“互联网+”背景下基于智慧教室的课堂教学改革模式初探

高显峰,赵黛坚

浙江药科职业大学 (宁波 315100)

1 智慧教学的实施背景

“互联网+”教育战略的快速推进，给教育行业带来了深刻影响[1]。随着移动智能终端、无线接入技术的迅速普及和“智慧地球”(Smart Planet)概念的提出，智能技术的应用，智慧医疗、智慧交通、智慧电力、智慧基础设施,甚至智慧城市、智慧校园、智慧教育、智慧教室应运而生[2]。

“智慧教室”最早见于罗纳德·雷西尼奥在1988年提出的“Smart-classroom”[3]，是数字化教室发展到一定阶段的产物，是一种能优化学习内容呈现、便捷获取学习资源、提供丰富认知工具、促进课堂深度交互、支持即时教学评价，同时具有情境感知和环境管理功能的智慧学习环境[4]。它是教育信息化发展的必然趋势和高级形态，对课堂教学具有革命性影响。支持“智慧教育”的智慧学习环境已经成为教育技术领域关注和研究的焦点[5]。

在信息化高速发展的今天，智慧教室已先后在各大高校建成、使用。目前国内对智慧教室的研究，主要包括智慧教室设计理念和教学模式的构建等[6- 8]。而对于如何有效运用智慧教室实施教学，推动传统沉默的“单向灌输”课堂变为碰撞思想、启迪智慧的“教学一体”的互动智慧课堂，真正实现“以学生为中心”，实现技术赋能的课堂教学模式变革与生态重构，则研究较少，这成为目前“互联网+”教学背景下课堂教学中急需解决的重要问题。

本研究着眼于利用智慧教室实现线上线下混合式药剂学教学的过程呈现，通过具体授课过程，为教师的教学工作提供一种思路，以期为药剂学课程后续改革提供经验；并通过进一步改革与实践课堂教学，为学校其他课程及其他高校课程在智慧教室课堂教学起引领示范作用，以提高“互联网+”背景下智慧教室的使用频率和效率。

2 教学过程呈现

本文以浙江药科职业大学D18药学专业药剂学课程为例，运用智慧教室的优势硬件及超星泛雅网络教学平台，进行混合式课堂教学的初步改革。

2.1 基于智慧教室的药剂学混合式课堂教学设计

基于“互联网+”背景下智慧教室的课堂教学改革还不成熟，课程组对药剂学相关教学内容进行区别于传统教学的相关设计。

设计过程是在准确分析医药行业岗位群应具备的专业理论知识、职业技能及职业道德素养的基础上，教学团队结合智慧教室已有的各项教学功能，对教学内容进行相应的整合和优化，将知识点与教学目标高度凝练，并与信息化手段深度融合，以保障学生掌握日后走上工作岗位必需具备的理论知识与职业技能，提高学生学习的积极性和主动性，提升学生的职业能力。

设计过程将所有的教学内容模块化，以一个剂型作为一个模块，在每个模块教学设计中，将其分为线上和线下两部分(表1)。①线上设计：将重要的知识点以视频的形式上传于超星泛雅网络教学平台，教师在课前将学习视频推送给学生，要求学生在课前完成相关内容的学习。提供答疑讨论区，加强课前与学生的学习交互，并推送与之相适应的在线测试。此外，针对部分内容，教师还可以发布一些开放性的课堂讨论主题，方便学生课前搜集相关资料，为课堂展开讨论做好准备。②线下设计：根据本次课内容情况，针对性设计当堂小测试及课堂提问，以检验学生课前学习状况，而后对学生的疑惑和难点进行统一讲解、答疑；此外，教师还可以根据当次课内容，利用智慧教室的硬件条件，通过小组讨论、案例教学、探究式学习等方式，对课程内容进行知识内化。

表1 药剂学混合式课堂教学设计

2.2 基于智慧教室的课堂教学实施

在课堂教学实施过程中，知识的呈现及过程性考核的评价主要依赖于智慧教室及超星泛雅网络教学平台的相关功能。如过程性考核涉及网络平台的签到、抢答、投票、选人、分组任务、随堂练习、问卷等；而线下教学及相关内容的呈现则涉及智慧教室的内置电子白板功能的触控投影一体机、壁挂式液晶屏幕、无线投屏、互动录播系统和基础网络设施等,这些都极大丰富了课堂教学形式。相关问题的讨论或案例教学则可以利用移动式讨论桌椅来构建合适的教学空间。在组织教学内容的过程中，教师可根据各部分内容特点，采取讲授法、对比法、案例教学、小组讨论等教学方式。

下面以注射剂中“大输液”这一章节为例，以流程图的形式呈现课堂教学过程(图1)。

图1 “大输液”章节课堂教学流程图

上述流程为智慧教室教学的整个过程呈现，而对于未能参与课堂教学的学生，则可以通过直播和录播的方式观摩课堂。

教学实施过程中，学生在探究式学习过程中所采用的“投屏”功能与教师在讲解过程中所使用的“投屏”功能是不同的。学生分组学习过程中，“投屏”的具体操作为每一个小组对应连接一块屏幕，学生在学习过程中可同时看到不同组同学的作答，从而产生视觉冲击，对全班同学的学习状况有所了解，也可对自己的学习状况有所参考；而教师在对某组学生的作答进行讲解的时候，可以将该组学生的内容拉到主屏，同时与其他小组的内容进行对比，使学生在学习过程中更为直观了解到彼此的观点。此种呈现方式对比普通教室的单一投影，其好处不言而喻。

