基于自带设备的智慧课堂构建研究——以“Web前端技术”课程为例

盛昀瑶，张力，包林霞

（常州机电职业技术学院，江苏常州213164）

基于自带设备的智慧课堂构建研究
——以“Web前端技术”课程为例

盛昀瑶，张力，包林霞

（常州机电职业技术学院，江苏常州213164）

为解决“Web前端技术”课程教学中存在的问题，提升课堂教学的质量和效率，培养学生自主学习的品质和信息社会发展所需的职业素养，文章以智慧课堂理论为指导，提出互联网+时代高职院校使用自带设备进课堂促进课程改革的新常态，基于自带设备构建智慧课堂，以期借助智能设备和技术，通过多样化的教学手段、混合式的教学模式，赋予学生完整、深入的学习体验，提高人才培养质量。

自带设备；BYOD；智慧课堂；Web前端技术

以智慧课堂引领教学改革，提高人才培养质量，是教育信息化发展的必然趋势。智慧课堂的内涵在于使用信息技术变革教学模式，打造高效、智能的课堂。随着互联网技术的发展和物质生活的丰裕，越来越多的学生拥有了移动终端设备（笔记本电脑、智能手机、iPad等），这些终端若进入课堂，可支撑智慧课堂的构建。本文基于自带设备以“Web前端技术(Jquery)”课程为例构建智慧课堂。

1 自带设备研究现状综述

自带设备（BYOD）是英文“Bring your own devices”的缩写，指用户在工作与学习情境中使用自己的智能手机、平板、笔记本等计算设备。

BYOD最初起源于国外企业中，但近几年，它在一些国家逐渐成为学校教育信息化的推进模式之一，国外一些高校已启动BYOD项目。马克.范威尔、森纳斯在进行的一项实验研究中表明BYOD的使用可以有效提高学生的学习动机和学习效果，促进学生学习的协作性、交互性，而且可以有效实现个性化教学。美国、德国、澳大利亚、新西兰、马来西亚等国家都在密切关注BYOD在教育中的应用研究，并且在高等教育甚至中小学教学中进行了实践应用。美教育学家霍伊特提出BYOD使学生有了更大的自由度组织与规划自己的学习，他指出从美国目前的实践来看，无论是在课堂上使用BYOD，还是在课外以“翻转课堂”模式为代表的探索，都有较多成功的案例。

国内对BYOD的研究也在进行。李卢一发表《美国中小学自带设备行动及启示》，提出美国推行BYOD的基本理念是充分把握21世纪学习的本质，BYOD转变了师生在教育资源建设与应用中的角色，实现信息技术与教育教学的个性化整合。高等教育版《地平线报告》认为，BYOD和翻转课堂将是在1年内被采用的教育技术；黎加厚、王竹立发表《最终改变课堂的或许是手机——关于学生自带设备进课堂的讨论》指出教师要在“互联网+”时代丰富课堂教学策略，改变过去“满堂灌”的单一讲授模式、利用BYOD环境实施基于大数据的循证教学。

可见，国内外学者越来越关注BYOD在课堂上的应用，基于BYOD构建智慧课堂是教育信息化的新诉求。

2 智慧课堂构建特征分析

智慧课堂是使用云计算、移动互联、物联网感知等信息技术构建的移动、个性、自主、高效的课堂，主要赋予学生完整、深入的学习体验，培养学生较高的职业素养和信息社会发展需要的必备品格。具有以下特征：

1）资源共享

教师制作或推荐各种数字资源、立体化教材，放入资源平台，学生使用BYOD获取所需资源。课前，学生借助这些资源自主学习；课堂，教师利用资源答疑解惑，学生使用BYOD实现泛在学习、翻转学习，丰富的资源给学生带来有趣的学习体验。

2）学习监督

教师根据课程要求，通过设置视频观看障碍、视频观看提问、达标分数等进行学习监督，检查学生自主学习的成效，为课堂教学提供依据，规范学生的学习行为，培养学生养成自主学习、自我学习的能力。

3）实时信息推送

根据学生学习需求，实时、主动、个性化地向学生推送学习内容，让学生时刻都能接收课程信息，沉浸于课程学习中，将学习情境与时间、空间关联，增强学生的学习环境体验。

4）智能化多元评价

学生所做的测试，能即时给出评价，能实现自评、互评、教师评价等多元化评价，并能对测试结果进行智能分析，统计出学生对知识点的掌握情况，让学生及时了解自己的学习情况，教师适时给予辅导和调整教学内容，体现教学内容以学生为主体。

5）交流互动

课外，师生间可以点对点的交流，班级同学间点对群交流，课堂上学生可针对具体问题展开头脑风暴，小组成员在小组内部组对组交流，协作学习，实时实现师生间互动，让课堂实现时间、地点、空间多样化。

