深度學(xué)習(xí)視角下大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系設(shè)計(jì)研究

摘" 要：隨著教育信息技術(shù)與人工智能的發(fā)展，大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)越來(lái)越受重視，而關(guān)于大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)評(píng)價(jià)卻鮮有系統(tǒng)的研究。該文分析大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)的特點(diǎn)，在深度學(xué)習(xí)的視角下，構(gòu)建大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)評(píng)價(jià)維度，設(shè)計(jì)大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為推進(jìn)大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)提供一種參考。

關(guān)鍵詞：智慧課堂；大學(xué)物理；教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)；深度學(xué)習(xí)；體系設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642" " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2096-000X（2023）29-0025-05

Abstract： With the development of educational information technology and artificial intelligence， more and more attention has been paid to the wisdom classroom of college physics， but there are few systematic studies on the evaluation of college physics wisdom classroom teaching. In this paper， the characteristics wisdom classroom of College Physicsare analyzed， the evaluation dimension of wisdom class of College Physics are constructed based on the theory of deep learning， and the teaching quality evaluation item system of the wisdom class of College Physics are also designed. We hope to provide a reference for the promotion of the wisdom class of College Physics.

Keywords： wisdom classroom; College Physics; teaching quality evaluation; deep learning; system design

基金項(xiàng)目：陜西省本科和高等繼續(xù)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于‘5G+智慧教育’的大學(xué)物理課程教學(xué)模式及其效能研究”（21BY133）；陜西理工大學(xué)教育科學(xué)研究項(xiàng)目“‘立德樹(shù)人’背景下的普通物理學(xué)課程思政教育研究”（JYYJ2021-05）

第一作者簡(jiǎn)介：黃文登（1978-），男，漢族，陜西鎮(zhèn)巴人，博士，教授，副院長(zhǎng)。研究方向?yàn)榇髮W(xué)物理課程教學(xué)與評(píng)價(jià)。

“智慧課堂”是采用現(xiàn)代教育信息技術(shù)構(gòu)建“智慧化”的教學(xué)環(huán)境以滿(mǎn)足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求的課堂，具有信息化與智能化的特征[1]。智慧課堂改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高了課堂效率，如何構(gòu)建智慧課堂成為廣大教育工作者越來(lái)越關(guān)注的研究熱點(diǎn)之一[2-4]，有關(guān)智慧課堂的教學(xué)模式、學(xué)習(xí)方式及教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)有待進(jìn)一步深入研究。

大學(xué)物理是理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生進(jìn)校后必學(xué)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生科學(xué)思維能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力及相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力都起到非常重要的作用，也是學(xué)習(xí)其他專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的先行課程。大學(xué)物理課程教學(xué)質(zhì)量直接影響到學(xué)生后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量與專(zhuān)業(yè)發(fā)展。傳統(tǒng)的以“知識(shí)傳遞”為主要特征的“粉筆+黑板”的課程教學(xué)模式存在著明顯的不足，主要表現(xiàn)為學(xué)生的課堂注意力保持時(shí)間有限、相關(guān)知識(shí)記憶保持時(shí)間有限及學(xué)習(xí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度有限[5]。改變以“知識(shí)傳遞”為主要特征的傳統(tǒng)課程教學(xué)模式，構(gòu)建“智慧生成”的大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)模式及其評(píng)價(jià)要素具有重要的意義，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法、創(chuàng)新實(shí)踐能力。

一" 大學(xué)物理智慧課堂特點(diǎn)及其教學(xué)模式

大學(xué)物理智慧課堂強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代信息技術(shù)與大學(xué)物理知識(shí)體系的深度結(jié)合，具有“信息化”與“智能化”的特點(diǎn)[6-8]。根據(jù)學(xué)生的學(xué)情，通過(guò)基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理課程教學(xué)資源推送的智能化，教學(xué)過(guò)程的數(shù)據(jù)化、評(píng)價(jià)反饋的即時(shí)化、師生交流互動(dòng)的立體化[7]。在智慧教學(xué)環(huán)境中，教師可將物理學(xué)知識(shí)與現(xiàn)代教育信息技術(shù)充分結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入一個(gè)貼近生活的真實(shí)物理教學(xué)情境，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。大學(xué)物理智慧課堂注重學(xué)生的個(gè)體差異，教師還可以根據(jù)課程特點(diǎn)和學(xué)生特點(diǎn)制定科學(xué)合理的教學(xué)模式（如翻轉(zhuǎn)課堂、自組織學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)等新型教學(xué)方式），滿(mǎn)足了學(xué)生多樣化及個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。大學(xué)物理智慧課堂具有信息反饋即時(shí)化的特點(diǎn)，可以全過(guò)程、實(shí)時(shí)、追蹤與分析教學(xué)過(guò)程中教師的教學(xué)狀態(tài)及學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，及時(shí)了解學(xué)生對(duì)物理知識(shí)掌握的程度及教師的課程目標(biāo)的達(dá)成度，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)即時(shí)動(dòng)態(tài)反饋。

