陳宇飛，劉長(zhǎng)征，劉若文

(石河子大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 石河子 832003)

1 智慧課堂

“智慧課堂”一詞源于2008年IBM提出的“智慧的地球”概念，“智慧的地球”是指全球信息化、互聯(lián)化、技術(shù)化。教育界也相繼提出了智慧學(xué)習(xí)、智慧課堂等相關(guān)概念，并對(duì)此進(jìn)行了研究與探索。韓國將智慧教育的發(fā)展目標(biāo)定位在培養(yǎng)具有創(chuàng)造性思維和個(gè)性化學(xué)習(xí)能力的人[1]。我國對(duì)智慧課堂沒有統(tǒng)一定義。祝智庭等[2]認(rèn)為智慧教育應(yīng)該注重對(duì)智慧化學(xué)習(xí)環(huán)境的利用與開發(fā)，智慧化的教學(xué)需要信息技術(shù)的支持，以此促進(jìn)受教育者進(jìn)行全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展；鐘紹春[3]則認(rèn)為智慧教育應(yīng)著重于受教育者創(chuàng)造力和決斷力的培養(yǎng)，學(xué)生應(yīng)該具有發(fā)現(xiàn)問題和提出質(zhì)疑的能力，能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行合理判斷和選擇。本文以智慧教育為主要指導(dǎo)思想，認(rèn)為智慧課堂與傳統(tǒng)課堂的教育氛圍有所不同，智慧課堂應(yīng)以思維創(chuàng)新、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高教學(xué)質(zhì)量和效果為目標(biāo)。在智慧課堂中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維擴(kuò)展應(yīng)該貫穿始終。根據(jù)祝智庭[4]提出的影響智慧教育環(huán)境的6個(gè)維度：學(xué)習(xí)者、促進(jìn)者、資源、設(shè)備、工具和學(xué)習(xí)活動(dòng)，本文認(rèn)為智慧課堂有以下特征：

(1)智能化。智慧課堂需要信息化、智能化的教學(xué)環(huán)境，滿足不同學(xué)生學(xué)習(xí)需要，廣泛應(yīng)用電子書包、移動(dòng)學(xué)習(xí)等新型學(xué)習(xí)方式和設(shè)備，提供給學(xué)生隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)條件。

(2)創(chuàng)新性。信息化時(shí)代，傳統(tǒng)的教學(xué)方式不斷變化，翻轉(zhuǎn)課堂、在線教育、個(gè)性化教學(xué)等多種新教學(xué)形式的出現(xiàn)，使當(dāng)今教學(xué)模式逐步創(chuàng)新，越來越多教學(xué)模式的出現(xiàn)使得教學(xué)改革與創(chuàng)新更加容易。

(3)針對(duì)性。智慧課堂與傳統(tǒng)課堂最大的區(qū)別是老師對(duì)學(xué)生不再是“一視同仁”，智慧課堂可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)前分析和學(xué)習(xí)情況反饋“因材施教”。對(duì)不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生提供不同階段所需要的學(xué)習(xí)資料和學(xué)習(xí)方案。

(4)及時(shí)性。智慧課堂可以通過大數(shù)據(jù)、學(xué)情分析技術(shù)、即時(shí)反饋系統(tǒng)等信息技術(shù)手段，對(duì)學(xué)習(xí)者的每個(gè)學(xué)習(xí)階段進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，同時(shí)可以追蹤學(xué)習(xí)者每個(gè)階段的學(xué)習(xí)狀態(tài)。收集學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的全部數(shù)據(jù)，能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)情況有更加數(shù)據(jù)化和合理化的反饋。老師也可以通過及時(shí)的反饋對(duì)學(xué)生提供更為有效的幫助。

(5)融合性。智慧課堂的目的是培養(yǎng)智慧化的學(xué)生，因此應(yīng)融合多種教育方法和形式，對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容使用更為有效的教學(xué)形式，提高學(xué)生的興趣和創(chuàng)新能力。

2 細(xì)化理論

細(xì)化理論基本內(nèi)容可用“一二四七”概括，即一個(gè)目標(biāo)、兩個(gè)過程、四個(gè)環(huán)節(jié)、七條策略[5]。細(xì)化理論作為優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的策略，最終目標(biāo)是為了達(dá)到對(duì)教學(xué)內(nèi)容的有效設(shè)計(jì)，而概要設(shè)計(jì)和細(xì)化等級(jí)設(shè)計(jì)都是為了實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)。選取最具代表性的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，是概要設(shè)計(jì)的核心。學(xué)科知識(shí)可分為兩種類型：①領(lǐng)域知識(shí)，包括概念性知識(shí)(說明“是什么”)和理論性知識(shí)(說明“為什么”);②任務(wù)知識(shí)，包括過程性任務(wù)知識(shí)(說明在“怎么辦”)和啟發(fā)性任務(wù)(說明“何時(shí)該怎么做”)[5]。如圖1所示。

