首页 > 文章中心 > 智慧教育的概念

智慧教育的概念

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇智慧教育的概念范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

智慧教育的概念

智慧教育的概念范文第1篇

关键词:概念隐喻 高职学生 英语词汇教学

一、词汇在英语学习中的重要性及高职学生英语词汇掌握现状

词汇是英语学习的基础。Wikins认为“我们不能认为词汇的重要性不如语法”(1972)。没有语法,人们也可进行粗略的交流,可是没有词汇,人们根本无法交流。学习语言而不学习词汇是根本不可能的。词汇学习,作为语言教授的重要方面,对外语的学习质量起到至关重要的作用。目前,很多高职院校教师仍然采用传统枯燥的单词教学方法:教师重复领读,学生跟读;提供相关词组,简单造句。无非都是孤立地讲解词汇,这将会导致即使学生学量的词汇,也不能融会贯通,活学活用,词与词之间缺乏联系,记忆不牢固。高职学生的英语基础本就相对比较薄弱,一个好的词汇学习方法有利于提高学生的学习兴趣,增强学习效果。

二、概念隐喻理论的内涵

概念隐喻理论首先出现在Lakoff 和 Johnson在1980年出版的《我们赖以生存的隐喻》 (Metaphors We Live by)一书中,而后在Lakoff在1993发表的“The Contemporary Theory of Metaphor”一文中得到系统的阐述。该理论认为,人的认知系统是隐喻性的,概念隐喻又是通过语言隐喻体现出来的,也就是说,人是通过语言隐喻来表现思维隐喻的。概念隐喻是从日常表达中总结出来的具有代表性的认知机制,能够反映客观事物,甚至是一些抽象事物的本质属性和关键特征。因此,语言中的词语具有隐喻性质。在隐喻结构中,概念隐喻理论运用源域与目标域之间的映射以及意向图式来解释隐喻现象。其本质是通过一种事物去理解和体验另一种事物,从一个比较熟悉,易于理解的源域映射一个不太熟悉,较难理解的目标域。简而言之,隐喻表达只是跨概念域映射的外在表现,如“Time is money”,用描述“金钱”的词汇来表达“时间”的描述。于是,我们可以说,“花费金钱”,也可以说“花费时间”;可以说“浪费金钱”,也可以说“浪费时间”,因为时间和金钱都一样宝贵。通过隐喻,形成了语义转移的系统性和连贯性。

三、概念隐喻对高职英语词汇教学的启示

概念隐喻理论从认知语义学角度为高职英语词汇教学新的依据。Ronald Carter曾经指出:如果将所学单词放在其他熟悉单词(特别是来自同一词汇系列的单词)的相互关系中进行教学,而教学的方法又能使学习者对所学对象产生一定的“认知深度”,它们就易于被大脑保存。利用联想和分类的方法,可以使学生把词汇记忆置于一个宏观的意义环境之下,而且联想的组合越紧密,词汇越易于记住。

1.重视基本词学习。

基本词汇使用频繁,且词形简单,容易记忆,与其他词语搭配也多,在日常语言交流中起着重要的作用。此外,基本词汇多为一次多义,所以优先掌握基本词汇也是多义词习得的关键。教师首先向学生明确基础词汇学习的必要性,并在课堂词汇教学中重视基础词汇的用法,词组搭配及引申义,帮着学生正确掌握词语的剧本意义和隐喻意义,并明确且加强两者之间的联系。

2.构建概念隐喻联想模式的词汇学习。

认知语言学认为隐喻类推是一种松散性类推和发散性思维的心理过程。隐喻类推需要把各种信息进行比较,通过发散思维、想象,找出两种事物的相似之处。隐喻能使我们正确理解抽象概念域,能使我们的知识扩展到新的领域。教师可以结合概念隐喻,帮助学生理解词语的隐喻意义。

通过构建隐喻的联想模式来实现根据意义引申进行的词汇学习。培养学生对词汇联想,分类,比较的认知能力,从被动记忆词汇变成用理解,联想不断扩充词汇量。这种方式使得词汇学习更生动有趣,而且当学生发现他们熟悉的词汇还存在其他的新意义,他们不会感到陌生,而是很容易地把新意思假如自己的词汇贮备中。这是一个积极的过程,学生对词汇学习的兴趣自然会提高。

3.注意隐喻中词汇学习的跨文化差异。

认知语言学认为, 人类往往借助于表示具体事物的词语表达抽象的概念,从而产生了隐喻思维。隐喻思维是人类共同的认知基础,因此不同的语言文化背景下存在相似的表达方式。教师应利用类似的思维方式与表达方式加强学生的隐喻思维。当然也确实存在某些跨文化差异,所以教师在教授词汇的同时要重视英汉隐喻间的差异。一方面可以掌握更多的隐喻表达;另一方面也有利于学生了解更多的西方文化。

四、结语

隐喻是语言变化的重要手段之一,存在于日常语言的各个角落,在产生新词、淘汰旧词和旧词添新义的过程中,发挥了重要作用。大量的词义演变都是通过隐喻方式进行的,把概念隐喻理论应用于高职英语词汇教学,可以使词汇教学方法更加符合认知规律,并提高教学效率。学习者如果词汇意义隐喻化拓展能力较强,则具备更大的语言理解和产出潜能,形成更高程度的“语言意识”,从而促进其学习能力和记忆力的发展。

参考文献

[1] Lakoff G.& Johnson M. Metaphor We Live by [M].Chicago: Chicago University Press,1980.

