教育信息化時(shí)代基于精準(zhǔn)教學(xué)的高校智慧課堂教學(xué)研究

王慧 崔博娟

關(guān)鍵詞：智慧課堂；信息化；精準(zhǔn)教學(xué)

1智慧課堂的內(nèi)涵

智慧課堂是基于智能教學(xué)的思想，將網(wǎng)絡(luò)上的一種信息技術(shù)與課堂內(nèi)外的教學(xué)、學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)合起來(lái)，形成智能化、靈活性、個(gè)性化、交互性的教學(xué)環(huán)境。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及教育信息化戰(zhàn)略的推進(jìn)，我國(guó)很多企業(yè)、大學(xué)紛紛推出了面向智能教室的因特網(wǎng)信息技術(shù)產(chǎn)品。本文所提出的基于精準(zhǔn)教學(xué)智慧課堂教學(xué)模式，著重于將手機(jī)終端與教室進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建一種以移動(dòng)終端為基礎(chǔ)的智慧教學(xué)，進(jìn)而為教師和學(xué)生提供一種有效的學(xué)習(xí)方式。

2智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)

教學(xué)模式是教師在教學(xué)活動(dòng)中的一種有益的輔助工具，它是一種適合于具體學(xué)習(xí)方式和目標(biāo)的教學(xué)方法。

2.1智慧教學(xué)工具

2.1.1移動(dòng)終端

智慧課堂的實(shí)施離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐，信息化已成為當(dāng)今社會(huì)的一個(gè)熱門(mén)話題，以及成為人們生活、學(xué)習(xí)、工作的重要組成部分。在智慧課堂中，教師與學(xué)生通過(guò)移動(dòng)終端嵌入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，使教學(xué)過(guò)程更加完善。本研究所使用的移動(dòng)終端是智能手機(jī)，它在教學(xué)中的應(yīng)用前景非常廣闊，它的大屏幕和多功能將取代平板電腦等移動(dòng)設(shè)備，在教學(xué)中將發(fā)揮巨大的作用。

2.1.2學(xué)習(xí)環(huán)境

傳統(tǒng)的教室是由教師、學(xué)生、黑板、粉筆、講臺(tái)等要素構(gòu)成的。傳統(tǒng)的教室缺乏信息化技術(shù)的支持，教學(xué)效果與質(zhì)量都取決于教師自身的專業(yè)素養(yǎng)和學(xué)生自身的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。智能課堂是進(jìn)行教育活動(dòng)的先決條件。

智能教室的設(shè)計(jì)包含硬件設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其中所涉及的硬件設(shè)備主要有觸摸一體機(jī)、學(xué)生手機(jī)、投影機(jī)、音響系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)等。

本研究所使用的軟件環(huán)境是以超星學(xué)習(xí)通為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，它包含學(xué)生簽到，主題討論，搶答，問(wèn)卷，發(fā)布通知，章節(jié)測(cè)驗(yàn)，作業(yè)與討論，動(dòng)態(tài)評(píng)估等多種功能。本系統(tǒng)能夠?qū)W(xué)生的各個(gè)學(xué)習(xí)階段進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，并能在課前進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)設(shè)計(jì)、課中教學(xué)、課后指導(dǎo)。該平臺(tái)的功能較為完善，基本可以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

2.1.3學(xué)習(xí)技術(shù)

各種智能學(xué)習(xí)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧課堂教學(xué)模式的必要支撐，智能學(xué)習(xí)技術(shù)是指新一代的信息技術(shù)，包括大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、學(xué)習(xí)分析、云計(jì)算、人工智能等新一代的信息技術(shù)。智慧課堂是以學(xué)生為中心，以技術(shù)為基礎(chǔ)的教學(xué)活動(dòng)，其改變了學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法，取得了良好的效果。教師和學(xué)生在教學(xué)中都會(huì)產(chǎn)生大量的學(xué)習(xí)資料，而傳統(tǒng)的課堂則不能利用科技手段來(lái)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。現(xiàn)在有了大數(shù)據(jù)的支撐，通過(guò)智能移動(dòng)終端，可以將師生的教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將其可視化，從而幫助教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行分析，并做出正確的教學(xué)決定，提高教學(xué)效率。

2.1.4學(xué)習(xí)資源

智慧學(xué)習(xí)資源是教師和學(xué)生在進(jìn)行教學(xué)時(shí)使用的所有信息資源和媒體載體，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。課程內(nèi)容具有豐富性、多樣性和針對(duì)性，主要包括在線網(wǎng)絡(luò)課程、自制微課視頻、數(shù)字信息化教材、章節(jié)練習(xí)題、多媒體課件、拓展資源、實(shí)際案例等。在智能教學(xué)中，學(xué)生可以從各種途徑獲取學(xué)習(xí)資源，并從中找到與自己相適應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而提高教學(xué)效果。

