基于智慧课堂的高阶思维能力培养的实践研究

安徽省芜湖市教育科学研究所(241000) 吴志强

新时代背景下，AI不仅改变了学生的认知，更改变了社会对人才的要求，力量、知识与技能等能力已经被机器和互联网所解放，引导学生发展未来能够引领时代的必备品格和关键能力才是教育的根本目的。这就要求各学科开发多种教学模式进行教学，有效提升学生的核心素养。在众多课堂类型中，智慧课堂无疑是当下最热门的一种。

目前对智慧课堂没有统一定义，有学者立足于智慧教育的视角，将智慧课堂定义为：在信息技术的支持下，通过变革教学方式方法、将技术融入课堂教学中，构建个性化、智能化、数字化的课堂学习环境，从而有效促进智慧能力培养的新型课堂。智慧课堂打破传统教学课堂的单一教学模式，可根据学生的学习需求实施个性化教学，通过信息技术手段打造智能高效的课堂教学环境。智慧课堂的教学模式为学生的自主学习提供了便利条件，真正地体现了学生的主体地位。学生不再是被动地吸收教师在传统课堂上所讲授的知识，而是可以通过在课前学习相关资源，在课上与教师互动讨论的形式进行学习，他们拥有着更多的主动权。

1 智慧课堂与高阶思维能力培养

智慧课堂是互联网与教育深度融合的产物，它通过信息技术手段来变革和改进课堂教学，打造智能高效、富有智慧的课堂教学环境。通过智慧的教与学，促进学生个性化成长，解决传统课堂教学中长期存在和难以解决的问题，让所有社会科学领域能够借由前沿技术的发展从宏观群体走向微观个体，让跟踪每一个人的数据成为了可能，因此，个性化教学便在可借助数据的分析中得到充分的体现。先进的信息技术使得智慧教育在个性学习定制、学习数据分析等方面具有先天优势，可支持学习者发挥自身潜能，且根据学习分析结果来实现智能推送，体现个性化学习特征。

当前，我国教育信息化建设已初见成效，从大量的数据中挖掘关键核心信息，进行科学统计与分析，发现规律。这些规律不仅可以运用到教学组织中，为教育管理者提供丰富、全面、及时、准确的教学信息数据，辅助其科学诊断问题，并及时有效地解决问题。同时云教育平台依据这些数据，了解学习者的学习需求、认知结构、学习习惯等，有针对性地推送教学内容，满足不同学生的探究式学习，实现因材施教。智慧课堂使学生成为了学习活动的主体，拥有着更多的学习主动权。他们可以依据自己的兴趣、接受能力、学习节奏来掌握学习进程。

人类教育的本真就是对受教育者的思维能力进行培养。其中，高阶思维是一种高认知水平层次的心智活动或较高层次的认知能力，包括问题求解能力、决策力、批判性思维能力和创造性思维能力等。高阶思维是可以培养和训练的。传统课堂教学中，学生在课前对于所学内容只是进行简单的预习，学生主要依赖教师在课堂上的讲授。这种在教师主导的课堂上，学生只能按照教师规划的学习计划进行学习，失去学习自主性，更失去了高阶思维能力发展的机会。智慧课堂教学模式改变了传统的教学模式，使学生有更多的空间创新、思考、分析问题并试图解决问题。智慧课堂模式与传统教学模式在发展学生高阶思维中的效果对比见表1。

2 智慧课堂在高阶思维能力培养中的应用

2.1 智慧课堂系统在新课教学中的应用

在新课传统教学中，学生掌握新知识的途径一般主要是教师在课堂上的教授，但是每个学生的学习领悟能力不一样，有些思维能力强的学生已提前预习初步掌握了新知识，而学困生在学习新知识方面明显要慢很多，而对他们的高阶思维培养往往因课堂时间有限，不允许教师只为了个别学困生而停留在某个知识点的讲解上而被忽视。

“平板电脑+智慧课堂系统”的教学模式就打破了这一传统，微课作为智慧课堂中一种常用教学方式。微课教学可从一定程度上突出教学重难点，将教学中抽象、复杂的知识点直观化、简单化，从而帮助学生更好理解和掌握学科知识，与此同时，还有助于锻炼学生思维，拓宽知识面，激发学生创造、创新意识。在智慧课堂的构建中，根据微课小而精的特点，可以将其下载到学习终端，让学生根据自身需求反复观看，促进学生自主学习能力的提升，实现个性化教学。