圖1 細(xì)化理論內(nèi)容結(jié)構(gòu)[6]

3 基于細(xì)化理論的智慧課堂建構(gòu)

細(xì)化理論提出為了更好地對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行組織和知識(shí)點(diǎn)排序，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)有著重要作用。概念性內(nèi)容：一般來說，把同類事物組合在一起，比較其相同點(diǎn)和不同點(diǎn)并進(jìn)行抽象分析，便產(chǎn)生概念。理論性內(nèi)容：主要通過構(gòu)建因果模型幫助學(xué)生理解知識(shí)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)在聯(lián)系，講解最基本原理及最主要觀點(diǎn)。如某個(gè)概念或原理很抽象或者較難理解，就利用形象化的比喻或多媒體技術(shù)來輔助講解。過程性內(nèi)容：認(rèn)知心理學(xué)家將過程性知識(shí)的獲得分為三個(gè)階段，即認(rèn)知階段、聯(lián)系階段和自動(dòng)化階段。要獲得某項(xiàng)技能，學(xué)生必須親身經(jīng)歷該技能的運(yùn)用和反復(fù)訓(xùn)練，在不斷的操作和實(shí)踐過程中完成。

3.1 概念性內(nèi)容

由圖2可以看出概念性內(nèi)容主要通過教師講授的方式進(jìn)行，通過智慧平臺(tái)豐富課堂形式，教師通過智慧平臺(tái)提供相應(yīng)的概念、思維導(dǎo)圖讓學(xué)生有相對(duì)系統(tǒng)的概念體系，再提供相關(guān)學(xué)習(xí)資料，進(jìn)行知識(shí)遷移，加深學(xué)生對(duì)概念的理解。而在課堂上教師可以通過多種上課形式激發(fā)學(xué)生的積極性和興趣，歷史教師可以在歷史課上以說評(píng)書的形式上課，有趣新穎的形式增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；概念性內(nèi)容的課堂上以教師可以通過智慧學(xué)習(xí)平臺(tái)先向?qū)W生提供相應(yīng)的資料，然后在課堂上以開展辯論會(huì)或討論課的形式，讓學(xué)生自己理解相應(yīng)概念，自主加入到課堂教學(xué)的環(huán)境中。教師在概念性內(nèi)容的講述中，站在評(píng)論家和分析家的角度去解釋、講述會(huì)更為有效，通過智慧學(xué)習(xí)平臺(tái)的實(shí)時(shí)討論和課后練習(xí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)情分析。

圖2 概念性內(nèi)容上課流程

3.2 過程性內(nèi)容

學(xué)生在平臺(tái)觀看教師發(fā)布的視頻，學(xué)習(xí)操作或制作方法，課堂上通過小組合作方式，以任務(wù)完成或產(chǎn)婆式教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生自主思考，自主動(dòng)手完成本節(jié)課的內(nèi)容，教師作為輔助者解決和講解學(xué)生在制作中遇到的問題，制作完成后進(jìn)行小組展示，教師和學(xué)生對(duì)作品提出建議或意見，將能夠分享在網(wǎng)絡(luò)上的作品在智慧平臺(tái)上進(jìn)行提交。教師通過上課表現(xiàn)和作品完成情況對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)，同時(shí)分享擴(kuò)展資源，有利于學(xué)生發(fā)散思維，不按部就班。過程性內(nèi)容上課流程如圖3所示。

圖3 過程性內(nèi)容上課流程

3.3 原理性內(nèi)容

課前教師分享簡(jiǎn)單的原理內(nèi)容學(xué)習(xí)視頻，學(xué)生提前預(yù)習(xí)，教師上課時(shí)講解原理性知識(shí)點(diǎn)，通過案例揭示其原理，吸引學(xué)生注意力，課堂上可以隨時(shí)發(fā)布相關(guān)練習(xí)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，不僅能迅速得出學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，還能記錄學(xué)生反饋的數(shù)據(jù)，對(duì)后續(xù)要講的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。教師在教學(xué)中要頻繁與學(xué)生進(jìn)行交互，了解學(xué)生實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)情況。原理性內(nèi)容上課流程如圖4所示。

