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篇智慧课堂教学互动范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
【关键词】智慧教室;初中数学;互动课堂;积极性
日前笔者借用现代多媒体技术,运用“智慧课堂”软件,将枯燥的教学内容“华丽包装”,像一道饕餮大餐,给学生带来了一堂有趣的、生动的不一样的课堂。所谓“智慧教室”是数字教室和未来教室的一种形式,是一种新型的教育形式和现代化教学手段。“智慧教室”作为一种新型的教育形式和现代化教学手段,是推进未来学校建设的有效组成部分。本节课恰如其道的利用“智慧教室”软件,整节课不仅丝毫没有枯燥之感,反倒让人耳目一新,兴致盎然。现摘录课堂片段于各位同行分享:
一、课前“开心一刻”
情境:一天,爸爸叫毛毛去买一篮桔子送给奶奶吃。临出门前,爸爸嘱咐毛毛要买甜一点的桔子。毛毛拿着钱出门了,过了好一会儿,毛毛才回到家。 爸爸: “桔子甜吗?” 毛毛: “都很甜。” 爸爸:“你这么肯定?”毛毛递过一个吃过的桔子,兴奋地说:“我每个都尝过啦。”爸爸:“啊!……”此时课堂里响起一片笑声。老师设问:毛毛的做法是什么?学生1:他把每个桔子都尝过了。老师又追问:如果是你,你会怎么做?学生2:我会抽一部分尝一下。
二、设计活动,新授概念
活动一:1.调查我们班级喜欢看“奔跑吧,兄弟”的学生有多少人?2.调查我们学校的学生喜欢看“跑男”的学生数。
学生3:可以叫班主任帮忙,利用一张调查表,就可以收集全校学生的数据,这样就可以统计人数了。在这两个问中,只有同学准确地统计自己班级和全校各班学生喜欢看“跑男”的人数,就可以解决上面两个问题。自然引入到全面调查的定义。教师指出,像这样为一定目的而对考察对象进行全面的凋查叫做普查,例如人口普查。
活动二:想一想,要了解全国初中生的视力情况,有人设计了下三种调查方法:(1)对全国所有的初中生进行视力测试。(2)对某一所著名中学的初中生进行视力测试。(3)在全国按东、西、南、北、中分片,每个区域各抽3所中学,对这15所中学的全部初中进行视力测试。你认为采用哪一种调查方法比较合适?
三、师生互动,探索新知
(1)归纳概括抽样调查的概念。(请学生归纳,教师补充)
(2)请学生例举生活中全面调查和抽样调查的例子。
(3)小试牛刀,指出下列调查哪些应作普查,哪些应作抽样调查:日光灯管厂要检测一批灯管的寿命、了解居民对废电池的处理情况、了解现代大学生的主要娱乐方式。……
活动三:议一议,浙江电视台需要在我区中小学中调查:“奔跑吧,兄弟”的收视率(1)每个看电视的人都要被问到吗?(2)对一所中学学生的调查结果能否作为该节目的收视率?(3)你认为对不同社区、年龄层次、文化背景的人所做调查的结果会一样吗?(4)你认为抽样调查选取的对象应具备什么条件才有说服力?你能设计一个合适的抽样调查吗?
学生4:我会在全区不同片区的小学、初中、高中中各抽取一部分学校的学生进行调查,这样调查出来的数据既代表了不同的片区的学校,又代表不同的年龄层次,而且数据也足够多。
活动四:要了解全国初中生的视力情况,第三种调查方法:在全国按东、西、南、北、中分片,每个区域各抽3所中学,对这15所中学的全部初中生15000人进行视力测试。请问:我们要考察什么? 从中抽取了什么?抽取的数目是多少?
四、合作学习,学以致用
我市今年约有12000名学生参加初中毕业升学考试。为了解数学考试成绩,从中取出600份学生的答卷来统计合格率、优秀率和平均分,问应怎样抽取600份答卷,使所了解的数据具有代表性?已知有关信息如下:(1) 抽样在卷头拆封前进行(即看不见考生的姓名、所在学校、准考证号码等)(2)每个考场有30名考生,每个考场考生的答卷装订成一叠,包装袋上写有考场编号。(3)参加考试的同一所学校的学生的各个考场连续编号。(4)以小组为单位,设计一个抽样调查的方案。
五、梳理知识,归纳小结
你学会了……发现了……想到了……二个特性:必要性,合理性;三个注意:具体内容、叙述完整、没有单位;四个应用:概念、 设计、综合、探究。
评析:在数学课堂教学改进中,十分强调教师是学生课堂学习活动的引导者和组织者,学生是课堂的主人,教师在教学中要尊重学生的个体差异,选择适合学生的学习方式,鼓励学生自主探索与合作交流,让学生经历数学知识的形成与应用过程,鼓励、指导学生注重数学知识之间的联系,不断提高解决问题的能力。本节课以一个笑话引出课题,引入新颖自然,牢牢抓住了学生的思维兴奋点,通过几个来自生活的活动设计,步步将本节课的知识融入其中。整堂课结构紧凑,过程流畅,内容务实,高效互动,运用现代多媒体教学辅助,不断提高课堂效率,提升课堂学习氛围。
数学学习过程应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程,而不能再是单一的、枯燥的,以被动听讲和练习为主的方式,它应该是一个充满生命力的过程。本节课引入新颖,在学生已有的知识经验建构新知主动探索新的未知领域,从而引起他们学习的兴趣,把他们被动地接受学习变成一种主动探索获取知识的过程。
本节课主要采用了发现探究合作式教学法。建构主义的学习观强调在教学中用复杂真实的生活情节呈现问题、营造问题,以问题构筑教学的主题,以主题体现教学的精髓。课堂上,教师(或学生)提出适当的数学问题,通过师生之间或生生之间互相讨论、学习、探究,在问题解决过程中活化知识、启动思维,由此引发内在驱动力,使学生因问题自然形成教学中合作交流式学习的氛围。在教学活动中,学生通过他们自主学习体现主体地位,教师则通过对学生参与学习的启发、调整、激励体现主导作用。教师指导学生进行有效的学习中,坚持目标问题解决学习,坚持学以致用的学法指导,培养学生应用意识与创新能力。在问题解决后的反思自问过程中,情感体验得以强化。