6）学习数据分析

能对学生使用数字资源的时长、宽度，回答问题、互动交流的活跃程度，评价测试的成绩等各种数据分析，并生成可供教师进行教学决策的信息，为个性化教学提供数据支撑。

3 “Web前端技术”课程存在的问题

“Web前端技术”课程是软件技术专业的专项能力课程，主要培养目标为：

知识目标：培养学生使用JQuery语言设计Web界面的专业核心技能；掌握JQuery基础、Ajax数据交互、网络插件的使用三大模块。

能力目标：能够综合利用HTML、CSS、JQuery技能制作界面特效；使用JSP、JQuery完成前后台数据交互；具有互联网上获取信息的能力。

素质目标：具有自主学习，团队合作，沟通交流的职业素养。

目前，存在以下问题：

1）部分课堂教学效率较低。本课程跨域性较高，需要学生有扎实的HTML、CSS、java、JSP课程基础，但学生基础参差不齐，课堂上因复习不是本课程的知识或等待基础薄弱的学生完成任务，而影响正常授课时间，课堂效率得不到保障。

2）部分学生对知识理解的深度不够。本课程采用项目教学，每堂课的案例都由HTML、CSS、Jsp、JQuery代码构成，代码量很大，为让学生在有限的时间内尽可能多学技能，课堂上部分教师是采用程序填充的方式，让学生书写代码，但这个带来的弊端是学生知其然而不知其所以然，不能多角度、多层次理解问题。

3）部分学生编程出现问题不能及时解决，影响了学习的积极性。当学生程序调式出现问题时，有些学生在课堂上不愿意向老师求助，课外也无法与老师及时沟通，日积月累，学生会有挫折感，影响学习的兴趣。

4）缺乏一定学习监督机制。学生是否完成了老师布置的任务，是否是独立完成的，完成的效果怎样，这些都很难评判。

5）部分学生在互联网上获取知识的能力薄弱。JQuery是JavaScript的框架，其运行必须依托于现有的库，而库每年都在更新，且网络上有丰富的插件资源，可使编程变得更高效简单，但部分学生缺乏在网络获取资源的意识。

4 基于BYOD的智慧课堂模式构建

4.1 构建思路

通过系统剖析“Web前端技术”课程存在的问题，从教学资源和教学模式两方面寻找破解的思路，有针对性地利用BYOD构建智慧化的学习环境，以期通过BYOD的移动互联技术、丰富的应用软件、强大的存储功能完成智慧课堂的构建，达到智慧性培养，具体实现思路如图1所示。

图1 基于BYOD的智慧课堂模式构建思路图

1）基于移动智能设备的APP营造自主学习的环境。蓝墨云班课是利用移动智能设备开展教学的云服务平台，教师在云端创建班课空间，在空间上传课外学习资源，学生利用移动智能设备在任何时间地点都可以获取教学资源，自主学习。

2）基于计算机终端的互动平台使课堂交流无障碍。ITbegin是首个免费的在线编程与互动教学结合平台，该平台将教师和学生在线编程部署在同一界面中，组建了一个集群式的在线编程教室，学生可观看教师代码，教师可查看每个学生的编码窗口，学生有问题，点击求助，教师可以帮学生马上修改，能对编程题自动评分，该平台适合教师课堂授课和批改作业。两大平台功能互补，能很好地支撑课前、课堂所需，实现智慧课堂构建。

3）基于网络课堂、实体课堂融合的方式变革传统教学模式。课前，依托蓝墨云班课，教师整合制作优质的教学资源，通过创设学习活动（如视频观看、讨论、自测、作业互评）设置学习监督，让学生自定步调地复习和学习课堂内容，掌握学习的主动权，发展学生的自主学习意识和能力。课堂，教师采用自主式、讨论式、研究式等教学组织形式，梳理、拓展知识，并借助ITbegin平台进行代码互动教学，检测学生知识掌握情况，协助学生实现知识的内化。

4）基于信息推送、交流互动构造沉浸式学习氛围。教师利用蓝墨云班课的信息推送功能向学生推送课程重要知识点和外延知识，让学生巩固必备技能并拓展知识面；利用蓝墨云班课的答疑、讨论、头脑风暴、投票、问卷等功能实现师与生、生与生间的互动交流，鉴于BYOD的移动、便携性，学生可每天都沉浸于课程的学习氛围中。

5）基于学习数据分析实现个性化学习。教师根据蓝墨云班课生成的各个知识点的学生掌握情况，及时调整教学策略，根据学生使用班课资源的进度和参与讨论、答题等获取的经验值了解学生自主学习的情况，更好地因材施教。