此外，在探究式教学过程中，教学空间的布置可按照教师自己的想法，如利用移动桌椅进行变换，利用白板展示呈现内容，让学生作答。此种设置方式既加强了同组学生在学习过程中的团结协作，还可以使课堂教学过程气氛更为活跃，从而避免知识内化过程过于枯燥。

在实践过程中，鉴于本校智慧教室的相关配置情况，课堂教学呈现方式还未进行更多的尝试，但是随着信息化技术的进一步发展和课程组自身教学能力的进一步提升，相信智慧课堂会呈现得越来越好。

2.3 基于智慧教室的课堂学习效果评价

本研究构建学生过程性考核体系，强调“德规技”的“形成性考核”“多元考核”相结合方式，依据学生课堂学习的参与度、线上学习资源的利用、线上互动与阶段测试、期末考试等进行考核(表2)。

表2 学生过程性考核指标

通过智慧教室教学，由超星泛雅学习平台统计的过程性考核结果见图2、图3，结果表明超星泛雅学习平台对学生的过程性学习有很好的呈现能力，而通过智慧教室的线下教学，使得过程性教学更加明朗，手段更加多样。

图2 学生作业、章节测试和考试情况分析

图3 学生综合成绩分析

为了对比智慧教室与普通教室教学的情况，笔者还对学生进行了问卷调查，结果显示智慧教室教学的实施在“交互性好”“喜欢授课方式”“学习效果更好”几个方面，明显优于普通教室教学。这主要是由于智慧教室授课，学生人数较少，教师可以有更多时间和机会和学生一起互动，并增加一些课堂活动的设计，使课堂更为轻松活泼。

智慧教室教学学习效果普遍不错，这主要与课程组改变以往“一卷定终身”的考核方式有关，将课堂及课前、课中、课后的学习行为均纳入总体成绩中，相较于以往的评定方式，过程性考核占比更多；而对于教师的课堂设计及智慧教室的教学环境，学生普遍表示认可，这也说明学生对新生事物的接受能力较好；但是在获取资源更多方面，二者表现并无显著差异，原因在于互联网技术的发展，使得学生不仅可以在课堂、书本上获取知识，还可以有更多选择；智慧教室教学并未使学生的学习兴趣显著提升，笔者分析认为，一方面由于智慧教室授课需要学生在课前、课中、课后都要完成教师布置的相关任务，这与传统教学方式相比，学生用于学习的时间增加，而实际上本校学生本身对学习的热情或有欠缺；另一方面，对于一些开放性的问题也缺乏深入探索研究的能力，学生自主学习能力较差，故兴趣不高。

3 智慧教室教学的心得体会

通过一学期的课堂教学实施，笔者对智慧教室教学有了不少认知。

首先，时代在进步，社会在发展，课堂教学要改变，转向“以学生为中心”是大势所趋，智慧教室在这种趋势下，为学校提供了一个相较于普通教室更为良好的载体。智慧教室环境下与普通多媒体环境下的教学相比,前者更有助于学生主体性的发挥,课堂教学互动行为更加丰富、深入、高效,同时学生的情感投入更多,行为参与更加积极[4]。智慧教学效率明显提高,表现为知识传递高效、学习既具协作性又不失个性化[9-10]，但即使这样，课堂教学的转变，绝不仅仅是一个“智慧教室”就可以达成的，“人”，即教师，在教学内容的设计、教学过程的实施、教学内容的呈现、学习结果的评价等环节的作用，比传统教学更为重要[11]。如在课程学习的设计过程中，教师在课前,需给予学生一定的技术指导,提升学生在智慧教室环境中的学习体验,增加学生的自我效能感。此外教师还应注意布置适量的课前、课后任务,提供精简的学习资源,合理分配小组成员,避免增加学生额外的认知负荷和同伴压力,从而有效提升学生课堂认知投入水平[12]。这些操作方式与传统的课堂讲授方式有很多不同。

其次，各个学校的“智慧教室”的配置均有不同，为了使之能够更好地服务于师生，作为授课教师，必须对“智慧教室”的各种功能了如指掌，尤其是它的实际教学功能，然后考虑如何根据实际教学需要选择恰当的智能产品,让智能技术为教学赋能,尽量满足大学生的学习环境偏好[13]，再针对自身所教授课程的内容进行相应的设计，从而使“智慧教室”能够真正被“智慧”地应用，切不可为技术所累,为所谓的“智慧好课堂”表演而去刻意使用一些智能技术产品来哗众取宠[14],避免因技术问题造成学生注意力分散[15]。

最后，对于更好地利用“智慧教室”实现课堂教学“以学生为中心”的转变，作为教师，应有教学方式改变的意愿，因习惯了传统教学方式，改变其固有的思维，非常不易；教师还应注意提升自身运用各种现代教学设备及课程设计的能力[16]，注重在智慧学习环境下改善同伴互动和学习动机以及智慧课堂偏好和学习策略，使之能够将自己的想法付诸实施，改善学生的高阶思维能力[17]；从学校的层面，应对实施课堂教学改革的教师予以政策方面的倾斜，因在改革的过程中，相比于传统教学，教师没有现成的方法可以借鉴，只能不断摸索前行，付出的时间和精力等都要大大增加。

随着大数据、学习分析学等新兴技术的发展，新技术对于教学的支撑作用越来越明显[18-19]，更多更好的“智慧教室”将被建成，而随着教师“数字化”教学能力的提升，依托“智慧教室”“以学生为中心”的课堂教学模式一定会逐渐铺展开来，学生的学习环境偏好和学习投入度等都会更好[20]，而这些都会促使相关教师的教育教学水平再上一个新的台阶。