基于学习空间的“智慧教室”建设与实践.pdf

基于学习空间的基于学习空间的“智慧教室智慧教室”建设与实践建设与实践作者：冯华丽 韩小燕 宋歌来源：现代信息科技2020 年第 15 期摘 要：在“互联网+教育”大背景下，创设符合学校实际需求的“智慧教室”是当前现代教育技术领域的研究热点之一。以无锡商业职业技术学院为例，结合国内外研究成果、兄弟院校建设情况和学校自身实际，启动了“智慧教室”建设项目。根据建设现状，进而对基于学习空间的“智慧教室”建设提出了两点对策：加快学习空间的建设;加强师生在教学过程中的互动。这样有助于贯穿教学全过程，从而实现“智慧教室”的建设目标。关键词：互联网+;智慧教室;学习空间中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）15-0123-03 Abstract：Under the background of“internet plus education”，creating“smart classroom”inline with the actual needs of schools is one of the hot topics in the field of modern educationaltechnology.Taking Wuxi Vocational Institute of Commerce as an example，combining with theresearch results at home and abroad，the construction situation of brother colleges and the actualsituation of the school itself，the“smart classroom”construction project was launched.According tothe current situation of the construction，this paper puts forward two countermeasures for theconstruction of“smart classroom”based on learning space：accelerating the construction of learningspace;strengthening the interaction between teachers and students in the teaching process.This willhelp to run through the whole process of teaching，so as to achieve the goal of“smart classroom”.Keywords：internet plus;smart classroom;learning space 0 引 言在人工智能、数据挖掘以及深度学习等新型信息化技术的助力下，以及国家各项改革措施的推动下，以 ICT（信息与通信技术）为依托的“智慧教室”建设取得蓬勃发展。传统的以数字化技术为基础的多媒体教室将逐渐向智能化、多元化的智慧型教室方向发展。在这一背景下，各大职业院校也越来越重视以互联网为依托的“智慧教室”的建设发展。这将打破传统教育的时空局限性，为师生们构建一个全新的智能化、多元化以及个性化的学习环境，从而大大提高教师的教学效率和学生的学习质量1。但另一方面，“智慧教室”的建设离不开教室这一物理环境的支撑。在当前“互联网+教育”的信息化大背景下，教室环境应是一种“能优化教学内容呈现、便利学习资源获取、促进课堂交互开展、高度现代化的新型教室”，这种教室被称为“智慧教室”2。它是多媒体和网络教室的高端形态，是今后教室环境发展的必然趋势。鉴于此，本文以无锡商业职业技术学院为例，对“互联网+教育”背景下的“智慧教室”建设进行了探索，以期为后续相关研究提供多元化的参考。1 无锡商业职业技术学院建设实践随着互联网技术在教育领域的深度融合，我国的教室也经历了以下几个阶段的发展和演变，即“传统教室电子教室多媒体教室多媒体网络教室智慧教室”。