[2] 束定芳.试论隐喻学的研究目标 、方法和任务[J].外国语, 1996,(2):9-16.

智慧教育的概念范文第2篇

2010年,在信息化“十二五”规划中,浙江大学提出 “智慧校园”的概念。这幅蓝图描绘的是:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。智慧校园具有三个核心特征:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。北京师范大学黄荣怀教授提出的智慧校园概念则主要将“利用包括物联网、云计算等新兴技术与教育教学过程融合,最终实现对教育教学模式的转变”作为智慧校园的概念核心。

朝阳区在实践智慧校园建设的同时,逐步形成了自己的理解和思路。

首先,建设智慧校园,在物理层面上教室的形态需要进行必要的改变。这是由于未来以教师讲授为主的教学模式将越来越少,以学生自学为主导研究性学习甚至颠倒课堂的教学模式越来越受到重视。这些学习模式更加侧重于学生的研究与师生、生生之间的互动,培养学习能力而非单纯的知识掌握成为教育的新目标。

其次,智慧校园应当对学生的学习过程有相对完整、全面的记录,并应当能够智能地辅助学生的学习,从而对学生的个性化学习提供技术支撑、对学生的过程性评价提供数据支撑。智慧校园中的教师和学生习惯于信息化的学习和工作模式,从而使得所有数据与资源能够被自然地采集而非被动地录入到系统中,信息化的使用变成一种自发的行为与工作习惯。

再次,智慧校园应当在时空上继数字校园概念之后进一步进行拓展,利用包括物联网传感器、智能终端等技术,将学校服务推送到学生、家长身边,实现学校资源与社会资源的结合,充分利用社会的力量辅助教育,在根本上摆脱目前技术进步领先于教育的现状。

基于上述三点,北京市朝阳区将通过在现有数字校园学校中选择使用效果较好,校长有意愿、有想法推进信息化与教育工作的学校开展智慧校园试点工作。在智慧校园试点工作的设计上,主要考虑以下三个方面。

首先,智慧教室的建设作为智慧校园中的重要基础设施不可或缺。第一,随着平板触控电脑的推出与快速普及,集成平板电脑的智慧课桌将取代学生的传统课桌。第二,基于物联网技术实现对于教室内部的温度、湿度、亮度自动调节,从而保障教室在物理和化学方面适宜学习。第三,在教室的物理摆放设计过程中,应注重学生的群体流与研究型学习的需求,以团队合作模式开展学习为主要形式。第四,包括远程视频互联、高速有线与无线网络的提供将作为像水电一样的必要基础设施出现在教室中。

其次,作为智慧校园的中枢与大脑,由数字校园管理平台基础发展而来的智慧校园系统,不但能够实现相对基础的数据处理、分析功能,更应该利用各类数据的分析结果,对包括教师、学生、家长在内的教育参与者进行反馈,实现如按照教师所教年级、学科以及教学进度提供资源推送服务,并按照教师对于资源的使用习惯、不同用户的教学习惯,在后续过程中更加精准地完成教学资源的推送服务。对于学生,则通过对包括学生各类测验等获得的数据与知识点对照分析,自动为学生提供相应的针对性强的练习试题。按照家长所关心的不同方面,在将学生在校情况反馈给家长的同时,还能够基于海量数据关联分析,就学生有关表现可能出现的后期影响提供提示与解决建议。

最后,作为智慧校园的参与主体,教师和学生教与学的模式将发生根本的变化。他们都需要适应新的信息化的教学方式,学生要利用包括在线学习在内的全新学习手段,通过自主探究式的学习方式,将知识还原为过程,从而提高学生的学习兴趣与知识掌握程度,实现学而不忘的效果。这些方式的转变,将各项工作都基于信息技术所带来的各类应用实现,各类数据、生成性资源被自然地记录到智慧校园系统中,从而在将来为准确地把握教学过程中各类问题的相关性提供海量数据。

