《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》指出:“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視?;ヂ?lián)網(wǎng)+時代,大數(shù)據(jù)、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)對社會各個領(lǐng)域產(chǎn)生深刻影響,教育也不例外。在學(xué)校信息化教學(xué)實踐中,從早期的輔助教學(xué)手段到與學(xué)科教學(xué)的深度融合,信息技術(shù)促使傳統(tǒng)課堂向數(shù)字化、智能化、泛在化方向發(fā)展,許多學(xué)校也相繼開展“電子書包”“智慧教室”“一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)”等教學(xué)實驗,對智慧課堂教學(xué)進(jìn)行了諸多有益的探索。
“十二五”期間,我校一直從事小班化課堂教學(xué)的研究。為了突破小班化課堂教學(xué)瓶頸,跟上時代步伐,學(xué)校為每個班級配備了電子白板,實現(xiàn)了無線覆蓋。學(xué)校成立了信息中心,協(xié)同教務(wù)處,統(tǒng)籌規(guī)劃,借助武漢市教育云平臺、微信校園、學(xué)校網(wǎng)站、家校QQ群等教育教學(xué)資源,開始了“小班化智慧課堂”的探索與建構(gòu),旨在通過研究,使全體教師不斷深入學(xué)習(xí)新課標(biāo),用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維方式和最新的信息技術(shù)手段來變革和改進(jìn)課堂教學(xué),打造智能高效、富有智慧的課堂教學(xué)環(huán)境,通過智慧課堂的教與學(xué),促進(jìn)學(xué)生個性化成長和智慧發(fā)展。
從信息化視角來看,“智慧課堂”是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為依據(jù),利用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)打造的智能、高效的課堂。它是基于動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和“云+端”的運(yùn)用,實現(xiàn)教學(xué)決策數(shù)據(jù)化、評價反饋即時化、交流互動立體化、資源推送智能化,全面變革課堂教學(xué)的形式和內(nèi)容,構(gòu)建大數(shù)據(jù)時代的信息化課堂教學(xué)模式。智慧課堂的提出與發(fā)展既是信息技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物,同時也是課堂教學(xué)不斷變革的結(jié)果。
對上述智慧課堂定義的理解,應(yīng)重點(diǎn)把握以下幾個方面的內(nèi)涵:
智慧課堂的實施基于云計算技術(shù),采取的是“云+端”的服務(wù)方式來建構(gòu)智慧課堂的信息化平臺——智慧教室。智慧課堂信息化平臺為課堂教學(xué)提供學(xué)習(xí)資源管理與服務(wù)、教育信息管理、多元化評價等功能,通過教室內(nèi)多種終端設(shè)備的無縫連接和智能化運(yùn)用,打破傳統(tǒng)時空概念,借由動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的實時采集和即時分析功能,實現(xiàn)教與學(xué)全方位的溝通與交流,使傳統(tǒng)課堂發(fā)生了結(jié)構(gòu)性變革。
數(shù)據(jù)改變教育是智慧課堂的核心理念。通過對海量課堂教學(xué)數(shù)據(jù)的分析,教師可通過直觀的數(shù)據(jù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)行為等情況進(jìn)行分析判斷,并基于數(shù)據(jù)分析的結(jié)果來制定相應(yīng)的對策,優(yōu)化課堂教學(xué)。
