新形態(tài)智慧教室的構(gòu)建

孫衛(wèi)青

（上海大學(xué)計算中心，上海200444）

1 引言

隨著社會的發(fā)展，對高校的人才教育提出了新的要求，需要緊緊結(jié)合時代發(fā)展的特點以及社會的需求開展高校教育教學(xué)活動，傳統(tǒng)的教育形式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前時代發(fā)展的要求，必須要不斷對傳統(tǒng)教育方式進行創(chuàng)新和優(yōu)化。作為高校教學(xué)創(chuàng)新的重要形式之一，智慧教室的應(yīng)用可以進一步加強教學(xué)資源的調(diào)取，學(xué)生可以隨時隨地開展學(xué)習(xí)活動，打破了時間與空間的限制，是教育信息化發(fā)展到一定階段的重要表現(xiàn)。因此，要加強對新形態(tài)智慧教室的構(gòu)建活動的重視，明確智慧教室構(gòu)建的要點以及構(gòu)建的作用，為學(xué)生的全面培養(yǎng)與綜合發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

2 智慧教室的特點

2.1 智慧教室的內(nèi)涵

智慧教室通常指的是一種新的學(xué)習(xí)環(huán)境，并不是傳統(tǒng)意義上的教室，是以先進的計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，通過分析與觀察，對學(xué)生的認知規(guī)律以及學(xué)習(xí)習(xí)慣進行分析總結(jié)，從而能夠為學(xué)生定制個性化和多元化的教育教學(xué)方案，使得學(xué)生能夠在新的教育教學(xué)環(huán)境下獲得更好的發(fā)展與自我提升。智慧教室是作為一種新的教學(xué)模式，體現(xiàn)因材施教的理念，學(xué)生可以在輕松愉悅的氛圍內(nèi)學(xué)到相關(guān)的知識內(nèi)容，從而能夠使不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生可以獲得良好的教育。智慧教室的理念最先源于20 世紀90 年代，主要集中于現(xiàn)代信息技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用，有的學(xué)者認為，智慧教室需要具備信息存儲、信息分析及信息檢索和教學(xué)信息反饋等各個內(nèi)容，主要是以先進設(shè)備和先進信息技術(shù)的使用為基礎(chǔ)。隨著社會的不斷發(fā)展以及教學(xué)理念的改變，當(dāng)前人們認為智慧教室主要指的是一種學(xué)習(xí)空間，能夠有效優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系，具備情境感知以及環(huán)境管理的多元化的針對性內(nèi)容，側(cè)重點與傳統(tǒng)的智慧教室不同，更傾向于體現(xiàn)智慧教室對學(xué)生自我發(fā)展的作用[1]。

2.2 智慧教室的功能

智慧教室的研究與開發(fā)使得傳統(tǒng)的教育資源能夠更緊密地聯(lián)系到一起，目前的智慧教室構(gòu)建包括了普通授課、多屏互動、錄播直播、智能控制以及虛擬教學(xué)等多個功能。智慧教室的主要應(yīng)用包括及時反饋教學(xué)信息、自動化進行課堂筆記、錄播課堂教學(xué)過程以及師生的多維互動等。智慧教室功能的充分應(yīng)用有利于吸引學(xué)生的注意力，使得學(xué)生能夠自主地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的獨立性和主動性。智慧教室的功能還可以體現(xiàn)在教學(xué)環(huán)境管理資源的及時獲取、教學(xué)內(nèi)容的實時呈現(xiàn)、師生之間的有效交流溝通以及情境感知等各個方面?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用尤其是計算機技術(shù)和智能技術(shù)的發(fā)展使得高等教育教學(xué)中智慧教師的應(yīng)用越來越廣泛和深化，國內(nèi)外針對智慧教學(xué)的研究主要從教和學(xué)的角度進行其功能的分析，智慧教室從目前來看最大的優(yōu)勢是可以為學(xué)生提供個性化的因材施教服務(wù)，教師可以結(jié)合每個學(xué)生的特點以及學(xué)習(xí)能力設(shè)置適合的課程，使得學(xué)生能夠獲得良好的學(xué)習(xí)效果。

