王永斌 祝燕芳

摘 要 時下教育裝備領(lǐng)域，面向未來、集諸多先進(jìn)技術(shù)于一體的智慧教室炙手可熱，供應(yīng)商產(chǎn)品開發(fā)上不遺余力，國內(nèi)院校在建設(shè)上一擲千金，設(shè)計(jì)追求高科技，設(shè)備追求高大上，使用追求全自動，卻很少考慮到智慧教室建成后的真實(shí)作用和價值，存在著大量的誤區(qū)。

關(guān)鍵詞 智慧教室 物聯(lián)網(wǎng)教室 學(xué)習(xí)型教室 學(xué)習(xí)支持服務(wù)

中圖分類號：G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.04.007

Abstract Nowadays， in the field of educational equipment， the future-oriented smart classroom， which integrates many advanced technologies， is very popular. Suppliers spare no effort in product development. Domestic colleges and universities have spent thousands of dollars on construction， pursued high-tech design， pursued high-tech equipment， and pursued full automation in use， but seldom considered the real role and value of the smart classroom after its completion. There are many misunderstandings.

Keywords intelligent classroom; Internet of Things Classroom; learning classroom; learning support services

0 引言

時代的進(jìn)步，正悄悄改變著教育。與過去重視知識傳遞、技藝傳承相比，如今的教育更加重視問題的解決和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。這一目標(biāo)的變化，也促使教育教學(xué)方式進(jìn)行著深刻的變革。順應(yīng)教育信息化的發(fā)展大潮，能滿足新形勢下教育教學(xué)需要的智慧教室應(yīng)運(yùn)而生，且會在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)飛速發(fā)展。

1 傳統(tǒng)課堂教學(xué)環(huán)境面臨的困難

1.1 傳統(tǒng)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)活動中，教師作為教學(xué)的主導(dǎo)者，往往更加注重塑造自己的權(quán)威形象，地位、身份等與學(xué)生有著巨大的區(qū)別，導(dǎo)致教師與學(xué)生的距離感很大。教學(xué)中，教師更加注重傳道授業(yè)，往往是單方面的知識傳輸，較少考慮學(xué)生的感受和接受能力，也較少考慮對學(xué)生主觀能動性的激發(fā)。這種教學(xué)方式能夠按部就班地向?qū)W生傳遞知識、培訓(xùn)技能，但對學(xué)生的獨(dú)立分析問題、獨(dú)立解決問題、創(chuàng)新思維等方面培養(yǎng)不足。即使在教學(xué)中能夠考慮到師生互動，注重提問和回答，受條件限制，也相當(dāng)有限。這些顯然與今天的素質(zhì)教育的要求有著不小的差距，而在后期教學(xué)數(shù)據(jù)形成和統(tǒng)計(jì)也相當(dāng)無力。

1.2 傳統(tǒng)多媒體教學(xué)環(huán)境面臨困境

傳統(tǒng)多媒體教室，在普通教室基礎(chǔ)上增加投影機(jī)、投影幕、計(jì)算機(jī)、音響等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的形象化，為教師的展示、講授提供支持，側(cè)重于認(rèn)知目標(biāo)的培養(yǎng)。隨著教育和教學(xué)的改革和變遷，其在教室布局、課堂互動、教學(xué)環(huán)境支持、教室管理等方面逐漸面臨困境。

（1）教室布局限制了多媒體教室的應(yīng)用。放眼國內(nèi)院校，多媒體教室內(nèi)固定的講臺、固定的投影機(jī)、固定的幕布是標(biāo)準(zhǔn)配置，甚至連課桌椅都是固定的，要開展小組教學(xué)、場景式教學(xué)等多樣化的教學(xué)活動顯然非常困難。

（2）無法為教學(xué)互動提供更多支持。多媒體教室內(nèi)眾多的儀器設(shè)備，客觀上降低了教師上課的難度，提高了教學(xué)的效率：投影替代了黑板，課件取代了板書，麥克風(fēng)讓老師不必喊話……然而，這些設(shè)備在師生互動的教學(xué)行為中卻功能有限。甚至，方便的設(shè)備讓老師更加依賴課件，而削弱了教學(xué)中與學(xué)生的互動。

1.3 難以為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的學(xué)習(xí)活動提供必要的支撐

在多媒體教室的使用過程中，教師一般會使用U盤等存儲設(shè)備攜帶課件等教學(xué)資源用于教學(xué)，少數(shù)教師會借助云盤、網(wǎng)絡(luò)存儲等方式在上課前下載課件使用，而利用教學(xué)資源庫、教學(xué)平臺等方式使用課件和其他教學(xué)資源的少之又少。而使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開展諸如作業(yè)、答疑討論、互動、評測等教學(xué)活動的開展則受制于多媒體教室內(nèi)的設(shè)備配置、網(wǎng)絡(luò)覆蓋等客觀條件，難以有效開展。

