基于智慧教室的高校課堂教學改革探索研究

喬貴春

摘? 要 結合近年來的智慧教室項目實踐，分析目前智慧教室教育應用中存在的問題。結合具體問題，圍繞課堂教學改革中的教師教育培訓、學生學習力、教學模式改革項目建設、數字化學習資源建設、網絡課程建設等方面，探索構建基于智慧教室的高校課堂教學改革模式，以期為高等教育教學改革提供參考。

關鍵詞 智慧教育;智慧教室;高校課堂;教學改革;翻轉課堂

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）10-0047-03

Abstract The article explains the concept of smart classroom， com-bined with the practice of smart classroom projects in recent years， analyzes the problems existing in the application of smart classroom education. Combining with specific problems， exploring the construc-tion of classroom teaching reform model based on smart classrooms in the aspects of teacher education and training， student learning， tea-ching model reform project construction， digital learning resource construction， network course construction， systematic operation and professional guarantee， and realizing the deep integration of infor-mation technology and education， in order to provide reference for higher education teaching reform.

Key words smart education; smart classroom; college classroom; teaching reform; flipped classroom

1 前言

隨著時代的進步和科技的發展，在教育中轉變人才培養模式，提升教學品質，樹立學生的創新意識并增強其實踐能力，已成為教學目標中的重點內容。教學改革要從改變課堂教學模式開始，如果課堂教學活動沒有達到理想效果，教學目標的完成也就無從談起。因此，課堂教學活動是教育中的關鍵環節。

2017年9月8日，陳寶生部長吹響“課堂革命”的改革號角[1]。從現實課堂的問題出發，課堂教學改革是高校教育改革的核心。目前為止，我國大部分中小學校已普遍采用智慧教室開展教學活動。2012年，華東師范大學在其閔行校區開設了20間未來課堂，此后各大高校陸續開展智慧教室籌建工作。

所謂智慧教室，就是運用大數據技術、云計算技術、人工智能技術和物聯網技術等多種高科技手段對教學信息和教育資源進行整合，營造一種智慧學習氛圍。其核心思想是利用智慧教學工具發揮教師智慧，從而達到增強學生智慧的目的。智慧教室將多媒體教室、數字教室、網絡教室與未來教室集為一體，是一種高效率的新型教學形式。智慧教室中除了硬件教學設備、軟件教學系統和教學技術的運用外，還以多種教學策略開展教學活動。從某種意義上來講，智慧教室是通過整合教學內容為教師和學生提供豐富的教育資源，從而增強課堂的互動性，利用環境管理與情境感知的功能形成的一種全新的智能學習場所。

2 目前智慧教室教育應用的主要問題

經過多年的建設，很多高校和研究機構已配備了一系列的智慧教室。但是在智慧教室的建設及應用過程中出現很多令人深思的問題。

1）重設施設備建設，輕教學方式和教學模式改革。這導致許多所謂的智慧教室實際上變成學生口中的“高級多媒體教室”。智慧教室的應用應充分關注學生的個體性差異，使學生獲得多樣性發展，真正貫徹落實“以人為本”的教學理念[2]。

2）教師的信息化教學能力比較薄弱。面對不斷發展的“互聯網+”技術、學習評估技術和人工智能技術，部分教師尚未形成掌握并應用新技術的觀念，缺乏相應的現代教育技術能力，面對更加復雜、更加智慧的新型智能學習場所，茫然不知所措，只好如“盲人騎瞎馬”一般，憑著自己過往的經驗，用傳統的教學模式把智慧教室當成多媒體教室簡單演示課件，草草利用了之，導致優質教育資源的大大浪費。

3）智慧教室的學習資源建設不足，各個學科的針對性資源更是匱乏。智慧教室除了豐富并增加教師的教學內容、教學手段與教學方式外，更重要的作用在于培養學生全面發展，引導學生轉變學習方式并了解新型價值理念與思想文化。目前，智慧教室學習資源的匱乏導致學生對智慧教室的學習興趣不高，主動參與度不強。

3 推進基于智慧教室建設的高校課堂教學改革策略

隨著信息技術與無線網絡技術的飛速發展，基于移動設備及通信技術的智慧教室應運而生，為高校課堂教學改革與創新提供了堅實的基礎與良好的保障。與傳統教室相比，豐富技術支持的智慧教室環境下，教師能夠自主選擇小組協作、講授法、探究學習法、任務驅動法等多種教學方式，充分利用數字化學習資源、信息化工具構建師生、生生互動環節，開展多元化、過程性、綜合性評測，將學生作為學習的主體，充分調動學生學習的積極性與參與度，完成教學模式的轉變，讓混合式教學、合作學習、在線學習和翻轉課堂等科技化教學成為開展教學活動的主要方式，從而真正體現智慧教育的初衷[3]。

