智慧课堂教学环境下生理学信息化教学改革实践研究

杨阳

【摘要】智慧课堂教学是指以技术为载体，凸显智慧化的教学过程，以达到增强生理学教学效果的实践教学目的。在智慧课堂教学中，教学平台将自动记录学生的课前预习情况、精力投入情况、学习时间及问题的解决能力，以便为教学目标的设定提供科学、合理的修正意见，进而达到阶段化、全程化的教学效果。教师能够依据教学平台的反馈结果适当调整教学方案，学生能够依据教学平台的评价结果适当调整探究方向及学习重点，最终达到以评价促进实效的教学质量提升过程。本次研究将从智慧课堂的教学组成、智慧课堂教学的特征、生理学信息化教学改革实践等方面对智慧课堂教学环境下生理学信息化教学改革实践展开综述。

【关键词】智慧课堂;生理学;信息化教学改革;实践

【中图分类号】R434

【文献标志码】A

【文章编号】1005-0019（2020）15-263-02

智慧课堂教学是指以互联网技术、云端计算与存储、大数据技术、智能硬件设备为载体，打破时空限制，通过课前延伸、课后反馈等多方面对教学过程进行动态评价与调整，且具备共享性、开放性的课堂教学模式[1-2]。智慧课堂教学强调硬件应用于教学环境的改善与智能化程度[3]。相关研究指出，智慧课堂也是新知识的学习过程，而知识的学习过程必须在一定情境下实现，故而智慧课堂教学必须在智慧化教学情境下进行。因此，智慧课堂教学也被赋予了开启、激发、丰富、创造、发展课堂教学的情景化载体的内涵。

1智慧课堂简介

1.1智慧课堂的教学组成

智慧课堂的教学组成包含课前教学、课中教学及课后教学等三部分。课前教学包含资源筛选发面、教师的学情分析、教学设计、学生预知、问卷调查、课前讨论等诸多环节;课中教学与传统课堂大致相同，主要区别在于课中教学增加了课前环节，在课堂中增添学生学习成果展示及合作探究等环节。课后教学包含学生的巩固提升、学生的复习成果提交、教师的拓展资源推送等环节。从教学行为特征角度看，智慧课堂教学包含教师“教”、学生“学”等诸多环节。

1.2智慧课堂教学的特征

（1）教学策略数据化：教学平台将对学生的学习行为进行数据化采集、记录，并进行适时分析，从而形成针对性的教学方案;

（2）教学互动的深入化立体化：智慧课堂教学打破了传统课堂的时空限制，也在一定程度上弥补了师生交流互动不足的劣势，可通过多任务同时段广播式开展师生互动;

（3）可视化教学：借助数字虚拟技术模拟教学知识点的数字化、视觉化模型，从而达到直观形象辅助教学的效果.

2生理学信息化教学改革实践

2.1借助信息化辅助技术突破教学重难点

信息化技术能够将VR、AR、动画展示技术等虚拟场景辅助技术成功引入课堂教学中，从而有效呈现生理学中细胞活性物质的功效、调节机制以及形态与功能的内在统一协调关系等微观动态，帮助生理学教师突破教学重难点。

引入信息化资源有助于降低教材的损耗及风险，能够提高效率，而且可重复使用。交互式、浸入式的学习场景体验有助于激发学生的学习兴趣，增强学生的主观能动性，将教学内容由抽象枯燥转变成形象直观。同时有助于构建全时空学习模式，突破了时间限制，能够在短期内观察到长期及动态变化过程，突破了实验室学习场景及传统教室的空间限制，增强了学生主动探索、发现、观察及交互反馈的能力，进而提升学生的自主学习能力、创新能力及综合思维能力。

2.2通过大数据分析技术对学生的学习行为进行记录、分析并适时调整教学策略

大数据分析技术能够实时记录掌握情况、认知进程、横向比对、学习层次、效果评价等教学行为的原始数据，帮助教学工作者了解教学进展及效果，并依据学生的学习行为特征适当修正、调整教学策略。

2.3共享、即时互动、开放增进理论教学与实践的互补发展

智慧课堂教学是一项具备共享性、开放性的教学模式。智慧课堂教学能够将存储在云端的教学内容实时分享给专业实践的学习者，与此同时理论教学课堂可通过远程教学技术向专业实践一线的导师学习案例，从而增强理论教学的实效性及针对性。