参考文献:
关键词:智慧课堂;雨课堂;学习数据分析
中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2017)10-0014-04
移动互联技术迅速发展及其在教育教学中的应用,推动了新一轮课堂教学的创新与变革,传统课堂向数字化、智能化课堂发展。随着智慧教育理念的提出及发展,信息技术环境下智慧课堂的构建成为教育技术界越来越关注的研究热点。
一、智慧课堂的概念及其意义
不同视角下对于“智慧课堂”有不同定义,这里从信息化视角来理解“智慧课堂”的概念。从实际开发和应用来看,“智慧课堂”可以定义为“以建构主义学习理论为指导,利用‘互联网+’时代的大数据、移动互联、云计算等新技术构建的信息化、智慧化、高效互动的课堂。”它应用“云+端”服务方式,通过智能推送、动态学习数据采集和即时分析,实现基于数据的教学决策、实时全面的教学评价、全过程的交流互动、个性化的资源推送,从而变革和改进课堂教学的结构和模式。智慧课堂是信息技术和教育教学深度融合的产物,也是翻转课堂发展的新体现、新趋势。
在大数据时代背景下,传统课堂教学面临新的挑战和机遇,利用学习数据分析来改进教学行为是变革传统课堂的有效手段。国内外许多教育机构和部门都十分重视教育数据挖掘和学习分析技术的应用,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;2016年4月,清华大学与学堂在线共同正式对外了一款免费线上教学工具――雨课堂,它通过微信服务号连接师生的智能终端,实现对课前-课上-课后教学全过程的动态学习数据收集和分析,雨课堂的推出为智慧课堂构建提供了环境和技术支持。
利用雨课堂构建基于学习数据分析的智慧课堂,适应教育信息化和大数据背景下的学校课堂教学改革创新的需求,具有重要的现实意义和价值:
1.有助于实现个性化、高效互动的课堂
大数据背景下基于学习数据分析的智慧课堂,变革了传统课堂教学结构和模式,从以教师为中心的知识传授为主转向以学生为中心的能力培养为主,从“先教后学”转变为“先学后教、以学定教”。课外,学生自主移动学习,师生交流互动,教师依据课前预习数据反馈,进行个性化指导,同时设计有针对性、个性化的课堂教学;课堂上,师生一起协作探究解决问题、完成学习任务,将课堂时间的运用发挥到极致。这种课堂内外的教与学能够提高学生学习自主性、积极性,实现师生之间的更多互动,在某种程度上活跃了课堂氛围,从而达到高效的课堂教学。
2.有助于实现全过程多元化的学习评价体系
智慧课堂利用大数据和云计算技术,对学生的课前-课中-课后学习全过程进行动态、实时记录和统计反馈,从而能够更全面、客观、真实地对学生学习情况及教学效果做出评价。这种全过程多元化的学习评价方式,一方面对学习活动起到引导作用,利于对学生进行个性化的指导;另一方面,帮助教师改进教学策略,使教学活动的开展更有效地促进学生的学习。
3.有助于丰富和发展智慧课堂的理论和实践,推动课堂变革和创新
将雨课堂应用于传统课堂教学中,探索基于学习数据分析的智慧课堂模式,并在具体课程教学中开展实践,这为智慧课堂的研究提供了参考,为一线教师开展混合式、翻转课堂教学提供借鉴。同时,引起教师关注并尝试运用新技术进行教学改革实践,推动传统课堂的变革和创新。
二、雨课堂支持下的智慧课堂构建
1.雨课堂支持下的智慧课堂架构
在对雨课堂特点及其功能研究基础上,构建基于雨课堂的智慧课堂架构(如图1所示)。雨课堂是应用于PowerPoint中的一个插件,采取“云+端”的服务方式,通过云计算、云存储和云服务等为课前-课中-课后教学的各个环节提供信息技术支持。教师只需要会PPT和微信就可以快速便捷地部署智慧课堂。在学生端,雨课堂提供课前预习自测、课内“不懂”按键、弹幕和随堂测试等功能,帮助学生预习、巩固知识并反馈学习情况;在教师端,可以推送PPT课件、分享链接和微课视频、测试、统计和反馈学生学习数据,帮助教师及时把握学生学习情况、学习效果以及学习轨迹。雨课堂支持下的智慧课堂打破了传统课堂的围墙,具备实时动态学习数据的采集和即时分析功能,实现了智能、高效的教学交互与反馈,改变了传统课堂的教学方式。
2.基于全过程学习数据分析的智慧课堂教学模式
智慧课堂的核心理念是用数据改变教育,学习数据是客观真实地反映教学过程、教学效果的重要依据。实时、客观、全面反映当前教学状态,是一线教师的迫切需求,传统课堂上教师面对几十位学生,很难及时准确地把握每位学生的学习情况、有效调控教学进程。智慧课堂基于学习数据分析,使课堂教学从依赖于教师的教学经验及直观判断转向依赖于学习数据的分析反馈,用数据说话,依靠客观、实时的学习数据对教学情况进行判断和调整教学策略,实现智慧、高效的课堂。
在χ腔劭翁锰氐恪⒓芄寡芯康幕础上,同时结合雨课堂的技术特性,设计基于全过程学习数据分析的智慧课堂教学模式(如图2所示)。课前,通过推送预习资料,进行预习情况统计分析和检测,深化学情分析,优化教学设计;课中,通过“不懂”按键、发送弹幕、随堂测验,进行即时学习数据分析和反馈,调整教学策略和教学进程;课后,通过作业数据统计分析,进行针对性指导,推送拓展学习资料,实现个性化学习。雨课堂的技术支持对课前-课中-课后整个学习过程提供实时动态学习数据采集、分析和智能推送。
三、智慧课堂应用实例
利用雨课堂开展智慧教学的准备工作非常简单,教师只要安装好雨课堂插件,然后在手机微信里关注雨课堂后,进入我的课程页面点击“我要开课”即可创建课程和班级,创建成功的班级对应有专属的二维码和邀请码,教师可以通过班级QQ群或微信群告知学生,学生扫码或输入邀请码进入班级,这样便快捷地完成了智慧课堂的部署。
下面以高校公共基础课《计算机应用基础》中的“计算机网络”一课为例,具体阐述雨课堂支持下的智慧课堂教学实施过程。
1.课前环节
(1)预设教学目标和内容
