吴楠楠

摘 要：智慧课堂是当前教育信息化、现代化的研究的热点领域，是智慧教育理念实现的基础和关键。从智慧课堂的概念、特征入手，分析了当前智慧课堂研究发展趋势，通过与传统课堂的比较分析，构建适合的智慧课堂模式，通过大数据、云计算、物联网、移动通讯等新兴技术的应用，致力于打造智能、高效的课堂。

关键词：大数据；智慧课堂；教学模式

中图分类号：G4 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.23.090

随着云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等现代科技的迅速发展及广泛应用，伴随着社会整体信息化程度不断加深，高等教育领域也逐渐向信息化和智能化的方向发展。“互联网+”与教育的融合渗透不断深入，信息化教育在内涵、深度和质量上也不断发展，教育教学系统的结构和形态正在发生变革与转型，涌现出了诸如移动学习、微课、慕课、翻转课堂、智慧课堂等教学新理念和学习新范式，这将引领我们开启第四次教育革命。

2017年2月，教育部办公厅印发了《2017年教育信息化工作要点》，要点指出要充分发挥教育信息化对教育现代化的支撑和引领作用，10月，党的十九大报告明确指出要“加快教育现代化”、“办好网络教育”。党的发展规划是教育事业的指挥棒，指引着我国教育的发展方向。为促进全省教育信息化建设，河南省教育厅于2017年启动实施了高校智慧校园，评出了：11所高校智慧校园试点、7个“互联网+教育”精准扶贫试点县、8个贫困县开展“互联网+教育”精准扶贫试点县。

1 智慧课堂的起源与发展

“智慧教育”源于2008年IBM公司提出的“智慧地球（A Smart Planet）”，随后，大数据、云计算、移动互联网、物联网等先进技术飞速发展，促使智慧教育开始进入人们的视野。“智慧”侧重于互联化、智慧化以及感知化，表达了人们对于新技术渴求与愿望。

目前国内学者对智慧课堂进行了大量的研究和探索。祝智庭教授提出了翻转课堂的五大亮点，并由此提出了智慧课堂的使用方法与设计思路。唐烨伟等深入分析信息技术与教学融合，提出了的智慧课堂的构建方法，并运用案例加以验证和说明。庞敬文等从实践出发，通过教学微视频的观看、课堂设计以及现场观摩，提出了基于微课的初中数学智慧课堂的构建与案例研究。孙曙辉从智慧课堂入手，提出了基于动态学习数据分析的智慧课堂模式。庞敬文等根据智慧课堂支持深度学习的特点，构建了信息化的教学评价维度，进而设计了深度学习视角下智慧课堂的评价指标。

2 智慧课堂的内涵和特征

2.1 智慧课堂的内涵

智慧课堂是教育信息化、现代化的必然结果，它聚焦于教学、聚焦于课堂、聚焦于师生互动。关于智慧课堂的内涵，则是仁者见仁智者见智。当前智慧课堂的概念主要从两个方面：一是基于教学，智慧课堂不同于传统课堂，它最根本任务是构建积极主动、高质高效、智慧化的课堂。基于信息技术，致力于实现课堂教学的信息化、智能化，从而实现智慧的课堂教学环境。本文将智慧课堂定义为：以建构主义理论为依据，充分利用移动互联网、物联网、大数据、云计算等新一代信息技术，从而建立个性化、智能化、数字化的“智慧课堂”，促使信息技术从早期的辅助手段向与学科教学的深度融合发展。这既是开展信息化教学研究的前提，也是構建智慧课堂教学理论与实践体系的逻辑起点。

智慧课堂应着重关注以下几点：一是充分将新信息技术、新教学媒体纳入到教育教学当中，这里“新”不仅是一种手段、一种方向、一种理念，更是激发学习者创新型思维能力的方法；二是移动化的智能终端，实现不受时间、空间、位置局限的学习；三是智慧教育资源重新设置与建构，以目标和任务为导向，实现动态式、碎片化学习。智慧课堂顺应了时代发展趋势，是信息技术与教学活动的深度融合，是教育教学的新阶段、新融合、新形态，通过智慧的教与学，促进学习者个性化的智慧发展。

2.2 智慧课堂的特征

智慧课堂是基于动态的学习数据分析，具有如下特色。

2.2.1 数据资源分层共享

目前，越来越多教育机构对外公布及共享其教育资源，逐渐推进教育资源的共享共用。为更好的利用资源，应以教学目的和对象为依据，对教育资源进行分类分层，便于教师和学生根据不受客观条件的限制的获取各类资源。如此一来，不仅可以进行媒体资源的融合，更能够实现资源的自适应性和个性化的分配。

