崔曉慧,朱 軒
信息技術(shù)環(huán)境下高職“智慧課堂”教學(xué)模式的構(gòu)建
崔曉慧,朱軒
智慧課堂是信息技術(shù)與教育高度融合產(chǎn)生的新型課堂。在信息技術(shù)環(huán)境下智慧課堂應(yīng)如何實施教學(xué)是當前關(guān)注的熱點。在研究智慧課堂的內(nèi)涵和本質(zhì),闡述信息技術(shù)在智慧課堂中的支撐作用的基礎(chǔ)上,設(shè)計了智慧課堂實施的教學(xué)模式,促進了智慧課堂的有效開展。
高職;教學(xué)模式;智慧課堂;信息技術(shù)
自2008年IBM提出“智慧地球”概念后,人類就開啟了智慧之旅,智慧城市、智慧校園、智慧交通、智慧教育等正在改變著人們的生活、工作和學(xué)習(xí)的理念和方式?!爸腔壅n堂”正是在此背景下所產(chǎn)生的新概念,其根本理念是利用先進的信息技術(shù),在信息化教學(xué)設(shè)計與實施的基礎(chǔ)上,讓課堂成為學(xué)生“智慧”生長的課堂。作為培養(yǎng)“高智能”(High-Intelligence)、“高創(chuàng)造力”(High-Productivity)人才的高等職業(yè)教育,如何利用信息技術(shù)改變現(xiàn)有“知識課堂”的形態(tài),構(gòu)筑“智慧課堂”,成為高職教育研究的一個新領(lǐng)域。
教育的目的就是“通過認識自己達到獲得知識,最終成為有智慧、有完善道德的人”[1],因此,智慧是教育永恒的追求。劍橋在線詞典對智慧的解釋是:“利用知識經(jīng)驗作出好的、善的決策和判斷的能力?!庇纱宋覀兛梢钥闯觯紫?,智慧與知識密不可分,智慧是選擇知識以及處理知識的能力,同時,知識技能是智慧的必要支持。其次,智慧是一種判斷、辨析以及發(fā)明創(chuàng)造的能力,可以讓擁有者具有超前的視野,看到事物發(fā)展的可能性并創(chuàng)造性地解決問題。第三,智慧能使人完善化,可以善意并明智地解決問題,達到實用與完美相結(jié)合的效果。
對于智慧課堂的界定,國內(nèi)外的文獻中尚沒有統(tǒng)一的論述,它是隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代新型技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的新名稱,先進的智能化的教學(xué)設(shè)備和e化教學(xué)模式的軟件是其最明顯的特征。智慧課堂由智慧教育(Smart Education)衍生而來,是實施智慧教育的方式,它主張“借助信息技術(shù)的力量,創(chuàng)建具有一定智慧(如感知、推理、輔助決策)的學(xué)習(xí)時空環(huán)境,旨在促進學(xué)習(xí)者的智慧全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展?!盵2]由是觀之,信息技術(shù)是實施智慧課堂的技術(shù)支持,智慧生長是智慧課堂的最終目的?;谝陨险撌?,我們認為,智慧課堂是教師運用教學(xué)智慧將信息技術(shù)融于課堂教學(xué)中,為學(xué)習(xí)者構(gòu)建情境化、智能化、互動化的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、創(chuàng)造性地解決問題并最終促進學(xué)生智慧成長的新型課堂。
智慧課堂在技術(shù)上和教學(xué)上與傳統(tǒng)課堂有著本質(zhì)上的不同,主要體現(xiàn)在以下三個方面。(1)教學(xué)設(shè)計中心不同。傳統(tǒng)課堂以教師為中心,主要以教師講授為主,而智慧課堂以學(xué)習(xí)者為中心,教師的作用在于利用信息技術(shù)設(shè)計個性化、智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生能夠進行自主學(xué)習(xí)。(2)教學(xué)目標不同。傳統(tǒng)的課堂注重知識內(nèi)容的習(xí)得或者某種操作的“復(fù)制”,而智慧課堂以學(xué)生智慧成長為核心,讓學(xué)生獲得通用的方式方法,并能夠進行創(chuàng)造性的運用。(3)技術(shù)手段不同。傳統(tǒng)的課堂是由教師、學(xué)生、黑板、課桌和簡單的媒體設(shè)備組成的課堂環(huán)境,而智慧課堂可以借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新的技術(shù),創(chuàng)設(shè)具有一定情境感知性、全向交互性、資源豐富和學(xué)習(xí)工具多樣化的課堂環(huán)境。同時,在智慧課堂中,可以借助技術(shù)的支持,智能化地記錄學(xué)習(xí)過程并分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需要和學(xué)習(xí)效果,實現(xiàn)資源和工具的個性化推送。
(一)創(chuàng)設(shè)真實的問題情境,激發(fā)高水平思維
“對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的討論內(nèi)容所做的分析清楚地表明,情境性學(xué)習(xí)多媒體所提供的學(xué)習(xí)環(huán)境能夠支持、維持學(xué)習(xí)者豐富的高水平思維活動?!盵3]智慧是高水平思維能力所形成的最終結(jié)果,其生長過程也是發(fā)現(xiàn)問題并最終“善益”解決問題的過程,因此,為了激發(fā)學(xué)習(xí)者的智慧生長,必須為學(xué)習(xí)者提供具有真實性、復(fù)雜性、開放性和吸引力的問題情境。信息技術(shù)尤其是多媒體仿真技術(shù)的發(fā)展為創(chuàng)設(shè)真實問題情境提供了有力的工具,教師可以在真實的問題情境中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、形成問題、創(chuàng)造性地解決問題,并將解決問題的方式方法遷移到其它類似的情境中。
