基于智慧教室的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)改革研究

喬貴春 林青松

摘? 要 闡述智慧教室的概念、特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，分析傳統(tǒng)模式下的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程現(xiàn)狀，基于智慧教室環(huán)境開展現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)改革研究，并提出提高教學(xué)效率的幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞 智慧教室;現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用;教學(xué)設(shè)計(jì);教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2020）22-0026-03

Research on Teaching Reform of Modern Educational Techno-logy Application based on Smart Classroom//QIAO Guichun， LIN

Qingsong

Abstract This paper expounds the concept， characteristics and advantages of smart classroom， analyzes the current situation of?modern educational technology application course under the tradi-tional mode， carries out the research on the teaching reform of moderneducational technology application course based on the smart class-room environment， and puts forward some suggestions for impro-ving the teaching effect.

Key words smart classroom; application of modern educational tech-nology; instructional design; teaching reform

1 引言

智慧教室是教育信息化和現(xiàn)代化發(fā)展過程中形成的現(xiàn)代化教育教學(xué)新模式[1]。高等院校都在進(jìn)行高校智慧課堂的建設(shè)和探索，越來越多的課堂教學(xué)活動(dòng)都可以通過智慧教室進(jìn)行呈現(xiàn)。在現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)中，大多數(shù)高等師范院校仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行授課，存在課堂枯燥、學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣、教師教學(xué)重理論而輕實(shí)踐以及學(xué)生無法將學(xué)習(xí)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題解決中等問題，導(dǎo)致教學(xué)效果不盡如人意。因此，現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)如何順應(yīng)時(shí)代要求進(jìn)行教學(xué)改革，成為值得研究的重要問題，也越來越受到國(guó)內(nèi)外教育工作者和教育管理者的關(guān)注。

智慧教室是集多種終端系統(tǒng)如互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)計(jì)算、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能和現(xiàn)代信息技術(shù)為一體的現(xiàn)代化智能教室?？梢蚤_展基于智慧教室的智慧教育，對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程進(jìn)行課堂教學(xué)改革，進(jìn)一步挖掘智慧教室的潛能和優(yōu)勢(shì)，滲透到課程教學(xué)過程中，使課堂更加智能化和簡(jiǎn)單化，創(chuàng)設(shè)和構(gòu)建智慧型教學(xué)信息交流方式、教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式、教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的活動(dòng)方式，為傳統(tǒng)化教學(xué)提供智慧支撐，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)、應(yīng)用以及創(chuàng)造，保證高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2 智慧教室簡(jiǎn)介

智慧教室概念? 智慧教室也叫智能教室，就是打破傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式的一種新型教學(xué)形式，是學(xué)校信息化過程中產(chǎn)生的一種數(shù)字化教室。黃榮懷等學(xué)者將智慧教室定義為一種依靠大數(shù)據(jù)并通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)和云計(jì)算，在現(xiàn)實(shí)教室的基礎(chǔ)上與網(wǎng)絡(luò)空間相融合，從而創(chuàng)設(shè)出的一個(gè)更加適合師生教授與學(xué)習(xí)的智能化學(xué)習(xí)環(huán)境[2]。筆者也認(rèn)為智慧教室不同于多媒體和網(wǎng)絡(luò)教室的進(jìn)階版，它一方面可以提供大量?jī)?yōu)質(zhì)資源，另一方面為教學(xué)課堂內(nèi)容的呈現(xiàn)提供便捷，從根本上改變了傳統(tǒng)的課前預(yù)習(xí)—課上學(xué)習(xí)—課后復(fù)習(xí)的教學(xué)方式。

智慧教室功能? 基于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的智慧教室，擁有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)，同時(shí)輔以其他新興數(shù)字化設(shè)備，技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)為智慧教室在不同應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了可能，如教學(xué)系統(tǒng)、LED顯示系統(tǒng)、人員考勤系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)和燈光控制、空調(diào)控制、門窗監(jiān)控、通風(fēng)換氣、視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