教师根据之前对于课程内容及学生情况的学情分析后,预设本次课的教学目标,确定教学内容(如表1所示)。
(2)预习资料和预习反馈
教师利用PowerPoint中的雨课堂插件将上课PPT课件快速转换成可以随时推送的微课课件,同时还可以轻松插入慕课视频(如计算机网络MOOC视频)和网络视频(如局域网组建),在预习内容最后添加了客观题作为课前预测。微课制作完成后,教师将预习课件生成并推送到手机,在手机微信端点开收到的推送后预览课件并针对性对每页添加语音讲解,最后至班级。全班学生收到推送课件后,随时随地进行移动学习、完成预测并即时得到自动评分,另外,学生可以“报告老师”提出预习中的疑问或想法。教师也可以实时查看到已预习学生人数、预测题各题答题情况,浏览学生反馈并和他们进行课前互动交流。
(3)优化教学设计
教师在手机端实时看到的学生整体预习情况统计以便第一时间掌握学生课前预习情况,随时记录教学设计与备忘等,根据课前预习反馈,深化学情分析,明确教学重点和难点,优化教学设计,以便精准教学。如课前预测题答题情况的统计我们发现大部分学生对于网络协议、网络地址的理解有一点困难,需要课堂中对这些问题重点解决;个别学生给老师的报告中反映出学生对于计算机网络的认识只在表层,引发我们思考如何让学生更深层次地理解计算机网络和设计教学。
同时,教师通过邮件获取课前每位学生预习情况统计详细数据(如每位学生观看页数、观看的页面、预习时长、预测题评分统计),精确掌握每位学生的预习情况和学习行为,以此作为一对一个性化指导以及过程性评价的依据。
2.课中环节
(1)开启授课,进入课堂
教师开启雨课堂授课后,手机微信端即刻收到推送并点击推送信息,等待学生进入;学生用微信扫码或输入邀请码签到进入课堂,教师可邮件得到课堂情况统计详细数据了解学生的到课情况。等所有学生扫码完毕后教师点击开始上课,手机变遥控器控制课件的播放,学生端同步接收到课件。
(2)课程导入,分享与展示
教师将课前做的投票调查结果分享给学生,课前调查统计发现89%的学生之前极少接触计算机网络方面的知识。同时将预习情况反馈给学生,使学生之间有比较和定位,使他们做好课堂学习的心理准备。教师从“什么是计算机网络?”、“网络的功能是什么?”这几个问题入手进行提问,学生分享观点,展现课前自学成果,通过学生互评,教师展示本次课的教学内容和目标,进而展开更深层次内容的学习。
(3)精讲与拓展
教师根据教学目标并依据直观的学习数据进行针对性教学,学生在听课中发现有不明白的内容可以随时点“不懂”第一时间反馈给老师,老师能实时看到课件中每页“不懂”的人数,及时知道学生学习情况,并调整教学策略。如授课中发现在讲解网络地址时有很多学生对“子网掩码”都不懂,教师就以实际的一个操作演示进行说明,使学生有了进一步的理解。课间,教师开启“弹幕”功能,让学生把自己的想法都弹到屏幕上和大家一起分享,实现了师生之间、生生之间的课堂互动,活跃了课堂气氛。
最后,教师介绍计算机网络前沿知识进行拓展,并下达新的学习探究任务,如物联网、电子商务等大家感兴趣的话题,教师为学生分组并设计组织学习活动,学生开展小组协作探究学习,进行互动讨论。
(4)实时测评和反馈
学生完成学习探究任务后,教师把随堂测验推送到学生手机端,学生当堂完成并提交后,能即刻看到得分及答案,教师也会即时得到统计数据(如每位学生的得分、成绩分布、各题答题情况),还可以通过邮件获取试题统计详细数据来准确把握每位学生的学习情况,以便课后的个性化指导。另外,教师将分数分布公布至大屏幕,让学生清楚意识到自己在班里的水平,有助于课后的复习巩固。这个阶段是检验课堂教学效率的有效手段。
(5)总结点评
教师通过“不懂”、“弹幕”、随堂测评得到的实时反馈,对知识点进行总结和点评,对重难点补充讲解,对共性问题进行答疑。学生在及时得到教师的点评和总结后,对所学的新知识进行巩固内化。
3.课后环节
(1)课后讨论和投票、拓展学习
为了让学生结合所学网络知识并联系实际展开思考,教师课后作业(“大家一直都在说IPv4的地址不够用了,但IPv6推出至今,并未得到广泛应用。为什么会这样,到底是什么原因?我们还需要IPv6吗?”),学生“报告老师”阐述各自的想法,教师可以和学生互动交流探讨问题并个性化指导,从而学生可以深化知识的学习,培养了探究能力。同时,教师还可以投票,调查了解学生对于课程内容、教学方法、效果等方面的反馈。
另外,教师通过推送和分享链接方式给学生推送课后拓展材料,如网络信息安全、Internett学应用、组网案例等,学生根据自己的兴趣和能力有选择地自主学习。学生也可以随时点击查看每次上课课件,重点复习课堂中点“不懂”和收藏的内容,实现个性化学习。
(2)总结改进
教师依据学生课堂的学习情况、课后讨论及投票情况,对教学全过程进行回顾与总结,记录下教学设计,从而来优化教学方案、改进教学策略。
四、结束语
雨课堂支持下的智慧课堂模式基于混合学习理念,应用“云+端”设备,将移动技术与教学深度融合,直接、动态、即时的全过程学习数据,详实记录了课前-课上-课后教学全过程,整个教学过程的教学数据转换为改进教学的决策依据,使教师的教学决策从以经验驱动转变为以数据驱动,“用数据说话”,展现了教师基于学习数据分析的教学机智。同时,智慧教学的模式融自主学习、协作学习和探究学习于一体,能培养学生独立探究、合作沟通和创新能力,实现了课堂内外多渠道的交流互动,充分调动学生的积极性,从而提高课堂教学效率,促进教学效果。
当然,这种智慧课堂模式在不同学科教学中的应用,将存在新情况、新问题,有待研究者们根据教学实际去思考、更新和发展。笔者也将在目前对于智慧课堂研究基础上继续进行应用研究,积累实践教学经验,从而不断改进和完善。
参考文献:
[1]孙曙辉,刘邦奇,李新义.大数据时代智慧课堂的构建与应用[J].中国信息技术教育,2015(13):112-114.