结合学院自身的发展现状以及当前国家对创新应用型人才的需求，无锡商业职业技术学院于2018年开启了“智慧教室”建设项目。“智慧教室”体系架构如图 1所示。该项目历时两年，目前已完成第一、第二教学楼的“智慧教室”建设工作。新建的“智慧教室”共分为三类：高端研讨型、普通交互型、标准型。结合本校“智慧教室”建设的现状，本文着重对以下几个方面进行创新与探索。1.1 网络智能中控系统教师将校园卡插入读卡器内或取出校园卡，即可实现多媒体设备的一键开、关机;集控管理平台的管理员可以对所有多媒体教室设备远程监视，可以控制的設备包括中控、电脑、讲台等;该平台实现了移动端管理，管理员可以远程控制开、关机，实现随时随地管理、查看并操作所有多媒体教室设备，保障学生的正常上课;扩声系统由拾音设备、功放和音响等组成，将功放集成在中控里并采用2.4 G传输技术，从而使多间相邻教室的系统同时运行不会互相干扰或串频。1.2 互动课堂系统通过教师端的 2 台 86寸一体机和交互投屏系统，实现了PPT的上下页和自由页码的双页显示，也可以将其中一台一体机作为绿板使用。可以在屏幕上书写、放大、移动、擦写，实现了 PPT翻页、重点标注和手写等功能。其能吸引学生的注意力，同时还可以提升课堂效果。交互投屏的使用，方便了教师授课。互动课堂系统包括考勤签到、电子绿板、双屏互动、课堂答题、分组讨论等模块。课前，教师将上课提纲、知识点等提前发给学生，并提供参考书籍和电子资源等给学生。学生通过手机 APP或微信小程序进行查看、预习，教师空间报表统计学生是否查看了预习内容;课中，老师扫描屏幕上的二维码开启这堂课，学生通过手机APP 或微信小程序进行扫码签到。教师可以通过个人空间直接调用平台中事先准备好的课程内容并显示到屏幕上，还可以使用电子版书、双板教学（可以显示PPT上下页和自由页码）、随堂测试等，并进行答题率和准确率的统计。教师也可以进行双板教学，一边显示PPT、一边显示绿板内容（可以在屏幕上书写、放大、移动、擦写等）。教师可以提前将试题放在PPT里，供学生课堂答题;教师启用互动课堂系统，并进行课堂录播。可以预先设立讨论主题，进行分组讨论。各个分屏显示不同的二维码，学生通过手机 APP 或微信小程序扫描进入不同的组，进行资料查找、内容展示，教师结束讨论，各个小组上传资料至教师电脑，进行学生成果展示。教师总结讨论，各小组互评。课后教师通过教学中心发布在线作业、共享知识库等，学生可以通过手机APP或微信小程序上交作业，教师通过教学中心进行批改作业，进行在线答疑。利用先进的信息化技术激活课堂，可以使得教师与学生之间的互动更加有趣、便捷，并解决了传统课堂老师开展新的教学模式时无法快速了解学生对知识点的掌握程度等问题，使得教师与学生之前沟通更加顺畅，整个课堂环节更现代化。1.3 常态化录播巡课系统常态化录播巡课系统对接教务系统、一卡通系统进行全自动录制，并基于教师姓名和课程名称对课程进行自动分类。其取代了传统的教室评课方式，督导在办公室即可评课。并且常态化录播巡课系统可以根据学校个性化需求，形成特有的打分体系，对教师进行评价。教师上完课之后，能在线编辑课程资源，自动保存上传，形成自己独有的资源库，供教师在建设课程的时候进行引用，常态化录播巡课系统如图2所示。通过对云录播和分布式录播两种方式的比较，在资金有限的情况下，云录播相较于分布式录播部署范围更为广泛、使用更为便捷。在期末的时候，教师可以通过教学空间查看学生的资源查看率、作业提交率、课堂考勤率、课堂答题率形成数据模块，平台自动整理分析数据并形成报表，成為评价每一个学生的数据支撑;同时通过一个学期的数据积累和分析，可以针对每个班级每门课程形成学生的错题集，教师可以通过错题集给学生进行有针对性的复习，同时学生也可以复习观看已学课程。教学中心、常态化录播巡课系统、互动课堂系统这三个配合使用，形成课前、课中、课后、期末考核的数据支撑。此外，我们还对比了师生对“智慧教室”的满意度统计，详细统计结果如表1所示。通过表1 的数据可以发现，在建设后师生对“智慧教室”体系结构中的各个项目的满意度均大大提高。