李宣 黃威榮 余飛翼

摘要：隨著信息技術(shù)的變革與進(jìn)步，越來越多的智能設(shè)備運(yùn)用到教育教學(xué)中，課堂教學(xué)環(huán)境從常規(guī)教室、多媒體教室逐漸向智能教室轉(zhuǎn)變。智能教室環(huán)境突破了物理空間及社會關(guān)系的制約，只需將移動終端連上網(wǎng)絡(luò)，便能在云端快速獲取所需教學(xué)資源，促使教學(xué)過程更加流暢、靈活、高效，課堂行為分析更加精準(zhǔn)、全面、真實(shí)。情境學(xué)習(xí)、多屏互動、小組探討等教學(xué)手段打破了以往“師講生聽、師問生答、師寫生記”的單調(diào)式學(xué)習(xí)屏障，顯著提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。本研究聚焦教學(xué)行為，分析了常規(guī)課堂、多媒體課堂和智能課堂三種教學(xué)形態(tài)、不同形態(tài)中的行為轉(zhuǎn)變及智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為的影響因素。展望未來，教學(xué)行為分析要發(fā)揮技術(shù)賦能教育的優(yōu)勢，助推學(xué)生完成主動建構(gòu)與持續(xù)反思；加強(qiáng)創(chuàng)新型教師隊(duì)伍建設(shè)；構(gòu)建完善的軟硬件教學(xué)資源是提升課堂教學(xué)行為的現(xiàn)實(shí)路徑。

關(guān)鍵詞：智能教室環(huán)境；教學(xué)形態(tài)；教學(xué)行為；影響因素

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）06-0106-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

1 引言

教育信息化戰(zhàn)略的快速推進(jìn)，對教育行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，它在重塑教育理念與教育形式的同時(shí)，也在重構(gòu)著當(dāng)下課堂教學(xué)環(huán)境[1]。智能教室作為課堂教學(xué)環(huán)境的新形態(tài)，已成為當(dāng)前教育領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一[2]。有學(xué)者認(rèn)為智能教室是一種“能優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)、便利學(xué)習(xí)資源獲取、促進(jìn)課堂交互開展，具有情境感知和課堂管理功能的新型教室”[3]，也有學(xué)者認(rèn)為智能教室是以自然的人機(jī)交互為特征，并依托智能空間技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)的一種增強(qiáng)型教室[4]，還有學(xué)者認(rèn)為智能教室就是智慧教室，它的核心是深度互動[5]。本研究將智能教室界定為“運(yùn)用各種新興技術(shù)來整合物理環(huán)境和虛擬環(huán)境，為廣大師生提供個性化服務(wù)、易于課堂管理、實(shí)現(xiàn)多元化交互教學(xué)的一種新型教室”。

教學(xué)行為是課堂運(yùn)行的關(guān)鍵，它不僅包括教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，還包括教師與學(xué)生、資源與環(huán)境及其他教學(xué)因素之間的多維互動。在常規(guī)課堂和多媒體課堂中，教學(xué)行為分析多以教師固有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏行為數(shù)據(jù)的支撐，導(dǎo)致分析效率低、分析不準(zhǔn)確等問題。智能課堂中擁有支持教學(xué)的先進(jìn)設(shè)備和智能技術(shù)，能夠連續(xù)記錄教師的教學(xué)行為、學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)結(jié)果等多模態(tài)數(shù)據(jù)，使得課堂教學(xué)行為分析更加精準(zhǔn)、全面、真實(shí)[6]。因此，厘清智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為的轉(zhuǎn)變，分析智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為的影響因素，提出智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為的策略是當(dāng)下亟待解決的問題。

2 中小學(xué)課堂教學(xué)的三種形態(tài)與行為轉(zhuǎn)變

2.1 課堂教學(xué)中的三種形態(tài)

課堂是教師向?qū)W生傳授知識的主要場所，是教與學(xué)發(fā)生的重要環(huán)境，在教學(xué)過程中會產(chǎn)生各種各樣的行為。隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展和科技進(jìn)步，中小學(xué)課堂教學(xué)中的教室設(shè)備、信息呈現(xiàn)、資源獲取、認(rèn)知投入以及師生互動行為等方式等都發(fā)生了顯著變化，先后呈現(xiàn)出常規(guī)課堂、多媒體課堂和智能課堂等三種不同的教學(xué)形態(tài)。