智慧教室中的設(shè)備可對(duì)進(jìn)入教室人員進(jìn)行身份識(shí)別，方便統(tǒng)計(jì)學(xué)生簽到信息，方便教學(xué)管理人員對(duì)考勤狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控、存檔和分析。智慧教室配備了基于智能設(shè)備構(gòu)建的師生問答功能[3]。課堂中教師提出問題，學(xué)生在各自面前的問答器上作答，教師端可以迅速對(duì)學(xué)生的問題回答狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，了解學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)。教學(xué)系統(tǒng)使用內(nèi)置電子白板和可以手寫的投影儀，并且配備無線麥克風(fēng)、放大器與揚(yáng)聲器，教學(xué)過程中減少粉塵污染，保障教師與學(xué)生的身體健康。智慧教室利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能控制教室內(nèi)的燈光、溫度以及通風(fēng)等，自動(dòng)調(diào)控環(huán)境，為師生上課提供舒適的教學(xué)環(huán)境。智慧教室可以及時(shí)顯示教室信息，反映班級(jí)的課程信息、班級(jí)專業(yè)、教師信息和學(xué)生報(bào)到情況以及教室內(nèi)部的室溫、通風(fēng)、氧氣濃度等物理環(huán)境信息。

智慧教室的優(yōu)勢(shì)? 智慧教室是一種特殊的智慧課堂學(xué)習(xí)環(huán)境。在信息化時(shí)代，智慧教室相較于傳統(tǒng)教室在使用過程中到底具備哪些優(yōu)勢(shì)呢？

智慧教室中教師可根據(jù)授課內(nèi)容需要，非常方便地從互聯(lián)網(wǎng)中獲取如文字、圖片和視頻等資源，大大提升資源獲取效率，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享。智慧教室可以將教學(xué)過程以及操作等教學(xué)信息長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)在云端平臺(tái)，方便學(xué)生隨時(shí)隨地利用云端平臺(tái)回顧以往知識(shí)，也方便教師對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，提升課堂教學(xué)能力。

智慧教室內(nèi)的桌椅不同于傳統(tǒng)教室中桌椅擺放固定、形式單一，可以根據(jù)教師所采用的教學(xué)模式自由擺放。教師采用不同教學(xué)模式、設(shè)計(jì)不同教學(xué)活動(dòng)，都可以在智慧教室的幫助下完成。

智慧教室相較于傳統(tǒng)教室在師生考勤、教學(xué)數(shù)據(jù)分析上具有顯著優(yōu)勢(shì)，可以提供教學(xué)管理智能化服務(wù)。首先，在考勤管理方面，智慧教室節(jié)省了人工考勤所花費(fèi)的時(shí)間，并且依據(jù)指紋和人臉識(shí)別，確保了考勤的準(zhǔn)確性;其次，在課堂互動(dòng)過程中，教師和學(xué)生采用問答器和智能設(shè)備進(jìn)行問題的提問與回答，使教師的教學(xué)決策有數(shù)據(jù)化支撐。

3 現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)狀況分析

課程特點(diǎn)? 現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展與日俱進(jìn)?，F(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用這門課程開設(shè)的目的是培養(yǎng)未來教師能運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)來解決實(shí)際教育教學(xué)問題，讓教師能夠順其自然地利用教育技術(shù)來提高教學(xué)質(zhì)量，完善教學(xué)過程，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。課程因?yàn)樯婕坝?jì)算機(jī)知識(shí)和實(shí)用技能的教授，所以又具有極強(qiáng)的理論與實(shí)踐相結(jié)合的性質(zhì)。

課程教學(xué)存在的問題? 現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程作為師范專業(yè)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)課程，具有強(qiáng)烈的理論性與實(shí)踐性相結(jié)合的特點(diǎn)。在更多地強(qiáng)調(diào)文化課程考試成績(jī)的大環(huán)境下，教師注重提高考試成績(jī)，忽略師范生情感上的需要和實(shí)踐技能的真實(shí)掌握情況，容易出現(xiàn)大批師范生考試成績(jī)合格，但難以解決現(xiàn)實(shí)教學(xué)問題的狀況，整體教學(xué)效果并未達(dá)到理想狀態(tài)。教學(xué)中存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1）傳統(tǒng)課堂設(shè)備不能滿足日常實(shí)踐教學(xué)需求。由于日常教學(xué)強(qiáng)調(diào)掌握相關(guān)的理論，而忽視構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。多數(shù)教室仍停留在多媒體設(shè)備階段，教師端與學(xué)生端的教學(xué)設(shè)備陳舊，運(yùn)行反應(yīng)緩慢。教室條件上的不足造成課程教學(xué)實(shí)踐環(huán)境難以滿足，學(xué)生缺少日常訓(xùn)練操作，導(dǎo)致理論知識(shí)豐富，動(dòng)手技能不足。

