李利敏 王婧 刘瑶
摘 要:随着 “智慧地球”概念的提出,国内外掀起智慧教室建设热潮。文章以西北农林科技大学为例,从“嚴起来、难起来、实起来、忙起来”的课程质量建设要求出发,探索技术融合的新型智慧教学模式,以实现人与技术、设备、资源之间的多维互动,优化教学过程,对授课内容与方式进行改革。
关键词:智慧教室;教学资源;深度开发
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2020)09-0068-03
随着IBM 首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”的概念[1],智慧教室应运而生,国内外掀起了智慧教室建设热潮[2-3]。西北农林科技大学紧跟时代发展的步伐和顺应教育信息化的发展浪潮于2019年暑假对教学楼进行改造,建设智慧教室,为师生创造智慧化授课的学习环境。
目前,智慧教室改造工程顺利完工,所有教室均安装了智慧教学云录播系统,其中,1/3智慧教室安装了智慧云,2/3智慧教室安装了授课通,实现了西北农林科技大学南北校区共计200余间教室中“教师视角”“学生视角”“电脑视角”三个不同视角授课的实时录制。2019—2020学年第一学期学校完成了对所开课程的全程录制,累计500TB左右的授课视频,将所录制的视频存储于智慧教室云平台,并实现了按学院、课程、教师姓名的检索,于2019年12月对授课教师开放自己授课视频的下载权限。
当前一流课程建设、金课建设等要求课程具有高阶性、创新性、挑战度[4]。西北农林科技大学也提出了要“严起来、难起来、实起来、忙起来”的课程质量建设要求。2019年度下半年已全面开始执行三学期制运行模式,增加了课程信息量,提高了课程难度要求,而学时压缩,单节课时由原先的50分钟减少为40分钟,这势必会造成课程进度普遍加快、学生消化吸收困难的问题,使得对授课内容和授课方式的改革需求更为迫切。
针对这些问题,需要在智慧教室先进技术支持下,建设丰富教学资源,探索技术融合的新型智慧教学模式,实现人与技术、设备、资源之间的多维互动,优化教学进程[5]。基于该云录播系统目前已实现了在线“尚课”“巡课”“教学水平评价”“督导听课”等系统的开发与应用,以云录播系统录制的课堂教学视频为基础,第一轮建设借鉴“微格教学”模式进行教研反思、内容打磨、方法重构和数据挖掘,打造海量教学视频资源库及搜索引擎。第二轮建设利用上轮成果,借助网络平台将传统教学模式重构为混合讲授、作业练习、实验探究、分享总结等过程,对课堂进行教学过程改造。第三轮建设立足前两轮成果,利用智慧教室软硬件技术支持,实现多维互动,形成贯穿课堂教学全过程的学习分析、诊断和评价体系。第四轮建设整合前三轮成果,响应国家金课号召,以高阶性、创新性、挑战度为目标,凝聚各方力量,提高教学效率、提升教学效果、改进教学形式、优化教学过程,打造具有西农特色的智慧教学金课。
一、基于云端录播课堂的视频资源库建设
随着基于视频教学资源的MOOC、SPOC线上线下混合教学模式的不断普及,建设教学视频资源已成为课程建设中的一个重要内容,但MOOC、SPOC等对视频资源的要求较高,需要专业场所、专业设备和专业团队完成制作。另外,由于MOOC、SPOC等通常需要考虑不同受众的需求,容易造成针对性不足的问题。同时,录制MOOC、SPOC等视频资源一般需要教师在专门的环境中进行录制,这种录制缺乏真实感,而且会造成教师重复劳动等问题。只有以对西北农林科技大学已建成的云录播系统录制的教学录像为抓手进行深度开发,在学校各方支持下,逐步完善课程视频资源的建设,不仅可以对学生的学习带来极大的便利,还可以大幅度降低教师教学工作量,提高教学质量和效果,从而为学校的一流课程建设、金课建设提供有力保障。
(一)智慧教室硬件建设内容及举措
为了达到云录播的最佳效果,教师视角拍摄的视频是为了充分展示教师公式推导、概念推演等过程,并展现教师形象化讲授,从而淘汰传统相对死板、观感度低、容易引起学生疲劳的教学视频,建议智慧教室建设使用可调焦镜头以跟踪教师的移动;为了完整反映每位学生上课状态,建议对学生角度的录像使用广角镜头或鱼眼全景镜头,使拍摄的视频更全面,从而成为教学内容、教学方法分析及教师磨课的依据;电脑视角的拍摄是为了录制PPT,替换视频画面,便于学生更清晰阅读视频内容,建议教师制作精美课件以达到最佳录制效果;建议学校开辟一两间具有成套静音设备背景良好的“录课吧”封闭式小亭,供对录制需求高的或者有讲课比赛、录制MOOC等特殊需求的教师使用。
