數(shù)字化背景下課堂教學(xué)實踐與創(chuàng)新①

吳宏錦

（福建連江尚德中學(xué) 福建 福州 350514）

數(shù)字化背景下課堂教學(xué)實踐與創(chuàng)新①

吳宏錦

（福建連江尚德中學(xué) 福建 福州 350514）

針對當(dāng)前信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，教育工作者應(yīng)在信息數(shù)字化背景下，轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)方式方法，依托數(shù)字化帶來的現(xiàn)代教育手段的更新，合理使用并在實踐中加以研究創(chuàng)新，使課堂教學(xué)應(yīng)用數(shù)字化手段內(nèi)化成為教師的基本能力之一，滲透到日常課堂教學(xué)的方方面面，目的是減輕師生的教與學(xué)的負(fù)擔(dān)，提高教學(xué)效益，提升教學(xué)質(zhì)量。

數(shù)字化；教育信息化；人工智能；教學(xué)實踐；減負(fù)增效

在2017年6月7日，人工智能系統(tǒng)機(jī)器人“高考”首秀中，在一個與互聯(lián)網(wǎng)隔絕的空間中，機(jī)器人AI-MATHS先后解答了2017年數(shù)學(xué)科高考的北京文科卷和全國Ⅱ卷的試題，分別得分105分和100分。北京的另一機(jī)器人Aidam同樣對2017年北京高考數(shù)學(xué)卷發(fā)起了挑戰(zhàn)。最終僅用不到10分就取得134分的成績。不久前，世界頂尖棋手柯潔與谷歌公司研發(fā)的人工智能機(jī)器人AlphaGo的世紀(jì)圍棋大戰(zhàn)余溫未散，現(xiàn)在又有機(jī)器人開始做高考題了，引發(fā)了人們對人工智能會不會超越人類的熱議。目前無人駕駛自動控制、人工智能的汽車發(fā)展方興未艾，也是未來汽車技術(shù)發(fā)展的一大趨勢！計算機(jī)為首的數(shù)字化信息技術(shù)正在全面地改變我們的生活，不管你愿不愿意，它對我們的生活各個方面正產(chǎn)生著積極影響。

作為教育工作者，我們更應(yīng)順著現(xiàn)代技術(shù)的浪潮，把信息化與現(xiàn)代教育緊密結(jié)合在一起。教育信息化技術(shù)特點是以數(shù)字化結(jié)合網(wǎng)絡(luò)、人工智能和多媒體等，基本特征是開放、共享、交互、協(xié)作。以教育信息化促進(jìn)教育現(xiàn)代化，用信息技術(shù)改變傳統(tǒng)模式。教育信息化的發(fā)展，帶來了教育形式和學(xué)習(xí)方式的重大變革，促進(jìn)教育改革。對傳統(tǒng)的教育思想、觀念、模式、內(nèi)容和方法產(chǎn)生了巨大沖擊。對于轉(zhuǎn)變教育思想和觀念，深化教育改革，提高教育質(zhì)量和效益，培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有深遠(yuǎn)意義，是實現(xiàn)新形勢教育發(fā)展的必然選擇。

在本人主持《農(nóng)村中學(xué)數(shù)字化背景下課堂教學(xué)方式的創(chuàng)新研究》的課題研究過程中，接觸到的可應(yīng)用的相關(guān)的教學(xué)工具軟件有很多，筆者重點講幾個常用的教學(xué)輔助軟件及應(yīng)用，實現(xiàn)課堂教學(xué)的數(shù)字化，提高課堂效率。

一、利用“雨課堂”組建最便攜的智慧教室

雨課堂是清華大學(xué)和學(xué)堂在線共同推出的新型智慧教學(xué)解決方案，致力于快捷免費的為所有教學(xué)過程提供數(shù)字化、智能化的信息支持。

1.應(yīng)用環(huán)境

硬件方面：教學(xué)PC或筆記本電腦、投影儀或互動電視、網(wǎng)絡(luò)支持、學(xué)生智能網(wǎng)絡(luò)終端（或智能手機(jī)）或移動網(wǎng)絡(luò)；軟件方面：支持Windows 7及以上版本，需同時安裝MS Office PowerPoint 2010及以上版本電腦端安裝雨課堂、智能終端（智能手機(jī)）安裝微信并關(guān)注公眾號雨課堂。

2.實現(xiàn)的功能

（1）備課功能強(qiáng)大，課前發(fā)送預(yù)習(xí)。老師可以預(yù)先把做好的課堂PPT，包括語音提示信息甚至優(yōu)酷、土豆、騰訊視頻等提前推送到每一位學(xué)生的微信上，并自動地發(fā)出微信的通知，學(xué)生可以根據(jù)實際情況在任一地點進(jìn)行預(yù)習(xí)，每頁課件下方還有“收藏”和“不懂”按鈕，對有疑難的地方做標(biāo)記或發(fā)送給老師，授課老師課前也可以通過手機(jī)了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況和難點集中區(qū)域，使授課更具針對性。