[2]孙曙辉,刘邦奇.基于动态学习数据分析的智慧课堂模式[J].中国教育信息化,2015,(22):21-24.
[3]卞金金,徐福荫.基于智慧课堂的学习模式设计与效果研究[J].中国电化教育,2016,(2):64-68.
关键词:互动反馈技术 智慧课堂
中图分类号:G633.2 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)07-0101-01
现代教学信息技术中的互动反馈技术应用已日趋成熟,如果合理、恰当地应用这种互动反馈技术,就能更好地根据教学进程中出现的新情况,促进教学生成,用一个智慧的生命去照亮许多的智慧生命,用一个智慧的心灵去唤醒许多智慧的心灵。下面,我Y合思想品德课的实践,谈一谈互动反馈技术如何辅助教师实现智慧课堂。
一、互动反馈技术的作用
第一:互动反馈技术是在传统的多媒体教室环境下,增加平台软件和教师遥控器、学生群组遥控器、遥控接收器等设备,利用群组红外遥控技术所构成的系统。运用这种新型的课堂教学媒体,教师可以通过互动反馈设备设问质疑,引发学生思维的深度参与,学生可以利用手中的遥控器根据教师设计的问题进行电子表态。系统通过接收器可以即时采集、收集、整理教学反馈信息,为教师提供各种教学过程中的统计和数据分析结果。为实现思维的互动提供有力的支持,从而促进学生解决问题的理性思辨和创造性思维的能力的发展。
第二:互动反馈技术系统中的挑人、挑组、抢答、抢权等功能不仅是对教学的一个反馈,也是对课堂气氛的一个调整,这一技术的运用在实践中非常受学生的欢迎,能激发学生的学习兴趣并主动参与课堂,真正做到了以学生为主体的教学理念。
二、互动反馈技术如何辅助教师实现智慧课堂
智慧课堂是以培养学生的智慧为核心的一种课堂教学形态,目标是培养富有个性、崇尚智慧的灵动学生。总的来说,我认为“智慧课堂”至少体现高效性、共鸣性两个基本特征。下面,我以《中华传统文化》为课例,谈谈如何运用互动反馈技术使课堂达到高效性、共鸣性。
第一:高效性。智慧课堂的本质是高效,利用互动反馈系统优化教学环节,既强调教师与学生、学生与学生之间的反馈,又要将其贯穿于整个教学过程的始终。反馈的运用在课堂教学的各个环节都有其特定的作用,具体的应用有:通过前馈测查、诊断测查、终结性测查等实时了解学生情况,及时调控教学进行针对性教学,可以避免现实教学中出现的教与学不同步的现象,既能克服传统课堂满堂灌、沉闷、消极的弊端,又能防止新课改后“从满堂灌到满堂问,形式上热热闹闹,本质上高耗低效”的弊端。
例如:在教学《中华传统文化》的课例中,我运用了互动反馈设备先进行了前馈性测查。我设计了三个调查问题,具体如下:
(1)KFC和川菜,你更喜欢吃那个?
A、KFC B、川菜
(2)圣诞节与春节,你更喜欢过那个节日?
A、 圣诞节 B、春节
(3)韩国剧与大陆剧,你更喜欢看哪些?
A 、韩国剧 B、大陆剧
上课前,先出示这三个调查问题,学生根据设问进行电子表态。系统接收器即时将把采集到的信息反馈出来:65%的学生喜欢KFC,35%的学生喜欢川菜,60%的学生喜欢过圣诞节,40%的学生喜欢过春节,70%的学生喜欢看韩国剧,30%的学生喜欢看大陆剧。面对这个动态生成的调查结果,我继续追问学生:“调查结果反映了我国的民族文化现状如何呢?”大部分学生经过片刻思考就能说出:“中华传统文化面临外来文化的冲击。”这时,我立刻追问:“面对如此状况,作为中华儿女的你们,应该要强化一种什么观念呢?学生不假思索第大声回答:“要强化对中华民族文化认同”。由此可见,通过运用了互动反馈设备进行的前馈性测查,能够高效地利用动态生成的信息巧妙地导入新课。而且,在新授知识的环节中,还可以运用形成性测查来帮助学生发现自己学习中存在的知识盲点,起到强化教学重点与难点的作用。在课堂练习的环节中,还可以利用终结性测查来检查对教学目标完成情况的总体测查。实践证明:在教学中利用互动反馈技术中的“按按按”的操作模式参与教学内容,可以让教师高效地优化教学环节,使课堂焕发新的生命!
