基于云班课支持的精准智慧课堂教学模式研究

张 敏，王朋娇，闵语馨

（1. 辽宁师范大学 计算机与信息技术学院，辽宁 大连 116081；2. 朴新大连同芳学校，辽宁 大连 116081）

0 引言

在智能时代，信息技术与教育的融合为现代课堂教学带来了重大变革，全国多所中学已由原来传统的教学方式转变为信息技术与教育相融合的教学方式。2018年4月教育部发布的《教育信息化2.0行动计划》中强调要推动人工智能和大数据等新兴技术深度融合到教育教学的全过程，变革教学方法、构建人才培养和探索教育治理的新模式，实现从常态化应用阶段走向全方位创新阶段[1]。近年来，人工智能和大数据等新兴技术的出现为我国教育事业的发展开辟了一番新的天地，这些技术逐渐融入教育教学领域中，成为推动课堂教学变革的重要力量，为智慧课堂的发展提供了新的契机。2019年2月国务院印发的《中国教育现代化2035》也明确提出了科技革命对于教育变革的新要求，尤其强调人工智能和大数据技术应用于教育，将对教师的“教”和学生的“学”产生极大的推动力，对于开展个性化教学和学习有重大突破[2]。

教学模式是实现智慧课堂教学目标的关键，人工智能和大数据技术的出现改变了课堂教学模式，使教师从过去依赖头脑中的教学经验转向依赖海量教学案例和行为数据的分析，以数据来驱动教学，对课堂教学行为、过程和结果的数据进行全面收集、汇聚[3]，进行更加有针对性地教学，把传统课堂中的秧田式教学变为一对一教学，由“先教后学”转变为“先学后教、以学定教”的主导——主体相结合的教学模式，这对课堂教学效果的提升、教学质量的改善和教学体制的完善具有重要意义，有利于把学生培养成具有创新意识、创新思维和创新能力的创新型人才。

近年来，全国多所中学利用智慧课堂进行教学的方式越来越流行，本文通过研究基于云班课支持的精准智慧课堂教学新模式，设计相关课堂教学案例，探索创新型人才培养和适应我国教育需求的新型教学模式，来促进智慧课堂教学的发展。

1 智慧课堂的概念及其教学特征

虽然我国很多学校已经开始应用智慧课堂，但对于智慧课堂的概念目前还没有统一。在梳理目前各专家学者给出的智慧课堂概念的基础上，本文界定：智慧课堂是指在智能化环境中，将先进的信息技术与课堂深度融合，创新教学模式，构建个性化学习环境，开展高效而有智慧的教学活动，促进学生个性化、多元化发展，培养学生智慧能力的新型课堂。

智慧课堂是顺应信息化时代要求而产生的，是由新一代信息技术所构建的新型课堂，充分考虑了教师个性化教学的特点，本文将智慧课堂的教学特征概括为以下四个方面。

1.1 教学资源推送智能化

教师依据学生个性化差异，通过智能平台有针对性向学生推送内容多样化、形式多样化的学习资源，不仅能够满足学生多样化的学习需求，而且有助于激发学生的学习兴趣，帮助每一位学生更好地巩固加强知识的薄弱点和掌握新知识，真正做到因材施教。

1.2 教学计划动态数据化

智能化分析平台对学生学习行为、过程和结果的数据进行采集和处理，教师依据这些动态数据实时掌握学生的学习情况（学习时间、学习进度、知识点的掌握情况和测验结果等），从而及时调整教学计划，提高课堂效率[4]。

1.3 教学过程高效互动化

智能化服务平台实现了师生、生生之间的无缝互动交流，无论何时何地，教师跟学生都可以进行沟通，把传统课堂中信息的单向灌输变为双向互动，激发学生的学习动机，实现以学生为本。

1.4 教学评价反馈即时化

智慧课堂在新兴技术支持下，对学生学习全过程数据进行采集记录，挖掘分析学生的学习效果与评价，助力教师全面真实地了解每一位学生，从而即时调整教学策略，更加有利于教师教学活动的开展[5]。

