教育信息化時代基于精準(zhǔn)教學(xué)的高校智慧課堂教學(xué)研究

王慧 崔博娟

關(guān)鍵詞：智慧課堂；信息化；精準(zhǔn)教學(xué)

1智慧課堂的內(nèi)涵

智慧課堂是基于智能教學(xué)的思想，將網(wǎng)絡(luò)上的一種信息技術(shù)與課堂內(nèi)外的教學(xué)、學(xué)習(xí)活動結(jié)合起來，形成智能化、靈活性、個性化、交互性的教學(xué)環(huán)境。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及教育信息化戰(zhàn)略的推進，我國很多企業(yè)、大學(xué)紛紛推出了面向智能教室的因特網(wǎng)信息技術(shù)產(chǎn)品。本文所提出的基于精準(zhǔn)教學(xué)智慧課堂教學(xué)模式，著重于將手機終端與教室進行有機結(jié)合，構(gòu)建一種以移動終端為基礎(chǔ)的智慧教學(xué)，進而為教師和學(xué)生提供一種有效的學(xué)習(xí)方式。

2智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計

教學(xué)模式是教師在教學(xué)活動中的一種有益的輔助工具，它是一種適合于具體學(xué)習(xí)方式和目標(biāo)的教學(xué)方法。

2.1智慧教學(xué)工具

2.1.1移動終端

智慧課堂的實施離不開互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐，信息化已成為當(dāng)今社會的一個熱門話題，以及成為人們生活、學(xué)習(xí)、工作的重要組成部分。在智慧課堂中，教師與學(xué)生通過移動終端嵌入計算機網(wǎng)絡(luò)，使教學(xué)過程更加完善。本研究所使用的移動終端是智能手機，它在教學(xué)中的應(yīng)用前景非常廣闊，它的大屏幕和多功能將取代平板電腦等移動設(shè)備，在教學(xué)中將發(fā)揮巨大的作用。

2.1.2學(xué)習(xí)環(huán)境

傳統(tǒng)的教室是由教師、學(xué)生、黑板、粉筆、講臺等要素構(gòu)成的。傳統(tǒng)的教室缺乏信息化技術(shù)的支持，教學(xué)效果與質(zhì)量都取決于教師自身的專業(yè)素養(yǎng)和學(xué)生自身的學(xué)習(xí)動機。智能課堂是進行教育活動的先決條件。

智能教室的設(shè)計包含硬件設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其中所涉及的硬件設(shè)備主要有觸摸一體機、學(xué)生手機、投影機、音響系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)等。

本研究所使用的軟件環(huán)境是以超星學(xué)習(xí)通為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，它包含學(xué)生簽到，主題討論，搶答，問卷，發(fā)布通知，章節(jié)測驗，作業(yè)與討論，動態(tài)評估等多種功能。本系統(tǒng)能夠?qū)W(xué)生的各個學(xué)習(xí)階段進行實時追蹤，實時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)，并能在課前進行精準(zhǔn)教學(xué)設(shè)計、課中教學(xué)、課后指導(dǎo)。該平臺的功能較為完善，基本可以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

2.1.3學(xué)習(xí)技術(shù)

各種智能學(xué)習(xí)技術(shù)是實現(xiàn)智慧課堂教學(xué)模式的必要支撐，智能學(xué)習(xí)技術(shù)是指新一代的信息技術(shù)，包括大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、學(xué)習(xí)分析、云計算、人工智能等新一代的信息技術(shù)。智慧課堂是以學(xué)生為中心，以技術(shù)為基礎(chǔ)的教學(xué)活動，其改變了學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法，取得了良好的效果。教師和學(xué)生在教學(xué)中都會產(chǎn)生大量的學(xué)習(xí)資料，而傳統(tǒng)的課堂則不能利用科技手段來記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)行為?，F(xiàn)在有了大數(shù)據(jù)的支撐，通過智能移動終端，可以將師生的教學(xué)數(shù)據(jù)進行采集，并將其可視化，從而幫助教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進行分析，并做出正確的教學(xué)決定，提高教學(xué)效率。

