智慧化管理在聽障生物理課程教學(xué)中的應(yīng)用與創(chuàng)新

黃財明

（龍巖市特殊教育學(xué)校，福建龍巖 364000 ）

現(xiàn)階段，社會及家庭對于聽力障礙學(xué)生的教育重視程度越來越高，充分保障了這部分特殊人群的受教育權(quán)，也便于他們將來更好地融入社會。而物理課程與他們的未來工作與生活息息相關(guān)，這類課程的開設(shè)可以幫助他們養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)，幫助他們更好地適應(yīng)社會?？墒?，現(xiàn)階段聽障生物理課程教學(xué)還有待優(yōu)化，與其他正常學(xué)校教學(xué)水平之間存在較大差距。鑒于此，本文基于聽障生初中物理教學(xué)現(xiàn)狀，以智慧化管理切入點，探索通過智慧化物理教學(xué)的構(gòu)建以及應(yīng)用效果。

一、聽障生初中物理教學(xué)現(xiàn)狀概述

隨著全社會對于殘障學(xué)生的關(guān)注以及全納教育全面推進(jìn)，聽力障礙學(xué)生（簡稱“聽障生”）的受教育權(quán)利逐步加強，受教育廣度進(jìn)一步深化，聽障生正在逐漸公平地參與社會生活[1]。合適的教育能提高他們的科學(xué)素養(yǎng)和文化修養(yǎng)，社會化教育內(nèi)容能塑造他們的職業(yè)素養(yǎng)和人文情懷，促進(jìn)特殊教育的發(fā)展，從而為他們進(jìn)入社會后能公平地參與社會生產(chǎn)生活奠定基礎(chǔ)[2]，使他們將來更好地融入社會生活。

初中物理課程是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程，接受物理教育是聽力障礙學(xué)生將來適應(yīng)社會的重要經(jīng)歷，對促進(jìn)他們科學(xué)素養(yǎng)的提升、學(xué)科思維能力的塑造和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)起到非常重要作用[3]。然而，當(dāng)前初中聽力障礙學(xué)生的物理教育卻不盡人意，物理教師的手語表達(dá)方式不夠統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，同時家庭也未能在其中起到應(yīng)有的作用。

本課題引入智慧化教學(xué)管理平臺，引入智慧化教、學(xué)、做、觀、管聯(lián)動方式，嵌入相關(guān)方共同關(guān)注并參與聽障生的學(xué)習(xí)過程及課后鞏固。其中大部分教學(xué)內(nèi)容和實驗均可通過信息技術(shù)手段展示[4]，在物理課前預(yù)習(xí)、課中理論和實驗、課后鞏固、教學(xué)反思和考核評價全過程進(jìn)行智慧化應(yīng)用，并同步進(jìn)行家校合作、全程監(jiān)控測量，加強家長、學(xué)生、學(xué)校、社會之間的聯(lián)系，規(guī)范物理課程手語同步化，更有利于提升聽障生物理課程教學(xué)質(zhì)量和效率。

二、聽障生在學(xué)習(xí)中的特征體現(xiàn)

聽障生存在聽力障礙，這使得他們在學(xué)習(xí)中會有一些異于普通學(xué)生的特征，而這些特征對于智慧化教學(xué)平臺構(gòu)建有指導(dǎo)性作用，即了解聽障生學(xué)習(xí)特征，能夠更準(zhǔn)確地開發(fā)平臺功能，確保平臺完全滿足聽障生學(xué)習(xí)要求。