关键词:大学;智慧课堂;移动终端;Android;手机App
中图分类号:TP312 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)15-0187-03
Abstract: For college students in class play phone, sleep, less teacher-student interaction and other practical problems, this project is based on the Android platform, client / server model, based campus wireless WiFi network, we developed an interactive classroom teaching university wisdom system. Student in the classroom with teachers App mobile terminal APP mobile client to communicate using a wireless network, to achieve student attendance, teacher name, quizzes students answered promptly, usually results and other records and statistics functions. Practice shows that the wisdom of interactive classroom teaching interactive classroom system can help teachers' organizations, to promote students to actively participate in interactive help students master a thorough knowledge, improve classroom teaching management efficiency, improve classroom teaching result.
Key words: University; Wisdom classroom;Mobile intelligent terminal;Android;App
1 引言
随着智能设备的快速发展和普及,人们对智能化环境有了一个崭新的认识。 为此,人们也希望使用智能化环境来改变本身的生活、工作和学习。 如今,智能都市、智能交通、智能医疗、智慧校园等智能化环境正离我们越来越近,教育工作者对“智慧课堂”的研究也开始展开。 目前,有于智慧课堂的研究已经得到了各国政府、全球各地知名企业、高等学府以及中小学校等机构的关注,智慧课堂的研究已经成为了教育研究的一个新研究范畴。
智慧课堂是当前教育信息化研究的一个热门课题,是互联网技术与教学深度融合的结果。智慧课堂的关键在于用最新的技术革新和改进大学课堂教学,打造智能、高效的课堂。当今社会是一个大数据的时代,社会各个领域也将会因为大数据的出现而产生深刻影响。在教育领域也不例外[1]。
智慧课堂的出现也将带动传统教学模式的变更,使得教学模式获得更新。提高课堂教学效率,提升学生的学习效果。给传统学生评价体系一个质的变更,使得评价系统更加准确更加有意义。在今后智慧课堂能得到普及对于教育教学都是非常有价值的。
2 构建大学智慧课堂的必要性
随着移动互联网应用的快速崛起,智能手机应用开发作为一个新兴产业崛起已经成为势不可挡的趋势。现在的生活中手机已经成为了必不可少的一样工具了。人们的出行工作学习都离不开手机了。而我们的学生群体中,几乎人手一部手机,而手机越来越向智能的方向发展。随着功能的逐渐完善,手机已经不仅仅局限在发短信和打电话方面了,而成为一部随身的智能处理终端。
一方面,目前一些在校大学生在课堂上不专心听讲,而是使用智能手机在玩游戏或上网聊天,做一些与学习无关的事情,严重影响了教学效果和学习效果,败坏学风。由于课程教学任务重,班级学生容量大,老师在课堂上不能有效监控每个学生的学习情况,师生互动太少,教学质量得不到有效保证。一个学校的教学质量很大程度上取决于大多数老师的课堂教学质量,如何提升课堂教学质量,如何让老师实时了解学生的上课情况,与掌握知识的程度是非常重要的。另一方面在移动设备中以开源的Android操作系统占大部分市场。
目前学校对学生的评价都是属于终结性的评价,平时教师对于学生的评价较少,主要来自于课后作业和上课的点名,缺少合理性,这就导致学生缺乏对平时学习的重视,而仅仅在期末的时候去突击复习,因此学习效果较差[2]。而本项目在平时上课的时候就会记录学生的每节课的学习情况,到期末通过累计形成对学生一个学期的评价,这样对学生的评价相对客观一些[3]。同时,也能让学生的注意力放到平时的课堂学习中,在平时就能脚踏实地去学习。
然而还处于研究起步阶段的大数据分析技术,很多的研究还是概念性的,真正可以供教学使用的数据分析工具还很乏[4]。
另外,教师在上课后很难及时得到学生的反馈。上课时的哪些知识点学生没有掌握,哪些又是模糊不清的。所以在这里需要一个反馈的功能。本项目针对这点提出了学生论坛提问的模块,学生可以在论坛中反馈自己的疑难点,当很多学生都有相同的疑难点问题时,就说明教师在上课的时候,这个知识点讲的不到位。通过反馈模块,可以使教师及时了解学生对知识点的掌握情况,便于教师及时调整教学策略和进度,从而提高课堂教学效果。
3 构建大学智慧课堂的方法
在考虑到在如今的大学校园的无线网络有着良好的覆盖,以及学生几乎人人拥有智能设备的情况下。以一种基于移动设备的课堂互动系统为实现方式,总体架构采用C/S与B/S的混合模式,由教师端App、学生端App以及后台管理器组成,来构建大学智慧课堂。
教师用户端App具有如下功能模块:
登录模块。教师使用该模块登录系统,并选择相应的课程。
上课模块。教师点击“上课”按钮,使得学生端App与教师端App建立连接。
