基于“互联网+”背景的智慧课堂的生态构建

姚学红 丁亚兰 王承恩

摘要：“互联网+”背景下，利用信息技术与教育教学深度融合的智慧课堂，为高校教育改革提供了重要方向。本文立足于“工程测量”课程的教学实际，深入探究了在信息技术环境下，“互联网+”如何融入“工程测量”课程的教学，使学生学习状态从被动变为主动，并更加积极地参与课堂，从而形成一种具备生态性的、可持续的、高质量的“互联网+”生态智慧课堂，以破解传统教学难题。实践表明，智慧课堂的生态构建能够促进学生综合智慧能力的全面发展，是实现高技能型人才培养的有效途径。

关键词：“互联网+”；智慧课堂；课程改革

引言

科教融汇是教育链与创新链的融合，数字化教育及智慧教育是一个新的探索领域。随着人工智能技术的飞速发展，测绘行业新技术突飞猛进，促使该行业对人才综合素质的要求变得更高。课堂是教育的主战场，变革传统的课堂教学模式，打通从“知识转移”到“智慧生成”的人才培养通道，才能实现测绘教育向生态、持续、智能、跨界融合发展的整体转型[1]。

1. “互联网+”的出现为传统的知识型课堂带来了机会与挑战

“工程测量”课程具有专业性强、侧重实践、综合程度高等特点，传统填鸭式教学表现为单向的知识传授，忽略了学生对知识的接受能力与认知创新能力，教学效果并不理想。工程测量智慧课堂的生态构建，将互联网技术融入课堂教学，采用智慧课堂生态化的思路、理念和方式作为工程测量课程改革的基础，全方位创新课程的教与学模式，从一般传统课堂逐步形成测绘学科生态化智慧课堂。“互联网+教育+课堂”打破传统课堂边界，形成人人皆学、人人乐学、处处可学、时时能学的终身学习体系，让师生从主客走向了共同体[2]。另外，智慧课堂生态构建，促进教师与时俱进，进一步把握坚守与创新相结合的原则，深化人才培养体系改革，推进智能化教育，以培养出更多适应测绘行业岗位需求的复合型人才。

2. “互联网+”背景下生态智慧课堂的理论基础

智慧课堂是将互联网技术与教育服务相结合，面对面教学与线上教学相结合，形成虚拟与现实相结合的数字化教育智能服务新模式。在“互联网+”的支持下，结合“云、网、端”的原则，采取多种科技手段，如大数据、云计算等，构建出智能、高效的课程。其核心目的在于实现数据化教育决策、多元化交流与互动模式、提供多元化教学资源、及时进行教学评价与反馈，从而营造出有利于协作交流的学习氛围，并且以此种教与学的形式，达到最佳的学习成果，促进学生向个性化智慧能力发展。生态课堂重点体现为以学生为主体，采用新型课堂教学方法与手段，更加倾向于培养学生的独立自主学习能力，并且能够满足学习者的个性化需求，为学生的多方面发展夯实基础，真正实现教学与学生发展相融合。

3. 工程测量课程教学中存在的问题

传统课堂教学的“满堂灌、填鸭式”教学方式根深蒂固，且教学方法单一，授课过程中欠缺与学生的互动，课堂气氛沉闷，实际教学中存在以下问题。

3.1 部分教学内容与工程实践脱离

随着科技的迅猛发展，先进的测量技术及手段持续更新。然而，在“工程测量”课程教材中，部分内容已经偏离了测量技术和手段最新发展趋势。教师授课内容按照教材按部就班，没有充分利用实际工程案例和前沿的测量技术与方法。

3.2 教学方法缺乏多样性

主要以教师单向知识讲授为主，学生被动接收，学习兴趣不高。传统课堂的教学模式是以教师为中心，教学环境局限于教室，教学资源与材料以教材为核心。教师按照教材内容填鸭式教学，课堂缺乏师生互动、生生协作，学生课堂参与度低，缺乏激励学生积极主动学习的机制，长此以往，学生学习积极性明显下降。