2.1.4學(xué)習(xí)資源

智慧學(xué)習(xí)資源是教師和學(xué)生在進行教學(xué)時使用的所有信息資源和媒體載體，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。課程內(nèi)容具有豐富性、多樣性和針對性，主要包括在線網(wǎng)絡(luò)課程、自制微課視頻、數(shù)字信息化教材、章節(jié)練習(xí)題、多媒體課件、拓展資源、實際案例等。在智能教學(xué)中，學(xué)生可以從各種途徑獲取學(xué)習(xí)資源，并從中找到與自己相適應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而提高教學(xué)效果。

本文圍繞土木工程類專業(yè)的教學(xué)要求，結(jié)合“土木工程材料”課程教材的章節(jié)和重難點，已建立完整的教案、PPT課件等核心教學(xué)資源庫，在超星泛雅平臺設(shè)計并建設(shè)了滿足混合式教學(xué)要求的網(wǎng)絡(luò)平臺資源，總共9章，49個在線教學(xué)視頻，共584分鐘，拓展閱讀73個，習(xí)題379道。課程網(wǎng)站具備完整的教學(xué)資源，包括學(xué)習(xí)指導(dǎo)、微課視頻、教學(xué)課件、練習(xí)題、拓展閱讀五個模塊，另外還配有章節(jié)測驗、習(xí)題庫、作業(yè)庫、試卷庫等資料。

2.2智慧教學(xué)目標(biāo)

在新工科建設(shè)的大背景下，以成果導(dǎo)向理念、專業(yè)培養(yǎng)要求和學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，兼顧專業(yè)和課程思政要求確立課程目標(biāo)。

（1）知識目的：能夠?qū)ΤＳ玫耐聊竟こ滩牧线M行分析，并能對其進行測試；熟悉常見材料的技術(shù)性能；會選擇常見的材料，并對其存儲條件有一定的了解。

（2）能力目標(biāo)：能根據(jù)工程條件合理選擇、使用材料，建立良好的工程倫理意識：具備對因材料引起的工程質(zhì)量問題進行分析及提出相應(yīng)的改進措施的綜合能力和高級思維。

（3）素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生基本的職業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，以及科學(xué)選材的意識和與時俱進的精神；樹立安全第一、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和團隊協(xié)作的意識；增強學(xué)生民族自豪感，孕育家國情懷，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)情感和大國工匠精神。

2.3智慧教學(xué)活動

2.3.1課前

在教學(xué)前預(yù)習(xí)活動的設(shè)計中，教師要根據(jù)學(xué)生的特點，制定相應(yīng)的預(yù)習(xí)材料，并為學(xué)生的課外預(yù)習(xí)提供豐富的教學(xué)資源。教師在設(shè)計好教學(xué)活動后，利用手機將其推向?qū)W生，讓學(xué)生在課前進行預(yù)習(xí)。預(yù)習(xí)資源的設(shè)計主要有教師自制微課視頻，課前預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)單，預(yù)習(xí)練習(xí)題。教師依據(jù)課程內(nèi)容與知識之間的關(guān)聯(lián)性，制作教學(xué)短片，選擇與課程有關(guān)的優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程，并設(shè)計課程學(xué)習(xí)課件，使學(xué)生能更好地理解課程教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)要點。預(yù)習(xí)內(nèi)容的編排應(yīng)注重內(nèi)容簡練、概括性強，能激發(fā)學(xué)生的興趣。教師利用網(wǎng)絡(luò)平臺將預(yù)習(xí)資源發(fā)放給學(xué)生，學(xué)生進行自主預(yù)習(xí)，并完成測試，教師對于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)進度在網(wǎng)上進行學(xué)習(xí)交流，并通過交流和分析平臺預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)，以確定課堂教學(xué)方案，制定教學(xué)活動策略。

教師通過超星學(xué)習(xí)通發(fā)布難度適中的學(xué)習(xí)任務(wù)，并引導(dǎo)學(xué)生利用課余時間帶著問題完成課前預(yù)習(xí)。學(xué)生觀看微課視頻后整理學(xué)習(xí)筆記，以小組為單位完成思維導(dǎo)圖。教師可通過軟件查看學(xué)生的前測題和預(yù)習(xí)情況，然后重新設(shè)計和修改課堂教學(xué)活動，以便有效地開展面對面的課堂教學(xué)。