2 云班课教学平台的功能

云班课是由蓝墨科技推出的国内第一款免费课堂内外即时反馈教学互动平台，该平台融入了人工智能和大数据技术，是基于移动互联网环境，实现师生之间的教学互动、资源推送和评价反馈，对学生学习的全过程进行动态数据采集，实现学生个性化的学习诊断，助力教师精准教学的智能助手。教师和学生可以通过手机安装“云班课”APP或利用浏览器访问云班课Web版1网址：https：//www.mosoteach.cn/web/index.php?c=passport&m=index进行教学和学习。

2.1 班课创建和资源管理

在云班课平台中，教师通过创建班课生成相应课程班课号，学生通过搜索班课号加入到云班课班级。教师在云班课平台“资源”的页面中，通过“本地上传、网页链接和资源库”这三种方式方式上传并推送图片、音视频和课件等学习资源（如图1所示），学生收到推送通知后，可以通过移动互联网在线观看或进行资源的下载，有助于学生自主学习。

2.2 教学活动智能多样化

云班课平台除了学习资源推送外，还具有手机投屏（如图 2所示）、发起签到、作业/小组任务、投票问卷、头脑风暴、答疑讨论、题库管理和测试等强大功能（如图3所示），教师可根据需求选择相应的功能进行教学活动，调动课堂学生学生的积极主动性，使学生更好地融入课堂。

图1 学习资源推送Fig.1 Learning resource push

图2 手机投屏Fig.2 Cast screen mobile phone

图3 智能教学活动Fig.3 Intelligent teaching activities

2.3 学习动态智能跟踪

教师通过云班课平台可以查看每个学生的学习记录（如图4所示），跟踪学生的学习进度，及时掌握学生的学习动态，在班课对于没有及时进行学习的学生，可以利用云班课平台的提示功能提醒学生。学生在完成资源学习之后，会获得相对应的经验值，教师可以以此为参考进行教学评价的管理，激发学生学习的积极主动性，提升课堂教学质量。

图4 学生学习情况记录Fig.4 Record of students' learning

3 基于云班课支持的精准智慧课堂教学模式构建

智慧课堂教学模式的发展与技术的发展是并驾齐驱的，随着人工智能和大数据不断深入课堂教学，促进了新型教学模式的开展[6]。本次研究选取“云班课”智能化数据分析平台来协助智慧课堂教学的开展，教师通过云班课平台获取学生的个性化特征及学习需求，从而动态调整教学内容和教学方式，对学生进行个性化教学。教师将自身智慧与新兴技术深度融合，真正以学生的智慧发展为目标，为学生打造智慧高效的课堂，不断提升学生自主学习、合作探究、发现问题、解决问题、创造思维和智慧能力。

本文依据智慧课堂教学的特征，借助智能平台、移动终端和大数据技术，分别从课前、课中和课后三个环节完成对教学模式的构建，设计了基于云班课支持的精准智慧课堂教学模式，如图5所示。

3.1 课前：精准设计

（1）推送预习作业

图5 基于智能平台数据支持的智慧课堂教学模式Fig.5 Intelligent classroom teaching mode supported by data of intelligent platform

教师在课前依据教学大纲预先准备学生的预习资料，利用云班课中的资料库进行相关内容收集整理，之后将准备好的预习资料预览并对每一页内容进行语音讲解，最后向全班同学推送。预习资料以微课、课件、图片和文本等形式呈现并发布到云班课，其中也会包含一些测试题，学生接收预习资料后，选择自己喜欢的形式进行学习跟测试，及时发现难点问题，通过平台自主查阅资料，再选择与同学、教师实时、异时交流互动去解决问题，最后教师将存在异议的问题留到课上一起解决，培养学生自主学习、发现问题和解决问题的能力。

（2）智能学情分析

学生通过云班平台课自主预习和测试发现问题，教师通过平台提供的学生预习情况和测评结果分析，快速掌握预习名单和每个学生的学情（资源选择、预习时间、观看资料次数、测试时间、测试分数、测试排名和疑难问题等），从而对学生进行有针对性地进行教学。