本文圍繞土木工程類專業(yè)的教學(xué)要求，結(jié)合“土木工程材料”課程教材的章節(jié)和重難點(diǎn)，已建立完整的教案、PPT課件等核心教學(xué)資源庫(kù)，在超星泛雅平臺(tái)設(shè)計(jì)并建設(shè)了滿足混合式教學(xué)要求的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源，總共9章，49個(gè)在線教學(xué)視頻，共584分鐘，拓展閱讀73個(gè)，習(xí)題379道。課程網(wǎng)站具備完整的教學(xué)資源，包括學(xué)習(xí)指導(dǎo)、微課視頻、教學(xué)課件、練習(xí)題、拓展閱讀五個(gè)模塊，另外還配有章節(jié)測(cè)驗(yàn)、習(xí)題庫(kù)、作業(yè)庫(kù)、試卷庫(kù)等資料。

2.2智慧教學(xué)目標(biāo)

在新工科建設(shè)的大背景下，以成果導(dǎo)向理念、專業(yè)培養(yǎng)要求和學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，兼顧專業(yè)和課程思政要求確立課程目標(biāo)。

（1）知識(shí)目的：能夠?qū)ΤＳ玫耐聊竟こ滩牧线M(jìn)行分析，并能對(duì)其進(jìn)行測(cè)試；熟悉常見(jiàn)材料的技術(shù)性能；會(huì)選擇常見(jiàn)的材料，并對(duì)其存儲(chǔ)條件有一定的了解。

（2）能力目標(biāo)：能根據(jù)工程條件合理選擇、使用材料，建立良好的工程倫理意識(shí)：具備對(duì)因材料引起的工程質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析及提出相應(yīng)的改進(jìn)措施的綜合能力和高級(jí)思維。

（3）素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生基本的職業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，以及科學(xué)選材的意識(shí)和與時(shí)俱進(jìn)的精神；樹(shù)立安全第一、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識(shí)；增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感，孕育家國(guó)情懷，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)情感和大國(guó)工匠精神。

2.3智慧教學(xué)活動(dòng)

2.3.1課前

在教學(xué)前預(yù)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)中，教師要根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，制定相應(yīng)的預(yù)習(xí)材料，并為學(xué)生的課外預(yù)習(xí)提供豐富的教學(xué)資源。教師在設(shè)計(jì)好教學(xué)活動(dòng)后，利用手機(jī)將其推向?qū)W生，讓學(xué)生在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)。預(yù)習(xí)資源的設(shè)計(jì)主要有教師自制微課視頻，課前預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)單，預(yù)習(xí)練習(xí)題。教師依據(jù)課程內(nèi)容與知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性，制作教學(xué)短片，選擇與課程有關(guān)的優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程，并設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)課件，使學(xué)生能更好地理解課程教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)要點(diǎn)。預(yù)習(xí)內(nèi)容的編排應(yīng)注重內(nèi)容簡(jiǎn)練、概括性強(qiáng)，能激發(fā)學(xué)生的興趣。教師利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將預(yù)習(xí)資源發(fā)放給學(xué)生，學(xué)生進(jìn)行自主預(yù)習(xí)，并完成測(cè)試，教師對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)進(jìn)度在網(wǎng)上進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，并通過(guò)交流和分析平臺(tái)預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)，以確定課堂教學(xué)方案，制定教學(xué)活動(dòng)策略。

教師通過(guò)超星學(xué)習(xí)通發(fā)布難度適中的學(xué)習(xí)任務(wù)，并引導(dǎo)學(xué)生利用課余時(shí)間帶著問(wèn)題完成課前預(yù)習(xí)。學(xué)生觀看微課視頻后整理學(xué)習(xí)筆記，以小組為單位完成思維導(dǎo)圖。教師可通過(guò)軟件查看學(xué)生的前測(cè)題和預(yù)習(xí)情況，然后重新設(shè)計(jì)和修改課堂教學(xué)活動(dòng)，以便有效地開(kāi)展面對(duì)面的課堂教學(xué)。