2.3.2課中

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式中，教師根據(jù)課程大綱確定教學(xué)目的，并采取教師講授、學(xué)生聽講、課后練習(xí)等方式，但由于教師與學(xué)生的互動不全面，激發(fā)不了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而使學(xué)生被動學(xué)習(xí)，導(dǎo)致教學(xué)目標(biāo)的完成度較低。而智慧課堂教學(xué)的關(guān)鍵在于立體的師生互動、及時的問題反饋、積極活潑的課堂學(xué)習(xí)氣氛。

（1）創(chuàng)設(shè)情境。

教師根據(jù)課前預(yù)習(xí)的成果，創(chuàng)造學(xué)習(xí)環(huán)境促使學(xué)生進行更深層次的學(xué)習(xí)探索，具體可以采用預(yù)習(xí)問題、工程案例或視頻等方式。本文通過工程案例或者動畫方式創(chuàng)設(shè)情境、引出教學(xué)任務(wù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，在講述建筑鋼材章節(jié)時，引入中國超級工程“港珠澳跨海大橋”、中國第一高樓“上海中心大廈”，以其獨特的工程魅力，讓枯燥乏味的理論知識變得生動有趣，從而拓寬學(xué)生的學(xué)術(shù)視野，增強其民族自豪感[1]。

（2）新課講解。

通過分析學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，課堂上傳授新的知識，并在學(xué)習(xí)平臺上開展話題討論，以培養(yǎng)學(xué)生的探究、創(chuàng)新能力。同時，指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位開展協(xié)作學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生團隊合作、分析解決問題的能力。學(xué)生可利用學(xué)習(xí)平臺，完成教師布置的高級學(xué)習(xí)任務(wù)。在授課過程中，教師應(yīng)重點講解課程的核心、難點及學(xué)生在課前學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的疑問和模糊問題。在課堂中可以利用學(xué)習(xí)通進行多種互動交流活動，如投票、搶答、選人等；同時，還可對學(xué)生的答題情況進行評分，并以此作為過程性評價的依據(jù)。課堂中采用習(xí)題討論、知識競賽、案例分析等形式進行學(xué)生小組合作，學(xué)習(xí)交流，以培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神和創(chuàng)新精神。以習(xí)題討論課為例，首先課前通過學(xué)習(xí)通“分組任務(wù)”功能隨機進行分組，課堂中習(xí)題下發(fā)后學(xué)生自主做題，在做中學(xué)、學(xué)中做，做完后重新按題號分組排座，做同一習(xí)題的學(xué)生一起討論，查漏補缺，討論完后重新回組，在組內(nèi)進行習(xí)題歸納總結(jié)，最后選出學(xué)生代表進行習(xí)題的講解。整個過程充分體現(xiàn)了學(xué)生主體的教學(xué)理念。

（3）實時測評。

教師通過學(xué)習(xí)平臺發(fā)布章節(jié)測驗，并根據(jù)平臺提供的數(shù)據(jù)信息，查看總體成績分布和錯誤率較高題目，對學(xué)生的成績進行分析并講解。學(xué)生通過使用手機完成章節(jié)測驗，能夠及時掌握課堂上所學(xué)到的知識并進行反思。章節(jié)測驗是檢驗學(xué)生對本節(jié)課程中重難點知識的掌握情況．學(xué)生可以及時獲得反饋，并作出相應(yīng)的調(diào)整。教師也能夠及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課堂上所遇到的問題，并據(jù)此作出相應(yīng)的調(diào)整，以及確定下次課的學(xué)習(xí)任務(wù)并修改教學(xué)方法。

（4）歸納總結(jié)。

教師根據(jù)章節(jié)測驗的結(jié)果，對學(xué)生所遇到的問題進行及時地講解，學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組對所遇到的問題進行分析和探討。同時為了加深對所學(xué)內(nèi)容的了解，學(xué)生也可以自主選擇教學(xué)平臺以及教師提供的學(xué)習(xí)資源，鞏固所學(xué)的知識和方法。