4.2 实施方案

4.2.1 总体设计方法

教室只配置强弱电环境和云平台，学生自带设备进课堂，以智能手机、笔记本电脑为载体，承载蓝墨云班课、ITbegin互动教学平台，开展课外、课堂，线上、线下混合式教学。智能的APP软件、熟悉的软硬件环境、生动有趣的课堂，使学生发自内心主动学习，从而提高课程教学质量。

课外：教师利用蓝墨云班课定期向学生推送JQuery课程相关信息，学生通过手机接收信息，阅读信息，培养网页设计的专业素养。学生使用手机进入蓝墨云班课，查看教师布置的任务，根据任务阅读文档、观看视频，编写代码，学习课程相关知识。对于学生中有疑惑的问题可以在蓝墨云班课的“答疑/讨论”中互动学习，教师及时解答学生的问题。对于共性问题，教师发起“头脑风暴”，组织学生各抒己见，共同讨论。为检测知识掌握情况，学生完成“测试”环节。

课堂：教师根据学生“答疑/讨论”和“头脑风暴”中提出的问题，以及“测试”中学生对各个知识点的掌握情况，针对性地设计课程内容。教师梳理知识，设计任务，学生自主完成或分组讨论重难点问题，编程中遇到的问题利用ITbegin平台递交给教师，教师及时解决反馈、讲解。教师扩展任务，学生分组协助完成，小组间利用蓝墨云班课互相评分，选出优秀的小组，优秀小组演示作品，讲解心得。

4.2.2 具体教学实施案例

本研究以“Web前端技术”JQuery基础模块中“表单验证”为例，通过设置考察实验组和对照组的方式，基于BYOD构建智慧课堂，从学习效果和学生评价两个维度检验所构建的智慧课堂效果，并提出建设性意见。

1）教学目标

知识目标：掌握String对象的用法；会使用正则表达式验证页面输入内容。

能力目标：具有进行页面各种信息验证的能力；能使用文本提示的方式验证网站页面；能动态维护页面信息。

2）教学对象

本课程授课对象为计算机软件技术专业大二学生，一班为实验组（45人），二班为对照组（47人），教育背景、认知能力基本相同。

3）教学过程

教师课前：团队教师制作表单验证原理动画、表单验证思路文档、JavaScript中表单验证案例、表单验证常用事件文档、正则表达式介绍微视频，通过制作短小和精湛的资源，让学生了解表单验证所需的基本知识；教师布置注册页面界面验证任务和表单验证基本知识测试题，验证学生基本知识的掌握情况。对于多数同学的困惑，发出“头脑风暴”，组织大家一起讨论，共同解决问题。

学生课前：利用手机或平板在蓝墨云班课上获取资源，自主学习，完成界面验证任务和基本知识测试，遇到困难在“讨论”中和同学讨论，参与“头脑风暴”发表自己的见解。

教师课堂：根据课前学生提出的问题和递交的作业，发现问题“文本提示验证会出现‘a.重复验证，b.学生不理解正则表达式的使用，c.测试模块中’，如何构造正则表达式一题错误率达78%”。教师利用ITbegin演示学生提交作业，指出错误，修改代码，教师讲解和演示正则表达式的使用。教师布置正则表达式测试题和课堂任务“博客园页面注册验证”，检测经教师总结梳理后学生知识的掌握情况，学生完成任务后，教师布置拓展任务“实现学习经历动态维护表单和验证”，点评任务，让学生技能进一步提升。

学生课堂：利用蓝墨云班课签到，根据云班课中的随机分组功能，分组找座位，使用笔记本电脑登陆ITbegin，聆听教师讲解，自己在平台中完成基础任务，遇到问题，组员间互相讨论，组员间解决不了的问题，点击求助，教师在教师机上即时接收并帮学生修改，实时解决学生代码问题。巩固复习完基本知识后，学生协作完成拓展任务，提交作品，欣赏作品，学习同学的制作心得，利用云班课的评分功能，对其他小组评分。

4）教学评价

根据学生课前观看资源和视频的进度完成情况（20%）、测试结果（10%）、讨论活跃度（10%）、课堂纪律（5%）、基础任务（25%）、拓展任务（20%）、学生互评（10%）七个方面全方位对学生进行评价。

4.2.3 教学结果分析

实验过程中，对基于BYOD的智慧课堂的有效性进行定量和定性分析，对表单验证模块的知识目标和能力目标进行理论和实际操作测试，比较实验组和对照组的分数差异。完成时间60分钟，总分100分。为避免人为因素的干扰，采用云班课的测试模块对理论题进行评分，ITbegin的自动评分功能对编程题进行评分，对收集的有效数据，采用SPSS 19.0软件对所收集数据进行处理和分析。并对实验班学生进行学习满意度调查，了解学生的学习体验，以便深入了解基于BYOD的智慧课堂构建的有效性。

