智慧教室在职业教育教学中的应用研究

林湘隋

（广东技术师范大学 教育科学与技术学院 广东 广州 510000）

1.研究背景

随着“智慧地球”概念的提出，物联网和互联网技术进行了深度融合，以寻求协调发展。在建设智慧地球大背景下，智慧教学的核心领地——智慧教室，受到了各界的普遍重视。将智慧教室与职业教育进行融合，也成为职业教育的热点。

1.1 智慧教室的概念及特征

对于智慧教室的界定，具有代表性的就是黄荣怀教授提出的，智慧教室是一种能够优化教学内容展示、便于获取学习资源、促进课堂交互、具备情境感知与环境管理的新型课堂。[1]也就是区别于传统教室的，在教师的教上、学生的学上以及教学环节教学互动上富媒体化、开放化以及智慧化的新型教室。

1.2 智慧教室与职业教育结合的重要性

智慧教室正好能符合新时代职业教育的发展需求，在内容、环境、资源、互动、情境上的特点，与现代职业教育高质量发展的目标追求十分契合。

在内容呈现上，传统的教室无非为板书、课本以及PPT，脱离实际。而在智慧教室，通过VR、AR以及MR等技术，能够让学生体验到把“工厂搬到教室”的教学环境，让学生有真实的参与感。

在环境管理上，传统的课堂，一成不变的并排式座椅不适合分层划分的模式，也不利于团队之间的讨论协助。然而在职业教育中，学生更需要的是讨论探讨以及动手操作，因而传统的座椅排布需要作出改变。智慧教室的座椅是能按照学习需要拼接成各种组合的。分组实训教学时可以将课桌围成圆圈，课堂测验时又可以散开独立，实训教室需要的效果都可以通过不同的组合来达成，这也更加能满足职业教育的需求。[2]

在资源获取上，传统的教学资源为PPT以及书本，而当代学生，作为互联网的资深用户，遇到问题不是直接在书本上找答案或是向老师请教, 而是利用网络来获取答案和相关资料。此外，职业教育的教学内容不止要包含教科书的内容，还要包括岗位标准、企业文化、企业工作流程等方面。在智慧教室中，教学资源是网络上数不胜数的资源，这些资源经过教育者筛选后以更加引人入胜的形式展示给学生，适应学生的年龄和心理特征。

在及时互动上，大多数学生希望成为教学的参与者和体验者，学生成绩都是通过老师的课堂观察和学生的最终作品来进行的，这种方法的实时性较差。[3]智慧教室给学生提供了一个有效途径，让他们无论在课前、课中还是课后都能参与互动体验和问题的讨论、探索问题的解决方案且自由表达观点、甚至挑战权威，在轻松的环境中学到知识。

在情境感知上，以往的教学大多数是通过期末考试来检测学生的学习情况，这种总结性评价无法在出现问题的时候做到及时的感知。而智慧教室能够生成学生动态的学习轨道，可视化程度高，能够智能地记录学生的上课率、抬头率等数据，及时对学生的行为进行反馈，让学生做出相应的改变。

由此可看出，将智慧教室运用于职业教育能更加注重学生的个性化发展和学习需求，更加有效地提高知识传授的效率和促进学习者的知识内化，能够对于技能训练的过程和结果进行及时的反馈。因此，实现智慧教室与职业教育的结合十分重要。

2.智慧教室与职业教育的应用现状

智慧教室在职业教育的应用有一下突出两点：教育者的教学设计智慧化和学习者的学习智慧化。

2.1 教学设计智慧化

教学设计是以多种理论为基础，目的在于促进学习者的学习，操作和规划教学活动的程序和过程。每个成功的课堂都应该有精心设计过的教学设计，职业教育的教学设计也不例外。而结构完备的教学设计包含分析、设计与开发、实施与评价。在智慧课堂中，运用物联网，云计算，大数据，人工智能，虚拟现实技术等，让教师的教更加高效，更加智慧。

2.1.1 教学分析动态隐性分层

课前分析学习者及其学习需要，是每个老师进行教学设计过程中必不可少的步骤，通过对学生学习的需求、动机、特点等的分析，形成更为恰当的教学目标。职业学校生源结构的复杂性使得学生的个人差异更为突出，学习基础、认知理解能力等方面也各有不同，“满堂灌”的教学模式，培养不出高质量的技术技能型人才。而利用智慧教室的大数据等技术来进行动态隐形分层能够最大程度的促进每位学生的发展与进步。