（3）预设教学目标和重难点

教师根据课前预习的反馈情况去预设智慧三维目标和教学重难点，选择适合学生的教学内容和教学方法，预设适合学生的学习情境，以学定教，精准进行课堂教学设计，更好地为课中教学做准备[7]。

3.2 课中：精准教学

（1）创设情景——以学生兴趣为出发点

教师通过云班课平台将课前的预习情况反馈给学生，让学生对自己有一个定位，从而更好地促进学生学习。之后教师根据教学计划进行情景创设，首要考虑的问题就是学生学习的兴趣，有了兴趣才可以使学生有进步和提升学习的空间，教师根据平台的学情分析将学生的兴趣点和精心设置的教学内容相结合，再以播放小视频、图片展示或做小游戏等形式创设情景，激发学生学习新知的动机，为完成课中教学内容的导入做准备[8]。

（2）课程导入——以任务驱动和学生小组协作探索新知

首先，教师在授课时利用智能化设备代替板书，通过云班课将课堂的教学目标和重难点分享给学生，让学生了解课堂需要掌握的内容。其次，教师根据之前教学情境的创设提出问题，采用问题驱动法来引入新知。再次，修订版的布鲁姆教育目标分类学按照学习者对知识的领悟程度由低到高分为六个水平，即识记、理解、应用、分析、评价和创造。传统课堂和翻转课堂都是从低级认知到高级认知能力的线性发展，而智慧课堂则是以创造为出发点和归宿，以创造来驱动课堂教学，变线性发展为非线性发展[9]。教师则以培养学生创造思维为目标，向学生推送小组学习任务，小组学生通过自己手中的智能设备进行接收并展开激烈的讨论，遇到问题可以在智能平台中查找相关资料进行探讨，在互动中加深学生对知识的理解，培养学生发现问题和合作探究的能力，在完成智慧型任务的过程中，学生也会反过头学习初级水平知识，从而提高高级认知水平。在小组讨论期间，教师根据云班课中观察到的小组互动交流动态，适时进行有针对性地指导，并在教学过程中增强情感互动，促使学生生成趣学和智学。最后教师也会在适当的情景中增加竞争机制，学生通过自己手中的智能设备抢答，有利于激发学生学习的积极主动性。

（3）问题解决——以师生交流互动为关键点

对于学生在预习和课中讨论存在的问题，教师会进行讲解，学生可以通过云班课平台点击“懂”和“不懂”按钮向教师反馈知识接受情况，教师通过智能平台查看“不懂”的人数跟名单，从而及时调整教学策略，让学生把不懂的问题反馈到平台中。之后智能平台快速将学生的问题进行整理、汇总，使教师清晰、直观地看到学生存在的问题，并利用云班课平台中的随机挑选功能，在已经懂了的同学名单中随机选人回答问题，然后教师再进行解说和拓展讲解，帮助那些不懂的学生可以更好地吸收本节课的知识，也使那些已经懂得的学生更好地将知识内化，并实现自身的拓展[10]。

（4）反馈评价——以对学生个性化评价为重点

教师利用云班课平台中的智能编题功能（根据学生学习的过程数据有针对进行习题编制），对学生进行个性化的随堂测验，学生当堂完成并提交。智能平台立即生成学生得分、各题答题情况及习题答案详解，教师也可随即查看智能平台了解每位学生测试的详细情况，有利于教师课后有针对性地进行个别辅导。随后，教师将学生的分数公布在智能平台中，让学生了解自己在班里的水平，激发学生积极性，有利于学生在课后有针对性的巩固复习。教师通过课中教学和测试情况的实时反馈来进行点评，总结学生知识的掌握情况，将知识的重难点和学生的共性问题进行集中讲解，帮助学生深入巩固和强化知识点。

3.3 课后：精准指导

（1）课后作业智能推送

教师根据课前测评、课中教学和学生课堂学习情况数据，通过智能化平台向学生推送难度适中、题量合理、内容匹配的个性化课后作业，减少大量学生无效地进行作业，帮助学生更加高效地掌握知识。在这期间，教师利用云班课这一智能平台随时查看学生作业的完成情况，有助于教师在学生完成作业后进行及时的反馈评价。