2.1.1 常規(guī)課堂

常規(guī)課堂中的教學(xué)主要采用“師講生聽、師問生答、師寫生記”的方式，一個教師平均面對幾十名不同個性的學(xué)生，按照統(tǒng)一內(nèi)容、統(tǒng)一進(jìn)度、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施教學(xué)，把學(xué)生培養(yǎng)成掌握知識的工具和為社會服務(wù)的載體，知識傳授效率高，卻無法給予每個學(xué)生同等關(guān)注，部分學(xué)生在聽課途中提出的問題很難立即化解。

2.1.2 多媒體課堂

在多媒體教室中，多媒體設(shè)備改變了信息的呈現(xiàn)方式，教師運(yùn)用課件將教材中的知識用文字、圖片、動畫、音頻和視頻等媒體形式進(jìn)行多樣化呈現(xiàn)，使本來枯燥無味的知識生動形象起來，學(xué)生上課時(shí)更能專心聽講，也可運(yùn)用板書、教材等常規(guī)媒體進(jìn)行教學(xué)，內(nèi)容通過大屏幕展示出來，教師不再需要花很多時(shí)間與精力去書寫板書，留出更多時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行協(xié)作、討論學(xué)習(xí)，教師也有更多的時(shí)間幫同學(xué)們答疑解惑，但對教學(xué)過程中的教學(xué)方式、教學(xué)管理與評價(jià)過程的改變有限[7]。

2.1.3 智能課堂

在智能教室產(chǎn)生以前，教學(xué)行為在課堂之外難以發(fā)生。智能教室產(chǎn)生以后，教師通過智能感知設(shè)備、交互式一體機(jī)、智能平板電腦、搶答器、反饋器、3D可視化設(shè)備及各種輔助教學(xué)工具，打破時(shí)空壁壘，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源的隔空傳遞，多角度向?qū)W生呈現(xiàn)學(xué)習(xí)資源，學(xué)生隨時(shí)利用移動終端進(jìn)行跨時(shí)空的學(xué)習(xí)與交流，打破了以往只能在課內(nèi)教學(xué)的屏障，教學(xué)過程見圖1所示。

課前，教師布置與課堂相關(guān)的教學(xué)任務(wù)、推送學(xué)案資源，學(xué)生根據(jù)導(dǎo)學(xué)案，初步完成知識學(xué)習(xí)和任務(wù)感知。課中是學(xué)生知識內(nèi)化吸收、問題解答的過程。首先，教師組織學(xué)生對課前任務(wù)進(jìn)行探討，協(xié)同合作，互相答疑解惑，并對學(xué)生的整體情況進(jìn)行分析交流。其次，師生一起解決疑惑完成知識重構(gòu)。通過對學(xué)生隨機(jī)分組、情境導(dǎo)入、協(xié)作探究、展示交流和綜合評價(jià)等教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)屏幕共享、疑點(diǎn)標(biāo)記和學(xué)生搶答等豐富的教學(xué)情境，提高學(xué)生課堂參與度和投入度。最后，學(xué)生進(jìn)行隨堂作業(yè)或作品檢測，教師對學(xué)生交流和展示的成果進(jìn)行點(diǎn)評和指導(dǎo)，將學(xué)生的易錯點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和講解，提升學(xué)生的知識內(nèi)化質(zhì)量。課后，智能感知設(shè)備和智能命題App能根據(jù)學(xué)生掌握知識的情況有針對性地推送習(xí)題，同時(shí)還配備雙師答疑的便捷渠道，學(xué)生在課后自主完成習(xí)題檢測和知識創(chuàng)生，最終實(shí)現(xiàn)知識遷移和學(xué)習(xí)拓展。

2.2 三種形態(tài)中的教學(xué)行為轉(zhuǎn)變

常規(guī)課堂、多媒體課堂、智能課堂是不同歷史時(shí)期技術(shù)發(fā)展孕育出的特有課堂形態(tài)，以“教學(xué)方式”“人文情感”“媒體資源”三個方面為抓手，分析三種課堂形態(tài)下教學(xué)行為的變遷，為不斷優(yōu)化智能課堂教育教學(xué)夯實(shí)基礎(chǔ)，助推智能課堂教學(xué)質(zhì)量的提升。

