教师数据素养和智慧课堂深度融合的教学模式研究

2022-06-20李艳叶明确

教学与管理(理论版) 2022年6期

李艳叶明确

摘要：数字化时代，智慧课堂是数字化技术发展的必然趋势，教师数据素养反映了智慧课堂对教师的必然要求。本文探索教师数据素养与智慧课堂深度融合的现实基础、智慧课堂的内涵、智慧课堂中基于数据素养的教师角色转型、教师数据素养和智慧课堂融合的教学模式及促进两者深度融合的策略，以期促进教师数据素养和智慧课堂的深度融合，为数字化时代的教师数据素养养成与智慧课堂教学实践提供借鉴。

关键词：教师数据素养智慧课堂深度融合教学模式

引用格式：李艳，叶明确.教师数据素养和智慧课堂深度融合的教学模式研究[J].教學与管理，2022（18）：77-80.

在教育信息化2.0和教育现代化2035时代，教育文化生态发生了重大改变，这给课堂教学带来了新的契机与挑战，传统课堂逐渐转向智慧课堂[1]。数字化时代，智慧课堂教学时时刻刻会产生关于教师教学效果和学生学习行为的海量数据，这就要求教师必须要具备数据素养，以满足智慧课堂教学的需要。智慧课堂教学要求教师能够利用信息技术收集学生学习相关数据，利用数据进行教学评价，改善学生的学习效果，并对这些海量数据进行深入挖掘，从而进一步促进智慧课堂的建设，促进学生智慧学习的发展，这是大数据时代教师进行智慧课堂建设面临的重大机遇与挑战[2]。因此，大数据时代，智慧课堂建设要求教师必须具备数据素养，并将教师数据素养与智慧课堂建设深入融合。

一、教师数据素养与智慧课堂深度融合的现实基础

1.教室环境建设取得成效

随着我国教育信息化基础设施和教育信息化结构的核心工程“三通两平台”的逐步建成，信息化课堂环境和资源的实际应用问题在一定程度上得到了解决。在“三通两平台”的推动下，各地结合各区域的实际情况，开展了教室环境建设工作。智慧课堂是在信息技术与教育教学深度融合的背景下逐渐发展起来的一种全新的教学模式，是当前教育教学研究的核心[3]。在智慧课堂教学中，学习不再受时空限制，师生互动性更强、教与学联系更紧密，这为课堂教学的重塑提供了新的方向。

2.数字化技术发展迅速

随着下一代ICT技术的发展，例如千兆网络，人工智能和云计算等，教育已从信息化时代进入了数字化时代。数字化时代，新一代数字化技术将改变技术与教育的关系，重塑教育形态、学习路径，重新定义课堂，构建智慧课堂。如果说互联网时代的信息技术仍然是推动教育改革的外在力量，那么以经验、数据、连接性、开放性、智能化为目标的数字教育已成为教育改革的内在力量[4]。数字化时代，借助智能连接和开放式生态，智慧课堂的目标是让“最优秀的人才培养更好的人才”，智能课堂的理想是让每一名教师都能成为具有数据素养的真正的教育者，能够真正了解智慧教育的本质，利用所掌握的数字化技术和生态学，将数字教育融合生态学带入到每个教室，制定理想的教育计划。因此，数字化时代，探索教师数据素养与智慧课堂深度融合的教学模式是亟需解决的问题。

3.“云+端”的教学应用及大数据分析技术的实现

在数字化时代，智能课堂主要采用“云+端”服务模式，让具备数据素养的教师利用数字化技术收集、整理和分析教学过程中产生的海量数据，进而提升教与学的沟通与交流的顺畅性与连贯性。此外，智慧课堂具备大数据的分析技术，能够促进课堂从教学视频观看转向课前预习及课后评价，从“先学后教”转向“以学定教”，从控制课堂转向动态数据分析，这将有助于实现学生学习数据的自动化分析[5]。同时，根据数据分析的结果，教师可以实施精准教学，让学生适应学习过程，进而满足个性化的学习需求。总之，数字化时代的学生善于借助技术，强调团队协作，重视实际操作，偏好自主式、探究式等新型的学习方式，追求创新，而智慧课堂的智能感知、强交互与高沉浸等特点，可以充分满足学生个性化与多样化的学习诉求。