1.4 管理低效，難以為教學(xué)活動提供及時支持

多媒體教室的硬件配置復(fù)雜，計(jì)算機(jī)、投影機(jī)、幕布、中控、功放、麥克風(fēng)、攝像頭、桌面控制器等任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會影響教室的使用效果，影響教學(xué)活動的開展。而這些復(fù)雜的電子系統(tǒng)，又具有故障難以預(yù)測、使用環(huán)境要求嚴(yán)格、設(shè)備壽命較短等特點(diǎn)，這都對教室的管理提出了很高的要求。然而，傳統(tǒng)的人工管理，從報(bào)修到修復(fù)，需要多個環(huán)節(jié)，耗時費(fèi)力，難以及時排除故障。[1]

2 智慧教室的研究情況

盡管智慧教室是最近幾年才開始進(jìn)入我們的視野，事實(shí)上，早在1988年，Rescigno就提出了“Smart-Classrom”的概念。早期研究多關(guān)注于智慧教室的裝備，而后逐漸轉(zhuǎn)為對其系統(tǒng)化和功能的關(guān)注，如今，一般認(rèn)為智慧教室應(yīng)具備便捷的信息存儲、及時的教學(xué)反饋、自動化的設(shè)備控制和功能識別、個性化的信息檢索服務(wù)等功能，[2]應(yīng)有利于教學(xué)資源的簡單配置，能構(gòu)建協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境以激發(fā)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的熱情。

國內(nèi)學(xué)者提出，智慧教室應(yīng)當(dāng)包含內(nèi)容呈現(xiàn)、環(huán)境管理、資源獲取、即使互動、情境感知五大特征。[3]該觀點(diǎn)更多考慮了智慧教室的環(huán)境構(gòu)建，作為智慧教室建設(shè)的指導(dǎo)，用于構(gòu)建宏觀體系，具有較強(qiáng)的指導(dǎo)性和操作性。

也有學(xué)者從智慧教室命名的角度，將SMART一詞解釋為自由式（Self-directed）、興趣（Motivated）、能力（Adaptive）、資源（Resource）、信息技術(shù)（Technologyembedded），進(jìn)而指出智慧教室是“支持學(xué)習(xí)者基于自身的能力，兼顧興趣，通過運(yùn)用信息技術(shù)，獲取豐富的資源，開展自助式學(xué)習(xí)”的場地和環(huán)境。[4]

3 當(dāng)前智慧教室建設(shè)中容易走入的誤區(qū)

經(jīng)過最近幾年的發(fā)展，智慧教室已經(jīng)在眾多院校落地，為教育研究、教學(xué)改革提供了重要的支持和保障，讓慕課、微課、混合教學(xué)等一批新的教學(xué)理念和教學(xué)方法有了用武之地。但目前智慧教室建設(shè)，大多基于教育裝備企業(yè)所退出的產(chǎn)品架構(gòu)，雖然在不斷改良，日漸完善，但在建設(shè)中仍存在著一些誤區(qū)，既浪費(fèi)了人力物力，也不利于智慧教室發(fā)揮作用。

3.1 過分強(qiáng)調(diào)教室管理智能化

運(yùn)用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)控制自動化、管理智能化，提高維護(hù)效率，降低設(shè)備故障率，減少設(shè)備管理投入，是多媒體教室管控方面長期的訴求?；谛畔⒒h(huán)境打造的智慧教室，在這一方面具有先天優(yōu)勢。從簡單的集中控制，到基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程管理，再到配置大量傳感器、控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)根據(jù)場地情況自動控制;從簡單的多媒體設(shè)備控制，到全部的教學(xué)儀器設(shè)備控制，再到結(jié)合節(jié)能減排要求的燈光、空調(diào)、窗簾控制;從一鍵開關(guān)到分區(qū)控制，再到環(huán)境感應(yīng)分區(qū)分級控制……智慧教室實(shí)現(xiàn)管控智能化已經(jīng)不在話下，然而，這卻已經(jīng)背離了智慧教室建設(shè)的初衷，走入了誤區(qū)。

3.2 將智慧教室作為獨(dú)立系統(tǒng)建設(shè)

目前，我國智慧教室建設(shè)仍表現(xiàn)為“點(diǎn)”狀分布：一方面，由于智慧教室建設(shè)成本較高，還難以全面鋪開，每個學(xué)校僅建設(shè)一個或數(shù)個，用于教改研究，難以做到教室與教室之間的聯(lián)動交互;另一方面，智慧教室仍作為獨(dú)立教室使用，較少考慮智慧教室與教學(xué)資源庫、課程教學(xué)網(wǎng)站、教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)平臺的聯(lián)動。這樣建成的智慧教室，其本質(zhì)上只是裝備了更多先進(jìn)設(shè)備的多媒體教室，是獨(dú)立的、孤立的，難以成為真正的“智慧”教室。

3.3 片面追求設(shè)備的先進(jìn)