聽障生在學(xué)習(xí)中的主要特征有三：第一，聽障生在學(xué)習(xí)中主要使用的感官是視覺，因此他們對于視覺上感受到的事物非常敏感，對應(yīng)會下意識地忽略其他感官上的感受，如根據(jù)某聽障生的學(xué)習(xí)觀察記錄了解到，當(dāng)教師在教學(xué)中使用圖片時，他的學(xué)習(xí)狀態(tài)比較好，專注度、積極性都很高，但當(dāng)教師開始進(jìn)行口頭講課時，聽障生的學(xué)習(xí)狀態(tài)就急轉(zhuǎn)直下，時常在課堂上“發(fā)呆”，思想神游云外；第二，聽障生在學(xué)習(xí)中慣于進(jìn)行獨立學(xué)習(xí)，很少主動與其他人溝通，包括其他同學(xué)與教師，原因為對于聽障生而言，世界是非?！鞍察o”的，因此在以往的生活中聽障生與其他人交流的機會很少，這就導(dǎo)致聽障生逐漸形成的安靜、孤僻的性格，這種性格將對聽障生學(xué)習(xí)行為造成影響，久而久之聽障生會下意識地展開獨立學(xué)習(xí)，即使有問題也習(xí)慣一個人解決，很少會選擇求助于其他學(xué)生或者是教師；第三，聽障生的記憶方式與記憶思維也區(qū)別于普通學(xué)生，即因為聽覺障礙，所以聽障生普遍關(guān)注視覺感官上的事物，這就導(dǎo)致聽障生比較依賴視覺來記憶（當(dāng)然也包括觸覺或其他體感，只是程度上視覺更高），這種情況下對比聽覺與視覺對事物的感知方式，聽覺能夠讓學(xué)生感知口頭上的抽象信息，并且記憶，視覺能夠讓學(xué)生感知、記住直觀的圖像、動態(tài)信息，而聽障生聽覺存在障礙，說明他們更善于記憶直觀的形象，反之語言類的記憶材料難以給他們留下深刻的影響，回憶往往是碎片狀態(tài)。根據(jù)這些特征，聽障生在學(xué)習(xí)中就會遇到困難，教師口頭講解的知識他們記不住，而只記住直觀現(xiàn)象，并不能保障其知識認(rèn)知完整。

三、智慧化教學(xué)平臺的構(gòu)建與應(yīng)用

2018年3月，教育部科技司關(guān)于《新時代的中國教育信息化:從1.0走向2.0》可以看出全球教育發(fā)展已被打上信息化的烙印，呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征[5]。當(dāng)前有數(shù)字圖書館、科技館等場所應(yīng)用信息技術(shù)服務(wù)于特殊兒童的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)[6-7]，也有研究者把信息技術(shù)應(yīng)用于物理課堂教學(xué)內(nèi)容知識點傳授方面。本文構(gòu)建了智慧化教學(xué)管理平臺（見圖1所示），側(cè)重智慧環(huán)境、智慧教學(xué)、智慧人才教育、家校聯(lián)合和人才輸出，配套硬件主要是智慧教室能提供智能化應(yīng)用服務(wù)的教學(xué)空間及其設(shè)備，每個學(xué)生都配備有平板電腦用于物理課程等課堂教學(xué)，每位學(xué)生均有智能手機，軟件方面主要是數(shù)據(jù)處理中心和用于本校特殊教育課程教學(xué)資源庫，其中主要是物理專業(yè)術(shù)語手語規(guī)范表達(dá)的視頻及動畫等，同時緊密聯(lián)系家庭，關(guān)注聽障生教育教學(xué)情況，促進(jìn)每一位特殊兒童的科學(xué)素養(yǎng)塑造與形成。

圖1 智慧化教學(xué)平臺構(gòu)建原理圖

智慧化教學(xué)平臺主要分為教學(xué)建設(shè)、教學(xué)協(xié)作、教學(xué)呈現(xiàn)、教學(xué)績效、數(shù)據(jù)處理中心五個模塊，如圖1所示。五個模塊相輔相成，有機融合為一體，完善了特殊教育的教學(xué)管理和智慧化教學(xué)改革的落地，為聽障生物理課程教學(xué)活動的順利開展提供了有力的保障。

