可视化学习资源支持下的智慧课堂教学研究

2019-05-19邓颖思丁若飞

中国教育技术装备 2019年23期

邓颖思丁若飞

摘要随着智慧课堂逐步在中小学替代传统课堂，需为学习者自主学习提供相应的学习资源支持。可视化学习资源以其具象化、有效帮助学生认知、可视化思维过程、支持知识构建的优势脱颖而出。为此，开展可视化学习资源支持下的智慧课堂教学研究，以期帮助师生有效地开展智慧课堂教学。

关键词可视化学习资源;智慧教育;智慧课堂;自主学习;思维导图;微课;在线学习平台

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2019）23-0055-03

1 前言

随着教育信息化2.0的推进，各种新兴信息技术融入课堂教学中，在大数据、人工智能、虚拟现实等技术的推动下，智慧教育成为时代的诉求。社会对创新人才的需求及新课改提出的核心素养培养要求，呼唤进一步提高学生的自主学习能力、探究学习精神、创新创造力以及与人合作交流能力，积极推动传统课堂向智慧课堂转型。要使传统课堂成功向智慧课堂转型，需发掘合理的学习资源为学生自主学习提供有效的支持。

2 智慧课堂

概念界定智慧课堂是智慧教育背景下发展而来的一种新型课堂，虽然目前国内外对此并没有一个明确、清晰的概念界定，但大多从信息技术与教育两个角度对智慧课堂作出阐述。从信息技术角度来看，智慧指技术上的智能化，通过信息化技术手段实现课堂教学的信息化、智能化，营造智慧的课堂教学环境[1];从教育角度来看，智慧指聪敏、有谋略、有见解，智慧课堂指的是帮助学生在意义建构的过程中形成智慧，而非单纯地传授知识[2]。另外，有研究者认为，智慧课堂应具有自主性、探究性、创造性、多元性和高效性等特点[3]，学生能够从在传统课堂中单向地通过教师获得知识，转变为通过在课堂上与教师之间建立平等的共同学习关系，借助信息技术开展自主探究、小组合作互助等方式，主动学习与获取知识，形成智慧。

国内外研究现状目前国内外有不少学者对智慧课堂展开了研究。杨璐在上海某小学二年级开展的电子书包小学英语教学，深化了师生、生生之间的交流学习[4];朱道莲提出课前利用智慧课堂系统向学生发放微课，节约课堂教学用时[5];杨光莹从构建互联网智慧课堂出发，研究雨课堂支持下的智慧课堂教学模式[6];Kristopher Scott认为在智慧课堂中，学生可以通过教师端得到明确的学习任务、开展小组讨论，有利于师生或生生之间共享学习资源[7];Rania Albalawi认为，移动终端的实体交互界面能够发展学生的社交能力[8]。由此可见，不少学者对硬件设备在智慧课堂教学中的支持作用展开研究，只有少部分学者能够从优化学生知识认知工具等学习资源上出发，研究智慧课堂教学。

3 可视化学习资源

概念界定学习资源是指对学习起支持、帮助、促进作用，并且能使学生从中获得知识或者加速学习速度、效率的一切条件，如学生能够与之发生有意义联系的人、材料、工具、设施、活动等[9]。可视化即视觉的、形象的，事实上任何将抽象的事物变为图形、图像等更容易被人们所接受的具象表现形式的过程都可以称为可视化[10]。基于以上对学习资源与可视化概念的理解，本研究将可视化学习资源定义为能够帮助学生将抽象知识具象化，帮助学生高效学习的一类学习资源。随着信息技术的高速发展及智慧教育的强劲推动，各种可视化学习资源进入教学课堂，为智慧课堂教学的有效开展提供了条件。

国内外研究现状王睿颖利用思维导图，在中学历史课堂教学中帮助学生构建历史知识体系[11];刘漪在小学英语词句教学中通过思维导图，引导学生发现词汇自身的特点与联系[12];李建敏用韦恩图帮助学生理清思想品德课程上的概念关系[13];Brunsell提出微课能够将传统课堂转化为翻转课堂，使课堂变成学生解决疑难问题的地方[14];Li.C认为，慕课是一个学生可以随时随地学习，脱离课堂可自主通过评价系统完成学业的网上大学[15]。由此可见，不少学者能够将思维导图、韦恩图等可视化认知工具作为传统课堂辅助教学手段，亦会让学生用微课、在线学习平台等学习资源进行学习，但这两种类型的学习均非真正的智慧课堂。

4 可视化学习资源支持下的智慧课堂教学模式

本研究在鲁永进提出的基于信息技术的智慧课堂教学模型上[16]，融入目前国内外学者主要研究的知识可视化学习资源、思维可视化学习资源、数据可视化学习资源这三种可视化学习资源[17]，进一步改进后提出可视化学习资源支持下的智慧课堂教学模式。同时，智慧课堂在课前、课中、课后这三个环节各有对应的可视化学习资源支持该环节的开展，在“云学习空间”“网络”“教师端或学生端”支持对应的行为，如图1所示。

