智慧課堂實踐現(xiàn)狀及其建議

阮高峰

當前，社會的生產(chǎn)、生活各領域正掀起一場以智慧科技及其創(chuàng)新應用為主要內容的技術研究與應用實踐，自美國IBM公司提出“智慧地球”的概念以來，諸如“智慧城市”等類似的概念正在眾多的細分領域不斷涌現(xiàn)。對于教育領域而言，針對“智慧教育”的研究與探索，也相應地成為當前各地教育信息化工作推進的重要內容，被越來越多的教育決策者和從業(yè)者視為當前信息技術變革教學與變革學校發(fā)展新的實踐途徑甚至是制高點。

作為學校教育的重要陣地，課堂中的智慧科技應用即智慧課堂的構建與應用，是師生感受智慧科技應用最為密切同時也是最為頻繁的一個情境，因而也成為探索智慧科技創(chuàng)新傳統(tǒng)學與教方式，推進智慧教育的重要陣地。

● 智慧教育版圖中的智慧課堂

1.智慧課堂是智慧教育推進的重要陣地

一般所說的智慧教育，指的是在當前社會計算技術泛在化的大背景下，發(fā)生在教育領域中，依賴智能終端技術、互聯(lián)網(wǎng)技術以及數(shù)據(jù)分析技術，為教育決策提供計算支持的一種實踐。依據(jù)智慧教育著力解決的教育問題與應用情境的差異，它在應用形態(tài)上也有著不同的側重點。

結合教育問題的復雜性與多樣性，智慧教育在具體實踐上也必然是一個涵蓋甚廣的主題譜系。具體來說，從支持的教學決策層面的角度，可包括課堂內的智慧教學實踐即通常所說的智慧課堂、校園層面的智慧化管理與決策即智慧校園及區(qū)域（縣、市、省域乃至國家范圍）智慧教育實踐等;從技術解決方案的角度，可包括智慧教育的硬件系統(tǒng)研發(fā)（如移動學習終端等）、網(wǎng)絡聯(lián)接技術研發(fā)（如物聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡等）、智慧教育標準研發(fā)（如智慧校園建設規(guī)范等）、基礎軟件研發(fā)（如教育大數(shù)據(jù)技術、學習分析技術等）、應用系統(tǒng)研發(fā)（如智慧教學系統(tǒng)研發(fā)）等;從研究與實踐的視角，可以分為智慧教育領域基礎理論問題、智慧教育實踐應用模式的研究（如智慧課堂的設計與實施），以及由其衍生的眾多新課題，如智慧教育時代學生的信息素養(yǎng)問題（如數(shù)字公民素養(yǎng)）、智慧教育時代新教學模式的探索與實踐（如混合式教學、AI支持的認知學徒制等）。

課堂教學是學校教育中的重要組成部分，也是師生接觸、感受新的教學模式、教育技術最為直接與頻繁的場所，并且任何新的教育研究成果要惠及最廣大的師生，其最終的落腳點也往往著眼于對現(xiàn)行課堂教學模式的變革。因此，從這一角度而言，智慧課堂的構建與應用，必然成為智慧教育探索、推進過程中不可繞行的重要應用場景。

2.智慧課堂及其實踐重點

通常認為，“智慧課堂”是一個派生于“智慧教育”的概念，指的是智慧科技工具應用于課堂教學情境的一種實踐活動，其目標是借助多種形態(tài)的計算終端收集學生學習行為數(shù)據(jù)，在此基礎上構建教育數(shù)據(jù)集并通過學習者建模、知識地圖、行為分析、預測性診斷與智能推薦等技術，為教師的教學活動與學生的學習活動提供即時、智能的決策支持，從而實現(xiàn)教學實施效果與效率的提升。