2.2.1教學(xué)方式

常規(guī)課堂中，教師同時(shí)對多名不同個性的學(xué)生單向傳輸知識，“教師講、學(xué)生聽”形成的是一種“師主生客”的關(guān)系，教學(xué)方式比較單一，多數(shù)學(xué)生缺少參與感，難以激發(fā)師生之間、同伴之間及學(xué)生與內(nèi)容之間的深度互動，容易造成教師“一言堂”的課堂氛圍，學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)和學(xué)習(xí)興趣處于較低水平。

多媒體課堂中，師生關(guān)系逐步由“師主生客”向“師生雙主”轉(zhuǎn)變，教師把課本上的知識以多媒體信息為表現(xiàn)形態(tài)，再投影到大屏幕上，學(xué)生結(jié)合聽、學(xué)、看、想和議等學(xué)習(xí)手段，同時(shí)借助課件中形象直觀的圖片來幫助記憶、思考、理解和掌握知識，學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)和學(xué)習(xí)興趣有所提高。

智能課堂中，師生與各種設(shè)備之間可以開展多種類型的教學(xué)交互活動，主要呈現(xiàn)為“生主師客”的師生關(guān)系，智能教室借助智能終端、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，全面分析每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，自動診斷他們的薄弱點(diǎn)，有針對性地推送資源，改善了常規(guī)課堂中千人一面、一刀切的不足，學(xué)生的活動頻率和教學(xué)效果均顯著提升。

2.2.2人文情感

課堂中的班風(fēng)、學(xué)風(fēng)和課堂氛圍等人文情感因素對教學(xué)行為有一定的影響。在常規(guī)課堂中，教師與學(xué)生進(jìn)行面對面的交流教學(xué)，教師通過開展有意或無意的情感交流，獲得學(xué)生的反饋信息，依據(jù)反饋，了解學(xué)生的動態(tài)心理和學(xué)習(xí)狀況，適時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。

在多媒體課堂中存在教師講解與操作、計(jì)算機(jī)演示、學(xué)生“洗耳恭聽”的新“填鴨式”教學(xué)，師生互動情感缺失。

智能課堂中，教師不再有絕對的權(quán)威，學(xué)生也可以對老師發(fā)出質(zhì)疑，但由于多維技術(shù)的使用，課堂上師生情感互動較少，技術(shù)使用目標(biāo)不明確，情感交流范圍窄化的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[8]。

2.2.3 媒體資源

常規(guī)課堂主要有書本、黑板、粉筆、模型、實(shí)驗(yàn)器材等一些簡單的媒體資源，資源比較短缺，在日常的教育教學(xué)中很難實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)踐，將復(fù)雜、抽象的知識形象化、模型化和視頻化，對于知識的傳遞十分有限。

多媒體課堂引入了多媒體技術(shù)和投影儀等，板書教學(xué)逐漸被多媒體課件、視聽資源替代，使一些抽象復(fù)雜的知識更生動化、具體化，但制作課件是一項(xiàng)十分復(fù)雜的任務(wù)，稍有不慎，課件的內(nèi)容便與教學(xué)實(shí)際脫節(jié)，存在信息量太大或者重難點(diǎn)不夠突出等問題。

智能課堂中學(xué)習(xí)內(nèi)容不再局限于教材和教師預(yù)設(shè)的范圍，師生可以隨時(shí)隨地進(jìn)入優(yōu)質(zhì)資源庫進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)。學(xué)生主要利用數(shù)字移動終端進(jìn)行探究、創(chuàng)作、展示和評價(jià)；教師借助云端平臺“智能化”診斷學(xué)生練習(xí)、任務(wù)完成和教學(xué)情況，“滿堂灌”講授現(xiàn)象減少、引導(dǎo)解惑增多，還能及時(shí)得到教學(xué)反饋，適時(shí)調(diào)節(jié)課堂節(jié)奏，但發(fā)現(xiàn)中小學(xué)智能教育資源建設(shè)仍待完善，資源數(shù)量不足，學(xué)生無法在有限時(shí)間內(nèi)獲得所需優(yōu)質(zhì)資源。