傳統(tǒng)課堂上教師很難及時把握和照顧到每個學(xué)生的個體差異,而智慧課堂基于全過程動態(tài)學(xué)習(xí)評價和智能推送的功能卻能幫助教師彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂的不足,實現(xiàn)對學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的指導(dǎo)支持。如:課前,推送預(yù)習(xí)測評,通過數(shù)據(jù)的反饋分析,教師可進(jìn)一步分析學(xué)情,進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)設(shè)計;課中,通過推送隨堂測驗,實現(xiàn)實時分析、即時反饋等情況的數(shù)據(jù)分析,及時改進(jìn)教學(xué)策略,調(diào)整教學(xué)進(jìn)程;課后,通過對學(xué)生作業(yè)完成情況的數(shù)據(jù)分析,實施有針對性的個別輔導(dǎo),并推送個性化的學(xué)習(xí)資源,為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供個性化的支持策略。
最初的翻轉(zhuǎn)課堂是將傳統(tǒng)教學(xué)流程顛倒過來,從“先教后學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋葘W(xué)后教”。而基于大數(shù)據(jù)的信息技術(shù)全面支持的翻轉(zhuǎn)課堂,通過“以學(xué)定教”的教學(xué)模式實現(xiàn)了更新?lián)Q代,進(jìn)入了翻轉(zhuǎn)課堂的2.0時代。如今的翻轉(zhuǎn)課堂從一般性觀看視頻轉(zhuǎn)變?yōu)檎n前預(yù)習(xí)、測評分析及反饋,從“流程顛倒”的“先學(xué)后教”轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性變革的“以學(xué)定教”,從對課堂的控制轉(zhuǎn)向基于數(shù)據(jù)的動態(tài)學(xué)習(xí)分析、即時反饋,在促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的同時,也充分激發(fā)了教師的教學(xué)智慧。
基于對智慧課堂概念和內(nèi)涵的分析,我們從系統(tǒng)論的角度建構(gòu)智慧課堂的框架模型。智慧課堂包含智慧教室、學(xué)生、教師、智慧教學(xué)模式四個要素。它們是相互聯(lián)系、相互影響、相互作用的統(tǒng)一體,智慧教室為教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)提供場地環(huán)境、支持平臺和教學(xué)資源,教師基于智慧教室環(huán)境高效地指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并形成智慧教學(xué)模式,學(xué)生基于智慧教室環(huán)境和教師的指導(dǎo)開展智慧學(xué)習(xí),智慧教學(xué)模式體現(xiàn)智慧教室的先進(jìn)性和優(yōu)越性。我們以智慧教室為載體,以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,以課前、課中、課后這一有機(jī)體為主線,以智慧教學(xué)模式為核心,構(gòu)建智慧課堂。智慧課堂建構(gòu)的總體框架如圖所示。
智慧課堂的總體架構(gòu)呈現(xiàn)“一橫一縱”T字型?!耙粰M”由課前、課中、課后組成,是教師與學(xué)生參與的智慧課堂教學(xué)活動。“一縱”是由可移動組合式桌椅、高效互動教學(xué)移動終端、智慧云課堂教與學(xué)支持平臺構(gòu)成的智慧課堂軟硬件環(huán)境??v向的智慧教室環(huán)境為橫向的智慧課堂教學(xué)活動提供環(huán)境支撐,保證教學(xué)活動智慧化高效運(yùn)轉(zhuǎn)。在智慧課堂T模型架構(gòu)下,教師主導(dǎo)、學(xué)生自主開展合作探究式學(xué)習(xí)。
根據(jù)“一橫一縱”智慧課堂的總體框架,智慧課堂的建構(gòu)與設(shè)計思路按照智慧課堂環(huán)境與智慧課堂活動兩條主線進(jìn)行設(shè)計。智慧教室作為智慧課堂環(huán)境進(jìn)行設(shè)計,教師、學(xué)生、智慧教學(xué)模式三要素作為緊密結(jié)合的有機(jī)整體,統(tǒng)一到智慧課堂活動這一主線進(jìn)行整體設(shè)計。