（2）課堂實時互動，活動情況采集。學(xué)生可以通過課堂掃碼的方式進(jìn)入課堂，老師的授課過程，手機(jī)可以充當(dāng)PPT翻頁器，學(xué)生端實時展示PPT內(nèi)容，課堂互動環(huán)節(jié)，可以隨機(jī)點名回答問題，可以現(xiàn)場進(jìn)行客觀題的知識點設(shè)置試卷，當(dāng)堂作答并數(shù)據(jù)采集，量化數(shù)據(jù)輔助老師精確地判斷分析個別學(xué)生學(xué)習(xí)情況，教學(xué)活動從經(jīng)驗主義向數(shù)據(jù)主義轉(zhuǎn)變，進(jìn)而有的放矢地調(diào)整課程節(jié)奏及重點講解。同時學(xué)生可以把課程中不懂的知識點進(jìn)行整理收集，促進(jìn)學(xué)生在課堂上集中注意力。

（3）便于課后復(fù)習(xí)，隨時查看以往課堂中的知識點或范例。只要是老師推送的PPT內(nèi)容，時刻都會在云端，隨時可以進(jìn)行查閱復(fù)習(xí)。

3.優(yōu)點與缺點

（1）優(yōu)點。教與學(xué)投入幾乎零成本。與動則幾十萬的智慧課堂軟硬件設(shè)備相比，雨課堂是一款可以覆蓋課前——課上——課后每一個環(huán)節(jié)的免費軟件，它雖然是免費的，但它可以實現(xiàn)教學(xué)中的絕大部分功能?？梢苑奖愕刈尳膛c學(xué)更明了，做到教學(xué)過程可視可控?？梢耘c傳統(tǒng)的課堂組合使用或單獨使用，可以起到翻轉(zhuǎn)課堂或提前告知學(xué)習(xí)中的困難問題，讓師生之間的教與學(xué)融合更緊密，真正做到教學(xué)相長的目的。這樣的一款小軟件，改變了傳統(tǒng)課堂，輕松地做到教學(xué)面向全體學(xué)生，也突出點對點的教與學(xué)精確對接，使課堂發(fā)揮最大的功效，實現(xiàn)初步完成教學(xué)中的數(shù)字化過程。

（2）不足之處：①試題功能目前只能出選擇題（或投票），主觀題還不能在線作答，也無法在課堂上實時收集（拍照）學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)（作業(yè)）在屏幕上展示（投屏）和點評。②不能把課堂演示實驗現(xiàn)場展示給學(xué)生。③缺少課堂教學(xué)的其他工具，如批注、幾何作圖工具等，也就是人機(jī)的交流功能還需要加強(qiáng)。

二、利用“教學(xué)助手”的“互動課堂”實現(xiàn)課堂互動

1.應(yīng)用環(huán)境

結(jié)合省教育資源公共服務(wù)平臺，要求手機(jī)與PC接入同一無線局域網(wǎng)中，這一要求是為了方便手機(jī)與PC間快速而大量的數(shù)據(jù)傳輸。

2.實現(xiàn)功能

（1）課件制作更便捷：自帶著一定的教學(xué)資源，從小學(xué)到高中，精準(zhǔn)匹配到章、節(jié)、課時；知識樹、時間軸、思維導(dǎo)圖等為教學(xué)活動提供多種適配模板；拖拉拽剪裁粘，文字、圖片、音頻、視頻、動畫為我所用。

（2）課前導(dǎo)學(xué)更輕松：有部分的現(xiàn)成微課可供選擇；自帶的微課工具幫助老師快速生成微課導(dǎo)學(xué)；形成的微課視頻快速推送到學(xué)生空間，滿足多終端使用。

（3）教學(xué)互動更高效：掌中黑板、移動講臺、高拍儀無縫切換；可以進(jìn)行分組、搶答、挑人、計時等支持課堂互動；支持講授式、小組合作式、翻轉(zhuǎn)式、任務(wù)式等多種教學(xué)模式；隨堂檢測即時呈現(xiàn)對錯、可視診斷學(xué)情，教與學(xué)有的放矢，及時快捷地調(diào)整。

（4）教師評價更科學(xué)：課堂教學(xué)過程數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)、課件數(shù)據(jù)、作業(yè)數(shù)據(jù)、批改數(shù)據(jù)、考試數(shù)據(jù)、互動數(shù)據(jù)自然沉淀，生成可視可分析可評價的學(xué)生成長檔案、教師專業(yè)發(fā)展檔案。

（5）跨區(qū)共享平臺資源：平臺匯聚一定教學(xué)助手用戶，使用過程中沉淀的豐富資源，依托于教育云平臺實現(xiàn)共享。

3.優(yōu)點和缺點

最大的優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)課堂的主觀題的互動與展示及視頻的現(xiàn)在生成的展示，方便于實驗類教學(xué)情況。缺點也不少，其中最大的問題是軟件的穩(wěn)定性還有較大的差距，有時使用可以，有時就沒有反應(yīng)了。