二、智慧课堂的内涵

目前学术界对智能课堂有各种各样的定义，本文主要是从信息技术的角度对智慧课堂进行定义。所谓“智慧课堂”是指在数字化时代以知识建构理论为基础所形成的数字化、自动化、智能化的教学模式，该教学模式主要应用动态学习数据分析和信息技术，它与智能学习环境的支持密不可分，且强调师生互动，主要包括以下几个方面。

1.智慧课堂强调教师课堂教学成果的智慧性和学生学习成果的智慧生成

在智慧课堂中，教师必须具备数据素养才能够设计出策略性的教学活动，在整个教学过程中将教师智慧的教与学生智慧的学、智慧教学评价与智慧教学反思融为一体，使整个教学过程形成智能完整的闭环，让学生深度参与整个教学过程，促进学生的智慧发展，进而引导学生形成智慧性的学习成果[6]。

2.智慧课堂强调教学手段和教学资源的智慧化与信息化

在智慧课堂中，数字化技术既是教学手段也是教学资源[7]。作为教学手段，在智慧课堂教学中，教师收集相关的学习成果资料，并对其进行客观数据分析，有助于教师精准掌握学情，及时调整教学计划;作为教学资源，在智慧课堂教学中，数字化技术可以为学生提供多种多样的学习资源，弥补了传统课堂教学中把教材作为主要学习资源的局限性，并针对学生的个性化差异，精准及时推送学习资源[8]。同时，智慧课堂中，学生可以自主地、针对性地进行学习资源的选择与学习，提高学生自主学习的能力，激发学生的学习热情。

3.智慧课堂强调教学关系为师生合作、生生合作的新型关系

智慧课堂重塑了传统的师生与生生间的教学关系[9]。在智慧课堂内，学生可以通过移动设备及时发送信息、在评论区发表观点、在互评区发送评论等，这些智慧型的互动方式增加了师生间、生生间交流方式的多元化，促使学生积极参与教与学，提高了学生的学习积极性。在智慧课堂外，师生可以借助信息技术、“云+端”平台等继续进行沟通与交流，将教学过程从课上延续到课下，从课内延续到课外，真正实现师生随时随地的信息交流和互动，提升教学效果[10]。

总体来看，一方面，智慧课堂利用多种数字化资源构建了智慧化的学习环境，将教师数据素养与课堂教学深度融合于课上课下、课内课外，创造了有利于教师产生智慧性教学成果及学生产生智慧性学习成果的教学情境;另一方面，智慧课堂中具备数据素养的教师将人的智慧与数字化智能相结合，通过数据收集、整理与分析等手段，设计智慧化的教学流程，引导学生智慧学习，提高智慧教学成果与教学手段的丰富性及高效性。

三、智慧课堂中基于数据素养的教师角色转型

1.由“专注教学”向“关注社会的发展”转变

智慧课堂时代，教师要由“专注教学”转向“关注社会的发展”，这主要是因为：一方面，智慧課堂时代教师要逐渐关注现实生活中的问题，通过现实生活中的问题来引导教学;另一方面，学生将要走向社会，担负起社会的责任[11]。所以教师教学的出发点和归宿就是把最有用、最有助于学生适应未来发展所必备的知识和技能传授给学生，让学生离开校园后能够快速适应社会。

2.由“单一的能力”向“多元化的能力”转变

在智慧课堂时代，教师不仅要具备传授知识、实践和应用信息技术的能力，还要具备为学生提供个性化的学习服务、与学生进行交流讨论、培养学生创新创业精神的能力[12]。因此，智慧课堂时代，随着教师内涵和角色的增多，无论是某一学科的教师，还是综合的教师，都亟需培养自身“多元化的能力”，特别是数据素养能力。

3.由“注重教学的能力”向“注重教学和育人的能力”转变

传统教学时代教师最注重的是教学能力，但智慧课堂时代，教师不仅教学能力要强，同时还要兼具教学和育人的主导者。因为在智慧课堂时代，教育比任何时候都需要回归到人的本真存在，教育的目的就是努力使学生用其内心深处的力量和天赋，以及理性天然的直觉能力去把握和追求真善美及德智体美劳综合发展，以提升综合能力。