2.2.2 动态学习智能推送

依据学习需求，主动、实时、个性化向师生进行教学及学习资源的推送，将教育资源的内容与个人学习内需紧紧结合，将学习环境与动态的学习时间进行关联，有效实现分布式资源的共享。通过新兴技术记录每位学习者的学习历程，进而对教育数据进行数据挖掘，分析学习者的学习效果与评价，从而对学习者进行智能化地推送针对性的学习资料，满足学习者富有个性的学习需要，提升学习者的环境适应性和情境体验。

2.2.3 创设情境及时反馈

通过大数据、云计算等新技术的应用，采集学习者的学习过程、学习偏好、认知特征和学习风格等个体数据，据此分析并挖掘学习者可能存在的问题及潜在需求，为全过程学习和自适应学习提供支持。通过云端平台进行双向甚至多向沟通，实时跟进，及时引导，及时调整，激发热情，实现了即时、动态的分析及评价信息反馈。

2.2.4 移动互联协作互动

依据移动网络技术，终端工具（如智能手机、IPAD等）轻便小巧、便于携带， 教育APP的推广，更加便于分布式学习的实时联通。智慧终端设备的普及，动态实现交流时间、地点、对象、形式的多样化，真正实现一对一、一对多、多对多的协作式学习。

3 智慧课堂研究现状

目前国内学者对智慧教学进行了深入的研究和探讨，但多数停留在理论研究的层面，对于实际的应用研究仍存在很多的不足。为了更为全面的了解智慧课堂的研究现状，作者通过资料对比分析最终选择CNKI中国期刊全文数据库进行数据的统计。其中检索项为“关键词”、 检索词为“智慧课堂”、 时间限定为2012年至2017年，共检索出284篇期刊论文。这些期刊类型多样，其中教育技术学专业核心或者CSSCI期刊的有：中国电化教育6篇、远程教育杂志2篇、开放教育研究1篇，占总数的3%左右，普刊占97%。数据表明智慧课堂是当前学者研究的热点，具有较高的研究价值。下面将围绕研究趋势、文献被引用次数等方面进行剖析。

3.1 研究趋势分析

现将搜索结果绘制如图1所示。

如图 1所示，整体来说，智慧课堂的起步晚，发展相对缓慢，目前尚处于初步发展阶段。自2012年出现之后，便一直稳步发展。相信随着新信息技术的发展及普及，智慧课堂将被越来越多的研究者和教育者关注和推广。未来，智慧课堂如同智慧地球、智慧城市、智慧交通等一样，成为教育领域的引领者。

3.2 文献被引用的次数

期刊文章的发表数量表明了研究趋势，而文献被引用次数则是对于学术文章质量的衡量指标。故现将被引次数超过5次的文章统计如表1。

据统计结果可知，在检索到的文献中，被引频次大于3次的共28篇，约占总数的10%。其中，被引次数的最高的是祝智庭作者的《智慧教育新发展：从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间》，且该数字仍在增加。其次是唐烨伟、詹青龙、刘邦奇、庞敬文等的论文。这几篇文章主要集中于探讨智慧课堂环境和模式的构建。如：祝智庭教授分析了翻转课堂应用实践的五大智慧亮点，指出了翻转课堂的“效果天花板”和“认知天花板”。论述了智慧学习空间的设计思路；唐烨伟等提出了智慧课堂的构建的核心是改变教学模式，阐明了智慧课堂的构建和应用；詹青龙等阐述创客教育2.0的智慧学习活动；庞敬文等提出了智慧课堂的设计思路和活动流程。

4 智慧课堂的模式探究

4.1 模式比较

传统教学基本采用“5+4模式”，并将它们形成互动联系的系统过程，形成了“课前、课中、课后”三阶段的教学循环。但传统模式相对简单，缺乏全面、深入的学习，加之大数据分析、动态学习评价以及云平台的运用，是传统模式逐渐向翻转课堂和智慧课堂发展，智慧课堂是翻转课堂的2.0版，目前形成了“8+8模式”，由“5+4模式”到智慧课堂的 “8+8模式”，实现了基于“课前、课中、课后”的智慧教学的持续改进，体现了信息技术支持下教育教学的变革趋势。