教师课前将教材上要掌握的知识点做成微课视频，通过平板电脑发送给学生观看，并要求学生观看微课视频后，完成在平板上发布的几道相关知识的题目，智慧课堂系统即可反馈学生完成情况和完成质量给教师。教师在课中提问不同层次的同学来总结微课视频所学内容，做好知识点笔记，并根据错题的人数多少进行评讲，然后再次推送相关知识点内容让学生在课堂上进行训练巩固，由智慧课堂系统反馈学生完成情况和完成质量，教师可及时进行思维点拨式评讲。课后，再次根据学生在课前课中所掌握程度发布课堂电子作业和课后纸质作业来检测学生的实际掌握程度。由于课堂的授课时间有限，对于个别的学困生对学习知识的领悟程度低，需要课后继续布置微课视频作业，例如每题的详细讲解视频配对应的作业题，让学困生模仿训练，这对学困生高阶思维的培养提供了便利条件。

2.2 智慧课堂系统在单元评讲试卷中的应用

智慧课堂系统发布微课视频作业的模式可以用于在单元测验后的评讲。每次单元测验，题目再简单，总会有一两个学困生不会做。传统教学中，教师会根据答题情况，先评讲错题人次最多的题目，但课堂时间有限，教师只会把错题人次少的题目对一下答案。对极少数学困生来说，不会做的。评讲过后还是不会做，为了让他们有所提升，把单元测验的每一道题的讲解都录下来推送给全班同学，让全班同学根据自己测验的情况有针对性地去听评讲，并去改正试卷上的错题。为了让学生有效地完成，要求他们把改正的试卷拍照上传让教师查看，这样既解决了传统课堂上的评讲导致学生来不及改错的问题，也解决了极少数学困生没时间弄懂的问题。

2.3 智慧课堂系统在复习中的应用

在传统教学中的复习，一般学习完一个单元章节就复习一个单元章节的知识点并测试，下一个单元章节的开始又是新知识，这对学生的综合分析等高阶思维的形成极为不利。众所周知，人们在学习过程中，遗忘是有规律的，开始的学习是短时的记忆，若不及时复习，一个月后的记忆就只有原来的25%左右，若能及时有效复习，短时的记忆便可成为永久的记忆。

利用“平板电脑+智慧课堂系统”每天在布置新课作业的同时也可以布置一些已学知识的基础题，既不增加学生每天的作业负担，又可及时复习到以前学过的知识。系统还可以根据学生答题情况及时反馈给教师，便于教师在平时的教学中不断渗透已学知识内容巩固学生记忆。利用“平板电脑+智慧课堂系统”在每周五进行一次周测来检测学生所学的知识点，选择题可通过智慧课堂系统批改而得到学生完成的质量的数据，而主观题则需要教师手动去批改，系统再根据批改的数据进行分析，并形成学生平时的错题集。在单元章节复习阶段期间，将所学的知识点概念制作成选择或填空题通过“平板电脑+智慧课堂系统”推送给学生完成，教师根据系统反馈的学生完成情况、完成质量的数据和学生平时的错题集，再次进行强化复习及习题训练。

2.4 智慧课堂系统在布置个性化作业中的应用

近年来，我国经济、科技和文化力量都有了巨大的提升，但与之有关社会问题也逐渐凸显，党和国家发现家庭教育负担过重问题对人口增长和我国教育质量的提升有明显的负面影响，也阻碍了教育改革的步伐。经过重重调研与试点研究，2021年5月，《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》正式通过。从形式上看“双减”工作是减轻了学生的负担家庭的负担，但从内涵上看是对学校提出了更高的要求，要求提升课堂教学质量，严格把控作业质量，做到这样才能真正实现减负。