智慧教育的概念范文第3篇

关键词:教学;教学反思;教学智慧

中图分类号:G652 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)35-0085-03

《教育大辞典》将“教学智慧”定义为:“教师面临复杂教学情境所表现的一种敏感、迅速、准确的判断能力。在诸多对“教学智慧”的界定中反映出其特点是实践性、动态性、独创性和缄默性。[1]教学智慧本身又具有整体性,仅仅靠理性的条分缕析是不能真正把握其内涵的,且这些“教学智慧”还以多种表现形式存在于每个教师的教学活动中。只有当教师自觉地以反思姿态追求个人实践的合理化、理性化时,在他身上才会生成个人理论或实践性知识。所以,教学智慧的生成最需要教师对教学实践的反思。教学反思是一种自身的审视与思考,是对自身教学成果和在教学中存在问题的积极回应,其最终目的是为了促进教师更好地解决教学问题,提高教学质量,升华教学品质,促进教学智慧的生长,获得专业发展。[2]教学反思最关键的是反思学生的“学”、教师的“教”及其行为背后的原因,通过对学生的领悟、对教师教学实践的领悟,进而实现对教育教学理论的领悟与创新,再反过来指导实践,提升教学智慧。

一、反思学生的“学”

学生是教学的主体,对学习的有自己的需要和见解。深入反思学生的“学”,发现学生学习的困难,才能采取有针对性的教学方法,提供学习的条件,促进有效教学。从而,再反观自己的教学,发现其中的问题,进行批判、探索以改进教学。

1.反思学生的迷思概念

“迷思概念”是指学生在接受正规的教育之前,对于自然界一些现象的已有认识,这是其自行所发展出来的概念,是不同于科学家的科学概念的。如学生学习“重力”概念时,会与生活中所讲的“重”的概念混淆,以为指的是“质量”。而教师往往很纳闷,看似简单的概念,学生怎么就理解不了,就算他们能背出相关的概念,问题情境一变,学生又不知道了。其实,很多情况下,由于学生头脑中存在迷思概念,当学习新概念时发生了认知冲突,但如果没有相关学习条件使其进行转化,学生就很难理解和接受新概念,结果导致死记硬背。因此,教师在教学实践中,应不断反思总结学生出现的或可能出现的迷思概念,如与科学家形象和科学方法的特质有关,与科学知识的本质有关,与科学、社会间的交互作用有关的迷思概念等。[3]在关注反思学生迷思概念情况下,尝试了解学生可能的困难及可能的另有概念,教师才能运用合适的教学方法,引导学生做出正确的思考与概念改变。

2.反思学生科学探究的困难

科学探究是科学的本质特征,让学生在学习科学知识的同时经历科学探究的过程,不仅符合学生的认知特点,而且对他们的长远发展有重要意义。但学生往往认为科学知识是已被证实的终极真理,因此,在进行科学探究时会出现困难。在有关儿童假设检验的研究中,人们发现,在把得到的实验结果作为支持或者拒绝假设(理论)的证据时,儿童的思维表现出某些方面的缺陷。即使在儿童进行有效的实验时,他们也常常得出与实验结果不一致、而与他们原有信念相一致的结论。[4]所以,教师要对学生科学探究的各个过程进行反思。如反思学生提出的科学问题,了解学生的关注点;对科学问题进行猜想、假设和设计实验的过程,了解学生的思维方式及所持的科学信念;在观察、实验及对实验数据的处理中,可以了解学生是否严谨和客观。若学生相信假设,就算实验结果与假设相反,还是会坚持自己原有的信念。所以,教师通过反思,分析学生科学探究的困难,才能更好地引导,培养敢于质疑的精神,提升科学探究的能力。

3.反思学生的科学世界观

关注学生对科学知识理解的同时,也要关注其所持的科学世界观及其发展。有时候学生会问:电子到底是以线性轨道还是云状轨域环绕原子核?磁力线到底存不存在?思考这些问题与平时科学范畴之内的描述、计算、实验不同。但反思学生所提的问题,其实则在问究竟“存不存在”、“科学究竟是什么”等世界观的问题。以建构主义的观点而言,逻辑思考并不等于理解。理解必须经由个体对所学的事物进行诠释,诠释的过程与文化背景(即世界观)有很大的关系。皮亚杰的理论强调,每一个体其所在的世界持有一套个人的知识及思考方式。因此对科学教育而言,不只是了解学生的直觉想法是什么,还要设法了解学生对其所在世界的直觉想法与科学对此世界的解释之间的交互关系,以更进一步了解学生的直觉想法如何介入学生的科学学习。[5]教师应反思学生已有的世界观,使其科学的学习与其已有的世界观产生关系,进入科学世界观。

二、反思自身的“教”

教师是学习的引导者,教和学是一个互动的过程,反思学生的“学”,可以为“怎么教”提供依据。而课堂教学是一个复杂、动态、生成的过程,教师面对不断变化的情景所采取的适宜行动则是教学智慧的外在表现。反思再现已经发生的故事,根据学生反馈反思自身的“教”,有助于深刻理解教学事件的深层意义,感悟提升教学智慧。

