地方綜合型大學智慧教室建設及教學應用的幾點思考
——以青島大學智慧教室建設為例

周 軼

（青島大學后勤管理處 山東·青島 266071）

隨著高等教育“四個回歸”的提出，教育信息化在支撐課堂革命中的作用逐漸被重視，教育技術在教學中的作用結合著教育的時代性再次被表征。結合了富媒體技術、數據分析、挖掘和跟蹤、VR及智能物聯技術的智慧教學環境如何跟教學設計及應用深度融合成為了高校教學改革的重要關注點，而其中，智慧教室是課堂集中學習形態的智慧教學環境，是高等學校通識教育、專業教育、創新創業教育等絕大多數教育教學任務的實施平臺，對課堂革命、學習革命以及人才培養有著重要的意義。

1 智慧教室的內涵

多媒體技術、信息技術、網絡技術、智能感知等技術的發展，折射在教育教學領域，呈現出了技術負載的現象，教育技術應用于教學設計和實際，絕不是簡單的疊加。上個世紀末，加涅等學者開始注意到數字技術的爆炸性發展對于學習內容、學習方法、學習環境的深刻影響，對數字時代的教學和學習提出了理論研究和構想。2000年前后，我國黃榮懷、鐘國祥等一批學者融入建構主義理論，以學習者學習作為中心，呈現出一批關于智慧學習環境的研究成果。雖然，智慧教室的定義模型和特征研究還沒完全成熟，但是，黃榮懷關于智慧教室的“SMART”概念模型得到了理論界的較大認同。智慧教室的特征應該包含“教學內容的優化呈現、學習資源的便利性獲取、課堂教學的深度互動、情感認知與檢測、教室布局及電氣管理等多個方面。”[1]

智慧教室以PST理論（教學法—學習空間—信息技術，D.Radeliffe,2009）為基礎，采用智慧技術手段，支持、輔助、參與教與學的空間，是智慧學習空間或者環境在校園課堂教學的主要表現形式，它在技術層面包括擴聲、視頻顯示、無限投屏、錄播、VR技術、感知、中央控制、遠程求助、電子班牌、交互協作等子系統；從教學設計層面上包括教授、學習、教學管理、教學評價等因素的聚合實現；在空間層面，它是物理空間和虛擬空間的有機結合，能貫穿課前、課中、課后數據延展，提供泛在學習；從技術價值層面，技術作為教學工具，學生可以從中學習，而不是認知工具，學生用其學習，技術逐漸從工具化向智慧化演變。

面臨“數字土著”(digital native)一代的“學習者品質”具備的社會性和數字化的特點，智慧教室在高等教育人才培養和教學實踐中大有可為。

2 智慧教室的設計與建設

地方綜合型大學往往為省屬重點大學，卻不是“211”或“985”，緊緊跟在高等教育第一梯隊的后面，面臨“雙一流建設”，有尋求突破和發展的機遇和強烈愿望，但是又受到資源匱乏等一些因素的影響。通過抓人才培養和學科建設實現內涵發展，往往是這些高校的共識。智慧教室建設給這些高校的教學改革提出了一個新的命題，交出一份符合校情、學情的答案是使命之必然。

以青島大學為例，青島大學是教育部“本科教學工程”地方高校第一批本科專業綜合改革試點高校，設有36個學院和醫學部，101個本科專業，涵蓋11個學科門類。在2019USNews最佳大學排名中列全國高校第82位，在軟科世界大學學術排行榜中列全球第401-500位、全國高校第40-58位。擁有46000名在校生的青島大學的教室結構、數量和層次還不能滿足學校高質量發展和人才培養的要求。根據小班化教學、翻轉課堂、研討教學等教學改革訴求，2019年，經過充分論證，在博學樓二樓和博文樓四樓，采取相對集中地模式，建設了遠程互動教室、網絡互動教室、靈活多變教室、半島式教室、分組討論教室、固定式PAD教室六種類型智慧教室共計21間，為學校教學改革提供了硬件支撐。

（1）中央控制。智慧教室信息管理系統實現了用戶信息管理、教務管理系統及課程表系統的無縫對接，用戶可以平滑使用。設備及教室管控支持多點多端、現場和線上操作控制，實現實時監控、統一集中管理和遠程控制診斷。（2）教學實現。提供“多媒體演示、講義講解、推理演示和課堂反饋”四種智能化教學模式，包含小組討論、協作寫作等新型教學場景，實現教學設置、線上備課、移動教學、智能評測，實現協作式、反饋式教學。（3）數據跟蹤和分析。可以實時掌握教室使用情況和教學數據并加以分析，對教學事件進行數據采集，掌握學生學習反應進行效果評價。（4）考勤簽到。采用電子班牌和人臉識別攝像機進行綜合簽到考勤，與教學數據進行匹配。（5）常態化錄播。錄播即教師跟蹤攝像機，對板書內容、教學動作、學生聽課、課件進行常態化的錄制，可供后期教學查看和學習。（6）在線督導巡課。可定制化、圖形化教學督導平臺，可視化展示教室狀態，支持聽評課功能，可以實現課中督導和課后督導。督導評價結束后，系統會自動生成點評的統計報表。（7）遠程互動。實現校區、校際之間課程及資源的共享，實現線上遠端“同上一堂課”。（8）分享互動。具有友好的多屏互動，便于課堂交流及數據分享。

