高校智慧教室的构建研究

陈佳玉 郝连科

（通化师范学院 传媒学院，吉林 通化 134002）

随着互联网大数据时代的到来，智慧教育已成为全球化教育发展的必然趋势。Web3.0技术的成熟，各大高校加快了融入全球化智慧教育的步伐，汲取发达国家打造智慧校园，发展智慧教育的成功实践经验，结合教育实际，重构教育环境，创建更加适合教师教学和学生学习的新型教学空间，打造智慧教室。

一、智慧教室的概念

智慧教室一词自1988年在《教育技术的实际应用》中由国外学者提出后，成为国内外教育学者研究重点。随着互联网、人工智能和虚拟仿真技术不断成熟，新兴技术越来越多地融合于教育当中，极大的促进了教育事业的发展。我国也顺应时代发展趋势，颁发《教育信息化“十三五”规划》，后又推出教育信息化2.0行动。但到目前为止，依然没有准确的智慧教室含义。结合当代智慧教室的成功实例，我们认为智慧教室是基于新兴技术，融合教学课堂形成的资源共享，服务于师生教学，加强师生互动的一种更加智能化的学习环境，促进教学模式、功能和效果等方面的发展，从而培养更多更好的高素质创新型人才，促进社会发展。

二、高校智慧教室的构建

教室是开展教学活动最为基础典型的核心场所，智慧教室的构建是当今各大高校实现教学创新发展的必经之路。智慧教室建设包括物理环境和虚拟环境两部分。物理环境是教学空间的基础，指实体教室内部空间设计和教学活动所需的教学设备和机器等。虚拟环境是指建构在物理环境基础上的虚拟教学空间，在此环境下开展各种教学形式，实现师生互动，形成反馈与评价。二者交互进行，将课前、课堂、课后连接起来，将线上、线下教学结合起来。

（一）建设目标

1.改进传统多媒体教学方式

教师通过教学方式的转变，带动学生实现智慧型学习。教师通过新兴信息化系统，改进传统教学模式、教学方法和教学手段。改进传统教学环境，提升了教学总体水平。

2.实现师生实时互动

传统教学下，保证师生百分百互动答疑是不可能的。智慧教室可将教师终端和学生终端进行互联，达到实时监控、检测、互动和评价等功能，提高教学效率。

3.提高教学信息化管理水平

人力与技术相结合，构建高校信息网，整体控制教学环境下各方面的管理系统。管理者也可通过远程操控集中式管理，极大的提高了工作效率。

4.引入并共享优质教学资源

智慧型教学系统，为教学资源的设计与提供都创设了良好的基础。如微课制作，课堂实录，教学资源共享等，丰富和提升了教学资源的内容和质量。

5.培养智慧型创新人才

智慧教室的建设，可以拓展师生对新兴技术的整体感知。师生共同在信息化智慧环境中，共同进步学习，改进传统教学，为国家培养高新技术智慧型创新人才。

（二）建设原则

1.需求性原则

智慧教室的构建，是为了使各高校更好地服务于教学和学习。智慧教室作为一个全新教学环境，建设起初，应根据各高校自身的实际需求来创设。如现有的教学设备、师资力量以及学生整体学习水平等方面。打造一个属于高校自己的，适合教师与学生实际发展状况的，符合自身技术能力的全新优质的教学环境。因此，从高校教学的实际情况出发，建设以需要为基础的教学环境是建设智慧教室的基本原则。

2.经济性原则

教学与技术相结合，是建设智慧教室最明确的要求。因此，教学设备升级和替换是必不可少的步骤，任何教学媒体都需要一定的成本，因此在选购适合的教学媒体时，要遵循经济性原则。根据学校自身经济发展状况，学校尽量选择低成本，高功效的教学媒体。要充分考虑教学设计过程、使用的环境与实际的效果以及教育经费、教学软件的质量和数量等。因此，“如何低本高效”是建设关键。

3.关联化原则

智慧教室代表着新兴技术，新兴技术的产生必须以传统技术为基础。因此，智慧教室的构建必须与传统课堂相结合，不能够完全替代。技术固然重要，但不要盲目投入。部分高校在建设智慧教室时，对“智慧”的理解产生偏差，过分追求技术更新，过多的引进，最后造成供不符求。“智慧”终归在于人的发展，而技术引进教学最终目的也是为了促进人的智慧化.因此，高效建设智慧教室，要根据自身教学实际，构建传统与现代相关联的教学环境，实现完美过渡。

4.互动化原则

实现师生互动教学是建设智慧教室的核心。在智慧课堂中，突破传统的时间和空间的限制，让学生真正成为学习的主人，自主学习，实现师生之间、生生之间的互动交流，以达到更好的学习效果。