教學(xué)設(shè)計模塊主要涉及教學(xué)資源庫建設(shè)，這是高效開展物理課程教學(xué)的保障。為了滿足聽障生物理課程教學(xué)所需，切實為教師組織教學(xué)活動與學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)活動提供便利，在設(shè)計智慧化教學(xué)平臺的教學(xué)設(shè)計模塊時，應(yīng)該針對這一特定使用用戶的特殊需要，提供更加具有針對性的模塊內(nèi)容。因此，教學(xué)資源庫融合了物理課題專家、物理課程專業(yè)手語、物理知識點解析、教案、動畫、視頻、圖片、虛擬現(xiàn)實動畫等資料，同時具有精通信息技術(shù)的人員對物理課程需要進(jìn)行實時增補或更新教學(xué)資源，不斷完善虛擬現(xiàn)實教學(xué)資源庫建設(shè)。教學(xué)協(xié)作主要用于學(xué)校、家庭和實習(xí)單位的協(xié)作方面，為聽障生學(xué)習(xí)、生活、工作打開鏈接社會的大門，為他們提供一個提前接觸社會的一個渠道，使他們更加明確人生目標(biāo)、做好職業(yè)生涯規(guī)劃；學(xué)校也為特殊教育事業(yè)的發(fā)展做到因勢利導(dǎo)、因材施教。

教學(xué)呈現(xiàn)模塊覆蓋了教學(xué)活動開展的整個過程，主要分成課前、課中、課后、拓展和考核評價五個區(qū)間。各區(qū)間均在智慧化教學(xué)平臺上按一定的形式呈現(xiàn)給學(xué)生、家長，但是根據(jù)教學(xué)活動開展的需要，需要不同的參與者積極參與進(jìn)來，各相關(guān)方的作用和參與度由表1進(jìn)行顯示。

表1 教學(xué)呈現(xiàn)模塊相關(guān)方

教學(xué)績效模塊是教學(xué)效果運行的重要模塊，該模塊鏈接了學(xué)校、學(xué)生、家庭和企業(yè)單位等相關(guān)方，實時關(guān)注聽障生學(xué)習(xí)、生活情況，有利于加強各相關(guān)方關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)與成長，有助于為企業(yè)打造適崗的特殊學(xué)生，更為聽障生提供了學(xué)習(xí)、生活、成長需要的心理需要、生活需要和工作需要，促進(jìn)聽障生與社會工作崗位的對接，力爭做到無縫對接。一生一檔，智能歸檔，使得數(shù)據(jù)呈現(xiàn)更直觀和完整，為學(xué)校培養(yǎng)特殊學(xué)生提供寶貴且可復(fù)制的教學(xué)經(jīng)驗，無論是基本資料還是評估材料都能清楚查看，為相關(guān)方提供了決策依據(jù)。

數(shù)據(jù)處理中心模塊主要包括決策支持系統(tǒng)(DSS)，有數(shù)據(jù)庫MSSQL、MYSQL、Redis、Mongodb等模塊，處理模塊有ai平臺等。數(shù)據(jù)中心能針對個別聽障學(xué)生提供智能推薦功能，用于教師教學(xué)的反饋，學(xué)生回答問題，作業(yè)完成情況的統(tǒng)計和決策，可以為學(xué)生提供他們真正需要的教學(xué)資源，也可以幫助教師及時調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。同時，數(shù)據(jù)處理中心模塊也可以通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，為學(xué)校、企業(yè)提供過程性數(shù)據(jù)和評價，為家庭提供實時共管共通的平臺，使得家長隨時能關(guān)注學(xué)生的生活訴求和心理需求。

四、智慧化教學(xué)提升物理教學(xué)效果分析

資源庫收集學(xué)生的基礎(chǔ)信息，家庭信息等，在智慧化教學(xué)平臺上，根據(jù)每位學(xué)生的特征和能力水平，生成物理課程的短期目標(biāo)和長期目標(biāo)，一方面減輕教師負(fù)擔(dān)，提高備課效率，成為教師重要的輔助參考，另一方面也為學(xué)校對教師教學(xué)過程、課堂管控、課后反思、考核評價提供了理論依據(jù)，也為教學(xué)評估提供有力佐證。

物理授課教師預(yù)先通過平臺發(fā)布物理課堂復(fù)習(xí)資料及預(yù)習(xí)任務(wù)，發(fā)布從資源庫中獲取或者建設(shè)物理概念、物理定義、物理規(guī)律等專業(yè)術(shù)語的手語、動畫、視頻、圖片，并提供知識背景延伸，預(yù)習(xí)區(qū)還設(shè)有思考提問卡，便于教師為聽障生答疑解惑，了解學(xué)生的思想思維動態(tài)。通過此環(huán)節(jié)，可以緩解多數(shù)物理教師專業(yè)術(shù)語手語不規(guī)范導(dǎo)致學(xué)生看不懂，理解不了等問題，同時助聽器和手語也是獲取知識的重要補充渠道。