(二)提供可操縱、可觀察的交互性環(huán)境,引導(dǎo)高水平思維
皮亞杰認為,智慧起源于主體與外界環(huán)境的相互作用,因此,智慧形成的過程是學(xué)習(xí)者在原有知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,通過與外界的交互(觀察、操作和實驗等)并進行分析、判斷、推理和反思的過程。信息技術(shù)的發(fā)展為學(xué)習(xí)者提供了可操作、可觀察的交互性環(huán)境——“計算機化的微型世界”,它可以引導(dǎo)學(xué)生對其進行操縱、觀察和思考,或者檢驗自己的假設(shè),完成知識的有意義建構(gòu),這在很大程度上可以激發(fā)學(xué)習(xí)者的高水平思維活動,讓學(xué)習(xí)者在交互的過程中形成自己的智慧。
(三)提供豐富、開放性的信息資源,支持高水平思維
學(xué)習(xí)者對信息資源進行分類整理、辨別分析和整合創(chuàng)新有利于高水平思維的發(fā)展,因此,智慧課堂需要豐富的、開放性的信息資源作為支持。云平臺以及泛在網(wǎng)絡(luò)為信息資源的存儲和傳遞共享提供了更快捷、更靈活的方式,信息資源可以跨越時空與平臺進行溝通傳遞,可以實現(xiàn)更大范圍內(nèi)的共享。教師可以引導(dǎo)學(xué)生積極主動地獲取、分析和整合與學(xué)科相關(guān)的信息資源,從而幫助學(xué)生對知識形成深層次的理解。
(四)搭建智能感知的學(xué)習(xí)環(huán)境,智慧推送資源和服務(wù)
資源和服務(wù)的智慧推送是信息技術(shù)環(huán)境下智慧課堂的本質(zhì)特征之一。信息技術(shù)尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的發(fā)展為資源和服務(wù)的智慧推送提供了有效的技術(shù)支持。物聯(lián)網(wǎng)可以感知學(xué)習(xí)者周圍的物理環(huán)境和感知學(xué)習(xí)者的操作,而數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以根據(jù)系統(tǒng)所記錄的學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程,分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特征和學(xué)習(xí)需求,并根據(jù)數(shù)據(jù)為學(xué)習(xí)者提供切合其自身能力水平和需要的資源和服務(wù)。
(五)提供建構(gòu)性互動環(huán)境,促進高水平思維
交流、探討和協(xié)作可以促進“智慧分布與共享、認知沖突與整合以及思維外顯化與精致化”[4],是促進高水平思維的重要途徑之一。信息技術(shù)為智慧課堂提供了豐富的、交互性和靈活開放的互動交流環(huán)境,如微信、微博、創(chuàng)客空間、眾創(chuàng)空間、Email等,可以讓學(xué)生與教師、同伴或者是學(xué)科專家進行跨越時空的溝通交流,這有助于學(xué)習(xí)者對問題或者知識形成新的、更深層次的理解,從而促進高水平思維的發(fā)展。
在綜合分析智慧課堂的概念及本質(zhì)的基礎(chǔ)上,筆者對“智慧課堂”教與學(xué)的過程進行了綜合分析,提出了如圖1所示的基本模式。
信息技術(shù)環(huán)境下“智慧課堂”教學(xué)模式的設(shè)計要考慮以下三個層次的問題:(1)通用的智慧環(huán)境設(shè)計,主要是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云平臺、可視化技術(shù)、大數(shù)據(jù)、泛在網(wǎng)絡(luò)搭建一個具有智慧感知性、全向交互性和資源豐富性的智慧課堂環(huán)境;(2)教師在一定智慧環(huán)境支撐下利用教學(xué)智慧設(shè)計具體的教學(xué)環(huán)節(jié);(3)學(xué)生在智慧環(huán)境中進行自主或者協(xié)作式的學(xué)習(xí)。而“智慧課堂”教學(xué)環(huán)節(jié)總體上可以分為三步:開啟智慧之門——探究智慧之源——生成智慧之果。每個環(huán)節(jié)教師與學(xué)生的行為不同,信息技術(shù)所發(fā)揮的作用也不同。
圖1 “智慧課堂”教學(xué)模式
(一)智慧環(huán)境
在基于信息技術(shù)的智慧課堂教學(xué)模式中,智慧環(huán)境是高職開展智慧課堂活動的技術(shù)基礎(chǔ)。智慧環(huán)境以物聯(lián)網(wǎng)、云平臺、可視化技術(shù)、大數(shù)據(jù)、泛在網(wǎng)絡(luò)、人工智能技術(shù)為核心,主要作用是分析學(xué)習(xí)者行為、感知學(xué)習(xí)者需求、記錄學(xué)習(xí)過程、建立學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)模型并以此為依據(jù)進行資源、工具以及服務(wù)的智慧推送。同時,智慧環(huán)境還包括以物聯(lián)網(wǎng)、云平臺、可視化等為基礎(chǔ)而建立的各類學(xué)習(xí)資源(視頻資源、圖片資源、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺)和學(xué)習(xí)工具(虛擬實驗、微博、創(chuàng)客空間)等。
(二)教學(xué)活動的設(shè)計