3.3 理论与实践脱离

“工程测量”是一门理实一体的专业核心课程，而当前的实际教学情况是先进行理论知识的教学任务，再集中进行实践教学学习。理论与实践存在时间跨度，导致理实结合的教学效果不佳。另外，因实训场地有限，较难做到实训与实际工作场景相吻合，且实训时间和设备数量有限，不能满足每位同学都能在规定时间内掌握专业实践技能，教学质量不佳，达不到教学目标。

3.4 教学环境单一

传统课堂教学模式下课堂是学生获得专业知识与技能的主要途径，教学环境单调，教学资源匮乏，从而导致学生知识面不能得到有效拓展。

4. 基于“互联网+”背景的智慧课堂的生态构建措施与实施

4.1 基于“互联网+”背景构建智慧课堂教学环境

在“工程测量”课程的教学中，通过应用互联网、大数据、云计算技术和借助“云－台－端”平台，搭建智慧课堂的整体框架，构建虚拟融合、智能生态化系统。互联网技术与课堂教学深度融合，为教师与学生的全面发展创造了智慧化的成长环境，如云课堂智慧职教、智慧校园、钉钉、学习通、工程测量虚拟仿真软件等。同时，还须扩展校园智慧学习的时间和空间，以实现人人皆学、人人乐学、处处可学、时时能学的智慧校园育人环境。

促进“互联网+”学习环境的建设，强化教与学全过程的数据采集与学情分析，倡导开发虚拟仿真实训资源及自主学习平台，提高多样化资源在学习环境中的切实应用率。例如，利用智慧职教、超星学习通以实现教学资源分享、讨论、投票、阶段检测、课前预习、课堂评价等活动，工程测量虚拟仿真软件可实现按照实训项目进行分类，模拟真实工作场景，进行模拟实践操作，帮助学生更好地掌握实践技能。

另外，智慧教学环境可以对学习者的学习行为进行分析统计，可满足学习者个性化需求。“虚拟+现实”的智慧课堂学习空间替代了传统教室教学环境，实现在智慧环境中开展的以学习者为中心的学习活动，实现教与学、线上与线下、讲授与研讨有效融合[3]。

4.2 基于“互联网+”背景开展工程测量课程内容融合

以互联网技术为媒介，构建跨学科、多学科整合的综合性课程。“工程测量”课程具有专业性、综合性强等特点，采用传统教学方法，教学内容按部就班，教学效果不佳。基于互联网技术，开展课程内容融合，实现线上线下、虚拟与现实相结合，利用各种云平台为学习者提供丰富的数字化先进学习资源，使相关知识点多学科交叉融合，使其呈现智能化、数字化。这样不仅使学习者可以获得更多可选择的机会，而且使实现个性化课程成为可能，做到课程“以学生为中心”。收集工程测量专业的用人需求，以成果为导向，将生产所需与所学融为一体，打破课堂教学以“教材为中心”的难题。

4.3 基于“互联网+”背景拓展多元化教学方法

运用“互联网+教育+课堂”打破传统课堂边界，构建了一个以数字化和智能化为支撑，以学生为主、教师为辅的生态型智慧课堂。生态智慧课堂的实践架构如图1所示。

4.3.1 课前

“工程测量智慧课堂”在互联网技术的支撑下，通过“超星学习通”“云课堂智慧职教”等APP线上推送各种预习资料，包括微课、文本资料等，并针对预习情况给出预习评价。同时，跟踪学生的学习进度，统计和整理相关的学习数据，准确分析学情，帮助教师教学设计更有针对性，从而提高教学质量。

4.3.2 课中

在课程教学中，应利用传统课堂知识传授效率高的特点，采用任务驱动方法作为互动授课的突破点。在课前的线上预习基础上，促使师生、生生之间的互动更活跃、丰富。在教学过程中，利用“学习通”APP开展课堂活动，如项目讨论、问卷调查、评分、分组任务、随堂测试、投票等，如图2所示。学生课堂全过程参与，提高学习主动性及探索创新能力，教师课堂上及时根据学生的表现给出测评结果与反馈信息，激励学生的主动性。