（2）移动端作业批改

教师利用平台中的智能作业批改功能进行课后作业的批改，减轻了教师85%的作业批改量，而且智能平台快速生成多维度数据分析报告，节约了老师评阅的时间，帮助教师很容易了解到学生哪方面知识存在漏洞，更好地帮助学生补差，从而进行有针对性地指导，提升教学效率。学生完成课后作业点击提交之后，智能平台立即生成数据报告，及时将答题情况反馈给学生和教师，并将错题汇集到学生的个人错题库，根据错题情况平台自动收集个性化的练习题存入每个学生的习题库中，学生可以省去找练习题的时间，有针对性地突破自己知识的薄弱点，实现错题的举一反三，使学习更有效率[11]。

（3）个性化课后辅导

精准的课后辅导对于学生的重要性不言而喻，而大数据的出现为精准辅导的实现奠定了基础。教师通过云班课平台了解到学生完成作业和习题练习情况后及时进行有针对性的课后辅导，并且不再受时空限制，利用语音、图片、视频等多种形式随时随地辅导学生，也可以将知识点做成微课推送给学生，帮助学生巩固知识点，建立与之前课程内容的联系。通过大数据整理出的共性问题，教师可以建立小组群进行分组辅导，对于个性问题进行一对一辅导，帮助学生查漏补缺，加深每个学生对知识的理解，使教师真正做到精准指导。

4 基于云班课支持的智慧课堂教学模式应用案例

初中阶段是学生思维形成、智力发育的关键时期，是学生掌握英语的最佳时期，也是教师培养学生的黄金时期，因此在这个阶段，教师必须跟随时代发展的潮流，变革教学模式，培养学生的创新意识和创新能力。朴新大连同芳学校在初中英语课堂中运用了“云班课”智能化数据分析平台，作为备课、讲课听课和测试的教学常规，充分发挥智慧学习环境功效，为教师的个性化教学和学生的个性化学习提供了有力支持。本文以朴新大连同芳学校敏学班的学生为研究对象，运用“云班课”智能平台，对外研社版初中英语八年级上册Module 7中的《Unite 1 Alice was sitting with her sister by the river.》部分进行精准智慧课堂教学模式的建构，并与运用原有的教学模式对比分析得出最佳教学思路（如表 1所示），从而实现智慧培养。

从表1原有教学模式和教学新模式的对比可以看出，在传统课堂的常规技术环境下，无法对学生的学习过程数据进行实时采集，学生不能及时得到学习成果反馈，教师只能根据作业、考试和自身经验对学生学习情况进行分析，很难准确了解每一位学生，难以做到精准教学，学生也难以得到个性化发展。而采用智能平台数据支持的智慧课堂教学模式能更好地激发学生学习的兴趣，整个教学过程用数据说话，促进学生更智慧的学，教师更智慧的教。在课前学生自主选择喜欢的形式预习，课中与同学和教师合作互动、交流探讨，课后学生个性化学习，这三个环节培养了学生发现问题、提出问题、解决问题和创新思维的能力，真正做到了以学定教、精准教学。下面本文将对“云班课”这一智能平台数据支持的精准智慧课堂教学实施过程进行详细阐述。

4.1 课前预习反馈环节

（1）推送预习作业

八年级英语上册Module 7中Unite 1部分的主题是文学，教师根据学生学习水平分层进行设计，把本节课需要学生掌握的童故事名称、电影资料及相关语言知识以不同的形式（文字、图片、音频等）推送给学生，让学生随时随地、自主选择自己喜欢的形式进行预习，帮助学生了解本节课的目标语言，激活学生与此话题相关的背景知识。对于本节课的语法部分主要是学会过去进行时的运用，教师将相关语法讲解及例句的PPT做成微视频推送给学生，让学生自主体验和感悟过去进行时的用法，并将题量适中、层次清晰、内容恰当的测试题以不同的形式和难度推送至学生端，学生接收后自测并即时获得测评结果及每一题详解，帮助学生初步了解过去进行时的结构和用法，让学生更有针对性地进行学习。另外，对于学生预习过程中出现的疑问，学生首先可以通过智能平台搜集资料自主解决，再选择与学生或教师实时进行交流互动，最后教师将存在异议的问题留到课堂一起讲解。