1.反思自身的知识结构

新课改教学内容的选取凸显知识不是绝对真理,具有发展性这一特点,这就要求科学教师理解科学本质,具有综合思想,所掌握的学科知识呈现系统深入、组织良好的状态。而没有过硬的专业知识,就不能理清知识的来龙去脉并将其融会贯通,以至于在课堂教学过程中,过于注重刻板的知识传授,而忽视学生的思维状态或抑制不确定性问题的出现,不利于学生科学素养的提高。所以,教师要不断反思完善知识结构,对所要教的概念有深入的理解,总结自己经历过的“误解”,并推测学生理解概念的情形,这不是量上的填充,而是质的提升。当然,教师自身的良好知识系统对学生来说并不完全适用。所以,要结合对学生“迷思概念”的反思结果,理解知识产生的过程,帮助学生进行科学探究。为促进有效反思,知识结构应围绕各学科的核心概念,分析学生的已有知识基础,使新知识的学习处于学生的最近发展区。

2.反思所持科学教学观

通过教学实践环节,把专业知识的学习完善与教学技能相结合,才能使知识和技能同步提高。在具体的教学实践中,对教学工作深层的、理性的思考和把握中都充满了教师发挥和增长教学智慧的空间和契机,但如果理性认识是片面的、局限的,所持的教学观念是狭隘的,那么其教学智慧则很难得到提升。通过反思教学过程中学生是否努力学会从不同方面丰富自己的经验世界,并逐渐完成对社会共有的科学知识及精神财富具有个性化和创生性的占有,来评判自己的教学观是否合理。教学观是否合理,也要看有没有正确的科学知识观和科学世界观作指导。如在反思分析学生对科学本质的误解、科学探究的困难时,也可反观自身。

很多情况下,教师将科学实验简单地理解为科学理论的试金石,说明教师内心也将科学知识信奉为绝对真理。不容质疑。教师在反思分析学生心理的同时,也有助于反思自己的教学观、知识观、世界观并进行改进。课堂中不仅关注教给学生的知识结论是否正确,更注重知识得出的过程是否符合科学,要时刻关注自己处理不确定性事件的思维方式,反思传递给学生的是否是科学的思维方式。

3.提升教学反思水平

教学智慧的真正提升关键在于教学反思的质量,而教学反思的质量涉及到行为人的反思能力、反思目的、反思结构等因素的影响。教师在成长中、在具体做事的过程中,形成的是教师内心真正信奉的理论,支配着教师的思想和行为,但通常不被教师自己所明确意识,更无法直接用语言表达出来。当教师结合相关教育教学理论来反思学生的“学”和自身的“教”及其行为背后的原因时,反思的水平才能得到了提高。结合教育教学理论进行反思,不单单是对“一个”而是对“一类”问题的反思研究,能够透过教学行为层面来分析行为背后的原因,它往往在教师百思不得其解时拨云见日、指点迷津。这不同于外在教学理论的灌输,而是教师自身实践甚至是批判的行动研究,通过实践反思将教育教学理论纳入自身的“使用理论”中,促进教学智慧的生长。更高层次的反思,是教师从广泛的社会、政治、经济的背景下来审视这些问题,这一水平的教育者对于课堂和学校行为能够做出防御性而非盲目的选择,以开放的眼光来看待问题,对教育实践进行“批判性解释”,对相关理论进行检验和创新,获得高层次的教学智慧。

教师通过反思学生的“学”和自身的“教”,先发现问题所在,找出问题的原因,并制定可能解决问题的措施、方案,然后再开展实践行动,最后通过反馈结果决定是否在以后的教学中继续应用这种策略。在这种教学实践――反思――实践循环过程中,教师或是验证某种理论假设的可行性,或是直接将自己的新观点转化为教学活动,他们在每天处理大量的实践问题过程中渐渐地形成了许多教学技能和策略,不断地改变着自己的认知图式;同时,尝试着从更大的教育背景下审视相关的教育教学问题,进而实现对教育教学理论的领悟与创新,而教学智慧就是在“试误”中建构、在“探索”中生成的。

参考文献:

[1]仇定荣.论教字实践智慧肋生成策略[J].中小学教师培训,2013,(7).

[2]汪冬梅.教学反思对教师教学智慧生成的影响[J].江西科技学院学报,2013,(1).

[3]林淑等.运用那个科学史传达科学本质之教学实务探讨――以简单机械单元为例[J].科学教育月刊,2008,(315).

智慧教育的概念范文第4篇

关键词:智慧校园;应用现状;特性

一、智慧校园的概念及特征

1.概述

智慧校园是以数字校园的建设思路为基础,利用云计算、物联网、虚拟化等新的信息技术来改变学校的管理者、教师、学生及家长和校园资源相互交互的方式,将学校的各类教学活动、科研项目、系统管理与校园资源和应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。这一概念是在2010年信息化“十二五”规划中开始明确地被提出的。2012年《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中明确要求全国各院校加快教育信息化建设,通过建设智慧校园,实现学校之间优质资源共享,提高教育教学质量,实现教育信息化。《教育管理信息数据标准(20120315)》也为全国智慧校园的建设提供了标准和应用规范。