建设“智慧教室”有助于提高教师的上课效率，提高学生上课的积极性，从而促进教学效果的提升。笔者所在的无锡商业职业技术学院结合传统教学与信息化教学的优势，重点打造了200余门校级精品资源课程，建有国家级精品类课程5门，参与国家教学资源库建设9项。在教学信息化的支撑下，近年来，我校信息化教学大赛获国家级一等奖3项和省级一等奖 4 项、二等奖7 项、三等奖 14项;微课大赛获省级一等奖7项、二等奖 8 项、三等奖 12项;多媒体大赛获国家级一等奖 1 项、二等奖 7项，总获奖数名列全省前茅。并且，我校获江苏省教育信息化研究课题立项 4相，其中资质课题 1项;教职工在核心期刊论文发表8 篇。2“智慧教室”学习空间的建设对策学习空间（Learning Space），指的是用于学习的，以正式、非正式和虚拟三种空间形态为主的整个学习环境3。借助这种方式，可以实现虚拟世界和现实环境的无缝对接，帮助学习者轻松、高效地投入到正式和非正式学习中，从而提高学习效果。随着高等院校信息化水平的不断提高，学习空间不仅仅涵盖了教室、实验室以及图书馆等常规的物理学习场所，还包含了各种虚拟化、智能化平台和系统等。目前，正式的学习场所是学生学习的主阵地，正式学习和非正式学习正在逐渐融合，而虚拟学习场景还处于起步阶段。2.1 加快学习空间的建设智慧教室（Smart Classroom）的“智慧性”主要涉及内容呈现（Showing）、环境管理（Manageable）、资源获取（Accessible）、及时互动（Real-time Interactive）、情境感知（Testing）这五个维度4。在“互联网+教育”大背景下，需要将教学过程中的课前、课中、课后以及期末各个环节彼此之间相互衔接，以此实现智慧教室建设的真正目的。较完整的学习空间结构如图 3所示。作为教育智慧沉淀以及分享的不可或缺的组成部分5，学习资源是实现教育系统变革的基础，对学习空间的建设起着不可或缺的作用。学习空间有助于打通教学流程的课前、课中、课后、期末等教学过程中的环节，并将各环节贯穿起来，从而提高教师的教学效率和学生的学习效果。综上，学校要加大投入力度，加快对“智慧教室”学习空间的构建，从而借助大数据、深度学习等技术对平台中记录的学生的学习轨迹进行挖掘、分析，充分实现海量教学数据资源的应有价值，并为后续科学决策提供强有力的数据支持。2.2 加强师生在教学过程中的互动新型信息技术在教育领域的不断渗透必然会引起教学模式和教学手段的改革创新。传统的以教师为主导的面对面教学模式逐渐向以以学生为主导的多元化互动教学模式转变。在传统的教学过程中，教师往往扮演知识传递者的角色，这种单向的教学模式导致教师难以快速地了解学生的学习诉求和对知识的掌握程度。鉴于此，“智慧教室”的建设，要从技术层面解决此问题，增强师生的互动能力，从而提升综合教学质量。3 结 论教室是学生在校学习的主要场所，教室环境对学生的学习效果、身心健康有着直接的影响。教育信息化对校园环境智慧化尤其是教室环境智慧化的要求更加苛刻。无锡商业职业技术学院通过建设“智慧教室”给学生提供了良好的教室环境，还给其他兄弟院校提供了借鉴与参考，具有推广价值。参考文献：1 许杰品.基于 IPv6的智慧学习环境下的互动行为分析与应用 D.上海：上海大学，2019.2 黄荣怀，杨俊锋，胡永斌.从数字学习环境到智慧学习环境学习环境的变革与趋势J.开放教育研究，2012，18（1）：75-84.3 徐健，张宁.高职学校实训互动教室的研究以连云港中医药高职校为例 J.现代职业教育，2019（27）：96-97.4 俞伟，刘渊.“互联网+”时代“智慧教室”建设的研究与实践 J.教育理论与实践，2017，37（15）：44-46.5 杨现民，余胜泉.智慧教育体系架构与关键支撑技术 J.中国电化教育，2015（1）：77-84+130.作者简介：冯华丽（1982），女，汉族，江苏盐城人，实验师，硕士，研究方向：信息化建设智慧教室;韩小燕（1980），男，汉族，江苏南通人，讲师，硕士，研究方向：信息化建设、智慧教室;宋歌（1985），女，汉族，江苏徐州人，实习研究员，硕士，研究方向：信息化建设智慧教室。