(二)智慧教室配套培训内容及策略
为帮助教师学习教学视频的后期处理,准备进行以下配套的培训专题。
1.开设去除噪声优化音频的软件如Adobe Audition、视频切割软件如迅捷和Bandicut、录屏抠屏软件、添加目录字幕软件、添加缩放效果的软件、音频转文字的软件、音画分离的软件及放大音频的软件等方面的培训。2.因为目前是三个视角的视频,可以开设剪切视频软件使用的培训,实现三屏切换达到最佳效果。3.普通视频的播放,只能控制播放、暂停、关闭三种状态,很难做到播放中在某处预定暂停或重播某一段内容,可以开设弥补这个缺陷的软件如Camtasia Studio使用的培训。
4.为实现最佳拍摄效果可以开设脚本设计、PPT美化、局部缩放和板书设计方面的培训。5.传统是先有画面再配声音,可以进行根据声音配画面,实现画面替换,影文同步技术方面的培训。
二、借助网教平台的课程建设路径
智慧教室的投入使用给教师带来了新的思路,促使教师调整教学内容,学习新的教学手段。录制质量比较好的视频不仅是在线教学素材,还是课程资源建设的有效素材,对教学起有力的辅助作用;还可以为本届学生课后复习和下届学生课前预习提供线上资源;教师也可以通过观看自己的视频,对教学内容及教学方式进行反思和改进,促使教师不断进步。教学视频资源通过技术手段可以不断迭代更新,长远来说,电子课堂的建设既保证了教学质量又减轻了教师的工作量。
(一)智慧教室课程建设内容及建议
充分发挥网络教学综合平台功能,重新分配教学学时,将传统教学模式重构为由“混合讲授”“作业练习”“实验探究”和“反馈总结”组成的新模式,对课堂进行教学过程信息化改造,提升教学效率。首先,可以从云录播课堂视频中根据教师授课内容及学生同步的学习状态分析出留做自学的不讲或略讲内容、保留精讲内容,将其改造为线上线下相结合的混合学习;其次,可以将运用操作性内容制作成线上指导视频,支持学生线下完成作业练习;再次,建议学生记录线下实验操作过程中的疑惑,线上提交实验分析报告;最后,教师线上点评学生典型作业问题,对于评价创造性问题线下进行总结反馈。
(二)基于智慧教室学校管理及教学培训团队的建设策略
现在多数教师将自己的讲课视频上传在云班课、学习通或者雨课堂,不仅不安全,后期可能受软件公司技术制约。为了便于学校教务部门管理,建议学校利用或改造已建设的在线教育综合平台,改进功能使教师能够方便快捷地上传发布教学视频,并对上传教学视频加标签,形成庞大的资源库。同时,对资源库加设搜索引擎功能,为师生搜索学习提供便利。
建议学校教务管理部门制定教学视频、课程作业、实习报告、实验数据等文档规范,便于统一格式建立教学档案。
建议教发中心持续跟进网络支持下的新型教学模式,设立相应培训专题,对教师课堂讲授方法和学生学习方法进行有效支持。
三、基于智慧教室的教学模式重构
在上两轮成果的基础上,基于智慧教室移动互联网课程互动技术和过程评价技术的支持,深层挖掘信息化与智能化的技术优势,将智慧教室的教学模式重构为:“问题引导+互动讲授”“任务练习+互帮互学”“主题讨论+案例分析”和“过程考核+作业互评”四步教学环节,每个环节均充分发挥智慧教室的软硬件功能,全面覆盖课前、课中、课后各环节[6]。基于多种互动方式和各种学习支持服务,促进学生主动性学习和协作性学习,达到信息有效分享与交流的目的,变被动学习为主动求知,使有意义的学习建构真正得到实现。将从传统的结果性评价转变为形成性评价,重构传统教学评价体系,通过对课程预习和课后的测评分析,准确把握每个学生对知识点的掌握情况,形成动态的诊断分析、即时反馈、及时优化并改进教学过程,形成课程学习电子档案袋,实现贯穿于课堂教学全过程的学习分析、诊断与评价[7]。
(一)智慧教室下对学校教务部门的建议
在智慧教室背景下,建议学校教务部门制定教学互动信息交换标准,与智慧教室软硬件提供方保持即时联系,改进附带APP功能,确保教学过程中产生的学习数据能够及时与管理平台互通互联,记录完整教学电子档案。只有服务到位,技术跟上,才能保证每位教师将智慧教室真正使用起来,使我们的智慧教室发挥最大的作用。