课前：知识可视化学习资源课前，教师通过“云学习空间”将与本节课相关的学习资源发放给学生。如通过超星慕课在线学习平台将预先制作好的微课资源发放给学生，并通过完成任务点或小測的形式完成课前任务。通过对基础知识进行课前学习，学生找到自己在这个知识点上的问题所在，做好笔记，为智慧课堂的开展做好准备。教师能通过慕课平台获得学生的课前学习情况，据此做出必要的学情分析与教学设计，大大提高学生通过课堂学习与讨论的获益，实现高效课堂。

在课前运用的知识可视化学习资源主要有教育类APP、微课微视频、电子书包和教学PPT课件等，可有效激发学生学习兴趣并明确所需完成的学习任务。近年来随着VR技术的发展，更有虚拟现实模拟体验情境或实验等融入智慧课堂中，知识可视化学习资源会向学生提供一定的情境，引导学生分析问题、解决问题，提高学生解决问题的能力，驱动学生主动获取知识。

课中：思维可视化学习资源在课前学习的基础上，智慧课堂在课中主要的教学形式以教师引导或辅助学生通过小组学习、共同讨论，或学生独立思考、自主探究解决问题为主。针对课前学习存在的问题，学生可以向同学或教师请教，分享遇到的问题或解题经验。在解决重点、难点问题的过程中，教师要及时对学生进行点评，指出解题方向，解除困惑。同时，教师在教学设计中要针对学情对本节课的知识点进行升华，深化问题，再次引导学生通过小组合作学习解决问题，培养学生的沟通交流能力。下课前，教师对本堂课进行精讲总结，帮助学生构建知识体系。

在课堂学习过程中，除借助电子白板、资料共享平台等硬件设备展开讨论交流外，学生可利用如思维导图、常用的图形化思考工具、表格化思维工具等可视化认知工具帮助整理逻辑思路，将思考内容具象地向教师或其他学生进行表达与展现，使沟通交流的信息传递过程更加高效，提高学习效率与课堂教学质量。

课后：数据可视化学习资源课后，网上在线学习平台智能判断学生学习情况与状态后，逐步推送符合学生学习程度的个性化作业，使其得到巩固和提升。在学生完成个人作业后，教师和平台会协同批改作业，让学生得到及时且有效的反馈。

数据可视化学习资源是学生了解自身学习情况的评估工具。在线学习平台会对学生的学习情况、成绩等数据进行二次加工，使学生能够以数据可视化的形式观察呈现出来的如扇形图、折线图、雷达图等图式图表，因此具有极强的直观性，能够清晰地分析比较出自身差距、评估效果、目标达成情况等，明确自己的提升区间和方向。

5 结语

可视化学习资源支持下的智慧课堂，能激发学生学习兴趣，培养学生自主学习能力和使用学习资源进行思维与学习的习惯，提高学生表达能力、交流互助能力和合作精神，推动智慧课堂教学有效开展。课前，学生通过知识可视化学习资源创设的情境，主动思考，自主探究解决问题;课中，学生借助思维可视化学习资源进行分析思考，构建知识体系;课后，学生通过数据可视化学习资源评估自身学习情况，明确自己的提升方向。为了证实和完善本研究的内容，在下阶段研究中把本研究提出的可视化学习资源支持下的智慧课堂教学模式，落实到中小学课堂教学中并开展相应的实证研究，进一步改进模型并推广。

参考文献

[1]黄荣怀.智慧教育的三重境界：从环境、模式到体制[J].现代远程教育研究，2014（6）：3-11.

[2]李新义，刘邦奇.基于建构主义的智慧课堂教学模式研究[J].中国教育信息化，2018（6）：44-48.

[3]吴永军.关于智慧课堂的再思考[J].新课程研究：基础教育，2008（4）：5-7.

[4]杨璐.电子书包环境下小学英语教学中应用模式分析[J].吉林广播电视大学学报，2019（5）：51-52.

[5]朱道莲，张小鹏，王天娇.浅议利用微课节约教学用时的方法[M]//教师教育论坛（第三辑）.广西写作学会教学研究专业委员会专题资料汇编.2019：506-507.

[6]杨光莹.“雨课堂”支持下的智慧课堂教学模式探究[J].西部素质教育，2019，5（8）：128.

[7]Cass T. A Handler for Big Data[J].Science，1998（282）：

636.

[8]IBM.Smart Education[EB/OL].[2014-05-01].http：//www-03.ibm.com/press/au/en/attachment/27567.wss？

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