4.3.3 课后

根据学生课前和课中的学习情况，兼顾学生差异，分层布置作业，推送学习资料、测试题等，帮助学生复习巩固重难点，并结合学生在信息化平台完成作业的情况给予评价，结合学生学习特点，采用适当的方式进行指导，帮助学生更好地复习、巩固和深入理解所学知识，从而建立起完善的知识体系。

4.3.4 实践教学

“工程测量”课程中涉及大量的实践项目。由于测量仪器设备、实训场地、工程条件有限，影响实践教学效果。“互联网+”背景下，教师可在“智慧职教”APP推送相关微课视频及技能操作演示视频，并在“工程测量实训仿真平台”创建实践任务，发布各种实践任务及教学资源，是实践课程现场教学的有力补充。更重要的是，还可以为学习者提供一个具有深度、多样化、参与度高、便捷、体验性强等特点的实践环境，让学习者更加深入、全面地理解实验目的、掌握仪器操作质量监督和评价流程，在测绘规范的指导下开展基础性和综合性实践工作[4]。采用微课、模拟实训等多种创新的方法，有助于培养学生的独立思考和探究精神，并且可以让学生更加热衷于参与实践活动，从而大幅提升教育的有效性。

4.3.5 思政教育

教师在讲授专业知识与技能的同时，还要注重“测绘工匠精神”的传承，要将思政教育贯穿于课堂始终。在教学全过程要注重引导学生建立正确的价值观、人生观，积极开展安全、敬业、创新创业等教育，同时培养学生吃苦耐劳、一丝不苟的测绘精神与职业风貌，促进学生测绘职业核心素养的养成。

将互联网自主学习贯穿于课程始终，构建“线上+线下+过程”的工程测量智慧课堂[5]，能够使学生基于互联网个性化学习空间实现自主学习，通过多种方式与途径获得更多知识，有效促进了学生的交互学习与融合学习，从而实现智能化、立体化的教学空间。同时，教师实现了智能备课、个性化辅导、多方位学情分析、适应性综合评价等教学工作方式，促进教师积极探索智能教学、整合学科教学法，基于互联网技术进行教育资源的协调配置，促进教育均衡发展。

结语

课堂的改革是以取得更好的教学效果为目的，以全方位培养学生为终点。经实践，基于“互联网+”背景的智慧课堂生态构建应用于高职工程测量课堂教学中，能够充分提高课堂教学质量，调动学生自主学习内驱力，增强学生对知识点的掌握及自主探究能力，增强了师生、生生、专家学生间的互动，实现教与学、线上与线下、讲授与研讨的有效融合。但是，“工程测量”的智慧课堂依然面临很大的挑战，包括“工程测量”智慧课堂要求教师具有较强的信息化技术应用水平，如教学设计、线上资料的创建、加工和整理能力等，学生的学习主动性须进一步加强，学校方面需要打造和升级智能化教学服务平台，不断完善智慧化课堂教学硬件环境等。未来，“工程测量”生态智慧课堂的逐步发展还需不断进行探索与实践。

参考文献：

[1]张静，魏田，宇超群.“互联网+”背景下“测量学”智慧课堂的理论研究与实施策略[J].测绘工程，2021，30（5）：76-80.

[2]朱梦涛.“互联网+”时代的智慧课堂构建研究[D].长沙：湖南师范大学，2019.

[3]张华，杨敏，郝明.“互联网+”背景下“工程测量学”混合式教学探索[J].科技风，2022（14）：97-99.

[4]姚彦欣，欧荣轩，张黎.“互联网+”背景下高职混合式教学模式课程改革与实践——以“工程测量”课程为例[J].科教文汇（中旬刊），2018（29）：87-88.

[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到智慧课堂3.0[J].现代教育技术，2019，29（3）：18-24.

作者简介：姚学红，本科，讲师，研究方向：测绘工程。

基金项目：2023年高校教师创新基金项目——基于“互联网+”背景下智慧课堂的生态构建——以“工程测量”课程为例（编号：2023B-512）。