(二)智慧教室下變革教师培训内容
在智慧教室背景下,智慧教室教学资源深度利用研究团队设计打造“问题引导式课堂互动”“任务练习式学习方法”“案例分析式主题讨论”和“过程考核式评价设计”等培训专题。只有配套的培训内容到位,才能及时解决每位教师在使用智慧教室中遇到的问题,才能激发教师使用智慧教室的热情,促使教师积极探索智慧教室新功能,使我们的智慧教室物尽其用。
(三)智慧教室下学生学习方式的转变
通过举办学业支持方面的讲座,引导学生从灌输式学习模式到混合式学习模式的转变,从单打独斗学习变为团队合作学习。同时建议举办如何主动预防学习不适、有效管理时间的方法、如何处理学业压力等方面的培训,帮助学生尽快适应新型教学模式下的学习,顺利完成学业。
四、西农特色智慧教学的建设思路
为避免盲目追求多功能,使智慧教室沦为软硬件的堆砌地,最大限度地提高智慧教室的使用效能,推动学习环境向智能化转变,智慧教室的建设不仅要符合学校自身办学思路和教学实际需求,还要充分发挥人的主观能动性[8]。
在前三轮建设成果的基础上,建议设立校级金课或者校级一流课程教学改革项目;建议由教学名师和科研大咖联合指导课程教学团队对教学内容进行提升改造,将前沿性科研进展和与时俱进的实践应用补充进课程内容。在教育技术专业研究团队指导和信息技术专业团队支持下,促进课程团队有效改进教学形式,不断推广体现线上线下互动的先进教学形式,最终促使学生形成探究性和个性化的学习。通过开展金课建设教学竞赛,树立典型提高教师的积极性,以竞赛规范对教师备课提出高要求,对学生学习提出有难度但付出一定努力可以实现的目标;通过调研报告、申报成果奖和组织研讨会等形式对智慧教室的使用进行总结和提升。
五、混合教学技术团队建设
智慧教室建好以后怎样用好是目前最关心的问题。学校教学楼升级改造完成前后,为帮助教师了解和掌握智慧教室使用方法,逐步转变传统教学观念,更好地在新型智慧教室环境下开展课堂教学,教学发展中心已多次举办智慧教室使用培训。大多数教师已掌握智慧教室的操作方法,教育技术能力得到提高;具有将课程内容与网络信息技术结合的能力,教师的信息素养和智慧教室环境下的教学理念得到培养;基本适应智慧教室环境下的教学方式,并能充分利用智慧教室开展多种模式的教学,吸引学生主动学习,教学质量得到有效提高。
为了能够充分发挥西北农林科技大学智慧教室的功能,带动教师积极投入到视频资源后续处理中,使我们的智慧教室发挥最大的作用。建议以下工作需要逐步开展。
1.在使用智慧教室过程中为促进教师之间教学经验、教学方法的交流,组织系列公开观摩课活动,提供示范课即将不同学科不同教学内容采用各类技术以不同方式呈现出来。2.组织系列沙龙进行宣传和渗透,寻找相关教育技术方面的培训师,培训团队成员通过自学、研讨及外出学习等进行技术储备,对视频资源进行整合,不断探究新技术,持续对教师进行专题培训服务。3.面向全校教师长期征集互动式、研讨式等“以学生为中心”的示范课选题,对讲授效果良好的课程选题进行支持、培育和推广。4.按计划完成示范课程系列开发,撰写总结报告,提出系统方案,最终凝练教学成果,辐射校内其他课程,带动兄弟院校。
参考文献:
[1]任友群.智慧校园:高校管理信息化的转折与挑战[J].中国教育信息化,2013,(19).
[2]孙飞鹏,汤京淑.高校智慧教室的建设与评价—以北京语言大学为例[J].现代教育技术,2019,(12).
[3]胡沛然,王宜之.智慧学习环境的设计、构建和管理研究——以上海交通大学“智慧教室”为例[J].实验室研究与探索,2018,(7).
[4]吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学,2018,(12).
[5]胡国强,陈建平,韩苏建.“智慧教室”热中的冷思考[J].实验室研究与探索,2019,(2).
[6]刘宸,李国栋,张哲,等.高校智慧教室的构建与研究——以西安交通大学为例[J].现代教育技术,2018,(10).
[7]张凯,杨再明.智慧教室的构建与应用研究——以中国矿业大学为例[J].现代教育技术,2018,(10).
[8]吕恋生,杨再明,张凯.智慧教室设计及其对传统教学方式的影响——以中国矿业大学为例[J].现代教育技术,2019,(9).
[责任编辑 高 伟]