2.核心特征

(1)无处不在的互联网络。通过有线接入或者无线局域网,使得互联网络覆盖校园每一个角落。智慧校园支持所有需要互联的软件系统和硬件设备的连接,信息感知后可迅速、实时传递,这是所有用户按照全新的方式协作学习、协同工作的基础。

(2)环境全面感知。从人员到物品,从校园各类资源一天的运行消耗到个人一天的轨迹,智慧校园通过无处不在的传感器、摄像头及各种系统平台,能够随时随地客观地感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息。

(3)智能化的数据处理。依托于数字校园海量数据的收集和存储基础,智慧校园将建立科学的预测方法,建构出各类实用的数据挖掘模型,同时综合各方面及时新鲜的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应,改迟缓地被动分析为迅速地主动应对,更加突出智能化的特点。

二、“智慧校园”的应用现状

1.应用实例――武汉建设智慧城市的校园实践

武汉建设智慧城市有了校园实践。2010年,将3G无线传输、互联网三方关联等技术应用于电子学生证。经过3年多的推广和运用,以电子学生证为载体的信息化管理平台已经广泛应用于武汉市各重点高中。这张新型的电子学生证不仅可以实现传统的校园卡的功能,学生可以在学校刷卡消费,而且当学生每天进入校园或者离开校园时,通过GPS定位技术,系统会自动将这个时间发送到家长手机。通过手机或电脑平台,家长还可以查看学生的学习成绩变化和教师评语,实现家长和教师的沟通。

通信运营商也对智慧校园建设表现了极大热情。如某通信运营公司这样表述智慧校园:以高性能的校园网络为基础,实现学校办公、财务管理、教学管理、教学资源、后勤服务、产业发展等方面数字资源的全面整合,增强信息技术的应用能力,进一步提高信息技术服务于学校教育教学工作的能力,最终使其达到增值服务的目的。他们规划的智慧校园包括校园信息化、校讯通、家校圈、翼机通、三网融合、无线覆盖等业务。

2.实例思考

(1)建设经费和隐私安全保护问题。首先是建设经费问题。要想建设一个完善的智慧校园是需要庞大的资金、技术平台的支持,同时也需要完善的无线、有线校园网络的支持。其次是隐私安全问题。物联网技术在很大程度上将我们用户联入了网络,对用户的大量信息进行了收集。信息的过度集中容易导致师生隐私的泄露。

(2)加强对智慧校园建设规范、标准的研究和制订。智慧校园建设的基础是前期数字校园的建设与发展,但相对于数字校园,智慧校园无论是在技术层面还是在整合度方面都有相当大的提升。因此,研究和制订智慧校园建设规范和标准对院校信息化发展具有重要的指导意义。在明确智慧校园的概念与建设策略的同时,我们也应该积极跟踪最新信息技术发展,组织专家去研究和制订有高科学性、强针对性、易操作性、可拓展性的智慧校园建设标准和规范。

3.智慧校园的安全性与可靠性

智慧校园以物联网为基础,以各种应用服务系统为载体,而这些系统涉及繁多的基础设备、庞杂的应用服务,所以这对于整个系统的安全性与可靠性具有更高的要求。智慧校园建设中的安全性与可靠性主要包括基础实体、系统运行和信息数据三个方面。特别需要注意的是,物联网的应用涉及无线网络、传感器网络等技术,为防止带来安全隐患和安全问题,应选用较为成熟和可靠的系统。

智慧校园建设能推动院校信息化建设,但是同时智慧校园也是一个新生事物,需要在建设过程中不断优化与提高。

三、结束语

良好的校园建设会有效地提高整个校园系统的运行效率和质量。伴随着学习情景识别与环境感知、校园移动互联等技术的逐步兴起和应用,智慧校园已不是一种概念,而是正在慢慢地变为现实。但要实现真正意义上的智慧校园,还需要一个漫长的过程,目前的智慧校园建设仍然处于起步阶段,有很多问题亟待进一步去解决。不断地研究和探索智慧校园建设项目,对于当前的数字化校园建设、优化教学和管理过程、促进学生创新能力培养具有重要意义。

参考文献:

智慧教育的概念范文第5篇

关键词:智慧课堂;大数据;动态学习数据分析;课堂教学结构

中图分类号:G434 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2015)22-0021-04

智慧教育、智慧课堂是当前教育信息化研究的一个新的热点问题,是信息技术与教育教学深度融合的产物。智慧教育的核心在于用最新的信息技术变革和改进课堂教学,打造智能、高效的课堂。当今社会进入大数据时代,大数据的出现将会对社会各个领域产生深刻影响。在教育领域也不例外,美国许多高校和基础教育领域十分重视大数据的应用,2012年美国国家教育部了《通过教育数据挖掘和学习分析促进教与学》的报告,我国也有不少学校和教育软件企业进行教育大数据和学习分析技术的探索。因此,利用大数据技术分析和改进学习行为,变革传统课堂教学,构建基于动态学习数据分析的智慧课堂模式,具有重要的现实意义。