大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)模式采用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維方式，依托智慧教室，使現(xiàn)代教育信息技術(shù)與大學(xué)物理教學(xué)資源深度融合，構(gòu)建大學(xué)物理學(xué)課前、課中、課后全過(guò)程智慧課堂[8]（圖1）。大學(xué)物理教師需要不斷創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生合作探究、啟迪思維的學(xué)習(xí)智慧環(huán)境，提高大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的物理知識(shí)、能力和科學(xué)思維的全面提高。

大學(xué)物理智慧課堂具有信息化、智能化、多樣化和反饋及時(shí)化的特點(diǎn)，能有效幫助大學(xué)物理教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

二" 深度學(xué)習(xí)視角下大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

（一）" 深度學(xué)習(xí)視角下大學(xué)物理智慧課堂的教學(xué)目標(biāo)

深度學(xué)習(xí)重在培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新思維與發(fā)展能力，是一種主動(dòng)學(xué)習(xí)，更是一種探究式學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)是建立在對(duì)知識(shí)深度理解的基礎(chǔ)之上的，要求學(xué)習(xí)者主動(dòng)地學(xué)習(xí)新知識(shí)，構(gòu)建整體知識(shí)體系，注重反思，并能將知識(shí)遷移到新的情景中以解決復(fù)雜問(wèn)題[8]。與深度學(xué)習(xí)相對(duì)應(yīng)的是淺層學(xué)習(xí)，是一種記憶性、機(jī)械式的被動(dòng)學(xué)習(xí)，沒(méi)有對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深度理解，忽視不同知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系與再加工，無(wú)法實(shí)現(xiàn)知識(shí)體系構(gòu)建，更談不上將所學(xué)知識(shí)遷移應(yīng)用到新的情景以解決復(fù)雜問(wèn)題。淺層學(xué)習(xí)對(duì)一些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)的機(jī)械記憶，是為了短期目標(biāo)（如一次考試或者檢測(cè)），這種記憶是淺顯的、短時(shí)的，更談不上分析與應(yīng)用了。深度學(xué)習(xí)與淺層學(xué)習(xí)之間也有聯(lián)系，根據(jù)布盧姆等由低到高排列出的課程教學(xué)目標(biāo)體系，識(shí)記和理解屬于淺層學(xué)習(xí)，而應(yīng)用、分析、綜合與評(píng)價(jià)則屬于深度學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)可在淺層學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上更進(jìn)一步強(qiáng)化[9-10]。根據(jù)大學(xué)物理課程知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)與課程目標(biāo)要求，按照認(rèn)知目標(biāo)的分類(lèi)，設(shè)計(jì)了記憶、理解、應(yīng)用、分析、創(chuàng)造和評(píng)價(jià)等層次大學(xué)物理智慧課堂的教學(xué)目標(biāo)體系，給出了各層次的參考行為特征，見(jiàn)表1。

（二）" 深度學(xué)習(xí)視角下大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)是采用觀(guān)察、反思、測(cè)驗(yàn)和問(wèn)卷調(diào)查等方法來(lái)收集教學(xué)過(guò)程、學(xué)習(xí)過(guò)程及教學(xué)結(jié)果等方面的客觀(guān)資料，對(duì)教與學(xué)的實(shí)際效果做出鑒定和價(jià)值判斷，評(píng)價(jià)教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)，從而改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)方法和修訂課程教學(xué)目標(biāo)的活動(dòng)[11]。教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的客體是以教師和學(xué)生為主的雙客體。對(duì)教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)，能改進(jìn)大學(xué)物理教師的教學(xué)方法與教學(xué)技能，從而提高教學(xué)質(zhì)量與學(xué)習(xí)質(zhì)量。學(xué)生的“智慧發(fā)展，創(chuàng)新思維”是大學(xué)物理智慧課堂評(píng)價(jià)的主要目標(biāo)[3，6]。大學(xué)物理智慧課堂評(píng)價(jià)的基本理念是“信息技術(shù)為基，智慧教育為本”[11]。