智慧課堂環(huán)境包括物化的教室硬件環(huán)境與泛在化的軟件環(huán)境。
(1)可移動組合式桌椅??梢苿拥淖酪畏奖憬處煾鶕?jù)課堂討論需要進(jìn)行組合調(diào)整,更有利于智慧課堂教學(xué)活動的組織與實施。
(2)高效互動教學(xué)移動終端。主要包括交互式展示終端(電子白板、觸摸液晶一體機(jī)等)、教師/學(xué)生移動終端、高清錄播終端、無線AP等新終端。
(3)智慧云課堂教與學(xué)支持平臺。主要包括智慧課堂互動教學(xué)系統(tǒng)、智慧課堂即時反饋系統(tǒng)、智慧課堂同步實錄系統(tǒng)、智慧課堂診斷評價系統(tǒng)、微課程學(xué)習(xí)補(bǔ)救系統(tǒng)、可再生教學(xué)資源庫,系統(tǒng)間相互關(guān)聯(lián),是一個有機(jī)整體。
智慧課堂教學(xué)模式顛覆傳統(tǒng)課堂的教學(xué)設(shè)計,有助于分層教學(xué)的實現(xiàn),有助于學(xué)生個性化發(fā)展。智慧課堂注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察、自主學(xué)習(xí)與思考、良好的合作與表達(dá)溝通等能力,學(xué)生能夠自己發(fā)現(xiàn)問題、構(gòu)思解決問題、歸納總結(jié)知識并綜合加以運(yùn)用。教師能更專注設(shè)計教學(xué)與提升自身教學(xué)水平,備課的過程是選擇資源、布置任務(wù)的過程,教學(xué)過程是互動探究的過程。智慧課堂中,學(xué)生進(jìn)行智慧的學(xué)習(xí),教師進(jìn)行智慧的教學(xué),真正實現(xiàn)了以學(xué)生為中心、以教師為主導(dǎo)的課堂教學(xué)方式。
智慧課堂為“教”與“學(xué)”的融合和統(tǒng)一提供了有利的條件,增進(jìn)了師生之間的互動、協(xié)作與交流,使“教”與“學(xué)”相互滲透、融合。如今,在對智慧課堂教學(xué)流程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,“教”與“學(xué)”是作為一個有機(jī)統(tǒng)一的整體來考慮的。
在實踐中,我們初步提煉出“三段十步”的教學(xué)流程模式,即由三個教學(xué)階段和十個教學(xué)步驟組成:“三段”,即由“課前、課中、課后”組成的三段式課堂教學(xué)閉環(huán);“十步”,包括學(xué)情分析、預(yù)習(xí)測評、教學(xué)設(shè)計、情景創(chuàng)設(shè)、探究學(xué)習(xí)、實時檢測、總結(jié)提升、課后作業(yè)、微課輔導(dǎo)、反思評價等十個教學(xué)步驟,這兩個部分構(gòu)成教與學(xué)統(tǒng)一、可持續(xù)發(fā)展的完整智慧教學(xué)過程。
小班化智慧課堂教學(xué)流程(三段十步模式)
智慧課堂中學(xué)生的學(xué)習(xí)過程分為課前、課中、課后三個階段,學(xué)生在每個階段都會在云平臺上留下大量的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù),這些大量的過程性數(shù)據(jù)被保存下來。利用大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,能促使我們更為全面、客觀地看待學(xué)生的發(fā)展,給出科學(xué)的評價,實時發(fā)現(xiàn)、解決隱藏著的深層次問題,為每個學(xué)生提供適合自身的發(fā)展方向,挖掘每個學(xué)生的潛能。智慧課堂的構(gòu)建將有利于過程性評價的實現(xiàn),將它與終結(jié)性評價有機(jī)結(jié)合,有助于加快建立基礎(chǔ)教育綜合評價體系。
智慧課堂教學(xué)評價是指在智慧課堂中,借助新興智能信息處理技術(shù)與工具,采用相應(yīng)的評價方法,對智慧課堂中教與學(xué)的過程及其結(jié)果進(jìn)行測量,并作出科學(xué)精準(zhǔn)的價值性判斷的過程。當(dāng)然,平時我們更關(guān)注的是智慧課堂中對學(xué)生學(xué)習(xí)過程和結(jié)果的評價。實踐中,我們設(shè)計了《小班化智慧課堂教學(xué)聽課記錄表》,通過對教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)各方面情況的記錄,初步形成了基于動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的小班化智慧課堂的評價標(biāo)準(zhǔn)。