一、智慧课堂的提出及发展

人们对智慧课堂的理解总体上有两类,一类是从教育视角提出的,另一类是从信息化视角提出的,本文所使用的概念是后一类。在英语中,关于“智慧”的表达有三种,即Smart、Intelligent或Wisdom。2008年,IBM最早提出“智慧地球(Smart Planet)”,随后出现了智慧城市、智慧教育、智慧课堂等概念。IBM使用及广泛推广的“智慧地球”是“Smart Planet”。因此,现在人们所说的“智慧课堂”是智能化课堂(Smart Class),主要是从信息化的视角理解的,即使用先进的信息技术实现教育手段和课堂的智能化,进而实现教育教学的智慧化。

基于信息化的视角来分析,随着信息技术迅速发展及其在学校教育教学中的广泛应用,从早期的辅助手段向与学科教学的深度融合发展,传统课堂向信息化、智能化课堂发展,对智慧课堂的认识也在不断深化。目前对智慧课堂概念的定义也有多种类型。比如:有的学者定义“智慧课堂”是物联网和教育云端等新技术于一体的智能课堂;[1]有的认为“智慧课堂”重点在课堂中的应用,是通过云计算、网络技术、应答系统等技术手段来支持个性化学习的有效展开;[2]有的学者提出建立基于电子书包的“智慧课堂”系统,具有课前多媒体电子教材预习、课中互动教学、课后微课程作业辅导等功能,为实现“颠倒的课堂”和学生随时随地碎片化学习提供了全面支撑[3]等等。

实际上,智慧课堂的概念是随着信息技术在教学中的不断应用与融合而逐步发展的。当今社会进入教育大数据时代,基于大数据技术分析和改进学习行为、变革传统课堂已成为一种必然趋势。这里我们结合自己的研究,提出基于动态学习数据分析的智慧课堂概念。

二、智慧课堂的概念

所谓“智慧课堂”,是以建构主义学习理论为依据,利用大数据、云计算、物联网等新一代信息技术打造的智能、高效的课堂。其目的是基于动态学习数据分析和“云+端”的运用,实现教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化,全面变革课堂教学的形式和内容,构建大数据时代的信息化课堂教学模式。智慧课堂的提出与发展既是信息技术在教学领域应用的产物,同时也是课堂教学不断变革的结果。

对上述智慧课堂定义的理解,应重点把握以下几个方面的内涵:

1.智慧课堂的构建依赖于大数据学习分析技术

数据改变教育是智慧课堂的核心理念。对于具体的课堂教学来说,数据是反映教学效果的最为显著的指标,比如:学生识字的准确率、作业的正确率、多方面发展的表现率――积极参与课堂教学的举手次数,回答问题的次数、时长与正确率,师生互动的频率与时长等。在课堂教学中生成了海量的数据,对这些数据进行加工、挖掘和分析离不开大数据技术和方法。基于大数据的学习分析,智慧课堂从依赖于存在教师头脑中的教学经验转向依赖于对海量教学数据的分析,一切靠数据说话,依靠直观的数据对学生的学习行为进行判断和制定教学决策,实现了基于数据的课堂教学。

2.智慧课堂基于全过程动态学习评价和智能推送

传统课堂上每位教师常常要面对几十个学生,很难及时把握和照顾到每个学生的个体差异。智慧课堂基于全过程动态学习评价和智能推送,有效地改变了这一状况:通过课前富媒体预习材料和作业,进行预习测评和反馈,深化学情分析,优化教学设计,便于精准教学;通过课中推送随堂测验,进行实时检测数据分析和即时反馈,改进教学策略,调整教学进程;通过课后作业数据分析,实施针对性辅导,为学习者即时推送合适的个性化学习资料,实现个性化的学习支持。

3.智慧课堂采取“云+端”的教与学服务方式

智慧课堂的实施基于云计算技术、采取“云+端”的服务方式,部署和应用智慧课堂的信息化平台――智慧教室,其主体由微云服务器、端应用工具、云平台等组成。智慧课堂信息化平台提供学习资源管理与服务、教育信息管理、多元化评价等功能,通过教室内多种终端设备的无缝连接和智能化运用,打破了传统意义教室的黑板、讲台和时空概念,具备动态学习数据的采集和即时分析功能,实现了教与学的立体沟通与交流,使传统课堂发生了结构性变革。

4.课堂是翻转课堂进入2.0时代的最新成果

翻转课堂的基本要义是基于教学视频的应用将传统教学流程颠倒过来,从“先教后学”转变为“先学后教”。大数据时代强调数据分析和应用,基于大数据等信息技术的全面支持,从一般性观看视频转变为课前预习、测评分析及反馈,从“先学后教”转变为“以学定教”,从对课堂的控制转向基于数据的动态学习分析、即时反馈及据此实现的教学机智,已经从早期的“流程颠倒”的翻转课堂1.0转变为“结构性变革”的翻转课堂2.0,从而实现了大数据时代的“智慧课堂”。(传统课堂、翻转课堂与智慧课堂的关系见表1)