4.由“个体性作用的发挥”向“人机协作性作用的发挥”转变

智慧课堂时代给教师带来了巨大挑战，如果仅仅依靠单个教师则很难应对这种挑战，但是，如果教师通过群体合作与交流，同时借助更多的数字化技术等赋能手段来应对这种变化，则会取得较好的成效。因此，在智慧课堂时代，靠教师的单打独斗已无法适应智慧课堂教学的需要，教师要注重运用先进的信息化设备，更要注重同行间与人机间的合作与交流，进而形成教师间的集体教学智慧，提升智慧课堂教学质量。

5.由“促进教师发展”向“促进教师和学生全面发展”转变

智慧课堂时代，教师的专业发展不仅在形式上发生了变化，而且在教师教学能力发展的价值取向方面发生了根本性变化。智慧课堂时代，不仅要注重教师教学能力的发展与教师数据素养的培养，同时还应注重教师服务于个性化的学生需求等能力的全面发展[13]。因此，智慧课堂时代，教师的专业发展不仅仅是教师教学能力的发展，还要促进学生的全面发展。

四、教师数据素养与智慧课堂深度融合的教学模式

智慧课堂时代，在教师具备相应的数据素养的条件下，设计基于教师数据素养与智慧课堂深度融合的教学模式没有特定的方法和步骤。在实践过程中，智慧课堂学习环境框架中教与学遵循学习资源匹配、学习体验丰富、教学逻辑自洽、学习反馈及时四个基本原则，需要相应技术的支持，主要为感知和适应技术;跟踪与分析技术;评价与支持技术;组织与重构技术，在此基础上，教师数据素养与智慧课堂深度融合的教学模式如图1所示。

基于教师数据素养与智慧课堂深度融合的教学模式以学生为主体、教师为主导、数字化技术平台为手段，从始至终应用于教学活动的课前、课中和课后三个阶段，教师数据素养与智慧课堂深度融合的具体教学过程如图2所示[14]。

1.课前环节

在此环节中，智慧课堂强调学生的学习主动性和建构性，强调教师作为学生学习纽带的作用及促进学生的学习意识培养和学习能力提升的作用。具体表现为：具备数据素养的教师通过智慧化学习信息平台推送课程相关教材，制定学习任务清单，并根据学习任务清单的要求对学生进行智能评估，要求学生提交所学课程的练习，与学生在线互动并回答学生学习过程中提出的问题。同时，教师收集学生的学习数据，密切监控学生的学习情况，且进行学生学习情况分析，根据分析结果和学生所提问题确定教学方案，制定与学生学习情况一致的学习目标，推送学习内容，制定教学方法，设计教学活动，优化教学方案。

2.课中环节

在此环节中，智慧课堂主要强调以学定教。教师根据课前数据分析结果，进行不讲、略讲、小组合作交流、精讲等针对性教学，强调学生懂的教师不讲，学生小组作业教师不讲学生讲，问题驱动练习教师不讲，对数据分析结果中凸显出来的瓶颈问题点和薄弱环节详细讲解与点评，给不同学生布置针对性的作业和任务，监督学生对所学内容进行运用与拓展。同时，教师布置课内作业，学生运用移动设备进行随堂练习并提交，并进行成果分享。

3.课后环节

此环节中，在课后作业布置方面，智慧课堂强调布置课后作业的精准化，要求具备数据素养的教师能够利用数字化平台进行精准化的课后作业布置，监督学生完成各自课后作业并及时提交，同时教师进行及时化的数据收集与分析;在课后辅导方面，教师结合学生课堂学习的相关数据分析，掌握学生的学习情况，并针对性地进行作业的批改、视频的录制，且及时推送给学生，进行个性化辅导，提高并巩固教学成果;在学生学习评价方面，教师依据学生观看教学视频的时长、小组参与程度、课堂练习完成情况、课堂表现程度、师生交流讨论情况等相关数据，对学生总体表现进行体系性、智能化评价，同时教师根据数据分析结果进行教学反思。