在传统教学中，布置作业很难做到个性化，最多也只能是将学生分4个层次进行布置，不利于学生高阶思维的培养。利用智慧课堂可以结合学生平时的错题集，先由系统根据学生掌握知识点的弱项开始推荐题目，教师进行挑选后推送给学生，系统会再次根据学生完成题目的质量来重新分析学生所掌握知识点的情况，重新形成错题集。周而复始，学生掌握的知识点就会越来越牢固，综合分析等高阶思维能力就更容易养成。因此，智慧课堂不仅是技术发展推动下教学改革的要求，也是满足当下学生获取资源的需求，教师教学研究的需求，全球疫情等突发状况下实现高质量教学的需求。

3 智慧课堂下高阶思维能力培养的困境和对策

3.1 智慧课堂下高阶思维能力培养的困境

通过对从事基础教育的教师进行访谈得知，一线教师大多没有经过专业的计算机技术的学习和培训。智慧课堂教学需要教师进行技术操作，对于较高水平的技术操作教师有时也是无能为力。教师在日常的教学工作中操作计算机的频率也很低，有的教师上课甚至不使用信息技术，这与我们信息技术教育大背景下提倡的教学形式是不相符的。大多数一线教师表示喜欢在教学中应用信息技术，但是苦于操作过于繁琐，高中阶段的教师工作压力又大，智慧课堂教学模式虽能有效的发展学生高阶思维能力，但由于操作繁琐，教师技术水平有限，所以应用起来有一定的困难。

智慧课堂很重要的一个环节是学生的课前学习部分。学生通过自学教师上传到网上的微课，对下一节要学习的内容进行预习并发现问题，这对激发学生独立思考，从知识的记忆理解到分析问题起到了很关键的作用。智慧课堂要求学生具备较好的学习态度，具有积极探索求知的精神，以及良好的自我控制能力。因为，学生在对教师上传的微课进行学习时，需要有高度的自觉性和自我约束力。学生在自学的过程中发现自己不理解的知识点并努力去寻求解决的办法，这一过程无疑会发展学生的高阶思维能力。但是现实中，有一部分学生的自我控制能力较差，教师上传的微课不看或者是简单的浏览，不积极的思考，这就导致学生的学习效果不佳。

受长期以来应试教育的影响，社会、教师、家长都把考试成绩看的很重，学生大部分的精力都放在一遍一遍的刷题上，似乎考试的成绩比什么都重要。学生的课余时间也基本上花在了辅导班上。课业负担重导致学生没有精力也没有时间在课下进行自主学习。这种不良的状态，阻碍了学生高阶思维能力的发展，使学生始终保持在低阶思维水平思考问题的阶段，不能或者很难对所学知识进行分析、评价和再创造。长期的较大的学习压力和课业负担，一定程度上减少了学生合作、讨论的时间，这样是不利于学生高阶思维能力发展的。

3.2 智慧课堂下高阶思维能力培养的对策

当前，很多教师对智慧课堂的教学模式了解但还不太适应，特别是一些在教师岗位上很多年的老教师，他们更习惯于传统的教学方法，并不习惯甚至不愿意尝试新的教学模式。对于一些新教师而言，他们喜欢接受新的事物，也愿意尝试新的教学方法，但苦于没有经过专业的培训，所以在尝试的过程中困难重重，打击了教师的积极性。因此，要开展智慧课堂模式和教学，必须加强对教师队伍进行高水平的技术培训。首先，提高教师对智慧课堂和学生高阶思维能力培养的认识。其次，教师需要逐步适应智慧课堂教学模式节奏，可以从传统教学模式入手，而后逐渐地渗透智慧课堂的教学模式，让老教师有一个适应的过程。第三，注重智慧课堂相关技术支持的定期培训。

智慧课堂将学生的学习分成了课前和课上两个部分。对于学生的课前学习部分，如果教师不设定严格的评价机制，学生很可能会半途而废或者不认真学习。教师除了上传学生学习的微课之外，还应在网上给学生发布严格的评价机制，教师在终端能够通过学生的操作了解到学生自学的情况。在课堂上，教师可以对学生的表现直接评价，或者通过过程性评价与终结性评价相结合的方式对学生进行学习监控等，使评价结果更客观真实。

值得一提的是，在教学中不一定任何学科、任何内容都倡导利用智慧课堂发展学生的高阶思维能力。教师在教学过程中应根据教学内容，选取适当的教学模式。构建一个个性化、智能化、数字化的课堂学习环境，是有效促进学生的学习热情，培养学生高阶思维能力、转变育人方式的一种策略。