就上述意涵而言，可以看出智慧課堂的核心在于構建一個以數(shù)據(jù)為驅動（Data Driven）的精準教學決策與實施體系，而隨著實踐的深入，借助網(wǎng)絡互聯(lián)技術的成熟，智慧課堂可以突破單一班級和學生群體的限制，即可以由一個個的班級小數(shù)據(jù)，構建區(qū)域甚至國家層面的教育大數(shù)據(jù)，并借助數(shù)據(jù)分析與挖掘提供更具宏觀視野的決策支持，為學生提供智能化、個性化的學習支持服務。

同時，依據(jù)前文的界定不難看出，智慧課堂不宜歸類為一種單一的教育技術，而更應該被視為一種融合多種技術工具解決教育問題的解決方案。因此，教師在實踐中構建與實施智慧課堂時，實質上是在一個技術豐富的環(huán)境中，結合教學內容特點與學生的入門水平，借助教學系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)及生成的決策建議，選擇合適的教學策略，為學生提供適切的教學資源與活動，而借助移動計算終端，智慧課堂甚至可以做到為每一位學生提供精準適切的資源和個性化的教學干預。

因此，當前智慧課堂的實施雖然借助于平板電腦、交互式顯示終端等技術設備，但其核心實際上并不在于物化的工具和相異于傳統(tǒng)課堂的組織方式，而在于隱藏在這些設備背后提供教學數(shù)據(jù)收集與分析，并為教師與學生提供教學決策與學習指導的應用系統(tǒng)。

● 智慧課堂應用現(xiàn)狀

1.智慧課堂研究漸成熱點但基礎問題有待厘清

和其他領域一樣，教育領域的學術與研究同樣也扮演著前沿趨勢把握與創(chuàng)新模式探索的功能，并以研究成果引導教育教學的實踐。因此，對于智慧課堂研究的現(xiàn)狀與未來走向進行梳理，是折射智慧課堂應用實踐的一個重要視角。

需要說明的是，雖然以“智慧課堂”作為關鍵詞的研究成果早在2000年左右就散見于相關學術期刊與會議，但彼時的“智慧課堂”主張的是借助教師的經(jīng)驗，實施充滿“智慧”（Wisdom）的教學，實質上是指在傳統(tǒng)課堂情境中教學設計的優(yōu)化處理問題，并非本文所指的智慧課堂。從文獻調研的結果來看，體現(xiàn)今日所述之“智慧”的智慧課堂（Smart classroom），實際上自2010年才真正出現(xiàn)[1]，并在之后迅速發(fā)展成為一個熱點研究主題，如在2018年度，“中國知網(wǎng)”收錄的有關智慧課堂的論文已達475篇。從此領域已有研究的主題與成果內容來看，關于智慧課堂領域基本問題、智慧課堂技術解決方案，以及智慧課堂在各級、各類學校中的應用實踐成為研究者最為關注的問題。

在智慧課堂領域基礎理論問題的研究上，主要研究者已經(jīng)對智慧課堂的實質與核心形成基本的共識，認為當前關注的智慧課堂是伴隨著移動學習終端的應用而產(chǎn)生[2]，依賴人工智能、大數(shù)據(jù)等智能信息技術的發(fā)展，借助課堂教學大數(shù)據(jù)的挖掘分析，支持教師教學決策與學生個性化指導的一種技術[3]，并且隨著技術的成熟，正逐漸由“課內應用向全場景教學應用”轉變。[4]

在上述基本問題的基礎上，研究者也對智慧課堂技術解決方案或者說智慧課堂環(huán)境的設計與部署進行了探索。綜合不同研究者的觀點，智慧課堂技術解決方案在前端廣泛地采用整合移動學習終端、內置個人計算機的交互式一體機等設備，這些技術終端在提供師生訪問界面的同時，也常常結合傳感器、聯(lián)網(wǎng)技術以及軟件系統(tǒng)學習記錄等形式作為課堂教學數(shù)據(jù)的采集終端;在后端則依賴基于互聯(lián)網(wǎng)建立的教學資源庫、學習行為數(shù)據(jù)庫以及教學策略的智能決策系統(tǒng)為智慧課堂的實施提供支持。