1）基于BYOD的智慧课堂构建显著提高了学生成绩

采用独立样本t校验，如表1所示，看回归方程里单个参数是否显著，t>3说明实验组85.62的平均分明显高于参照组77.31的平均分。p值与0.05比较，小于0.05，说明表单验证模块平均分在小于5%的几率上是相等的，在大于95%的几率上是不相等的，认为平均值相等的几率非常小，说明实验组和参照组的平均分差异是显著的。因此可见，基于BYOD的智慧课堂构建对提高学生成绩效果明显。

表1 实验组和参照组表单验证模块测试成绩表

2）基于BYOD的智慧课堂构建提高了教学效率

在传统的教学模式下，所有的模块内容均在课堂完成，“表单验证”授课模块需6课时，而基于BYOD的智慧课堂模式下“表单验证原理、验证思路、JS表单验证案例、表单验证事件、正则表达式概述、任务1”均由学生在课外利用BYOD完成，课堂教师只是根据学生的掌握情况，进行任务点评，并重新讲解正则表达式和任务1，所以在BYOD模式下，教师总结点评花了30分钟，正则表达式的巩固练习花了20分钟，学生任务1的修改花了10分钟，任务2和拓展任务耗时短于传统授课模式，最后增加了评价欣赏环节，整个模块共耗时4课时。

3）基于BYOD的智慧课堂获得较高的学生评价

为调查基于BYOD智慧课堂构建对学生的影响，教师团队对实验组进行了问卷调查。采用5级制评分，MIN为1，MAX为5。分数越高说明满意度越高。通过后面表2、表3可以看出，调查问卷的10个指标中，Q01、Q02、Q10的均值都达到了4，说明大多数同学都对这门课程感兴趣，满意该课程的学习效果，喜欢这种授课方式；Q03、Q04、Q06、Q07平均也达到或接近4，说明学生能积极参与交流互动和自主学习；Q06的均分高达4.8，说明在云班课的智能学习监管下，多数同学都自觉地独立完成了作业；Q08分数大于3，说明很多同学认为自己在互联网上获取信息的能力获得了很大的提升，这为学生学习的可持续发展奠定了很好的基础；但Q05、Q09分值基本和3持平，说明学生虽然平时能自己主动学习了，但自主学习的学习能力离我们的希冀还有些许差距，并且团队合作的能力也有待进一步提升，这使我们意识到学习能力和职业素养的养成不是一朝一夕的事，必须持续有计划地推进培养。总体而言，学生对基于BYOD的智慧课堂持积极态度。

表2 基于BYOD智慧课堂构建满意度指标分析（问题）表

表3 基于BYOD智慧课堂构建满意度指标分析（结论）表

5 结语

信息技术创造了一个全新的教学生态系统。BYOD作为一种新型的信息服务方式，为教学生态系统中的教师、学生提供了介质和技术支撑，形成了线上线下教学、虚拟学习、实体课堂的良性循环的动态教学生态系统。

但基于BYOD的智慧课堂构建的研究仍处于初始阶段，作为新兴事物，在具体实施和应用过程中可能会出现新问题、新状况，还有待不断根据具体的课程、实际的教学去发现、去思考、去探索、去发展。

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Construction ofw isdom classroom based on BYOD——Taking Web Front-end Technology asan example

SHENGYun-yao,ZHANG Li,BAO Lin-xia
（Changzhou Institute ofMechatronic Technology,Changzhou,Jiangsu,China213164）

In order to solve the teaching problems of the course Web Front-end Technology,improve the quality and efficiency of classroom teaching and cultivate students'autonomous learning quality and professional literacy needed for the development of the information society,this paper put forward the curriculum reform guided bywisdom classroom theory.In the Internetplus era,BYOD is used in higher vocational colleges and with the help of intelligentequipmentand technology and through a variety of teachingmethods, mixed teachingmodes,the students are given a complete and in-depth study experience and the quality of personnel training can be improved.

bring yourown devices;BYOD;wisdom classroom;Web front-end technology

10.3969/j.issn.2095-7661.2017.02.036】

G434

A

2095-7661（2017）02-0114-05

2017-02-20

盛昀瑶（1980-），女，江苏常州人，常州机电职业技术学院讲师，研究方向:教育信息化。

2016年度江苏省教育厅高校哲学社会科学研究一般项目“智慧课堂环境下自带设备教学应用研究”（项目编号：2016SJB880164）；江苏省教育科学“十二五”规划2013年度课题“基于云计算的高职数字化校园建设的研究——以常州科教城为例”（课题编号：C-b/2013/03/007）。