做好課堂教學改革頂層設計，政策規劃制度先行? 智慧教室集多媒體教學、交互式教學、透明化教學質量管理、教學設備科技化管理、新型教學模式創建和教學視頻資源于一體。智慧教育系統以營造智慧教育氛圍為前提，通過對教學效果進行全面評估，推動高校課堂教學改革，讓教師與學生在教學過程中獲得全新體驗，提升教學管理效率，為教學活動提供更為豐富的信息與資源，增加高校發展經驗，建立并健全培養青年教師的成長機制，使高校發展特色教育與專業教育更具科學性。

智慧教室轉變了傳統教學模式，將創建教學環境、提升教學管理和評估教學質量有機結合，打破線上與線下、現實與虛擬的局限性，形成新型教學形式，為教學活動的開展設計出全新流程。這樣的系統工程一定要做好頂層設計，有序推進基于智慧教室的高校課堂教學改革，提前做好一系列人員安排、教師培訓、課程改革，以及教改項目的遴選、管理、考核與設備維護等制度安排。

開展基于智慧教室的智慧教師團隊培訓? 智慧教室建設將最新的大數據技術、網絡技術與計算機技術工具在教學活動中加以運用，與教學活動相結合，改變傳統教學模式中儲備、提取與傳播知識的形式。在智慧教學過程中，要求教師在掌握錄制微課、制作課件以及操作電子白板等教學設備的能力的同時，也要充分了解軟硬件平臺的使用。在整個教學過程中，包括課下推送與批改作業環節，課上教師與學生之間、學生之間的交流互動環節，單屏與多屏、學生屏和教師屏以及電子白板和課件的各個切換環節，教師都要做到熟練操作。若教師不具備該項能力，就會使教學活動的連貫性降低，導致教學效率下降，使得高科技信息技術工具成為教學活動中的負擔。這些對教師的信息技術素養提出更高層次的要求，教師必須具備較強的信息化教學能力，能夠熟練運用信息技術手段開展多元化教學[4]。

這么復雜的信息化培訓，必須開展基于智慧教室的智慧教師團隊培訓模式，保證每個教學項目教師團隊都能熟練掌握信息化教學能力。具體技術培訓要重點在以下三個方面進行加強。

1）改變培訓形式，利用“用中學”的培訓形式重點培養教師的實際操作能力。在培訓過程中要讓所有教師都對智慧教室的設備和平臺進行操作，并且為教師準備詳細的操作指導手冊與操作流程示意圖，讓教師了解與參考。

2）重視培訓內容，讓教師在培訓中試用每一項功能。通過多次培訓和強調智慧教室核心功能的形式，讓教師熟練掌握使用方式。此外，還要對智慧教室具備的所有功能都進行介紹與展示，延展教師使用功能的范圍。

3）保證培訓時間，通過多次開展培訓活動，特別是在學期中為教師組織補充性培訓活動，對教師在利用智慧教室開展教學活動中遇到的問題及時進行指導。

開展基于智慧教室的高校課堂教學改革項目研究? 智慧教室建設最直接的出發點就是轉變教學方式，優化教學效果，創建一個信息技術支持下的新型教室環境。但是在實際過程中，這種高強度、高難度、高技術含量的教學必然會給教師帶來巨大的額外工作量。因此，學校必須采取相應的措施，從制度上保障授課教師的辛勤勞動，從而激勵教師不斷開展基于智慧教室的高校課堂教學改革項目研究，開展基于學科領域的智慧教室應用模式研究，參加基于智慧教室的混合式教學培訓，實時關注培訓進展，為專家評審出的完成預期目標的培訓項目設立獎勵制度，鼓勵教師增強對智慧教室的了解與運用，提升教師教學效率，從而以點帶面推動整個學校的課堂教學改革。

1）確定利用教研課題的形式，促使教師開展以智慧教室為基礎的改革教學模式活動，并及時總結分析，為不同教研課題隊伍搭建交流溝通、互相學習的發展平臺。

2）為教師與學生提供對于智慧教育良好的體驗感，提高學生的參與度。利用分組合作與翻轉課堂的混合式教學模式對教學活動進行展示，使教師和學生在智慧教室提供的互動教學活動中獲得優良體驗。通過這種優良體驗激發師生對智慧教室的興趣，從而自發投身到基于智慧教室的教學活動之中，有助于課堂教學改革的深入開展。