2.3.3課后

課后部分以作業(yè)練習(xí)和拓展知識為主，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容特點，適當(dāng)選取合適的課程拓展資源，包括工程實例分析、觀察與討論、網(wǎng)絡(luò)知識點鏈接等，使學(xué)生對教材之外的知識有更多的認(rèn)識，同時也能更好地理解課程知識的應(yīng)用。教師通過對平臺上學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)布有針對性的練習(xí)，學(xué)生可以隨時將練習(xí)結(jié)果提交到平臺，以便教師對作業(yè)進行評估。通過網(wǎng)絡(luò)平臺，學(xué)生可以在網(wǎng)上進行學(xué)習(xí)、交流、討論，并構(gòu)建良好的師生關(guān)系[2]。

為使學(xué)生在課余時間身體動起來、思維活躍起來，教師布置了豐富的課外作業(yè)。比如校外實踐活動，通過聯(lián)系企業(yè)組織學(xué)生進入施工現(xiàn)場實踐，使學(xué)生將理論與實踐進行結(jié)合，從而加深對理論知識的理解。實踐后學(xué)生完成實踐報告，報告中學(xué)生圖文并茂地記錄了實習(xí)過程和體會收獲，并且小組合作制作了視頻，此活動調(diào)動了學(xué)生的熱情，使其積極思考探索，并樹立團隊合作精神。

2.4智慧教學(xué)評價

教學(xué)評價在學(xué)習(xí)過程中作用巨大，是整個學(xué)習(xí)體系的一種反饋調(diào)控機制。在智慧教學(xué)過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)可以分為課內(nèi)和課外兩部分，課內(nèi)是指線下課堂學(xué)習(xí)，課外是指線上在線平臺學(xué)習(xí)。智慧教學(xué)的評價是基于整體的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)進行的，它充分體現(xiàn)了線上與線下結(jié)合，理論與實踐結(jié)合，過程與終結(jié)結(jié)合，標(biāo)準(zhǔn)與非標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合的多元化多維度的評價方式。與傳統(tǒng)的教學(xué)評價方式相比較，智能課堂教學(xué)模式采取多元評價方式，即評價方式多元、評價主體多元、評價內(nèi)容多元，從而使評價具有更好的激勵和引導(dǎo)作用。

2.4.1過程性評價

過程性評價是一種動態(tài)的教學(xué)評估，學(xué)生通過教學(xué)平臺進行在線學(xué)習(xí)后，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)全部記錄在平臺中，從而為過程性評價提供真實數(shù)據(jù)。課堂學(xué)習(xí)活動是指在課堂上的學(xué)習(xí)表現(xiàn)、課堂參與度、學(xué)習(xí)態(tài)度、完成作業(yè)等。學(xué)習(xí)過程是過程性評估的內(nèi)容，它包括課堂活動參與、分組任務(wù)活動、章節(jié)測驗和作業(yè)完成情況。

2.4.2終結(jié)性評價

終結(jié)性評價是指在完成一項學(xué)習(xí)活動之后，教師和學(xué)生對其進行評估，以確定其效果是否符合教學(xué)目的。評估內(nèi)容主要有分析總結(jié)過程性評價、期末考試成績。

3結(jié)束語

隨著網(wǎng)絡(luò)和智能手機的普及，當(dāng)代大學(xué)生對這種新的課堂教學(xué)方式的認(rèn)同度也越來越高。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動地參與到學(xué)習(xí)中，并能按時認(rèn)真完成學(xué)習(xí)任務(wù)，在一定程度上提升了自己的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)能力。這種新的教學(xué)方式使教師的教學(xué)工作量大大增加，而技術(shù)軟件所提供的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)則可以作為教學(xué)管理和分析的重要依據(jù)。它既可以提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問題的能力，又可以促進教師的教學(xué)反思。另外，教師必須具備高素質(zhì)的教學(xué)能力和信息技術(shù)能力，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動和學(xué)習(xí)資源的設(shè)計上都要經(jīng)過不斷地實踐，并加以完善和補充，以使教學(xué)得到進一步的發(fā)展。