3 影響智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為的因素

學(xué)生在課堂上的自我效能感、師生及同伴之間的親密度、認(rèn)知負(fù)荷等均會對學(xué)習(xí)傾向和學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響；教師教學(xué)觀念、教學(xué)能力和信息技術(shù)應(yīng)用能力等會對教師教學(xué)質(zhì)量產(chǎn)生影響；在教學(xué)中用到的教學(xué)資源、平臺和軟硬件設(shè)施等也會影響到課堂教學(xué)的節(jié)奏。這些因素大致可歸為學(xué)生因素、教師因素和教學(xué)環(huán)境等三類，如圖2所示。

3.1學(xué)生因素

在智能教室環(huán)境中，學(xué)生的學(xué)習(xí)活動基本通過智能設(shè)備及智能教學(xué)工具、軟件或平臺完成，對學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)習(xí)能力要求較高。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的信息技術(shù)水平越高，技術(shù)接受度就越強(qiáng)，產(chǎn)生的正面情緒就越大，教學(xué)質(zhì)量也就越好；反之，當(dāng)學(xué)生信息技術(shù)水平越低，負(fù)面情緒越大時(shí)，教學(xué)效果就會越差。此外，不同學(xué)生受知識儲備、性別、學(xué)習(xí)動機(jī)、家庭環(huán)境、同伴互助、自我效能感與親密度等多方面的影響，在參與課堂教學(xué)過程中的互動行為及頻率會有顯著差異。

3.2教師因素

課堂教學(xué)行為的發(fā)生受教學(xué)觀念、學(xué)科差異、教師個性、專業(yè)水平、教學(xué)技能和教學(xué)評價(jià)等因素的影響，在智能教室環(huán)境中，技術(shù)的引入使得教師的引導(dǎo)增多，課堂真正成為學(xué)生展示的舞臺。但部分教師還未完全接受和熟悉新技術(shù)的應(yīng)用，只把智能設(shè)備當(dāng)成展示知識的工具，教學(xué)形式?jīng)]有徹底打破常規(guī)教學(xué)和多媒體教學(xué)的根本樣態(tài)；另外，受“應(yīng)試教育”影響，多數(shù)學(xué)生仍處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，當(dāng)學(xué)生認(rèn)為課堂與自己無關(guān)時(shí)容易產(chǎn)生非互動行為，比如教師與單一學(xué)生發(fā)生課堂互動時(shí)，一些學(xué)生被智能設(shè)備或同伴吸引，一部分學(xué)生做與課堂無關(guān)的事，學(xué)生處于零互動或負(fù)互動狀態(tài)。

3.3教學(xué)環(huán)境

教學(xué)資源的類型、設(shè)備的性能、網(wǎng)絡(luò)的流暢度、材料呈現(xiàn)的清晰度、座位的編排等教學(xué)環(huán)境會對學(xué)生的身心發(fā)展、課堂教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響。在智能教室環(huán)境中，主要依托智能教室和智慧學(xué)習(xí)空間，集黑板與互動智能屏幕于一體，教學(xué)資源從常規(guī)的課本資源、校本資源向線上線下結(jié)合教學(xué)資源過渡，海量教學(xué)資源儲存于云端，教師和學(xué)生可即時(shí)訪問和下載，打破常規(guī)教學(xué)及多媒體教學(xué)中的“資源瓶頸”問題的同時(shí)，還能有效達(dá)到師生之間課內(nèi)課外高效交互的目的，但很大程度受網(wǎng)絡(luò)、軟硬件、平臺會員等環(huán)境的限制，課堂教學(xué)的質(zhì)量很難達(dá)到理想的狀態(tài)。