從原來的電腦加投影機(jī)，到如今電子白板、觸摸屏一體機(jī)的教室呈現(xiàn)系統(tǒng)，再到多機(jī)位高清錄播、直播系統(tǒng)、視頻工作站，以及筆記本、平板電腦、智能手機(jī)……智慧教室的硬件設(shè)備琳瑯滿目。再加上用于物聯(lián)網(wǎng)和智能控制的溫度、適度、照明、動作捕捉、人體感應(yīng)等諸多傳感器以及相應(yīng)的控制系統(tǒng)，智慧教室儼然是高科技設(shè)備的集合，自然建設(shè)中所采用的設(shè)備要充分考慮先進(jìn)性。這就容易忽視這些設(shè)備，是否是教學(xué)需要的，是否是教學(xué)中合適的，過度追求設(shè)備先進(jìn)，帶來的不僅是盲目的投入，更可能影響使用效果。

4 堅(jiān)持以需求為導(dǎo)向進(jìn)行智慧教室的設(shè)計(jì)和建設(shè)

4.1 “以學(xué)習(xí)為中心”是智慧教室架構(gòu)的基本原則

智慧教室，是信息化校園建設(shè)發(fā)展到一定階段，為滿足教學(xué)信息化教學(xué)的需求，解決傳統(tǒng)多媒體教學(xué)無法滿足當(dāng)前素質(zhì)教育需求這一難題，而自然產(chǎn)生的新型的智慧化學(xué)習(xí)環(huán)境。在“以學(xué)習(xí)為中心”這一前提下，智慧教室可以充分利用信息技術(shù)發(fā)展的成果，將包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等各種先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)手段運(yùn)用起來，為教學(xué)活動提供全面、細(xì)致、高效的環(huán)境支持。但使用不是濫用，智慧教室不是高科技的展覽館，在建設(shè)中要充分考慮學(xué)習(xí)活動的需求，在網(wǎng)絡(luò)支持、學(xué)習(xí)平臺、學(xué)習(xí)終端等方面多下功夫，而諸如水電空調(diào)等環(huán)境控制，夠用即可。

4.2 “服務(wù)學(xué)生學(xué)習(xí)”是智慧教室與傳統(tǒng)多媒體教室的根本區(qū)別

國內(nèi)學(xué)者普遍認(rèn)為，智慧教室是物理環(huán)境上舒適適合學(xué)生學(xué)習(xí)，人際環(huán)境上滿足師生交互，資源環(huán)境上能實(shí)現(xiàn)個性化推送和共享，工具方面智能化，學(xué)習(xí)支持方面上能滿足線上線下，非正式學(xué)習(xí)和正式學(xué)習(xí)相結(jié)合的個性化需求。[5]智慧教室所提供的是學(xué)習(xí)活動所需的環(huán)境、工具，從本質(zhì)上看，要服務(wù)于學(xué)習(xí)活動，不同于傳統(tǒng)多媒體教室重點(diǎn)考慮教學(xué)內(nèi)容的展現(xiàn)、知識的傳遞。

4.3 重視用研究指導(dǎo)建設(shè)和應(yīng)用實(shí)踐

智慧教室是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，建設(shè)過程中通常會采用由不同供應(yīng)商所提供的技術(shù)和裝備，最終實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作，滿足教學(xué)活動的需要。在此過程中，很容易出現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)松散，不同子系統(tǒng)相互獨(dú)立，難以發(fā)揮應(yīng)有的效果。這就需要在建設(shè)前，充分研究、仔細(xì)規(guī)劃，認(rèn)清需求;在建設(shè)中重視技術(shù)的選擇，重視建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，重視因地制宜;在建設(shè)后重視應(yīng)用研究，不斷改進(jìn)，力爭實(shí)現(xiàn)智慧教室的最大價值。

5 結(jié)束語

智慧教室，能夠?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)環(huán)境下的學(xué)習(xí)活動提供場地、設(shè)備、交互、資源等一些列支持，為自主學(xué)習(xí)、混合式教學(xué)等新型學(xué)習(xí)模式提供保障和條件。在智慧教室建設(shè)過程中，要注意避免被技術(shù)綁架，被設(shè)備左右，堅(jiān)持以需求為導(dǎo)向，不忘服務(wù)教學(xué)活動這一初心。

參考文獻(xiàn)

[1] 王永斌.高校多媒體教室校企合作運(yùn)行維護(hù)服務(wù)體系研究[J].紡織服裝教育，2017（3）：190-194.

[2] Jawa A，Datta S，Nanda S，et al .Smeo： A platform for smart classrooms with enhanced information access and operations automation[M].NEW2AN，2010：123-134.

[3] 黃榮懷，胡永斌，楊俊鋒等.智慧教室的概念及特征[J].開放教育研究，2012（2）：22-27.

[4] 王玉龍，蔣家傅.以需求為導(dǎo)向的智慧教室系統(tǒng)構(gòu)建[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014（6）：99-105.

[5] 張亞珍，張寶輝，韓云霞.國內(nèi)外智慧教室研究評論及展望[J].開放教育研究，2014（1）：81-91.