3）針對不同學科特點及實際教學需求，積極探索開展基于智慧互動教室的不同教學模式建設研究。例如：對于法政、外語類學科，通過自由拼接活動座椅，便于小組討論或辯論，探索小組互動研討型的教學模式，從而實現課堂翻轉、角色互換，學生成為學習的主體;針對計算機等學科，則要利用平穩流暢的無線網絡創建學習環境，探索基于任務的情景體驗式教學及任務驅動教學模式;對于農、林、醫等學科，通過教師屏與學生屏實時顯示多畫面對比與高清圖像的功能，隨時進行異地交流、實時互動的遠程互動，從而積極探索開展混合式教學、遠程協作學習、游戲化學習模式;針對需要建設微課和MOOC的教師，開發并提供基于智慧教室高清錄播功能的各種數字化學習資源，為學生開展基于數字化學習資源的自主學習奠定基礎。

4）開展基于智慧教室大數據方面的課堂教學改革研究。隨著人工智能技術及大數據技術的應用不斷深入，在教師與學生基于智慧教室開展的教學活動中產生的大量教學數據基礎上，利用教學效果評估功能與大數據分析功能，對師生在課堂上的互動進行分析與研究，從而推動教師對教學行為進行改善。教師利用大數據技術分析學生學習行為，從學生的試題錯誤率以及所用時長的相關數據中總結學生之間的差異性，對學生因材施教，促進學生全面發展。此外，學校在進行日常教學管理時也可以運用大數據技術，利用數據信息指導、監督并評估教學活動，從而給學校日常教學管理工作提出意見與建議，提升工作效率。

提高學生學習力，加深課堂教學參與度? 基于智慧教室的智慧學習是完全以學生為中心的學習活動。學生的學習力、學習態度、課堂教學參與度是影響學生在智慧教育中開展互動學習的關鍵因素。在基于智慧教室的教學模式中，可以隨時為學生提供需要的學習信息、資源與服務，同時可以依據學生個體差異為其提供定制服務與學習資源，使得學生對自身興趣與愛好有更為深入的了解，自身潛力獲得不斷發展，讓學生在高效率的學習中獲得愉悅的體驗感。所以，學生的信息化技術水平和學習能力是進行智慧教育的前提，良好的學習體驗可以激發學生的課堂教學參與度，從而使課堂教學效率獲得大幅度提升，最終讓智慧教室提倡的利用智慧教學工具發揮教師智慧、增強學生智慧的主導思想得到貫徹落實。

智慧教室與課程上網項目建設相結合，打造金課? 為促進智慧教室倒逼課堂教學改革，高校應在網絡課程方面提升關注，重點建立網絡課程方面的獎勵、管理與評估制度，從而保證網絡開放課程的順利開展，以“讓所有課程上網”為指導思想，不斷增加網絡開放課程的學科數量，使智慧教室得到充分運用，進一步打造省級一流專業，為成為國家級金課打下堅實的基礎。與此同時，不斷增強教師使用智慧教室開展教學活動的實踐能力，促進智慧教室得到更好的利用，以智慧教室為載體，以省級一流專業建設為契機，組織教師開展網絡開放課程的培訓與交流活動，提升教師應用智慧教室改革課堂教學的技術水平和能力。

4 小結

隨著網絡技術等高新信息技術在教育教學活動中的不斷應用與深入，轉變高校教學模式離不開智慧教室、智慧教育和智慧教師三方面的深入整合。要完成教學活動與信息技術有機結合，任重而道遠。建設智慧教室要以現代教學理念和先進的科學技術為基礎，智慧教室提倡智慧教育，而開展智慧教育離不開智慧教師。智慧教育強調由“以教師為中心”向“以學生為中心”轉變、由“以教為中心”向“以學為中心”轉變，強調從傳統的面對面教學模式向以翻轉課堂、在線學習、合作學習與混合式教學等形式為特征的信息化教學新趨勢、新模式轉變。這些教育教學模式的改革都離不開學校、教師和學生的共同合作，只有在智慧教育教學中，智慧教室的運用才能產生理想效果，同時體現在當今信息技術時代建設智慧教室、開辦未來課堂、發展智慧教育和培育創新型人才等對于培養大學生核心能力的深刻含義。

參考文獻

[1]謝火木，劉傳堯，劉李春.以課堂教學變革為導向的高校智慧教室建設[J].現代教育技術，2018（10）：76-80.

[2]馬雯雯.基于智慧教室的課堂教學活動設計策略：以德語教學為例[J].電視技術，2019（10）：75-77.

[3]徐瑞媛.智慧教室環境下高校計算機課程教學研究[J].無線互聯科技，2019（24）：86-87.

[4]毛齊明，蔣立兵，侯敬奇.高校教師應用智慧教室的有效性調查研究：以H大學為例[J].現代教育技術，2018（10）：

49-55.