2.3.2課中

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式中，教師根據(jù)課程大綱確定教學(xué)目的，并采取教師講授、學(xué)生聽(tīng)講、課后練習(xí)等方式，但由于教師與學(xué)生的互動(dòng)不全面，激發(fā)不了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而使學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)，導(dǎo)致教學(xué)目標(biāo)的完成度較低。而智慧課堂教學(xué)的關(guān)鍵在于立體的師生互動(dòng)、及時(shí)的問(wèn)題反饋、積極活潑的課堂學(xué)習(xí)氣氛。

（1）創(chuàng)設(shè)情境。

教師根據(jù)課前預(yù)習(xí)的成果，創(chuàng)造學(xué)習(xí)環(huán)境促使學(xué)生進(jìn)行更深層次的學(xué)習(xí)探索，具體可以采用預(yù)習(xí)問(wèn)題、工程案例或視頻等方式。本文通過(guò)工程案例或者動(dòng)畫(huà)方式創(chuàng)設(shè)情境、引出教學(xué)任務(wù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，在講述建筑鋼材章節(jié)時(shí)，引入中國(guó)超級(jí)工程“港珠澳跨海大橋”、中國(guó)第一高樓“上海中心大廈”，以其獨(dú)特的工程魅力，讓枯燥乏味的理論知識(shí)變得生動(dòng)有趣，從而拓寬學(xué)生的學(xué)術(shù)視野，增強(qiáng)其民族自豪感[1]。

（2）新課講解。

通過(guò)分析學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，課堂上傳授新的知識(shí)，并在學(xué)習(xí)平臺(tái)上開(kāi)展話題討論，以培養(yǎng)學(xué)生的探究、創(chuàng)新能力。同時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位開(kāi)展協(xié)作學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作、分析解決問(wèn)題的能力。學(xué)生可利用學(xué)習(xí)平臺(tái)，完成教師布置的高級(jí)學(xué)習(xí)任務(wù)。在授課過(guò)程中，教師應(yīng)重點(diǎn)講解課程的核心、難點(diǎn)及學(xué)生在課前學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的疑問(wèn)和模糊問(wèn)題。在課堂中可以利用學(xué)習(xí)通進(jìn)行多種互動(dòng)交流活動(dòng)，如投票、搶答、選人等；同時(shí)，還可對(duì)學(xué)生的答題情況進(jìn)行評(píng)分，并以此作為過(guò)程性評(píng)價(jià)的依據(jù)。課堂中采用習(xí)題討論、知識(shí)競(jìng)賽、案例分析等形式進(jìn)行學(xué)生小組合作，學(xué)習(xí)交流，以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和創(chuàng)新精神。以習(xí)題討論課為例，首先課前通過(guò)學(xué)習(xí)通“分組任務(wù)”功能隨機(jī)進(jìn)行分組，課堂中習(xí)題下發(fā)后學(xué)生自主做題，在做中學(xué)、學(xué)中做，做完后重新按題號(hào)分組排座，做同一習(xí)題的學(xué)生一起討論，查漏補(bǔ)缺，討論完后重新回組，在組內(nèi)進(jìn)行習(xí)題歸納總結(jié)，最后選出學(xué)生代表進(jìn)行習(xí)題的講解。整個(gè)過(guò)程充分體現(xiàn)了學(xué)生主體的教學(xué)理念。

（3）實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)。

教師通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布章節(jié)測(cè)驗(yàn)，并根據(jù)平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)信息，查看總體成績(jī)分布和錯(cuò)誤率較高題目，對(duì)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行分析并講解。學(xué)生通過(guò)使用手機(jī)完成章節(jié)測(cè)驗(yàn)，能夠及時(shí)掌握課堂上所學(xué)到的知識(shí)并進(jìn)行反思。章節(jié)測(cè)驗(yàn)是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課程中重難點(diǎn)知識(shí)的掌握情況．學(xué)生可以及時(shí)獲得反饋，并作出相應(yīng)的調(diào)整。教師也能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課堂上所遇到的問(wèn)題，并據(jù)此作出相應(yīng)的調(diào)整，以及確定下次課的學(xué)習(xí)任務(wù)并修改教學(xué)方法。

（4）歸納總結(jié)。

教師根據(jù)章節(jié)測(cè)驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)學(xué)生所遇到的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)地講解，學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組對(duì)所遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析和探討。同時(shí)為了加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的了解，學(xué)生也可以自主選擇教學(xué)平臺(tái)以及教師提供的學(xué)習(xí)資源，鞏固所學(xué)的知識(shí)和方法。