首先，智慧教室需要能夠具備調(diào)用教學(xué)資源的作用，教師在課程開展之前可以將教學(xué)資源傳到智慧教學(xué)系統(tǒng)當(dāng)中，這樣能夠在教學(xué)開始之后可以隨時提取，提高效率與課程質(zhì)量。其次，智慧教室應(yīng)當(dāng)具備教學(xué)信息采集功能，錄播系統(tǒng)作為智慧教室中的重要組成部分，可以將整個教學(xué)活動錄制成完整的視頻，并將之上傳到信息平臺當(dāng)中，學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)平臺的相關(guān)內(nèi)容不斷地重復(fù)播放，以達到良好的學(xué)習(xí)效果。同時，智慧教室也可以對學(xué)生的課堂表現(xiàn)情況、考勤情況、筆記情況、測試成績等進行詳盡的記錄與存儲，從而能夠為教師進一步了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況提供數(shù)據(jù)支持，有利于教師及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)體系。其次，智慧教室的應(yīng)用還可以加強課堂的師生互動，智慧教室具備小組多屏研討、師生多屏互動以及多視窗互動等各項功能。教師可以通過在課堂中與學(xué)生的交流溝通，全面了解學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況，并針對學(xué)生的具體學(xué)習(xí)欠缺方面采取有效措施進行提升，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。最后，智慧教室的應(yīng)用還可以維持良好的課堂秩序，教師可以直接利用計算機系統(tǒng)完成點名操作，并監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)終端的情況，保證學(xué)生能夠在課堂中維持良好的注意力。智慧教室一鍵鎖屏和一鍵關(guān)機的功能也可以避免學(xué)生在課堂中學(xué)習(xí)與課堂無關(guān)的內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量[2]。

3 新形態(tài)智慧教室的構(gòu)建

3.1 智慧教室的設(shè)計

智慧教室的設(shè)計需要結(jié)合智慧教室的實際功能以及教學(xué)特點來開展，總體上遵循統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標準、分步實施、共享信息、整合資源等各個方面來建設(shè)，要保證智慧系統(tǒng)建設(shè)的先進性和可靠性，使得系統(tǒng)具備可伸縮性、可擴展性、服務(wù)支持能力等相關(guān)功能。設(shè)計人員需要從空間設(shè)計和技術(shù)設(shè)計兩方面入手構(gòu)建人與資源、環(huán)境、技術(shù)和諧共存的課堂，結(jié)合學(xué)校的性質(zhì)以及各個學(xué)科的實際特點，針對智慧教室的功能設(shè)置不同的教學(xué)應(yīng)用模式，并與學(xué)?，F(xiàn)有的教務(wù)系統(tǒng)資源、一卡通系統(tǒng)資源以及校外資源相互對接，實現(xiàn)資源的有效共享和資源的合理分配。另外，還可以利用原中心平臺與計算平臺解決教育教學(xué)活動過程中存在的共享實施難、應(yīng)用推進難以及資金籌措難等各項問題[3]。

3.2 新形態(tài)智慧教室建設(shè)的關(guān)鍵點

以上海大學(xué)智慧教室構(gòu)建情況為例，開展新形態(tài)智慧教室建設(shè)的研究，上海大學(xué)智慧教室內(nèi)的多媒體設(shè)備在內(nèi)置電腦的基礎(chǔ)上增加了平板和手機等無線投屏功能，方便師生使用便攜的設(shè)備進行課件、視頻以及圖片的播放。智慧教室多媒體控制界面基本一致，方便學(xué)生和教師的操作，進入教室之后，師生可以點擊墻面控制面板處的上課按鍵進行一鍵上課，這時會自動開啟投影屏、大屏、燈光，音量能夠達到預(yù)設(shè)值。設(shè)備完全啟動之后，便可以開展教學(xué)活動，教室為協(xié)作互動型的智慧教室，具備普通模式及互動模式的兩種模式可以選擇。教師在采用常規(guī)教學(xué)模式時，只需要按下普通面板，如果教師需要啟動分組討論式教學(xué)，則可以在控制面板上按下互動模式按鍵。目前，智慧教室顯示設(shè)備主要包括電子白板、投影儀、智能交互大屏等，為了便于理解控制面板中的信號，切換選項中臺式機指代的是上述設(shè)備當(dāng)需要切換信號時，教師只需要按下相應(yīng)的按鍵便可以完成切換作業(yè)。在上課期間，如果教師需要使用U 盤拷貝課件用于課堂使用，可以將U 盤插入對應(yīng)的USB 口進行操作，當(dāng)教師完成課程結(jié)束下課時，可以點擊墻面上控制面板的下課按鍵，投影儀、大屏等多媒體設(shè)備會自動關(guān)閉。智慧教室的設(shè)計與應(yīng)用極大地方便了教學(xué)活動，增強了學(xué)生與教師之間的交流與溝通，保證了學(xué)習(xí)質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量[4]。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是信息時代的全面到來，教育活動也發(fā)生了翻天覆地的變化。智慧教室在高校教育教學(xué)活動中的應(yīng)用不斷深化，通過結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)活動以及計算機技術(shù)的優(yōu)勢，能夠為學(xué)生創(chuàng)建全新的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進高校學(xué)生個性化和全面化的發(fā)展，有利于高校教育活動的進步。