4 提升智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為的策略

4.1學(xué)生：完成主動建構(gòu)與持續(xù)反思

智能教室打破了學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)空的限制，強(qiáng)調(diào)并賦予學(xué)生更大的主動性，學(xué)生的情感投入更多，行為更加豐富、深入和高效[9]。多數(shù)教師對這一理念持贊許態(tài)度，但在實(shí)際的智能教室環(huán)境中，課堂依舊存在教師主控的現(xiàn)象。學(xué)生是課堂的主體，但并不意味著將教師完全置之度外，在課前，老師需要為學(xué)生引領(lǐng)學(xué)習(xí)方向，讓學(xué)生知道“要學(xué)什么、做什么”，培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)的使用技能，將學(xué)習(xí)的“決定權(quán)”交給學(xué)生；在課中教學(xué)時(shí)，在各個環(huán)節(jié)中發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位，構(gòu)建一種師生互動、學(xué)生互動、人機(jī)互動的教學(xué)過程，促成讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自由學(xué)習(xí)的目的，營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，通過課堂“教師點(diǎn)名提問、學(xué)生搶答、隨機(jī)選人完成課堂活動”等多種途徑，讓同學(xué)們獨(dú)立交流看法，激發(fā)學(xué)生的課堂積極性，避免負(fù)面情緒的產(chǎn)生；在課后，學(xué)生也需要參與到“線上課堂”，合理使用課堂派、藍(lán)墨云班課、學(xué)習(xí)通、釘釘?shù)然旌鲜浇虒W(xué)平臺進(jìn)行討論與交流、測評與反饋，增強(qiáng)師生課外的學(xué)習(xí)與交流，減少學(xué)習(xí)過程中的疑惑，促進(jìn)學(xué)生終身學(xué)習(xí)+個性化發(fā)展，促進(jìn)更高效學(xué)習(xí)，全面提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

4.2教師：加強(qiáng)創(chuàng)新型教師隊(duì)伍建設(shè)

智能教室環(huán)境為師生提供了多種智能體驗(yàn)，為了教學(xué)與新型環(huán)境接軌，學(xué)校需要定期開展教研培訓(xùn)，除了邀請專家、專業(yè)技術(shù)人員或有經(jīng)驗(yàn)的教師為有需求的教師提供咨詢、輔導(dǎo)和技術(shù)支持等服務(wù)外，還可以通過組織教師觀摩優(yōu)秀課例，吸取優(yōu)秀的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來提高各學(xué)科教師的教學(xué)設(shè)計(jì)、備課、授課、課件制作、信息技術(shù)手段使用等技能，將學(xué)生的興趣、愛好與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，再經(jīng)過不斷地練課、磨課和打磨，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個積極學(xué)習(xí)的教學(xué)情境。針對教學(xué)中情感互動較少的問題，教師可通過有意或無意的情感交流，塑造有溫度的整體性教學(xué)，幫助學(xué)生建立起自信心，在提升學(xué)生自我效能感的同時(shí)促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。

4.3資源：構(gòu)建完善的軟硬件教學(xué)資源

在智能教室環(huán)境中開展教學(xué)，考慮的因素除了基

本教學(xué)需求外，還需要綜合考慮多種軟硬件設(shè)備、教學(xué)資源，以促進(jìn)教師和學(xué)生高效交互，產(chǎn)生更優(yōu)質(zhì)的教學(xué)行為。各學(xué)校、各老師為學(xué)生提供多種類、多學(xué)段、多學(xué)科簡便易行的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源采集渠道，整改或補(bǔ)充學(xué)校軟硬件配套設(shè)施，優(yōu)化師生教學(xué)環(huán)境。特殊情況下，國家、社會與學(xué)?？蓪虒W(xué)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)條件有限的學(xué)校提供一定援助，夯實(shí)教育教學(xué)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施，滿足在智能教室環(huán)境中教學(xué)所需的基本條件。加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)平臺搭建、終端服務(wù)保障、教學(xué)資源整合及教學(xué)管理制度建設(shè)，精心甄別或開發(fā)適用于學(xué)校的“云平臺”，并對平臺運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)協(xié)調(diào)解決各類技術(shù)難點(diǎn)問題。

5小結(jié)

信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用有效推動了課堂環(huán)境的變革，教學(xué)形態(tài)經(jīng)歷了從“常規(guī)課堂”到“多媒體課堂”再到“智能課堂”的轉(zhuǎn)變，在轉(zhuǎn)變的過程中，技術(shù)的作用越來越不可替代。智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)行為比常規(guī)課堂及多媒體課堂更加復(fù)雜，通過“幫助學(xué)生完成主動建構(gòu)與持續(xù)反思”“加強(qiáng)創(chuàng)新型教師隊(duì)伍建設(shè)”“構(gòu)建完善的軟硬件教學(xué)資源”確保智能教室環(huán)境中課堂教學(xué)高效開展，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，推動教育教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展。

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【通聯(lián)編輯：王力】