物理課授課過程，當(dāng)前理論知識主要還是以講授法為主，教法比較單一，實驗知識以教師操作——學(xué)生操作——教師指導(dǎo)為主，屬于傳統(tǒng)教學(xué)模式。智慧化平臺結(jié)合理論知識和實驗知識構(gòu)成一個知識點配套輔助解析資源，同時加強師生互動環(huán)節(jié)，形成“學(xué)生思考提問——看演示動畫（加入虛擬現(xiàn)實模擬）——教師引導(dǎo)、答疑——教師演示操作——（可反復(fù)觀看動畫效果）——學(xué)生操作——動畫視頻對比——發(fā)現(xiàn)并解決問題（知識點延伸和輻射）——引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識點總結(jié)”的教學(xué)設(shè)計，深化教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)形式，更好踐行全民素質(zhì)教育的教育目標(biāo)。

課后鞏固、知識拓展和反思。根據(jù)平臺監(jiān)控課中老師、學(xué)生情況，生成過程數(shù)據(jù)、分析結(jié)論，便于教師靈活調(diào)整課程策略。對于聽障學(xué)生不易理解的知識點采取有效教學(xué)技術(shù)改進(jìn)，進(jìn)行重點突破。結(jié)合企業(yè)單位工作實習(xí)需求，嵌入知識拓展、知識點延伸和知識點輻射的內(nèi)容，發(fā)散思維，進(jìn)行創(chuàng)新意識塑造，更能適應(yīng)社會的發(fā)展，貼近工作崗位技術(shù)需要，達(dá)成企業(yè)定崗的要求，達(dá)到聽障生加速適崗的目的。

考核評價模塊。聾校物理課堂多數(shù)采用試卷、口答、實驗操作的形式進(jìn)行考核。聽障生由于聽力所限，心智等均受到影響，且物理課學(xué)習(xí)是在一定的數(shù)學(xué)邏輯基礎(chǔ)上，因而學(xué)生的物理課程學(xué)習(xí)效果的評價不能以單純的書面考試來判定，本項目依托智慧化教學(xué)管理平臺搭建了“教師評價、試卷評價、學(xué)生自我評價、家庭評價、日常生活評價”多元評價考核機制，將“課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、實驗環(huán)節(jié)、學(xué)習(xí)過程專注度和結(jié)課考核”五個方向有機結(jié)合，考察聽障生對知識點學(xué)習(xí)理解程度及其物理思維塑造，提升其整體科學(xué)素養(yǎng)。

智慧化教學(xué)平臺在家校企合作模塊起到非常重要的作用，可以為家長提供一個了解自己孩子的渠道，便于家長加深自己對孩子的了解。學(xué)生平時在學(xué)校寄宿，和父母在一起的時間極少，也會讓一部分關(guān)心學(xué)生學(xué)習(xí)的家長有心無力，在知識點學(xué)習(xí)上“插不上嘴”，通過智慧化平臺，家長隨時關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)生活情況，促進(jìn)家校企合作平臺建設(shè)，關(guān)注特殊兒童身心發(fā)展。由于當(dāng)前社會正在加強聽障生公正公平地參與社會生活，制造業(yè)、工業(yè)、食品、影視、信息等行業(yè)也加入家校企合作區(qū)域，為學(xué)生提供實習(xí)實踐崗位，讓他們能公平地?fù)駱I(yè)就業(yè)。

五、結(jié)束語

綜上所述，物理課程作為提高聽障生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵課程，在學(xué)校教育中是必不可少的重要組成部分。本課題通過構(gòu)建智慧化教學(xué)管理平臺，在學(xué)校教學(xué)資源庫基礎(chǔ)上，形成了多元考核模式，家校企全程共同關(guān)注并參與，引入現(xiàn)代化技術(shù)改革教學(xué)手段，大大提升了當(dāng)前聾校中物理課的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，具有較強的推廣應(yīng)用價值。