表1 基于智能平台数据支持的智慧课堂教学模式应用案例Tab.1 Application case of intelligent classroom teaching mode supported by intelligent platform data

（2）智能学情分析

教师通过智能终端对学生的预习情况和测评结果的数据进行分析，获取每一位学生预习情况的详细数据，发现大部分学生对于童话故事的主要人物和事件有了一定的了解，但是对于过去进行时的使用还不是很熟练，需要教师有针对性地在课堂进行教学。

（3）预设智慧教学目标和过程

教师通过智能学情分析发现学生对于本节知识的薄弱点，从而更有针对性地制定智慧课堂三维目标和教学重难点，从而更好地优化教学设计。

a. 智慧三维目标

知识与技能：学会边听录音边记录关键词，可以简单谈论童话故事主要人和事的语言材料；掌握过去进行时的一般疑问句、否定句和特殊疑问句形式。

过程与方法：采用Using contest guessing和Role playing的场景化智慧学习策略，利用云班课向学生端推送不同形式小组合作任务来开展课堂的听说读写活动。

情感态度与价值观：通过创设情景和场景对话等活动的开展，培养学生小组合作意识和文学鉴赏能力，激发学生阅读兴趣，陶冶情操，让学生感受英语与生活融合的乐趣。

b. 教学重难点

重点：能够听懂童话故事的主要内容，了解主要的人物和所发生的的事情。

难点：能正确使用过去进行时询问或描述有关过去正在发生的事情和动作。

c. 智慧教学过程

在智能平台数据支持的环境下，教师可以动态地掌握学生阶段性的学习状况，及时调整教学策略，充分调动学生课堂学习与活动参与的积极性，有针对性地帮助学生完成智慧学习目标，对于本节英语课程的教学实施流程如图6所示。

4.2 课中互动探究环节

（1）创设情景，体验感受

在新课导入之前，教师通过智能平台播放Alice's Adventures in Wonderland电影中与主题相关的片段，并为学生随机分组讨论，竞猜电影名称。讨论结束后，小组通过点击平台中的“抢答”按钮进行抢答，激发了学生对英语课堂参与的热情与兴趣，也为学生课堂上开展相关的听说训练做准备。之后教师呈现电影对应书籍的封面揭示答案，并引出本节课的主题：Alice was sitting with her sister by the river。

图6 智慧教学实施流程Fig.6 Implementation process of intelligent teaching

（2）课程导入，分享展示

首先，教师通过云班课展示其他五部国外童话故事书籍的封面，并发布“连一连”任务到学生端，让学生为其匹配相应的英文名称提交至平台，平台智能批阅、自动汇总统计正确和错误率，教师通过平台快速直观地了解本班学生对国外经典童话故事的熟悉程度。其次，教师随机播放学生课前观看电影中的小片段与学生进行互动交流：What was Alice doing at that time？将其呈现在平台，从而引出过去进行时的问答，呈现目标结构。再次，教师播放课本中listening and vocabulary部分的听力内容，让学生在学生端记录所听到人、事和词组，并用英文说出记录的内容，之后教师进行总结并向学生端推送听力原文，两人一组分角色进行对话练习并发送至平台，教师通过平台测评学生的发音，及时反馈并纠正。对于听力中出现的过去进行时，教师利用云班课随机分组（每组6人），让学生交流讨论其基本用法，之后教师利用云班课中的随机挑选功能抽组回答检验成果。随后教师提供有针对性的指导，并对过去进行时的基本用法进行精讲，从而加深学生对过去进行时用法的理解。最后，教师为每组随机推送童话故事中的片段，让学生运用过去进行时的问答自主编写对话进行展示，并匹配相关的背景音乐来增加学生的情景代入感，加深学生对这部童话故事人和事的了解，激发学生英语学习兴趣，提升学生英语学习的能力。

