吴修洁 先元华 陈挺 黄明清
(宜宾职业技术学院,四川 宜宾 644003)
智慧教室是一种新型现代化教学手段,基于物联网技术集环境智慧调节、智慧教学、视频监控及远程控制于一体的新型现代化教室系统。以课堂教学为中心,整合学情反馈数据、成绩测试分析、课程教学记录、课程教材资源等资源,实现课堂的多样化互动、教育教学管理、学生学情评估的智能化,构建良性智慧教育服务,提高教室的课堂教学技能,打破以老师讲课为主的单向传统教学模式,促进课堂趣味性,为师生创造互动条件,实现老师与学生互动交流的教学模式,促进学生个性化学习,具有十分重要的意义。
智慧教室主要包括:教学系统、显示系统、人员考勤系统、资产管理系统、灯光控制系统、空调控制系统、门窗监视系统、通风换气系统、视频监控系统等。
根据当前高职教育的发展现状,结合我院优质院校建设需求,智慧教室应具备以下功能:一是实现资源共享。智慧教室一方面应能支持课程在线直播、点播,方便共享学习,另一方面应能智能记录整个教学过程。二是实现智能监控及管理。能对教室所有设备设施包括多媒体设备,教室中的灯光、空调、窗帘等实施自动控制。三是实现交流互动。能支持翻转课堂、研讨教学、传统教学、辩论教学等多种教学模式,实现师生之间、同学之间教学交流互动。四是实现远程互动。应能远程在线视频,实现校企双向互动,生产教学同步进行。五是实现数据分析。智慧教室应能支持课堂大数据实时采集和反馈,学生成绩分析等,为教师、学校教学改进提供基础数据。
《分析化学》是高职应用化工技术专业的核心课,是研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学,是鉴定物质中含有那些组分,及物质由什么组分组成,测定各种组分的相对含量,研究物质的分子结构或晶体的学科。
根据现有学院智慧教室情况,结合应用化工技术专业学生实际,采取“3+3+6”互动教学模式开展《分析化学》学科教学,第一个“3”代表三个维度,即:教师、智慧教室、学生;第二个“3”代表三个阶段,即:课前、课中、课后;“6”代表六个环节,即:自主学习、在线释疑、信息反馈、归纳总结、检测反馈、数据补救。通过及时反馈、在线互动、智能诊断等措施,实现以学定教,提升教学质量的目的。
智慧教室是当前一种新型教学手段,是联系教师、教学、学生的桥梁,教师是教学的执行者、倡导者,学生是学习的参与者,知识的接受者。智慧教室、教师、学生在《分析化学》学科教学中深度融合,在互动教学模式下开展教学资源的选择与开发、高效的教学设计,三者密切配合。
智慧教室在《分析化学》学科教学中具有五大支撑作用:一是扩展教学时空,创建新型教学平台与教学环境;二是实现教学模式的变革,推进创新教学理念;三是开展个性化学习,转变学习方式,培养学生自主学习和思维能力;四是变革评价方式,探索管理新模式;五是提升教师教学能力与水平,为高职院校的长远发展奠定基础。
主要包括课前、课中和课后三个阶段。
第一阶段,课前。一是教师引导预习,教师制定教学目标,开出学习任务单,拟定微视频、学习资源、预习测试题、典型案例等引导学生自主对即将学习知识课前预测与学习,引发学生学习探究的欲望,调动他们学习分析化学的兴趣。二是学生自主预习。在教师规定的时间内,学生完成预习任务;三是师生在线互动交流。学生根据预习情况,在师生之间、生生之间进行沟通交流,提出疑问或意见;四是教师教学方案进行优化。根据学生预习、沟通、交流、质疑情况进行综合分析,优化教学方案;五是开展学生心得体会,为智慧教学开展提供依据。
第二阶段,课中。课中是智慧教室开展实时互动,精准教学的最重要,最核心部分。借助现代信息技术学习平台,呈现学习情景、提供资源平台、在线效果测试等,实现师生持续、高效的互动交流,进而促进学生个性能力展现和情感价值观的熏陶,精准教学。在整过课中教学过程中,一是教师要特别注重创设情境开展互动学习、探究学习;二是教师讲授新知识时要重点讲解,还要善于发现和整理问题;三是实施多屏教学与学习交互运行。多屏是指教师端计算机、教师移动设备、学生移动设备、投影等。智慧教学开展多屏创设教学情景,可实施生动灵活的教学;四是适时下达任务、合作交流。当知识讲解到一定程度后,教师可将学生分组,通过信息技术学习平台下达新的学习任务,适时实现交流、点拔指导;五是即时测试教学效果。教师可通过现代信息学习平台发布随堂测试,学生即时完成提交,反馈教学效果;六是归纳总结,拓展提升。教师教学中学生的学习情况、存在问题进行点评,归纳总结,进一步打开思路;七是线上学习评价。学生利用移动终端进行学习行为、学习习惯、学习效果、教师方法的评价。
第三阶段,课后。一是利用智慧教室继续延伸师生互动学习探究。通过现代信息技术平台开展课后检测练习及上传相关资料,进一步互动学习;二是开展差异辅导,实现指导补救。针对差异化学生开展差异化、个性化资源补救学习,帮助学生高效完成学习;三是实现线下评价。主要包含学生学习成果、课堂情况、自我评价等。
一是自主学习。教师可根据《分析化学》学科特点,结合课程知识的实际,广泛收集分析化学的视频、制作相应的PPT、撰写教案、典型教学案例、拟定课前预习计划与练习,提前发放到智慧校园的教学平台上,学生自主通过平板电脑或手机终端完成课前预习与练习。该环节教师需要开展方法指导,提出相应任务要求。
二是在线释疑。对学生在《分析化学》学习中的疑问,可以让学生在线留言,也可以由浅入深,层层推进,实时推送探究,让学生通过pad小组探讨,然后教师根据实际情况进行点拨,培养学生从分析问题,归纳总结的能力。
三是信息反馈。根据学生课前预测、在线释疑、课后线下评价等,现代信息技术平台及时反馈、精准分析,教师迅速掌握学生学习情况,精准教学。
四是检测反馈。通过智慧教室多媒体、移动工具,及时在课中反馈学生测试信息,教师可及时把握学生学习效果、互动探究情况,随时调整教学方法与措施,实施个性化的教学。
五是归纳总结。通过学生自主学习、互动教学、课中测试,引导学生积极思维,善于梳理、概括、归纳、总结知识,形成知识体系,不断提高学生学习效果。
六是数据补救。通过开展在线练习、即时测试、视频教学、课件教学等反馈信息,采取数据补救,实现个性化教学。
近几年,利用智慧教室,对接行业、岗位需求开展教学,不断探索高职《分析化学》的教学方法,提高学生学习效果,见下表:
项目 智慧教室前 智慧教室后学生就业情况 专业对口率86.2% 专业对口率96.3%核心技能证获得 89.1% 98.6%专业知识的掌握 过关率90.4% 过关率96.0%专业兴趣爱好 80.5% 95.7%
从上表可以看出,智慧教室在高职《分析化学》学科利用后,学生在就业对口率、专业核心技能证、期末考试过关率以及专业兴趣爱好方面都有明显提升。
实证研究证明,智慧教室在高职《分析化学》学科教学中的运用不仅可以增强教学互动交流,提升学生成绩,激发学生专业爱好,同时还可提高教师教学技能,使课堂更智能和高效,能为师生的多元发展提供广阔的空间,能够充分挖掘学生的潜能。