在現(xiàn)代教育信息技術(shù)的支撐下，大學(xué)物理課程教師和學(xué)生的身份都將發(fā)生變化。教師不僅是大學(xué)物理知識(shí)的傳授者，更是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的引導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者。學(xué)生也不再是大學(xué)物理的被動(dòng)學(xué)習(xí)者與參與者，而是物理知識(shí)的主動(dòng)構(gòu)建者。因此大學(xué)物理智慧課堂評(píng)價(jià)與傳統(tǒng)的大學(xué)物理課堂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與重點(diǎn)有所不同。大學(xué)物理智慧課堂評(píng)價(jià)是有序的，但評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不是唯一的。根據(jù)大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)模式特點(diǎn)及教學(xué)目標(biāo)，在深度學(xué)習(xí)的視角下[11-12]，設(shè)計(jì)了大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)過(guò)程（課前、課中、課后）的教師教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，見(jiàn)表2。課前環(huán)節(jié)主要包括學(xué)生的學(xué)情分析，教案、學(xué)案等智慧教學(xué)資源的準(zhǔn)備及學(xué)生預(yù)習(xí)情況。課中環(huán)節(jié)主要包括新課導(dǎo)入、創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、智慧教學(xué)資源的推送、新知講解、師生互動(dòng)與討論及教學(xué)方法的運(yùn)用等。課后環(huán)節(jié)主要是教學(xué)效果檢驗(yàn)，教學(xué)反思。

教師在準(zhǔn)備教案、學(xué)案等智慧教學(xué)資源和進(jìn)行大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)時(shí)，可以參考表2給出的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。教學(xué)是教與學(xué)的統(tǒng)一體，是一個(gè)雙向過(guò)程。只要教師教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系還不夠，就需要根據(jù)課程與學(xué)生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)學(xué)生的課前、課中、課后等學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。以實(shí)現(xiàn)學(xué)生的“智慧發(fā)展，創(chuàng)新思維”為基本目標(biāo)，我們?cè)谏疃葘W(xué)習(xí)的視角下，針對(duì)學(xué)生的大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)效果，按照認(rèn)知理論[13-14]，從記憶、理解、應(yīng)用、分析、創(chuàng)造和評(píng)價(jià)六個(gè)層次構(gòu)建了大學(xué)物理課程智慧課堂學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)三級(jí)指標(biāo)，給出三級(jí)指標(biāo)的行為特征（表3）。其中記憶、理解層次的評(píng)價(jià)可在課前完成，而應(yīng)用、分析、創(chuàng)造和評(píng)價(jià)等層次的評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)需在課中和課后完成。從構(gòu)建的指標(biāo)體系可以看出，學(xué)生的大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)效果主要取決于課中和課后環(huán)節(jié)，因此大學(xué)物理智慧課堂的課中與課后環(huán)節(jié)是非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵所在，教師與學(xué)生需要做充分的準(zhǔn)備?？傊?，課前預(yù)習(xí)有利于課中相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)的開(kāi)展，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升，課后的學(xué)習(xí)總結(jié)與反思有利于鞏固課中的知識(shí)體系，有利于學(xué)生構(gòu)建物理知識(shí)體系。大學(xué)物理智慧課堂的課前、課中、課后環(huán)節(jié)互為因果關(guān)系，互相促進(jìn)，相互影響，缺一不可。

根據(jù)布盧姆對(duì)深度學(xué)習(xí)和淺層學(xué)習(xí)的劃分，按照認(rèn)知理論，在深度學(xué)習(xí)視角下，分析了大學(xué)物理智慧課堂的教學(xué)特點(diǎn)及智慧課堂評(píng)價(jià)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，從記憶、理解、應(yīng)用、分析、創(chuàng)造和評(píng)價(jià)六個(gè)層次構(gòu)建了大學(xué)物理課程智慧課堂學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)的三級(jí)指標(biāo)。大學(xué)物理智慧課堂需要以信息技術(shù)為支撐，構(gòu)建智慧化的教學(xué)環(huán)境，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式與方法。依據(jù)學(xué)生智慧課堂學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋結(jié)果，反向建構(gòu)教學(xué)與學(xué)習(xí)方式，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高大學(xué)物理智慧課堂的教學(xué)質(zhì)量。

三" 結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的繼續(xù)向前發(fā)展，課程教育教學(xué)模式將繼續(xù)改變，深度學(xué)習(xí)將會(huì)越來(lái)越受到人們的關(guān)注與應(yīng)用。本論文分析了大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)的特點(diǎn)，在深度學(xué)習(xí)的視角下，根據(jù)智慧課堂反向構(gòu)建，設(shè)計(jì)了大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)這兩個(gè)指標(biāo)，大學(xué)物理智慧課堂的教與學(xué)能得到很好的評(píng)價(jià)，再根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，進(jìn)一步反向構(gòu)建教學(xué)模式和學(xué)習(xí)模式，從而提高大學(xué)物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量。

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