2）教學(xué)方法單一。課堂教學(xué)效果與教學(xué)方法選取關(guān)系密切。傳統(tǒng)課堂環(huán)境下，教師采取單一的教學(xué)方法，仍采用對(duì)課件講解的方式，教學(xué)內(nèi)容多且枯燥，學(xué)生對(duì)內(nèi)容學(xué)習(xí)逐漸失去興趣，變成了“填鴨式學(xué)習(xí)”。在這種情況下，教師實(shí)在難以了解每個(gè)學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)情況，教學(xué)也因此無法滿足全體學(xué)生發(fā)展。

3）傳統(tǒng)教學(xué)管理費(fèi)時(shí)費(fèi)力，難以保證。傳統(tǒng)模式的教學(xué)管理耗費(fèi)大量人力和時(shí)間，比如在日常學(xué)生出勤狀況了解中，教師往往采用點(diǎn)名或紙質(zhì)簽到的方式，占據(jù)課堂大部分時(shí)間，且容易存在代簽甚至代課的問題，效率低且準(zhǔn)確性難以保證。

4 基于智慧教室的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)改革

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，個(gè)人的學(xué)習(xí)過程在個(gè)人的發(fā)展中有重要作用。該理論認(rèn)為學(xué)生有意義學(xué)習(xí)的構(gòu)建不僅僅依靠于教師的傳授，更取決于學(xué)生獲取知識(shí)時(shí)的情境，即社會(huì)文化背景。教學(xué)效果的好壞需要考慮學(xué)生所處背景是否便于學(xué)生理解事物的規(guī)律、看透事物之間內(nèi)在聯(lián)系、激發(fā)根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)形成的知識(shí)圖式能力并構(gòu)建有關(guān)知識(shí)框架。目前，教育所提倡的重視學(xué)生為主體的知識(shí)構(gòu)建就是在此教學(xué)理論下形成的[5]。因此，在智慧教室支持下，構(gòu)造真實(shí)學(xué)習(xí)場(chǎng)景能夠優(yōu)化課堂教學(xué)效果。基于智慧教室的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)改革主要體現(xiàn)在以下各個(gè)教學(xué)過程中。

課前準(zhǔn)備? 在以往教學(xué)模式中，課前準(zhǔn)備往往更多地意味著教師的備課，僅僅涉及教師方面的準(zhǔn)備，而缺乏學(xué)生頭腦知識(shí)的準(zhǔn)備。因此，在基于智慧教室對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)進(jìn)行改革時(shí)，教師要根據(jù)本節(jié)所講內(nèi)容設(shè)定學(xué)生學(xué)習(xí)所要達(dá)到的目標(biāo)。在正式上課前，教師可以將事先設(shè)計(jì)的導(dǎo)學(xué)視頻通過智慧教室配備的網(wǎng)絡(luò)軟件平臺(tái)發(fā)送給全班學(xué)生，視頻中包含本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)以及需要提前預(yù)習(xí)的內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)本節(jié)課程內(nèi)容有大致了解。從此，學(xué)生不再是沒有任何準(zhǔn)備地進(jìn)入教室，而是“帶著腦子”進(jìn)入教室[6]。

課堂授課? 課堂的每一分鐘都是寶貴的，在智慧教室環(huán)境下進(jìn)行現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)，首先表現(xiàn)在對(duì)人員考勤的改革上，學(xué)生進(jìn)入需持學(xué)生卡在教室門口刷卡，同時(shí)根據(jù)人臉識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，改變了以往人工簽到的模式，大大地提高了考勤的效率和準(zhǔn)確性。并且學(xué)生考勤統(tǒng)計(jì)結(jié)果由設(shè)備反饋到教師終端并進(jìn)行保存。

其次，智慧教室內(nèi)桌椅按照現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)所需模式進(jìn)行擺放，光照系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)在師生進(jìn)入教室前已經(jīng)依據(jù)人體舒適度進(jìn)行智能化調(diào)節(jié)，提升了師生的教學(xué)體驗(yàn)，極大程度地減少了外界環(huán)境對(duì)教學(xué)效果的干擾。

再次，在內(nèi)容講授過程中，智慧教室所配備的可觸摸的電子白板和投影儀能夠滿足現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程內(nèi)容類型的多樣性。圖片、音頻、視頻等教學(xué)資源都能得以呈現(xiàn)，能夠創(chuàng)設(shè)出真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的興趣。在教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié)，不同的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程任務(wù)與內(nèi)容由智慧教室教師端發(fā)送到學(xué)生終端。學(xué)生在遇到困難時(shí)，可以通過學(xué)生終端向教師或有能力的同學(xué)尋求幫助，增強(qiáng)了課堂教學(xué)中的互動(dòng)性，不僅滿足了師生之間的交流，也滿足了生生之間的交流，減少了現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用傳統(tǒng)教學(xué)中課堂的枯燥與沉悶。此外，教師還可以通過教學(xué)終端對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行監(jiān)督。