其他的工具軟件還有如西沃，訊飛智慧課堂等。西沃的特點為可以制作非線性的課件，這優(yōu)勢遠(yuǎn)非PPT可以比擬的，但也存在著相對資源較少的問題，同時對系統(tǒng)的硬件要求比較高，兼容性較差等問題。訊飛的智慧課堂要求學(xué)生端要有智能終端硬件支持，網(wǎng)絡(luò)帶寬支持等，但其旗下智學(xué)網(wǎng)的試題及試卷檢測分析功能還是相當(dāng)強(qiáng)大的，可以把學(xué)生考試中存在的問題和答題情況進(jìn)行評估，教學(xué)中老師可以做到有的放矢。

三、利用數(shù)字化技術(shù)，實現(xiàn)師生減負(fù)課堂靈活有效

有效教學(xué)才是最根本的目標(biāo)。有效教學(xué)的“有效”，主要是指通過教師在一種先進(jìn)教學(xué)理念指導(dǎo)下經(jīng)過一段時間的教學(xué)之后，使學(xué)生獲得具體的進(jìn)步或發(fā)展。有效教學(xué)的“教學(xué)”，是指教師引起、維持和促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的所有行為和策略。

1.數(shù)字化技術(shù)使教學(xué)的資源更豐富，有效地吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。美國心理學(xué)家布魯納說：“學(xué)習(xí)最好的刺激源是對學(xué)習(xí)材料的興趣。”利用數(shù)字化技術(shù)，可以找到豐富的教學(xué)資源，特別對于解決抽象的難以理解的問題不管是文科的歷史地理還是理科的微觀世界，可以通過利用現(xiàn)代技術(shù)，得以再現(xiàn)。特別是現(xiàn)在VR技術(shù)的發(fā)展，不久的將來，對大部分抽象的問題都可以通過虛擬現(xiàn)實來實現(xiàn)，使學(xué)生可以通過視頻流、影像資料、現(xiàn)場實驗等對課本知識學(xué)習(xí)的再認(rèn)識。通過頭戴式顯示器，學(xué)生甚至可以坐在教室里參加浸入式教學(xué)課程，可通過這些虛擬設(shè)備來訪問歷史古跡，電腦里虛擬的場景帶學(xué)生親臨現(xiàn)場感知每個方位的場景，甚至與歷史名人面對面站立領(lǐng)略其風(fēng)采。在學(xué)習(xí)物理時，電荷周圍的電勢、電場分布，對其他電荷的作用效果的整個過程全部立體展示，都可以達(dá)到近似現(xiàn)實的體驗它們變換的效果，既形象直觀，又很新奇有趣。甚至在教育條件欠發(fā)達(dá)地區(qū)，還可彌補(bǔ)上教學(xué)設(shè)備匱乏的短板。可以讓最枯燥的課題也生動起來。

2.給老師減負(fù)，給學(xué)生減負(fù)?，F(xiàn)在的數(shù)字化技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)上有海量的教學(xué)資源，老師在備課的過程中，一般不再需要自己從頭到尾地做課件、拍攝視頻微課，可以先找自己舊有的教學(xué)資料、組里同事、區(qū)間同事、全國甚至全球的教育教學(xué)工作者的資源都可以共享的。教學(xué)內(nèi)容可以根據(jù)自己班級學(xué)生的情況情形增刪、美化、加入自己的思考與教學(xué)意圖等，形成符合自己教學(xué)實際的課件，在云端的教學(xué)資源隨時可重復(fù)使用，容易管理。

通過把課堂延伸到課外，讓學(xué)生可以有更多的時間和空間享受學(xué)習(xí)，同學(xué)之間有充分時間進(jìn)行討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與發(fā)現(xiàn)的樂趣，讓學(xué)生學(xué)習(xí)變得更自由，同學(xué)之間溝通顯得更自然，課堂表現(xiàn)效果顯得積極，大大增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心，促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展，作業(yè)可以根據(jù)完成情況，針對性地推送學(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)，降低了作業(yè)的盲目性，從而大大地減少了學(xué)習(xí)作業(yè)的負(fù)擔(dān)。

總而言之，新課改下，信息技術(shù)課堂有效教學(xué)設(shè)計和評價顯得更為重要，同時對此也提出了更高的要求。我們應(yīng)不斷探索和發(fā)現(xiàn)新方法去更好地實施新課改。本文僅是筆者個人的一些嘗試，有待于更深入地探討和研究，希望能起到拋磚引玉的作用，以共同促進(jìn)信息技術(shù)教學(xué)的發(fā)展和提高，促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)能力和素養(yǎng)的發(fā)展與提升。

［1］百度百科詞條／教育信息化／

［2］陳厚德.有效教學(xué)［M］.北京：教育科學(xué)出版社，2000.

① 連江縣2015年度課題《農(nóng)村中學(xué)數(shù)字化背景下課堂教學(xué)方式的創(chuàng)新研究》（立項批準(zhǔn)號為LJJKXB15-008）。