动态隐性分层的教学分析是对学生的学习需要、教学内容以及教学对象进行连续性的、变化的、非显性分层。在智慧教室中，教师课前可以通过具有实时反馈系统的交互式教学平台给学生下发相应的调查问卷和测试卷来调研他们的初始能力，同时结合以往通过大数据等方式收集的学生能力情况表，对生源层次、知识的水平、心理状态等方面进行分析。结合以上数据，进行动态的隐形分层。教师就可以参照智慧评估的结果，进行因材施教。

在教学内容分析上，智慧教室的优点就在于内容呈现上多样化、真实化和资源获取上便捷快速、覆盖面广且实时同步企业、社会的需求。利用智慧教室，教师可以查看以往优秀教师、优秀课堂的教学资源，让教师的教学内容更加贴近现实、贴近企业的需求需要。

2.1.2 设计与开发

设计与开发包含学习目标的设计、教学策略的设计以及教学资源的开发。

职业教育采用的分层教学目标是为了给不同层次的学生设定个性化的学习目标，从而使不同的学生能够进行有针对性的学习。教师参照分析的结果，结合教学内容的重难点，设定相应的教学目标。

教学策略的设计上，智慧教室让教师可以根据教学内容，选择适宜的教学策略。比如在操作一些较为精细且昂贵的器材时，传统课堂教师要么采用演示法，要么采用直接播放视频来让学生学习，使得学生缺少体验感。而在智慧教室中，教师就可以通过AR、VR以及MR的技术支持来教学，让学生参与其中。

2.1.3 实施与评价

实施与评价包括教学实施、对学生的评价以及教师的教学反思。

在教学实施上，教师可以通过智慧教室向学生推送资源来导入新课。在教学任务的展示上，采用多屏的形式将各小组的任务进行展示，并将学生的学习终端与对应的屏幕连接以便实时反馈学生们的状态，方便观察。 教师利用视频等多媒体工具来展示知识，组织进行教学活动。教师通过互动系统进行提问、测验等，对各组学生进行灵活辅导。

在教学评价上，采用多元主体共同参与的评估模式。以“工学结合”为基础的现代学徒制、订单班和企业专班是当前职业教育改革的主要趋势，因而参与的各方应该是教学评估的主体。通过构建企业工厂、学校、社会、家长的多元主体教育评估体系来加强评价主体间的沟通和监督，借助教学评价服务智能终端平台，评价主体通过各自的角度对相同的内容进行全方位、多视角、多渠道地反馈，这将科学有效地促进教学诊断和改进。[4]

通过智慧教室，教师的教学反思可以实现全面化。教师依据教学实践及平台上的教学活动资料。智能评估结果，对整个教学流程进行精准的教学反思，为下一节课作好准备。

2.2 学习者学习智慧化

职业教育的学习者学习包含课前预习个性化、课堂学习方式定制化以及课后学习内容丰富化。

对于学生来说，课前预习是一节课能否有效跟上老师节奏的重要前提条件。以往的课前预习，大部分学生是通过千篇一律的教辅书籍来进行。在智慧教育系统将基于学生以前的学习情况数据，将试题，微课视频等数字化教学资源和课前任务单通过内容推送等技术呈现给学生。学生在领取任务单后，不仅可以在平台上学习推送的资源、提交预习题目，还能在平台的讨论区与教师、同学交流心得，提出疑问或见解。课前个性化的预习，让基础较差的学生在课堂上能够更好地调动先前的学习经验来跟上老师的节奏；而对于基础好的学生，这样能够激发其好奇心、拓宽其视野并在课堂前发现问题，提出问题甚至解决问题。

课堂中，学生可以根据平台提供的个性化目标和学习任务, 利用推送的学习资源来进行操作实践。利用互联网，学生们能协作解决问题，实现学习资源共享，遇到问题还能及时获得教师的指导。通过在平台论坛交流心得体会和展示学习成果，能更加有效地提高教学质量。

课后，学生可以收到教师根据平台数据推送的有针对性的学习材料。平台会对学生的学习日志、浏览轨迹和停留时长等进行客观、公正的评价，这能有效防止学生突击性浏览，让教师能够全面掌握学生的真实情况。[5]

3.结语与展望

我们可以看出当前智慧教室在推进新时代职业教育高质量发展有着许多优势和可能性，可以借鉴智慧教室在基础教育上的研究成果来推动其在职业教育上的应用，让基于互联网、人工智能、元宇宙等技术的全时空学习替代以教室、教材、教师为中心的教学模式。