查看管理出勤情况。教师可以查看学生的出勤情况,分为“请假”、“迟到”、“旷课”三种情况。系统自动将学生的出勤情况记录到后台服务器数据库中,作为今后对于学生评价的依据。
提问模块。教师在上课讲完某个知识点后,若要了解学生的掌握情况,可以及时通过提问模块提出问题,让学生通过app回答,在学生提交选项之后,教师可以统计回答结果。在教师下发问题内容之后,由学生完成题目的答题并提交答案,并及时进行相关数据的分析处理,使得教师可以在课堂内及时反馈矫正。
教师端App模块图如图1所示。
学生用户具有如下功能模块:
(1) 注册模块。注册学生的信息。
(2) 登录模块,学生可以通过此模块输入学号和密码进行登录操作。并选择相应的课程。
(3) 签到模块。学生在手机终端进行签到操作。签到后,教师可以及时了解出勤情况。
(4) 答题模块。由教师提出问题,并提供相应的选项由学生选择。学生在根据自己的情况作出选择之后。将结果反馈给教师端App。
学生端App模块图如图2所示
4 构建大学智慧课堂的技术选择与使用
学生端App基于Android手机,使用Android应用框架中的HTTP Client组件从服务端的HTTP API接口接收数据,然后交由Android UI界面层渲染界面并最终展示出来。对于服务端,在HTTP API接口和MySQL数据库之间有一个API Debug后台,用于调试服务端的API接口,如图3 整体架构图所示。
5 大学智慧课堂的后台管理
智慧课堂的后台管理系统,也是一个重要的组成部分。当大量的学生信息和反馈数据存入到数据库中的时候,后台管理系统就要承担数据统计和分析的任务。而分析的结果将作为学生的学习评价的重要依据。
后台管理包括的功能:教师、学生的个人信息管理,对课程信息的管理。对数据库中存放的学生的答题记录进行数据分析,等到一个直观的图形,从而教师可以很方便知道学生对课堂知识点的掌握情况。对于学生的考勤分析,是生成学生期末评价的一个关键信息。
教师,学生信息的管理模块:对教师,学生个人信息的进行增加,删除修改等功能。
课程信息的管理模块:课程信息的修改,保证教师在上课时所使用的课程信息的正确性。
学生答题记录的分析模块:核心模块,从数据库中提取学生上课时在APP端产生的答题信息。在后台系统中统计后,计算出一个直观的图形,反馈给教师。基于智慧课堂的教学模式对学生的行为数据进行真实记录,利用大数据技术和智能算法对每一个学生的学习情况进行分析,根据学生在作业中反映出来的薄弱知识点,定向推送学习内容和测试题目,有助于学生知识与技能的获得,提升学生的学习效率。[5]
学生的考勤分析模块: 核心模块,通过每天教师上课的点名情况。结合不同班级,不同课堂,不同教师,可以得到很多有价值的信息。对于学校教务处,教师个人还有学生群体都是一个很有价值的信息。教务处可以根据大数据分析出课程的调整,时间的调整。在教务管控中采用信息技术的,采用了计算机辅助的方式,提高教务管理的效率,实现了教务的标准化管理。[6]教师可以调整上课的方式等等。更可以督促学生的学习状态改善,对于学生的平时成绩,是一个非常有参考价值的数据。
6 智慧课堂案例展示
课程:计算机网络管理与系统集成
6.1传统上课模式
1)教师讲解书本知识点,结合书本上的案例具体讲解。
2)教师在讲解的过程中很难与学生进行沟通,教学效率低下。(原因有如下:⑴学生在课堂上喜欢使用智能手机来消磨时间,导致不能很好得听课。⑵大多数学生不愿意与教师进行交流与互动,导致教师不能掌握学生的学习程度。)
3)在学期末的时候,常常需要进行学生的终结评价。即学生的平时成绩。学生平时成绩的产生往往没有特定的标准,有些教师采用上课点名,课后作业,上课提问的方式作为平时成绩的依据。但是这个成绩的产生往往不能准确得反映学生真正的学习情况。(原因有:⑴上课点名存在有虚假的情况,而教师往往不能知晓。⑵上课点名浪费时间,使得本来紧张的时间越来越短。⑶上课提问的方式不能覆盖整个学生群体。)
6.2 智慧课堂的上课模式
1)教师讲解书本知识点,结合书本上的案例具体讲解。
2)教师在讲解知识点的时候,可以推送一个关键性的问题给学生端的App,学生在App上进行作答,在反馈给教师端,进过统计和计算后,教师能很直观得知道学生的掌握情况。从而可以决定是否要再次讲解一遍。(区别于传统的教学模式,智慧课堂能有效得提高教学效率。)
3)为了针对学生上课玩手机的现象。在使用App的同时需要连接学校的校园网,在使用校园网的时候不能访问外网资源。从而可以限制大部分智能手机工能。达到限制学生玩手机的目的。(区别于传统的教学模式,智慧课堂能有效得提高学生的学习效率。)
4)智慧课堂的平时成绩形成。在教学过程中使用智慧课堂,产生的数据包括:学生的签到情况,学生回答问题的正确率等,都可以作为平时成绩产生的依据。使用智慧课堂能产生更加的准确的学生评价。
7 总结
基于对于现实中大学课堂的现状,因此在未来的课堂中随着智慧课堂的推广和应用,以及移动网络和数据库的发展,对于课堂效率的提升和对学生的个人随堂成绩的统计和评价我们相信会比现在的偏主观评价会更有价值。这将对于学生个人发展和学校的综合发展都有着不可限量的结果。学生在学习中积累的相关数据和存储积累,经过后台算法的分析处理,可以为大学课堂教学提供更具有针对性、指导性的教学建议,而这样又促进教师积极参与到教学资源的丰富、优化的工作中去,促进教师专业成长。
基于数字化的智慧课堂互动教学系统的研究中,让教师在教学和学生子在学习变得更有意义,课堂教学效果不断提升,教育教学质量可以得到明显的提升[8]。加强智慧课堂的研究将有助于我们对课堂进行重新认识和设计[9]。
学生可以实时得到来自教师的教学反馈,具体直观地了解自己的课堂学习情况,准确查漏补缺,促进了每一个学生的发展。[8]
参考文献:
[1] 孙曙辉. 基于动态学习数据分析的智慧课堂模式[J]. 中国教育信息化,2015(22)21-24.
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[3] 唐烨伟. 庞敬文. 信息技术环境下智慧课堂构建方法及案例研究[J]. 中国电化教育,2014(11):12-34.