五、促进教师数据素养和智慧课堂深度融合的策略

1.政策引导教师数据素养培养和智慧课堂建设的融合

国家相关部门要制定和出台培养教师数据素养和建设智慧课堂融合的相关政策，以指导教师在教学过程中提升数据素养，建设智慧课堂，进一步促进两者的深度融合。同时，学校各部门也应加强制定教师数据素养与智慧课堂深度融合的教学模式的培训政策与保障机制，为两者的融合发展提供基础条件和保障。此外，针对智慧课堂教学中产生的数据安全问题，学校也应该制定相关安全保密制度，防止信息外漏，以保证师生的信息安全。

2.课上课下相结合提升智慧课堂教学中教师必备的数据素养

当前，在智慧课堂教学中，绝大部分教师的数据素养不达标，制约了智慧课堂的建设。一方面，国家和学校相关部门应经常性开展教师数据素养提升的有关讲座与培训，并结合智慧课堂教学对教师数据素养的要求，针对性培养教师的数据获得、使用和分析等方面的能力，并颁发相应证书;另一方面，日常的智慧课堂教学过程中，注重培养教师养成良好的获取、使用与分析数据的习惯，培养教师的数据化教学意识。通过课上课下相结合，加快教师数据素养的养成，加快智慧课堂建设的步伐。

3.加强数据平台与智慧课堂建设

数字化时代，各学校应重视智慧课堂的建设与教师数据素养的养成，这都离不开数据平台建设的支撑。加强智慧课堂与数据平台的建设，构建良好的智慧课堂数据应用平台至关重要。良好的智慧课堂数据应用平台必须能够快速准确地传递教师智慧教学与学生智慧学习的相关数据，同时，数据平台建设过程中学校还要组建由数据管理员及各学科的专业教师构成的数据平台建设组织架构，协同有序地进行数据平台建设与管理工作，从而使得数据平台能够真正服务于教师教学与学生学习，从而提升教师的教学效果及学生的学习成果。

参考文献

[1] Seuk Y P，Seuk W P，Sedigheh M，et al.Effect of Smart Classroom on Student Achievement at Higher Education[J].Journal of Educational Technology Systems， 2019，48（02）：291-304.

[2] Malik N，Shanwal V K.A comparative study of traditional and smart classrooms in relation to their creativity and academic achievement[J].Integrated Journal of Social Sciences，2017，4（01）：15-19.

[3] 張晓顺，张晓娟，于海波.核心素养与智慧课堂深度融合教学模式建构研究[J].现代中小学教育，2019，35（10）：9-13.

[4] 陈琳，陈耀华，李康康，等.智慧教育核心的智慧型课程开发[J].现代远程教育研究，2016（01）：33-40.

[5] 刘邦奇.智慧课堂的发展、平台架构与应用设计—从智慧课堂1.0到智慧课3.0[J].中国电化教育，2019（03）：18-24.

[6] 曹梅，沈书生，柏宏权.数字化校园到智慧校园的差距与行动—来自南京市若干学校的调研分析[J].电化教育研究，2018，39（01）：49-54.

[7] 高琳琳，解月光.“互联网+”背景下智慧课堂教学设计研究[J].教育理论与实践，2019，39（20）：10-12.

[8] 谢永朋.乡村教师信息技术应用能力混合式培训策略研究[J].教学与管理，2020（09）：52-55.

[9] 李锦，彭升齐.“三案三导”智慧课堂教学模式应用研究[J].教育科学论坛，2017（11）：46-49.

[10] 赵培培.智慧课堂：优化与创新传统课堂[J].教育现代化，2017（04）：171-174.

[11] 刘邦奇，吴晓如.智慧课堂：新理念新模式新实践[M].北京：北京师范大学出版社，2019：81.

[12] 文浩，陈燕飞.大数据时代下高校青年教师教学发展路径探析[J].教育现代化，2019，6（29）：81-82.

[13] 刘爱琴，刘蕾蕾，尚珊.MOOC环境下数据素养能力评价模型构建与度量[J].图书馆理论与实践，2018（03）：104-109.

[14] 邓李君.国内外数据素养教育发展现状研究[J].图书馆理论与实践，2017（07）：30-33.