三、智慧课堂的信息化平台架构

智慧课堂常态化应用的前提是具有先进、方便、实用的工具手段。为此,需要构建基于学习动态数据分析和“云+端”应用的智慧课堂信息化平台。智慧课堂信息化平台应用功能的基本架构如图1所示:

在图1中,智慧课堂信息化平台的应用功能由从下至上的四个层次构成,主要包括:

(1)资源管理与服务层:主要是进行学习资源的管理和提供服务,包括课程标准、全科电子教材、各类题库系统、教学动态数据和教育管理信息。

(2)多元评价支持层:提供对学习和教学质量的形成性评价、总结性评价和诊断性评价服务,包括测试系统、GPA综合评价系统、教学质量评价系统和动态评价分析系统。

(3)端应用服务层:提供智能终端的学习、管理和应用功能,包括微课制作与应用、学习资源推送、端应用工具、第三方APP应用等。

(4)用户实现层:提供教师的“教”与学生的“学”的应用程序和方法,最终实现对课前、课中、课后的教学信息支持。

四、智慧课堂的教学结构模型

智慧课堂是基于动态学习数据分析实现的智能、高效的课堂,是利用现代信息技术对传统课堂不断改进的结果。大数据及学习分析等技术的应用,使得课堂教学结构发生了重要的变化,我们从与传统课堂教学结构的对比来分析智慧课堂的教学结构模型。

1.传统课堂的教学结构

传统课堂教学采用的是“5+4流程”结构,即包括教师“教”的5个环节和学生“学”的4个环节以及相互之间的联系方式,共同组成课前、课中、课后的完整课堂教学过程,构成了教学持续改进的过程循环。传统课堂的教学结构理论模型如图2所示:

课前环节

(1)教师备课:教师依据上一次课学生作业和教学经验进行备课。

(2)学生预习:学生对上一次课堂上布置的预习内容进行预习,但预习结果的反馈要到上课时间。

课中环节

(1)授课实施:教师依据备课方案进行讲授,学生跟随老师的思路进行听课。其间,老师根据学生的学习情况进行提问,部分学生代表回答问题,实现了部分互动。

(2)布置作业:教师布置课后的作业和预习任务。

课后环节

(1)完成作业:学生在课后完成作业,第二天或下一次上课时递交给老师。

(2)批改作业:老师在收到作业后完成作业批改,批改的情况往往难以及时反馈到下一节的备课中。

(3)评价反馈:老师将作业批改结果反馈给学生,通常需要两三天之后。

2.智慧课堂的教学结构

智慧课堂教学采用的是“8+8流程”结构,即包括教师“教”的8个环节和学生“学”的8个环节以及它们的互动关系,共同组成课前、课中、课后的完整课堂教学过程,构成了教学持续改进的过程循环。智慧课堂的教学结构理论模型如图3所示:

课前环节:

(1)学情分析:教师通过智慧教学平台提供的学生作业成绩分析,精确地掌握来自学生的第一手学情资料,确定本节课的教学目标;

(2)资源:根据教学目标和学情,教师向学生推送富媒体预习内容(微课、课件、图片、文本等),同时推送预习检测的内容;

(3)学生预习:学生预习教师推送的富媒体内容,并完成和提交预习题目,记录在预习过程中的问题;

(4)课前讨论:针对预习中的问题,学生在论坛或平台上进行相关讨论,提出疑问或见解;

(5)教学设计:教师根据学情分析结果,教学目标、教学内容,学生预习检测统计分析和讨论的情况,修改教学设计方案。

课中环节

(1)课题导入:教师采取多种方法导入新课内容,主要通过预习反馈(对学生提交的预习检测统计分析)、测评练习和创设情景等方式导入新课程,提示或精讲预习中存在的问题;

(2)展现与分享:学生展现课前自学成果,围绕新课导入进行演讲展示、分享观点,并重点听取在预习中理解不透的知识,积极参与课堂教学;

(3)新任务下达:教师下达新的学习探究任务和成果要求,并下达任务完成后的随堂测验题目,推送到每个学生终端上;

(4)合作探究:学生开展协作学习,主要包括分组合作探究、游戏教学等方式,教师设计活动,为学生分组,进行互动讨论,学生开展小组协作后提交成果并展示;

(5)实时测评和反馈:学生课上完成课程导入和新任务后,进行诊断服务,完成随堂测验练习并及时提交,得到实时反馈;

(6)精讲与点评:基于数据分析,教师根据测评反馈结果对知识点难点进行精讲,对薄弱环节补充讲解,重点进行问题辨析,通过多样化的互动交流解决学生在新任务中遇到的问题;

(7)巩固提升:学生针对教师布置的弹性分层作业和任务,对所学习的新内容进行运用巩固,拓展提升。

课后环节

(1)个性化推送:教师依据学生课堂学习情况,针对每个学生个性化的课后作业,推送学习资源;

(2)完成作业:学生完成课后作业并及时提交给老师,得到客观题即时反馈;

