智慧教室的內(nèi)涵與典型課堂形態(tài)

教室是中小學生學習的最主要場所。綠色、舒適、美觀、易用的教室環(huán)境有助于學生的有效學習和健康成長。自16世紀夸美紐斯提出“班級授課制”以來，教室的形態(tài)經(jīng)歷了從傳統(tǒng)教室到數(shù)字教室，再到智慧教室的變遷。北京師范大學黃榮懷教授日前提出了智慧教室的概念，并認為智慧教室是數(shù)字教室的高端形態(tài)，是教室環(huán)境的未來發(fā)展趨勢。這對于指導(dǎo)中小學校建設(shè)新型信息化環(huán)境，變革教與學的方式具有重要意義。

常州市北郊小學多年來致力于新型信息化教學實踐，積極建設(shè)能夠促進學生有效學習的信息化教學環(huán)境。在徐清校長的不懈努力下，學校建設(shè)并應(yīng)用了多種類型的智慧教室，取得了不錯的教學效果。

如何理解智慧教室的內(nèi)涵

智慧教室是在傳統(tǒng)教室的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、富媒體技術(shù)及人工智能技術(shù)的支持下，智慧教室能優(yōu)化教學內(nèi)容呈現(xiàn)、便利學習資源獲取、促進課堂交互開展，具有情境感知和環(huán)境管理功能。平板電腦是智慧教室的核心設(shè)備，其多點觸控、流程運行、便于攜帶、超長續(xù)航和高分辨率等特點，給學生以良好的用戶體驗，支持學生個性化學習。以iPad為代表的平板電腦的問世，宣告數(shù)字化學習進入了新階段，其廣泛應(yīng)用必將推動教與學方式的變革，引發(fā)對教學資源的新需求。無線投影、多屏顯示是智慧教室的重要特征，利用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，師生的任意畫面均可投射到屏幕上。按照黃教授對智慧教室的定義，其“智慧性”可概括為內(nèi)容呈現(xiàn)、環(huán)境管理、資源獲取、及時互動、情境感知五個維度。如果分別從內(nèi)容呈現(xiàn)、資源獲取和及時交互三個維度來增強教室的設(shè)計，可把教室建成高清晰型、深體驗型和強交互型三種典型的智慧教室。

高清晰型智慧教室的課堂形態(tài)

高清晰型智慧教室主要支持以講授為主的課堂教學。學生座位布局以“秧苗式”固定座位為主，聽課人數(shù)為45人左右。它支持無線投影技術(shù)呈現(xiàn)教學內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)教室空間大小來配置屏幕尺寸及個數(shù)，雙屏顯示應(yīng)成為教室的標準配置，根據(jù)實際情況也可以根據(jù)分組設(shè)置多屏。師生可將電腦的畫面投射到教室內(nèi)的任意屏幕上。課堂中利用iTeach軟件及后臺支持系統(tǒng)，師生便可以無線網(wǎng)絡(luò)的方式獲取學習資源，在線儲存學習記錄，進行師生交互，學生還可通過平板電腦以電子投票、問題反饋的方式給予反饋。

深體驗型智慧教室的課堂形態(tài)

深體驗型智慧教室支持以個人探究為主的教學模式。座位布局相對靈活，“秧苗式”、“圓形”、“馬蹄形”等布局均可。它要求學生每人配備一臺平板電腦，內(nèi)容呈現(xiàn)以學生的平板電腦為主，教室內(nèi)的屏幕呈現(xiàn)為輔。學生可利用平板電腦記錄筆記或反饋信息，并可將其畫面投射到大屏幕上。在豐富的資源和教學工具的支持下，學生便利地獲取和應(yīng)用虛擬實驗、仿真教學等在線資源和學習分析工具。交互方式以生機交互為主，以師生交互、生生交互為輔。

強交互型智慧教室的課堂形態(tài)

強交互型智慧教室支持以小組協(xié)作為主的課堂教學。座位以“圓形”布局為主，學生無固定座位，每個小組應(yīng)至少配備一臺平板電腦。它支持小組使用平板電腦討論問題、繪制思維導(dǎo)圖等，其內(nèi)容呈現(xiàn)以小組終端為主。教室中也可配備雙屏或多屏顯示，以呈現(xiàn)教學內(nèi)容，其中裝備至少一臺具有觸控功能的屏幕（或交互式電子白板），供教師或?qū)W生向全班學生展示。無線網(wǎng)絡(luò)支持小組協(xié)作的資源和工具的傳輸，并能將討論結(jié)果以無線投影的方式投射到大屏幕上。

（作者單位：北京師范大學知識工程研究中心）