（三）功能创设

智慧教室建设内容主要包括智慧录播系统、音频交互系统、资源获取系统、电子互动系统、实时跟踪系统以及物理设备系统六大功能模块。如图2-1所示。

1.智慧录播系统

智慧录播系统采用自动化录制，实况直播的方法，对课堂教学环节进行整体和个别人物、环境的实时同步画面记载并一步合成，自动形成完整教学环节，通过互联网直播教学实况，实现与异地学生的远程同步教学。不仅减少了教师课下视频剪辑等后期工作量，还能够实时监控学生与教师的学习与教学效果，实现了一对多的极大课程共享。

2.音视频交互系统

音视频交互，主要借助交互式白板实现，由智慧教室控制终端所操控。交互式电子白板集成了音响、投影仪、幕布等多种功能。一方面，解决了传统多媒体教室中存在的音响杂音、网络中断等问题；另一方面，教师可以通过无线投屏，对学生的作业、问题进行展示，共同评价讨论。实现了课堂师生互动，提高了教学和学习效率。

3.资源获取系统

教学中，获取资源的准确性、及时性、丰富性等特点，是智慧教室一大实用亮点所在。该系统包括教学课件、解析视频、媒体素材以及习题演练等内容，建设了一个庞大的资源库。极大丰富了教学环节，解决了传统课堂资源共享困难的教学问题，提高了教学水平和学习效率。

4.电子互动系统

教师通过点名软件，让学生通过手机APP进行智能签到。教师还可以将课堂学生进行分组，教师课上进行课堂检测，各小组共同完成教师布置的任务，小组内可进行探讨交流。教师可以设置专项讨论板块，学生可在板块内部针对问题展开交流，教师可随时监控学生学习动态。课堂中，教师可以随时发起调查测试，学生通过手机完成问卷。

5.实时跟踪系统

所谓“实时跟踪”，即利用人脸识别、智能跟踪以及数据存储技术，对教师和学生的教学过程和学习行为进行实时的跟踪，对呈现的数据进行分析。一方面，可以及时对课堂教学情况进行分析测评；另一方面，有助于学校及时对教学进行改进，进一步推动教育进步，实施教学改革。

6.物理设备系统

物理设备系统，简单来讲，即“智慧教室的环境设施”，主要包括教室空间大小、桌椅设置、窗帘布置以及其他基础设施。致力于打造一个适合学生学习、辅助教师教学的智能化学习环境。

（四）智慧教室的模式构建

智慧教室要充分体现学生主体地位，在教师主导下，充分发挥学生的主观能动性，打造一个完备的师生互动，自主建构的智慧教学模式。智慧教室要引导学生顺利完成自主学习、合作学习、探究学习、自我评价、学习补救等学习环节。具体分为课前、课中、课后三个阶段。基本流程如图2—2。

1.课前自主学习

课前自主学习阶段，教师可根据学生实际发展状况，在学习平台上呈现本课相关问题，并匹配相关需了解的资料。学生接受课前任务，根据学习资源在智能移动终端完成自主预习。完成任务后，教师推送课前学习状况调查表，学生进行自测。教师在平台上开放讨论模块，学生可与同伴和老师进行讨论，提出问题、见解。教师在智慧移动终端收集学生自主学习的数据，根据反馈内容，教师完整地对学生进行学情分析，从而确定本堂课教学目标。

2.课中互动生成

课中互动阶段，应避免传统课堂的“灌输式学习”，要充分利用智慧教室的有利条件，通过智能教学平台和设施开展师生互动和生生互动。基于课前学情分析结果，首先选用适合学生的角度创设情境、导入新课；其次根据学生预习情况，教师通过平台下发新的任务，学生以小组的形式进行探究；过程中，教师实时记录学生遇到的多方面问题，进行教学互动，答疑解惑；互动结束，教师引导学生通过小组互评、组内成员互评以及自评的方式，进行评价环节的深入探讨；生生评价结束后，教师“趁热打铁”，随堂检测，提升讲解；最终，教师进行评价总结，进行学习迁移。

3.课后检测补救

课后阶段，教师不再给予学生硬式统一作业，而是通过评价反馈，首先在平台上发布课后练习任务；对于学生进行“补救”教学；其次，教师提供拓展资源，给学生抛出“拓展学习”橄榄枝，学习致用；最终教师对本堂课进行教学总结，与学生共同进行总结反思。为今后教学提供及时有效的改进方案。

三、总结

现今，教育信息化从数字化时代进入智能化时代。智慧教育必将成为教育改革的新方向。智慧教室融合先进的新型技术手段，创设改进了高校传统教学环境中的不足之处，丰富了课堂形式，灵活了教学方法，优化了资源共享，促进了学生个性化发展，极大地提高了课堂教学效率。