圖4 原理性內(nèi)容上課流程

4 應(yīng)用實(shí)例

此次選擇校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理中“交換機(jī)的配置命令”作為智慧課堂案例教學(xué)內(nèi)容，作為智慧課堂原理性內(nèi)容的應(yīng)用案例。

4.1 課程分析

(1)課程內(nèi)容。該節(jié)課主要是在交換機(jī)上的不同電腦劃分VLAN，使同一交換機(jī)上的計(jì)算機(jī)不能相互訪問，擴(kuò)展知識(shí)是不同網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)如何互相訪問。交換機(jī)的命令配置對(duì)學(xué)生來說存在一定難度，學(xué)生對(duì)理論性的知識(shí)都較為理解，但是沒有動(dòng)手操作過。因此該節(jié)課給學(xué)生提供真實(shí)的操作環(huán)境，讓學(xué)生通過配置交換機(jī)解決實(shí)際問題，加深對(duì)理論知識(shí)的了解，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

(2)學(xué)生需求。學(xué)生已經(jīng)對(duì)課程內(nèi)容有一定基礎(chǔ)，本節(jié)課是從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，對(duì)學(xué)生在生活中解決實(shí)際問題有很大的幫助。因此，學(xué)生樂意學(xué)習(xí)和接受知識(shí)。

(3)教學(xué)工具。教師在內(nèi)容性智慧課堂的構(gòu)建上，為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)，以此來培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和思維能力。根據(jù)學(xué)生的不同知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)情況，提供不同知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的講述資料，提供相關(guān)的模擬軟件進(jìn)行練習(xí)，學(xué)生可以在自己的電腦上進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和知識(shí)練習(xí)。

4.2 實(shí)際教學(xué)流程

(1)原理講授，分析案例。教師在講授原理的同時(shí)穿插各種應(yīng)用實(shí)例，通過實(shí)際案例吸引學(xué)生的注意，加深對(duì)原理的理解，同時(shí)在實(shí)際案例中布置任務(wù)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作。

(2)實(shí)際操作，鞏固知識(shí)。通過對(duì)應(yīng)用實(shí)例的講解，分小組練習(xí)，上機(jī)操作，同時(shí)在學(xué)生操作過程中再次深度講解使用原理，加深學(xué)生的理解，對(duì)稍微有難度的知識(shí)提供指導(dǎo)分析類課程資源。學(xué)生在電腦上將案例完成情況實(shí)時(shí)反饋給教師，使教師對(duì)學(xué)生的掌握情況有所了解，相應(yīng)改變后面的知識(shí)講解，更適應(yīng)學(xué)生的接受能力。

(3)知識(shí)總結(jié)，知識(shí)擴(kuò)展。給不同層次的學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)資源，使每個(gè)學(xué)生都能夠運(yùn)用自己能理解的方法去解決問題，教師提供能夠講解操作的詳細(xì)資料，便于學(xué)生隨時(shí)鞏固和練習(xí)，同時(shí)知識(shí)擴(kuò)展內(nèi)容分享給學(xué)生讓他們自主學(xué)習(xí)，教師通過智慧平臺(tái)線上指導(dǎo)。

(4)評(píng)價(jià)效果。細(xì)化理論為如何設(shè)計(jì)信息技術(shù)知識(shí)結(jié)構(gòu)模型提供了理論參考。這種知識(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型能夠在了解學(xué)生能力基礎(chǔ)的前提下調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)體系，促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的理解并激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，能夠快速收集在教學(xué)發(fā)展過程中學(xué)生的反饋信息和第三方評(píng)價(jià)的各種數(shù)據(jù)，學(xué)生更有學(xué)習(xí)動(dòng)力。

5 結(jié)語

隨著各種教學(xué)模式推陳出新，信息技術(shù)發(fā)展，新的教學(xué)理念和教學(xué)方法不斷涌現(xiàn)，不論使用什么形式的教學(xué)方法和手段，教學(xué)目的都是知識(shí)的“傳”、“授”，教學(xué)的對(duì)象是學(xué)生。所以盡管教學(xué)模式和教學(xué)環(huán)境不同，但都是為了學(xué)生可以更好地學(xué)習(xí)和接受知識(shí)，因此在教學(xué)中教師應(yīng)該針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容綜合利用多種有效的教學(xué)手段和方法，提高教學(xué)效果。