和使用過程中,應注意以上問題,進而建設好、管理好、利用好智慧教室。