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关键词:智慧课堂;云+端;学习策略;探析
中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2016)13/14-0123-04
引言
智慧课堂是随着新课改、新一代信息技术的发展及其对传统课堂教学的变革而提出的新型课堂模式。东北师范大学的唐烨伟博士等学者研究认为,智慧课堂的构建应以主动、轻松愉快、高质高效和提升智慧为根本目标,智慧的培养应贯穿于整个智慧课堂中。他们将智慧课堂定义为[1]在信息技术的支持下,通过变革教学方式方法,将技术融入课堂教学中,构建个性化、智能化、数字化的课堂学习环境,从而有效促进智慧能力培养的新型课堂。目前关于智慧课堂的概念主要有基于物联网技术应用的智能课堂[2]、基于电子书包的智慧课堂系统[3]、基于云计算和网络技术应用的智慧课堂[4]等。结合我们的研究,这里将智慧课堂定义为以建构主义学习理论为依据,利用“互联网+”的思维方式和大数据、云计算等新一代信息技术打造的智能、高效的课堂。其实质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,创设有利于协作交流和意义建构的、富有智慧的学习环境,通过智慧的教与学,促进全体学生实现符合个性化成长规律的智慧发展。
智慧课堂学习方式是指在智慧课堂教学中应用的、基于智慧课堂“云+端”信息化平台的新型信息化学习方式。智慧课堂信息化平台为实现以学习者为中心的理念构建了理想的学习环境。在此环境中,学生可以利用各种工具和信息资源,采取基于智慧课堂信息化平台的学习方式方法来达到自己的学习目标,完成知识意义建构的过程。在教学实践中,自主学习、协作学习和游戏学习是智慧课堂教学中比较典型的学习方式。这三种学习方式穿插于智慧课堂的课前、课中及课后三个教学环节,课前和课后学习环节以自主学习方式为主,课中学习环节以协作学习方式为主,游戏学习方式在各个学习环节中均可以使用。
基于智慧课堂的自主学习
自主学习是指学生在相对独立的情况下,将自己的学习行为作为自我监控对象,进行自我设计、自我实施、自我修正,充分发挥主体性的学习活动。[5]基于智慧课堂的自主学习,是指学生在智慧课堂“云+端”平台支持下,自主完成课前、课后及课中等环节学习活动的学习方式。它是智慧课堂教学中最重要、最常用的学习方式。
一般地,自主学习方式在课前预习环节和课后复习巩固环节尤显突出,在课中的探究、练习测试等环节也需要学生进行自主学习。利用智慧课堂“云+端”平台,可以极大地调动学生学习的主动性、积极性,促进其自主学习的有效完成。
1.独立学习研讨学习资源
依托智慧课堂“云+端”平台,学生独立学习和研讨教师推送的学习资源,并找出问题。学习资源可以是微视频、富媒体资源和各类测试题等。学生在学习教师推送的学习资源时,要养成记笔记的习惯,这是自主学习必不可少的手段。学生可以在学习完成后通过回忆完成笔记,也可以一边学习一边记录。在信息化条件下,笔记样式可以是电子表格的形式,其基本内容如下表所示。
2.独立思考探究问题
在自主学习过程中,学生应进行独立思考和探究问题。对于发现的问题,学生先结合自己已有的知识储备,给出初步的结论,然后通过教师推送的学习资料,或自己上网查询,或在智慧课堂信息化平台上与同学、教师讨论交流,探寻求证的依据。也许在探寻过程中,会发现自己初步的判断存在偏颇或缺陷。
3.自主行动与反思
自主行动与反思是将自主学习所获得的知识与技能,转化为实际的行动,并反思行动结果。其主要作用是:①学以致用;②增强学习兴趣;③激发创新意识;④检验自己学习的效果,反思行动结果与学习目标、行动问题的关系,以调整、完善自主学习活动,提高自主学习的有效性。自主行动与反思可以借助信息化平台或上网获得必要的支持和帮助。
基于智慧课堂的合作学习
智慧课堂的合作学习是指基于“云+端”平台开展的小组合作学习方式,它不仅具有合作学习的基本特征,更体现出智慧课堂信息化平台对促进合作学习的有效实现所起到的强大作用。智慧课堂合作学习在课前、课中及课后均可以实施,就一节智慧课堂教学而言,合作学习主要体现在课中阶段。在课堂教学中,应用智慧课堂信息化平台开展合作学习时,要重点做好分组、实施和评价三个方面的工作。
1.如何分组
由于智慧课堂信息化平台中存有每位学生的特征档案和学习档案,因此,在分组时,只要在“分组类型”选择栏内选择需要的类型,以及每组的人数,便可将学生分成多个合作学习小组。智慧课堂信息化平台支持的“分组类型”有:完全随机分组、志趣分组、成绩分组、特长搭配分组、异质分组等。
①完全随机分组:平台依据学号,按小组要求的人数,随机组合形成合作学习小组。其优势是充分体现了公平性,不足之处是小组内可能会出现成员都是实力强或实力弱的情况,不能形成能力方面的互补。
②志趣分组:平台在学生档案的同一志趣类中,进行随机分组,将志趣相投的学生分在同一小组中。其优势是相同的兴趣爱好可以增进小组成员间积极的相互依赖,促进互动,不足之处是在遇到不感兴趣的内容时,大家都不愿意做,不利于完成学习任务。
③成绩分组:平台将学生按该课程学习成绩的好坏分成好、中、差三个组,再从这三个组中随机地选取学生,使每个合作学习小组内都包含这三种类型的学生。其优势是通过交流探讨、协作互助,满足了每位学生“影响力”和“归属”方面的情感需求,不足之处是小组成员间存在的学习差异,可能会影响小组合作学习的进度。
④特长搭配分组:系统将学生按其特长分成若干个组,再从这些组中随机地选取学生,使每个合作学习小组内都包含不同特长的学生。其优势是可以充分发挥小组成员的特长,实现优势互补,有条不紊地进行协作学习,不足之处是学生得不到全面的锻炼。
⑤异质分组:系统在对学生进行分组时,会考虑到他们的学习能力、文化背景、知识背景、性别等多方面的差异,使每个小组的成员形成多元化。其优点是小组成员能够接触到尽可能多的不同观点,扩大知识面,不足之处是小组内能力强的学生容易控制小组的局面,而懒惰的学生在小组内不出力,却享受小组共同的成果。