最后，在教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，根據(jù)智慧教室所利用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，不僅教師可以對(duì)各個(gè)學(xué)生的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用上課情況以及知識(shí)掌握情況進(jìn)行了解，使評(píng)價(jià)內(nèi)容更加多樣化，而且學(xué)生也可登錄網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)軟件查看自己的學(xué)習(xí)記錄，并對(duì)自己進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)主體的多元化。智慧教室從評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)價(jià)對(duì)象上都改變了傳統(tǒng)單一的教學(xué)評(píng)價(jià)模式。

課后? 智慧教室影響著教師與學(xué)生對(duì)課后時(shí)間的應(yīng)用，它改變了以往課堂結(jié)束即意味著學(xué)習(xí)結(jié)束的狀況。變化體現(xiàn)在學(xué)生的課后知識(shí)鞏固和教師課后教學(xué)能力的自我完善兩個(gè)方面：首先，課堂中沒有熟練掌握所學(xué)知識(shí)的學(xué)生，可通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)觀看存儲(chǔ)的課堂教學(xué)視頻;其次，教師要想對(duì)自己的課堂教學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以登錄查看自己的教學(xué)視頻，提升和完善教學(xué)能力。

5 提高課程教學(xué)質(zhì)量的建議

始終貫徹教學(xué)中“學(xué)生主體，教師主導(dǎo)”的教學(xué)原則? 教師的教與學(xué)生的學(xué)相結(jié)合是教學(xué)過程的一大性質(zhì)。智慧教室環(huán)境下，教學(xué)模式將教學(xué)重心放于學(xué)生的“學(xué)”上，身為教學(xué)主體的學(xué)生的個(gè)人主觀能動(dòng)性直接影響著他們的學(xué)習(xí)效果，因?yàn)檎l都不能代替學(xué)生學(xué)習(xí)，教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的引領(lǐng)者。堅(jiān)持兩者在教學(xué)過程中的地位，對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量具有積極作用。

重視教師與學(xué)生面對(duì)面交流? 在智慧教室教學(xué)模式中，由于智能設(shè)備的使用，教師與學(xué)生之間的問答方式也越來越便捷。在方便交流的基礎(chǔ)上，教師仍要珍惜與學(xué)生面對(duì)面交流的機(jī)會(huì)。首先，面對(duì)面的交流方式更能引起學(xué)生的重視;其次，對(duì)于學(xué)習(xí)問題的解決，面對(duì)面的交流方式更能詳細(xì)地了解并解決問題。

不懈怠對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)? 在課程實(shí)施過程中，教師需要根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)內(nèi)容，合理分配理論與實(shí)踐教學(xué)的分量。雖然智慧教室改革中提倡由理論教學(xué)向?qū)嵺`教學(xué)過渡，但這里并不意味著盲目實(shí)踐，它所強(qiáng)調(diào)的更是兩者的有機(jī)平衡。因此，在注重實(shí)踐的同時(shí)也不能忘記理論知識(shí)的強(qiáng)化。

6 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程從傳統(tǒng)教學(xué)轉(zhuǎn)向智慧教室模式教學(xué)，既需要科學(xué)的理論指導(dǎo)和先進(jìn)技術(shù)，也離不開教師科學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂實(shí)踐。運(yùn)用智慧教室來對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)課程進(jìn)行改革，是現(xiàn)代教育技術(shù)課程具有跨時(shí)代意義的發(fā)展，讓課程變得更加具有吸引力。智慧教室的智能化設(shè)備使現(xiàn)代教育技術(shù)課程變得方便快捷，智慧教室的交互性也讓現(xiàn)代教育技術(shù)課程的教學(xué)過程更加生動(dòng)有趣。新的技術(shù)、新的理念、新的教學(xué)模式以及新的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的出現(xiàn)，都將促進(jìn)現(xiàn)代教育技術(shù)的飛躍，結(jié)合科學(xué)教學(xué)理論和智慧教室環(huán)境的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)將會(huì)更好地提高教學(xué)質(zhì)量。 ■

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