2.3.3課后

課后部分以作業(yè)練習(xí)和拓展知識(shí)為主，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)，適當(dāng)選取合適的課程拓展資源，包括工程實(shí)例分析、觀察與討論、網(wǎng)絡(luò)知識(shí)點(diǎn)鏈接等，使學(xué)生對(duì)教材之外的知識(shí)有更多的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也能更好地理解課程知識(shí)的應(yīng)用。教師通過(guò)對(duì)平臺(tái)上學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)布有針對(duì)性的練習(xí)，學(xué)生可以隨時(shí)將練習(xí)結(jié)果提交到平臺(tái)，以便教師對(duì)作業(yè)進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，學(xué)生可以在網(wǎng)上進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流、討論，并構(gòu)建良好的師生關(guān)系[2]。

為使學(xué)生在課余時(shí)間身體動(dòng)起來(lái)、思維活躍起來(lái)，教師布置了豐富的課外作業(yè)。比如校外實(shí)踐活動(dòng)，通過(guò)聯(lián)系企業(yè)組織學(xué)生進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，使學(xué)生將理論與實(shí)踐進(jìn)行結(jié)合，從而加深對(duì)理論知識(shí)的理解。實(shí)踐后學(xué)生完成實(shí)踐報(bào)告，報(bào)告中學(xué)生圖文并茂地記錄了實(shí)習(xí)過(guò)程和體會(huì)收獲，并且小組合作制作了視頻，此活動(dòng)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的熱情，使其積極思考探索，并樹(shù)立團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.4智慧教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)在學(xué)習(xí)過(guò)程中作用巨大，是整個(gè)學(xué)習(xí)體系的一種反饋調(diào)控機(jī)制。在智慧教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)可以分為課內(nèi)和課外兩部分，課內(nèi)是指線下課堂學(xué)習(xí)，課外是指線上在線平臺(tái)學(xué)習(xí)。智慧教學(xué)的評(píng)價(jià)是基于整體的學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行的，它充分體現(xiàn)了線上與線下結(jié)合，理論與實(shí)踐結(jié)合，過(guò)程與終結(jié)結(jié)合，標(biāo)準(zhǔn)與非標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合的多元化多維度的評(píng)價(jià)方式。與傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)方式相比較，智能課堂教學(xué)模式采取多元評(píng)價(jià)方式，即評(píng)價(jià)方式多元、評(píng)價(jià)主體多元、評(píng)價(jià)內(nèi)容多元，從而使評(píng)價(jià)具有更好的激勵(lì)和引導(dǎo)作用。

2.4.1過(guò)程性評(píng)價(jià)

過(guò)程性評(píng)價(jià)是一種動(dòng)態(tài)的教學(xué)評(píng)估，學(xué)生通過(guò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行在線學(xué)習(xí)后，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)全部記錄在平臺(tái)中，從而為過(guò)程性評(píng)價(jià)提供真實(shí)數(shù)據(jù)。課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)是指在課堂上的學(xué)習(xí)表現(xiàn)、課堂參與度、學(xué)習(xí)態(tài)度、完成作業(yè)等。學(xué)習(xí)過(guò)程是過(guò)程性評(píng)估的內(nèi)容，它包括課堂活動(dòng)參與、分組任務(wù)活動(dòng)、章節(jié)測(cè)驗(yàn)和作業(yè)完成情況。

2.4.2終結(jié)性評(píng)價(jià)

終結(jié)性評(píng)價(jià)是指在完成一項(xiàng)學(xué)習(xí)活動(dòng)之后，教師和學(xué)生對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，以確定其效果是否符合教學(xué)目的。評(píng)估內(nèi)容主要有分析總結(jié)過(guò)程性評(píng)價(jià)、期末考試成績(jī)。

3結(jié)束語(yǔ)

隨著網(wǎng)絡(luò)和智能手機(jī)的普及，當(dāng)代大學(xué)生對(duì)這種新的課堂教學(xué)方式的認(rèn)同度也越來(lái)越高。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中，并能按時(shí)認(rèn)真完成學(xué)習(xí)任務(wù)，在一定程度上提升了自己的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)能力。這種新的教學(xué)方式使教師的教學(xué)工作量大大增加，而技術(shù)軟件所提供的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)則可以作為教學(xué)管理和分析的重要依據(jù)。它既可以提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問(wèn)題的能力，又可以促進(jìn)教師的教學(xué)反思。另外，教師必須具備高素質(zhì)的教學(xué)能力和信息技術(shù)能力，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動(dòng)和學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)上都要經(jīng)過(guò)不斷地實(shí)踐，并加以完善和補(bǔ)充，以使教學(xué)得到進(jìn)一步的發(fā)展。