3 智慧教室的應用現狀

智慧教室可以說是適應政策推動，符合教學改革的需要，跟隨技術革新的驅動，滿足學校的需求應運而生，智慧教室的搭建和功能的實現也確實為教學應用提供了硬件支撐。對于資源相對不足的地方綜合型大學建設智慧教室還是要“結合設備資源的性價比、使用難易程度、師生教與學策略、應用范圍等多種因素綜合考慮。”[2]

（1）智慧教室在各高校發展還不平衡，認識和應用情況也參差不齊。各高校建設智慧教室的數量、占比、標準不一樣，但認為智慧教室就是多媒體教室的簡單升級的觀念不在少數，年齡偏大的教師使用積極性不高。

（2）功能開發和教學應用不充分。存在把智慧教室簡單作為升級屏幕的多媒體教室使用的情況，教務部門對于一線教師的培訓不夠，大量功能和應用參與教學的使用率偏低。

（3）充分考慮學科特點和教學需求不足。部分高校為了推進智慧教室建設和應用，不考慮學科特點和教學需求，實行“一刀切”。智慧教室產品與高校教學結合度不夠，校本化的定制還沒有實現。

（4）教學管理和評價使用不足。智慧教室除了提供多樣化的教學方式和環境，大量的后臺管理和評價功能未被充分利用。

4 智慧教室應用的方向

深度融合教學設計是智慧教室應用的發展方向。智慧教室是融合了智慧手段的學習空間，但還是“教室”，是教學場所，需要跟教學設計深度融合。單純將智慧教室割裂為技術，就是把教學資源堆積在教學媒體上，把原來教師的教授變成多種媒介的信息傳播，學生還是被動的聽、學、記，以教師為核心的教學模式沒有發生根本性變化。未來的教育需要培養更多學會認知、學會做事、學會合作、學會生存、學會創造的人才，未來的學生應該是學習的建構者而不是接受者。

（1）深度挖掘智慧教室“六要素”，即教學資源、教學工具、學習社群、教學社群、學習方式、教學方式等，加強教學理論的植入，把教學空間、教育技術和教學理論深度融合，讓教學和學習模式更加貼合師生需要。

（2）軟件建設需要更具有易用性。教學改革的阻力往往是最后的“幾厘米”，教師的講義和課件是多年的汗水和經驗，不愿意打散重來，單純地在智慧平臺播放，效果又難以讓人滿意。把更多的建模技術、數據挖掘功能應用于教學軟件，讓講義“多向生成”，方便師生教學和學習是教學軟件的生命力。

（3）更好的“教、學、管、服、評”功能。信息化、智慧化的教學管理服務系統是高等教育內涵發展的剛需，一定要融入進人才培養體系和高校治理體系。

（4）更為友好的智能控制系統。與智慧校園建設共享共聯的智慧教室，對于水電、燈光、溫度、濕度、智能終端的使用和控制既提高了教室管理的水平，更是融合進了高校節能校園建設。

（5）更為科學的教學應答系統。智慧教室的應用，并不是不需要課堂的互動，反而是增加了互動的效率，增加了互動的評價，增加了互動的有效性，教學應答系統需要更加人性化、可追溯化和具有評價性。

（6）更為個性化的學習體驗。學習者學習為中心已經成為課堂革命的方向，學生是智慧教室的重要用戶，需要把學生的使用和評價應該作為檢驗性指標，背離了學習體驗的智慧教室是沒有潛力的。

信息技術在教學過程中會產生四個“改變”，“即改變了學生認識事物的過程，改變了某些教學原則，改變了教學內容和教材形式，以及改變了教師、學生、教材三者之間的關系。”[3]智慧教室實現了教學環境的和諧化、教材呈現形式的多媒體化以及信息的豐富化，學生通過學習者品質的測試和表達，可以建構個性化的學習，享受豐富多樣資源，獲得以學習者為中心的具有協作性、創造性的泛在學習。未來智慧教室的發展必須深度融合教學設計，才能發揮其極致的作用。