2.如何合作学习
①熟练操作信息化平台,把精力用于合作研究、探讨活动上。合作学习需要搜集资料、归类整理,需要记录讨论过程,需要数据的计算对比等,但这些都不是合作学习的主要内容,如果将这些工作集中交给小组中的某个专人负责,势必会影响到这位学生参与学习内容的研究、探索、讨论、决策等认知活动。因此,小组中的每位学生都必须扮演多重角色,既是合作学习的主体,又是“资料整理员”“数据分析员”“记录员”等。另外,每位学生还需要熟练掌握智慧课堂信息化平台的操作,以及搜索引擎、Word、Excel的使用,PPT的制作等。
②充分利用信息化环境,各司其责同时展开。可以把学习内容分成几个模块,小组成员合理分工,每人负责其中一个模块,同时展开资料搜集、归类整理的工作,并提出自己的观点或想法。由于每人负责其中一个模块的学习内容,所以在接下来的讨论中,该学生便可以担任该模块内容的主持者,既能锻炼自己的组织能力,又增强了小组合作意识。
③资源共享利于探讨,提高合作学习效益。合作学习过程中的小组成员可以将其在学习探索过程中发现的资源信息、学习材料,与小组中的其他成员共享,甚至可以同其他组或全班同学共享。小组成员可以将自己在学习过程中的观点形成文字,在小组讨论栏内,在讨论过程中,成员可以展示自己搜集到的论据材料,便于其他小组成员发表意见;当遇到小组解决不了的问题时,可以在信息化平台中查找新的资料,或利用平台寻求其他组或教师的帮助,直至小组形成统一的观点。最后将合作学习成果汇总上传。
3.如何评价合作学习
开展小组合作学习的目的,在于培养学生的合作精神、交往能力、竞争意识、主动学习品质及创新精神等。因此,对合作学习的评价,要将重心放在小组成员之间的互助合作上,要重合作过程的协同程度,轻学习结果和个人表现。例如,小组分工的合理性,集体研究活动的形式、频次、效度,小组成员的参与度,达成小组研究结果的方式等,属于协同程度评价的指标;个人对分担任务的态度、执行及完成情况,个人达成研究结果的方式以及对合作学习结果的贡献等,则属于个人表现的指标。
在智慧课堂信息化平台中,我们预留了合作学习评价模块,教师可以自己填入评价指标及评价等级,对每个小组的各项指标进行评判,系统便会按照相应的权重自动生成综合评价结果。然后教师根据这一评价结果,对小组合作学习情况进行诊断分析,提出指导意见,帮助学生改进提高。
基于智慧课堂的游戏化学习
1.如何界定智慧课堂游戏化学习
基于智慧课堂的游戏化学习,是指在智慧课堂信息环境下,学生使用数字化游戏进行的学习活动。在智慧课堂信息化平台上,教师可以根据学习内容、游戏软件特点及学生的年龄特征,选择、推送适当的游戏学习软件,用于学生课前、课中及课后的学习。为了探索和应用合适的游戏化学习方式,必须了解和熟悉与游戏学习相关的游戏概念及关系。主要包括以下三个概念:
①严肃游戏。严肃游戏是不以娱乐为主要目的的游戏,其特点是远远超越传统游戏市场的互动科技应用,包括人员训练、政策探讨、分析、视觉化、模拟、教育以及健康与医疗;能够解决其他方面的问题,如训练军人适应异国的文化,让人们在工作时发挥团队精神,教导儿童理解科学原理等。
②教育游戏。教育游戏是指满足特定教育目的的游戏活动,具有教育性和娱乐性的特点。游戏化教育不仅可以让学生在学习过程中更加有激情和兴趣,还可以培养学生的自主学习意识,帮助其树立正确的学习态度,增进彼此之间的团结协作、共同探讨。
③数字化教育游戏。从参与教育游戏活动的要素来看,当参与教育游戏活动的要素除了人之外,还需要利用数字技术或借助数字化平台设备时,我们把这种活动称为数字化教育游戏。电脑游戏、网络游戏、电视游戏、模拟游戏、街机游戏及手机游戏等均采用以信息运算为基础的数字化技术,因此都属于数字化游戏。智慧课堂教学中用于游戏化学习的游戏,均为数字化教育游戏。
可见,教育游戏、数字化教育游戏是严肃游戏的一个分支。在智慧课堂教学中,用于游戏学习的数字化教育游戏是依据学科教育目标、课程标准和教学目的开发研制的,要考虑智慧课堂信息化平台环境的技术和要求。
2.如何挑选游戏化学习软件
智慧课堂数字化教育游戏按照使用对象可以分为两种:一种是用于学生自学的游戏学习软件,另一种是用于教师教学的游戏教学软件。也有一些教育游戏软件既可用于学生学习,也可用于教师教学。由于不是所有的知识都适合用数字化游戏的方式教学、学习,再加上目前的教育游戏是一个正在兴起的新兴行业,很多配套的教学、学习游戏还在研发中,因此,教师可以根据学科教学的需要,从众多的游戏软件中挑选合适的游戏推送给学生自学或复习巩固。
挑选教育游戏要把握三个要求:一是目标明确。游戏要有助于实现教学目标,切不可哗众取宠。二是有针对性。课前用于学生预习的游戏要能激发学生的好奇心,课中要选择可以互动的游戏,课后要推送用于复习巩固或深入研究的游戏。三是有挑战性。游戏难度既要符合学习者的年龄特征及其接受能力,也要有一定的超越,这样才能提高学生的能力。
3.如何高效地实现游戏化学习
①关注学生自主游戏学习过程。好的教育游戏能吸引学生的注意力,但如果学生沉迷于游戏,那既不利于其身体健康,也不利于其高效地完成学习任务。因此,教师要跟踪、监督、控制好学生的游戏学习行为。在课前、课后布置游戏学习任务时,可以定时推送学习游戏,并定时关闭学习游戏链接,还可以将学生在游戏中的闯关情况作为成绩记录下来,同时让学生填写游戏学习反思电子表格,通过学习反思提高认知或思维能力。
②灵活应用游戏促进互动学习。如果学习游戏的设计能与教学紧密结合,那将是非常美妙的事情。但现有的游戏学习软件,往往不能完全满足教师的教学、学习设计的个性要求,这便需要教师创造性地设计和利用游戏学习软件,将其有机地融入课堂的互动环节中,以增加教学的趣味性,激发学生学习的积极性。
参考文献:
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