小班化智慧課堂教學(xué)聽課記錄表
因素A B C D E教師教學(xué)實施講課有熱情,精神飽滿,吸引學(xué)生的注意力自如使用多種教學(xué)方法:□講授法 □演示法 □討論法□基于問題 □任務(wù)驅(qū)動法 □協(xié)作學(xué)習(xí) □探究式學(xué)習(xí)□其他____________________評價評價方法多元化:□即時評價 □學(xué)生自評 □同伴互評 □測驗□問卷星 □學(xué)習(xí)任務(wù)單 □量規(guī) □問卷調(diào)查 □其他_____________________能高效利用評價信息(如學(xué)生回答、數(shù)據(jù)等)及時調(diào)整課堂教學(xué)技術(shù)有效地利用各種教學(xué)媒體:□電子白板 □移動 Pad □學(xué)習(xí)管理平臺 □照相機(jī) □實物投影儀 □教學(xué) APP □其他_____________________技術(shù)使用恰當(dāng)、流暢,遇到技術(shù)障礙能及時解決或靈活變通管理 有效管理課堂教學(xué)秩序,靈活應(yīng)對課堂突發(fā)狀況收放自如,能抓住教學(xué)核心目標(biāo)與內(nèi)容學(xué)生學(xué)習(xí)傾聽 學(xué)生能夠?qū)P穆犞v,傾聽他人發(fā)言學(xué)生能針對老師與同學(xué)的發(fā)言,即時做出反饋互動 學(xué)生能高效、有序地開展互動在□生生 □師生 □學(xué)生與技術(shù)互動中,教師提供高效指導(dǎo)自主學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方式合適:□探究 □記筆記 □閱讀文本□思考問題 □觀看視頻動畫等資源 □其他_____________自主學(xué)習(xí)時間適中,學(xué)生能高效思考教師提出的問題成效對課堂內(nèi)容或其它方面的具體意見或建議:知識層面淺層:學(xué)生能夠識記并理解知識深度:學(xué)生能夠運(yùn)用、分析、綜合、評價知識能力方面培養(yǎng)了學(xué)生的□反思能力 □創(chuàng)造能力 □批判性思維□表達(dá)能力 □協(xié)作能力 □問題解決 □探究能力情感態(tài)度提升學(xué)生興趣,使學(xué)生充滿好奇心求知欲培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)、生活習(xí)慣
基于動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的智慧課堂,對傳統(tǒng)教學(xué)產(chǎn)生了革命性的影響,在教學(xué)實踐中具有重要的特色和應(yīng)用價值:其一,是智慧課堂利用建構(gòu)主義構(gòu)建各種趨于現(xiàn)實的學(xué)習(xí)情境,有利于增進(jìn)師生間、生生間的立體化溝通交流,開展協(xié)作、探究性學(xué)習(xí),實現(xiàn)學(xué)習(xí)者知識意義的建構(gòu);其二,是大數(shù)據(jù)背景下的智慧課堂教學(xué),創(chuàng)新了課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)和模式,教學(xué)進(jìn)程從“先教后學(xué)”到“先學(xué)后教”及至“以學(xué)定教”;其三,是智慧課堂教學(xué)中現(xiàn)代信息技術(shù)手段的深度應(yīng)用,使課堂形態(tài)發(fā)生了重大變革;其四,是智慧課堂構(gòu)建了全過程學(xué)習(xí)評價體系,可對學(xué)生的學(xué)習(xí)全過程進(jìn)行動態(tài)、實時的診斷評價和反饋。
智慧課堂對教學(xué)的推進(jìn)作用是毋庸置疑的。今后,我們要進(jìn)一步通過開發(fā)應(yīng)用智慧課堂信息化平臺,憑借先進(jìn)、方便、實用的工具手段,最終實現(xiàn)智慧課堂常態(tài)化教與學(xué)的應(yīng)用。