(3)批改作业:教师批改主观题,并录制讲解微课,推送给学生;

(4)总结反思:学生在线观看教师所录解题微课,总结所学内容,在平台或论坛上感想与疑问,与老师、同学在线讨论交流,进行反思。

五、智慧课堂的主要应用价值

基于动态学习数据分析的智慧课堂,对传统教学产生了革命性的影响,在教学实践中具有重要的特色和应用价值,主要体现在以下几个方面:

1.有利于构建建构主义理想学习环境

建构主义学习理论是现代教育技术领域的核心理论,为智慧课堂的构建奠定了坚实的理论基础。建构主义认为,知识是学习者在一定情境下借助他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,通过意义建构的方式获得。理想的学习环境包括情境、协作、会话和意义建构四大要素。智慧课堂依据建构主义理论设计课堂教学模式,能够非常好地满足建构主义学习理论对学习环境所提出的较高要求。智慧课堂按照知识建构螺旋上升的特点,围绕课前、课中、课后的教学闭环,利用多种新媒体、新技术和智能设备,基于动态学习数据分析和“云+端”的运用,能够创造和展示各种趋于现实的学习情境,增进师生间、生生间的立体化沟通交流,有利于开展协作、探究学习,实现学习者知识意义的建构。

2.促进课堂形态的重大变革

智慧课堂教学中现代信息技术手段的深度应用,使课堂形态发生了重大变革。新技术、新媒体和智能终端为学习者提供了丰富的认知工具与支撑环境,为师生建立了更为开放的教室和课堂活动。例如,云端智慧教室无传统的讲台与黑板,课桌以分组讨论方式摆放,在教学过程中采取多元的交互协作方式,教师面向学生教学并直接融入小组讨论;教师可以通过手中的任意移动终端设备(手机、PAD)实现书写并向教室内大屏幕投射,教师常用的PPT不仅仅可以一帧一帧展示用,而且可以进行任意的手写、标注、推演等,传统的课堂已经变成了数字化的“体验馆”、“实验场”。

3.创新课堂教学结构和模式

大数据背景下的智慧课堂教学,在教学观念、教学内容、教学方式和教学流程上都发生了重大变化,课堂教学模式得到了“颠覆”。从以教师为中心强调知识传授的传统教学转变为以学生为中心强调能力培养;从传统多媒体教学的“望屏解读”向师生共同使用技术转变,师生、生生之间的沟通交流更加立体化,无障碍地进行即时交流互动;学习资源实现富媒体化、智能化、碎片化,按需推送、实时同步。课堂结构发生了变革,教学进程从“先教后学”到“先学后教”、“以学定教”,学习与智能测评在前,教师依据课前测评分析,有的放矢,分层教学,通过微课吧、分组讨论、精讲点评、分层练习等方式组织更加个性化的课堂教学,课后教师能够给每个学生个性化的作业,真正实现了个性化教学和因材施教。

4.构建全过程学习评价体系

基于动态学习数据分析的智慧课堂,其核心是对学生的学习全过程进行动态、实时的诊断评价和反馈。利用大数据学习分析技术提供测评练习,教师能够快速地对学生的学习全过程做出诊断评价。例如,通过智能评测系统实现数字化作业或预习预设的问题评测,收集、判断学生已掌握的知识和技术,自动数据分析与反馈,为教师的备课提供了及时、准确、立体的信息,据此实现有的放矢的备课,选择适应的教学策略。通过随堂练习及评测系统,进行实时测评、统计,快速分析与反馈学生的课堂学习效果,及时调整课堂教学进度与内容,体现了教师的教学机智,展示了教学艺术。基于数据的分析成为引导学生学习的依据,通过课后作业数据分析和反思评价,对学生进行个性化的辅导和实现教学的持续改进。

5.实现智慧课堂的常态化应用

智慧课堂取得实际成效的前提是常态化应用,常态化应用的前提是具有先进、方便、实用的工具手段。通过开发应用智慧课堂信息化平台,提供“微课”制作与推送功能、动态学习评价与数据分析功能、灵活方便的智能终端应用功能等,实现常态化教与学的应用。例如,“微课制作与应用平台”相对于传统的教学视频制作和应用工具来说,更加简单、方便、实用,使得智慧课堂的实现,不再只是表演阶段,因为技术足够的简单与方便,教师能快速融入到日常教学之中;随堂录制的微课,因为其足够的“小”、足够的方便,让微课的制作与应用实现了常态化。师生“端应用工具”是具有即时通讯功能的教学工具,支持包括苹果、安卓、windows在内的多应用平台,可以实现师生在课堂教学中的立体沟通,同时师生间可以实现课前、课后的随时随地问答、讨论与教学交流,保证了基于“端”的教与学应用常态化。

参考文献:

[1]王盛之,毛沛勇.基于数字化教学案的智慧课堂互动教学系统实践研究[J].教学月刊(教学管理)中学版,2014(4).