（3）互动交流，解决问题

教师通过云班课实时关注学生课前预习情况和课中讲解每部分知识点时点击平台“不懂”按钮的人数，了解了学生对于本节英语课程的掌握情况，发现大部分学生对于过去进行时的使用还不是很熟练。教师利用云班课的答疑功能，让学生把不懂的问题或想法发布到平台，首先让学生互相交流讨论来尝试解决，之后教师针对问题及时调整教学策略，对于出现的共性问题，增加更多例句和讲解来促进学生对知识理解，对于个性问题，教师通过云班课随机挑选已经掌握该知识的学生为其解答，教师随时进行拓展补充，争取让每位学生学有所得。

（4）实时测评，巩固内化

教师利用云班课的编题功能和对每位学生学习的数据分析，有针对性地向每位学生推送个性化习题（包括英语听说）进行当堂测验，通过智能批改功能即时获得测验结果并详解每题及错因，形成学习分析报告，有助于指导学生个性化学习，帮助教师更好地对学生进行分层教学，优化教学策略和教学方案[12]。随后，教师根据课中教学情况及测验结果的实时反馈进行教学评价，总结学生本节英语学习的掌握情况。在本节课程结束之前，引导学生再次回忆本节课所学的童话故事名称、过去进行时的结构及谈论童话故事的简单语言材料，并将学生不太熟练的过去进行时的运用再次总结，帮助学生巩固和强化本节课的重点内容和语法，达到学以致用。

4.3 课后总结提升环节

（1）作业推送，拓展延伸

为巩固拓展本节课的新知识，教师让学生自主选择喜欢的童话故事，并运用过去进行时进行场景片段的对话编写，此作业没有标准答案，每位学生可根据自身兴趣、发挥自身创造力和想象力来增设场景内容，培养学生的思维创造能力。在大数据精准分析每位学生课堂知识薄弱点和整理课中练习错题的基础上，教师为每位学生推送个性化的优质学习资源和课后作业，实现课堂错题举一反三，让学生更好地掌握本节课的知识点，提高学生英语学习效率[13]。在学生完成作业的过程中，教师可随时查看学生作业的完成情况，对学生进行个性化指导，学生在这过程中出现的任何疑问，也可以随时随地与学生或教师进行互动交流，从而深化学生本节课英语知识的学习。

（2）智能批改，查缺补漏

学生完成作业后提交，云班课智能批改作业及时生成数据报告，将作业完成情况反馈给教师和学生，把错题自动汇集到学生的个人英语课程错题库，教师根据错题情况收集个性化的练习题存入每个学生的习题库中，学生可以省去找练习题的时间，有助于学生查漏补缺，有针对性地反复练习，突破自身知识的薄弱点，更高效地提升英语学习的能力。

（3）个性辅导，反思提升

教师通过云班课查看学生作业完成和习题练习情况，发现大部分学生对于英语听说方面还有一定的欠缺。针对这一情况，教师让学生在云班课中进行与本节课相关内容的听说练习，智能平台及时纠正发音反馈结果，并形成相应的听说错题册供学生随时反复练习，教师及时了解练习结果（语音面貌和听说水平），并对学生英语听说的薄弱点进行个性化课后辅导，从而更好地提升每位学生的英语听说能力。

5 总结

现代技术的飞速发展促进了信息技术与教育的融合，而人工智能、大数据和 5G技术的出现，推动了智慧课堂教学模式的变革与创新，让精准教学、个性化学习、科学评价和智能管理成为了可能，这对提高课堂教学效率，改善教学质量和提升教学效果具有重要意义。本文依托“云班课”智能平台构建出智慧课堂的教学新模式，对课前、课中和课后三个环节进行了详细的描述，并分析研究了应用此模式的初中英语教学案例。但本文的研究还存在很多不足之处，智慧课堂教学模式的应用对于不同学科教学来说将存在不同的问题和情况，需要研究者们根据不同学科教学的实际情况去思考、创新和发展，进一步结合更多优秀的教学案例和学生的特点进行优化与完善，创建更加智慧的教学新模式服务于课堂，进而提升教师智慧教学和学生智慧学习的能力，这样才能让基于智能平台数据支持的智慧课堂教学模式的研究成果更加丰硕。