1.開啟智慧之門?!皩W(xué)生智慧只有在具體的情境中通過解決復(fù)雜的和高價值負載的學(xué)習(xí)任務(wù)才能生成?!盵5]因此,在此環(huán)節(jié)中,教師活動的主要內(nèi)容包括:利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)具有一定科學(xué)性、問題性、真實性、生活性、情感性的問題情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生自然入境;引導(dǎo)學(xué)生仔細研讀問題情境,開啟學(xué)生的思維,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題所在;呈現(xiàn)學(xué)習(xí)目標,讓學(xué)生進一步明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生活動的主要內(nèi)容包括:認真閱讀問題情境及教師所提供的視頻或虛擬的情境,根據(jù)教師的引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)問題,確定學(xué)習(xí)任務(wù)。智慧環(huán)境需要提供可視化的資源,同時,感知學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,構(gòu)建學(xué)習(xí)者特征模型,為智慧活動的開展做好資源推送的準備。
2.探究智慧之源。在探究智慧之源教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師活動的主要內(nèi)容包括:根據(jù)智慧系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)及學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求、個性特征等,引導(dǎo)學(xué)生進行合理化的分組;協(xié)助學(xué)習(xí)者對任務(wù)進行合理化的分解;引導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新思維,提出多種假設(shè)方案;促進組內(nèi)的協(xié)助交流。學(xué)生活動主要包括:根據(jù)教師的提示,形成假設(shè)方案;形成組內(nèi)任務(wù)分工;通過對話、商討、繪制概念圖等多種方式進行協(xié)作交流。由信息技術(shù)所組成的智慧環(huán)境,實時記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為,感知需要,推送資源、工具和服務(wù)。
3.生成智慧之果。智慧課堂的最終目的是促進學(xué)生高階思維能力和創(chuàng)造性解決復(fù)雜問題的能力形成。在此教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師要促進學(xué)生根據(jù)小組協(xié)作的資料形成完整的問題解決方案。“教師協(xié)同學(xué)生團隊通過知識共享產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng),特別有助于促進創(chuàng)新這一核心能力的形成”。[6]因此,教師要讓各個小組分享經(jīng)過自主探究與協(xié)作產(chǎn)生的生成性資源,讓學(xué)生進行再學(xué)習(xí)和再思維。同時,教師要提供拓展性任務(wù),讓學(xué)生在實踐應(yīng)用的基礎(chǔ)上實現(xiàn)知識的遷移。教師還應(yīng)根據(jù)智慧環(huán)境所提供的學(xué)習(xí)過程及結(jié)果反饋,結(jié)合學(xué)生課堂的實際表現(xiàn),對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行評價。
“智慧課堂”是智慧時代的新型課堂,是新一代信息技術(shù)推動下高職課堂教學(xué)改革發(fā)展的必然方向,是實現(xiàn)智慧校園的核心要素。智慧課堂有利于提升高職學(xué)生實踐創(chuàng)新能力,提升高職人才培養(yǎng)質(zhì)量。本文設(shè)計了智慧課堂的教學(xué)模式,但在實施過程中,其對教師的信息化應(yīng)用能力、學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及智慧環(huán)境的搭建等都具有較高的要求,因此,還需要對智慧課堂教學(xué)模式的實踐進行探討,在具備開展智慧課堂的地區(qū)進行實踐,從而為智慧課堂的全面開展積累經(jīng)驗。此外,智慧課堂的實施條件及評價,也是智慧課堂研究的核心內(nèi)容之一。
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[責任編輯盛艷]
江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2015年度課題“信息技術(shù)環(huán)境下高職智慧課堂教學(xué)模式的研究與實踐”(項目編號:B-b/2015/03/089)
崔曉慧,女,常州機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院助理研究員,主要研究方向為現(xiàn)代教育技術(shù);朱軒,男,常州機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,主要研究方向為計算機多媒體。
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A
1674-7747(2016)27-0039-04