4.2 智慧课堂教学模式设计

智慧课堂的“8+8模式”在教学流程的各阶段，既要承担总体目标任务，又要有各阶段的重点和特色，从而构成完整的智慧课堂过程和发展体系，具体分析如下几点。

4.2.1 课前的预习反馈

对于教师而言，应提前准备教学资料。教学资料的准备阶段是教学活动的起点，教学设计的重点，通常可以选择自制微课、精选慕课、甄选富媒体资源等。微课是一种新型的教学资源，是部分教學片断，一般是5-10分钟的知识点，既可以重复观看，又适合同行间的观摩、学习和反思。慕课是当前新型的在线课程资源，具有大规模、社会性和开放性，目前较为有影响力慕课平台的有Coursera、edX、Udacity、学堂在线、中国大学MOOC、慕课网等，这些平台并相继推出了移动版APP，开放了大量的免费、优质课程。为了解学生的预习效果，利于教师对教学内容的调整，将检测习题放在一堂课的课前，以此增强学生的个体知识建构。教师整理好预习资料后发布给学习者，并时刻关注得到的反馈信息，调整教学计划。

对于学生而言，在收到教师推送的预习资料后，应自主安排学习计划，并在指定时间内完成学习。在学习过程中积极给出反馈意见，也可以指出错误、推荐资料，也可以形成学习小组、讨论组等，同学间相互协作、相互沟通。

4.2.2 课中的互动沟通

随着信息技术的普及，教学活动出现了丰富的形式，如文字、图片、声音、视频动画等，教师可根据教学内容自由选择合适的方式，方便活跃课堂氛围，提升学习兴趣。在课堂教学中主要采用问题引导式教学和项目式教学。针对预习提出的问题进行讨论，关注讨论的过程而非一致的结论。通过情景构建，进行代入式教学、体验式教学。例如通过预习结果的分析反馈、测试联系等构建情景，或者进行预习结果的战士，教师通过争议与疑问，适时的抛出问题，引导学生进行思考、讨论，从而促使学生参与到教学的整个过程当中，培养学生分析问题、解决问题、评价问题的能力。在课堂的互动过程中教师应实时对学生的反馈进行评价，以此达到巩固内化的作用。

4.2.3 课后的辅导巩固

智慧课堂通过信息技术平台根据每一个学生课前预习和课堂学习，针对性的推送个性化的复习资料。学生可以根据自身进度，通过平台作业系统提交作业，客观题可由系统自动批改，而主观题则有教师解答。同时在平台上和同学间可以发出疑问，也可以提起讨论、交流，进行总结反思，教师可逐一回复，也可以集中讲解。

4.2.4 整体的教学评价

智慧课堂的引入为课堂注入了“新鲜血液”，真正体现了学生的主体地位和学生的全面发展，因此智慧课堂的评价主要是“以学评教”，评价的主体是学生，分为线上评价和线下评价。线上评价依据是学生的学习痕迹、行为数据，可通过大数据分析得到量化结果，即以数据说话。线下评价主要针对学生在课堂的反应做出的一系列评价，譬如以在小组讨论中的表现、对于问题的理解层次、成果的展示、同学间的协作等为依据。

5 结语

随着移动互联网、大数据、云计算、物联网、AI等新一代信息技术的普及和应用，推动和变革着教育的信息化，当前我国的信息化建设在软硬件配备、环境建设等方面取得显著进步，但在技术与教学的深度融合方面存在诸多问题。基于智慧教学理念的翻转课堂，在流程颠倒、角色互换的基础上，利用大数据技术和云计算等对学生进行实时的跟踪分析，定向推送、定向检测、定向优化，由此推动学习者知识和技能的获取能力，提升学习效率和信息处理能力。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.教育部办公厅关于印发《2017年教育信息化工作要点》的通知[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201702/t20170221_296857.html，2017-02-03.

[2]Palmisano.S.A SmarterPlanet：theNextLeardershipAgenda[EB/OL].http：//www.ibm.com/ibm/ideasfromibm/us/smartplanet/20081106/sjp_speech.shtml，2012-09-01.

[3]祝智庭.智慧教育新发展：从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间[J].开放教育研究，2016，（01）：18-26.

[4]唐烨伟，庞敬文，钟绍春，王伟.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）：23-29.

[5]庞敬文，张宇航，王梦雪等.基于微课的初中数学智慧课堂构建及案例研究[J].中国电化教育，2016，（05）：65-71.

[6]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.

[7]庞敬文，张宇航，王梦雪等.基于微课的初中数学智慧课堂构建及案例研究[J].中国电化教育，2016，（05）：65-71.