2.4多重智能工具能够有效整合课程学习资源从而增强系统化整体化学习效果

在智慧课堂教学中，多重智能工具有助于将零散的课堂学习资源进行系统化整合，帮助学生建立知识结构体系，加深了解知识点与章节模块间的内在联系。

2.5团队项目制竞争式学习模式的创建

智慧课堂教学能够根据学生的专业方向、兴趣取向、学习特点、性别性格等特征进行分类互补并形成学习团队，系统将自动记录学习团队的学习特征及共同学习效果，并进行横向比对，形成多维剖面雷达图，以便帮助学生了解自己的学习优势及劣势，同时增强学生的协同能力及团队意识。

2.6多样式评价模式替代单一式评价

在传统课堂教学中，学习效果的评价方式相对单一，例如教学对学生的学习效果进行点评、期末考评活动等。在智慧课堂教学中，由于智慧教学系统具备交互性、智能性等特征，故而除了传统评价方式外，教学系统还提供学生的自主评价、学习团队间的互评等诸多评断维度及评价方式。

2.7过程性实时评价替代终结式结果评价

在传统课堂教学评价中，对学生学习效果的评价方式主要为期末考评得分，这种评价方式通常带有强烈的主观色彩。而智慧课堂教学平台能够对学生的学习行为数据进行自主记录，有助于全面、客观的评价学生的学习效果。

2.8教与学的双重评价替代了学习行为的单向测评

教学效果的评价项目不仅要包含学习行为的测评，同时需要包含教学过程中教授行为效果的测评，即教与学的双重评价在智慧课堂教学中获得了充分体现。通过即时记录学生的学习行为，例如进阶循环频次、学习行为的耗时情况等，能够生成教学效果评估数据，从而实现教学效果的自我评估，帮助学生及教师完成教学行为的自我评定，即“教学设计—自动评定—反馈调整—质量提升”的循环过程。

教学平台将自动记录学生的课前预习情况、精力投入情况、学习时间及问题的解决能力，以便为教学目标的设定提供科学、合理的修正意见，进而达到阶段化、全程化的教学效果。教师能够依据教学平台的反馈结果适当调整教学方案，学生能够依据教学平台的评价结果适当调整探究方向及学习重点，最终达到以评价促进实效的教学质量提升过程。

3总结

本次研究从智慧课堂的教学组成、智慧课堂教学的特征、生理学信息化教学改革实践等方面对智慧课堂教学环境下生理学信息化教学改革实践展开综述。智慧课堂教学是指以互联网技术、云端计算与存储、大数据技术、智能硬件设备为载体，打破时空限制，通过课前延伸、课后反馈等多方面对教学过程进行动态评价与调整，且具备共享性、开放性的课堂教学模式。智慧课堂的教学组成包含课前教学、课中教学及课后教学等三部分。教学策略数据化、教学互动的深入化立体化、可视化教学、评价反馈的即时性、教学资源的智能化分层式管理等均是智慧课堂教学的特征。智慧课堂教学能够将VR、AR、动画展示技术等虚拟场景辅助技术成功引入课堂教学中，从而有效呈现生理学中细胞活性物质的功效、调节机制以及形态与功能的内在统一协调关系等微观动态，帮助生理学教师突破教学重难点，通过大数据分析技术对学生的学习行为进行记录、分析并适时调整教学策略，应用多样式评价模式替代单一式评价，使用过程性实时评价替代終结式结果评价，使用教与学的双重评价替代学习行为的单向测评，智慧课堂教学平台能够对学生的学习行为数据进行自主记录，有助于全面、客观的评价学生的学习效果。

参考文献

[1]童传旺，曹侃，程旺开，等.智慧课堂教学环境下普通生理学信息化教学改革实践研究[J].芜湖职业技术学院学报，2018，20（3）：59-62.

[2]阮志燕，任宏，陈庆凤，等.高职基础医学类课程信息化教学改革探讨——以《病理生理学》为例[J].教育教学论坛，2019，（11）：121-123.

[3]张慧敏，韩英甲，李晖，等.基于雨课堂的“运动生理学”教学改革研究[J].新西部（下旬刊），2019，（9）：157-158，164.