談智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

田紅

摘要：本研究所闡述的智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)是教育信息化促進(jìn)高校教育改革的具體解決方案，具有一定的創(chuàng)新性。此平臺(tái)是一個(gè)由智能移動(dòng)終端、教室公共多媒體教學(xué)設(shè)備組成并按無線短距離通信協(xié)議運(yùn)行的課堂教學(xué)互動(dòng)系統(tǒng)，采用B/S與C/S的混合架構(gòu)模式，由后臺(tái)管理端、教師端APP和學(xué)生端APP組成，可實(shí)現(xiàn)授課教師身份認(rèn)證、學(xué)生課堂考勤、授課教師課堂提問、學(xué)生通過智能手機(jī)應(yīng)答等多種師生互動(dòng)模式，具有提高學(xué)生到課率，增強(qiáng)課堂教學(xué)互動(dòng)，客觀、公正地記錄和評(píng)定學(xué)生平時(shí)成績，提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，教學(xué)實(shí)踐效果較好。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)終端；學(xué)習(xí)平臺(tái)；互動(dòng)；高校

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 論文編號(hào)：1674-2117（2017）06-0090-04

● 智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的要素分析

1.學(xué)習(xí)者特征分析

在本研究中，大學(xué)生是智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的主要使用者。他們已經(jīng)成年，是具有獨(dú)立性的人，相比兒童及青少年有著不同的心理特點(diǎn)和學(xué)習(xí)特點(diǎn)。他們經(jīng)歷了高考，積累了較多的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并能依靠這些經(jīng)驗(yàn)豐富他們的學(xué)習(xí)資源，升入大學(xué)后，他們渴望得到更多的知識(shí)。

然而，學(xué)生普遍反映進(jìn)入大學(xué)后，教師的課堂教學(xué)會(huì)顯得有一些枯燥，這是因?yàn)榇髮W(xué)的課程教學(xué)任務(wù)較重，且在課堂教學(xué)中，學(xué)生上課的班級(jí)容量普遍偏大，因此教師經(jīng)常采用單一的灌輸式講授方式。同時(shí)，教師普遍反映在教學(xué)過程中缺乏學(xué)生的配合，一直處于唱獨(dú)角戲的狀態(tài)，難以實(shí)現(xiàn)師生間的有效互動(dòng)，教師在課堂上無法及時(shí)有效了解每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，教學(xué)質(zhì)量不能得到有效保證，更談不上享受教學(xué)過程了，因此教學(xué)效果可能會(huì)不盡如人意。

筆者通過走訪調(diào)查，根據(jù)調(diào)查結(jié)果設(shè)計(jì)開發(fā)了智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)并將其應(yīng)用在教學(xué)中。同時(shí)，配合了相應(yīng)方式方法的改革后，筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到了極大的提高，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)積極性，課堂教學(xué)中師生互動(dòng)、生生互動(dòng)效果很好，課堂教學(xué)得到了學(xué)校、專家、學(xué)生的好評(píng)，教學(xué)效果突出。

2.智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化教育

個(gè)性化教育是一個(gè)通過調(diào)查、分析、診斷，根據(jù)被教育對(duì)象的具體情況為其量身定制教育目標(biāo)、教育計(jì)劃、教育培訓(xùn)方法、學(xué)習(xí)管理和執(zhí)行管理系統(tǒng)并提供有效的教育資源的教育和培訓(xùn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)量身定做的自我成長、自我實(shí)現(xiàn)和自我超越，旨在提升學(xué)生的（優(yōu)良）個(gè)性的教育。個(gè)性化教育有兩個(gè)基本前提條件：一是發(fā)現(xiàn)并尊重學(xué)生現(xiàn)有個(gè)性，二是提供有利于學(xué)生個(gè)性提升的物質(zhì)條件。

個(gè)性化教育的終極目的就是培養(yǎng)個(gè)性化的人，而教育個(gè)性化是一個(gè)必經(jīng)途徑。教育個(gè)性化是實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育，進(jìn)而培養(yǎng)個(gè)性化人的過程。個(gè)性化教育對(duì)我國來說尤其重要，主要體現(xiàn)在學(xué)生、教學(xué)資源和教學(xué)媒體等方面。

（1）學(xué)生方面

學(xué)生是未來社會(huì)的主體，應(yīng)針對(duì)學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)有選擇地開展教育教學(xué)活動(dòng)，要確立學(xué)生主體地位，提高學(xué)生主體意識(shí)、主體能力和主體價(jià)值。目前，高等教育的班級(jí)編制都是幾十人甚至上百人一個(gè)班，集中授課，教師教學(xué)只能根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)大多數(shù)學(xué)生情況寫好一個(gè)教案，實(shí)行“一對(duì)多”“一刀切”的教學(xué)模式。在此種教學(xué)模式下，會(huì)出現(xiàn)一些學(xué)生“吃不飽”、一些學(xué)生又“吃不了”的現(xiàn)象，無法真正因材施教，學(xué)生如果不適應(yīng)這種教學(xué)模式，就會(huì)跟不上教師的正常教學(xué)節(jié)奏。

（2）教學(xué)資源方面

個(gè)性化學(xué)習(xí)對(duì)教學(xué)資源提出了更高的要求。在各課程的教學(xué)中，計(jì)算機(jī)及其他多媒體視聽設(shè)備早已被廣泛使用，為配合這種教學(xué)方式，應(yīng)把各類教學(xué)軟件及配套的視聽教學(xué)資源作為教材開發(fā)重點(diǎn)。

（3）教學(xué)媒體方面

個(gè)性化學(xué)習(xí)對(duì)教師也提出了更高的要求，教師在做到因材施教的同時(shí)，還要應(yīng)用好各種教學(xué)媒體。在教學(xué)中，教師應(yīng)能較好地應(yīng)用計(jì)算機(jī)、平板電腦、移動(dòng)終端和VR、ER等設(shè)備開展有效的教學(xué)活動(dòng)，利用這些設(shè)備輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，使每位學(xué)生都能在學(xué)習(xí)中有所體驗(yàn)、有所收獲。

因此，怎樣有效地開展個(gè)性化教育，為不同學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù)，使每位學(xué)生都能受到較好的教育，達(dá)到較好的教育效果，是我們面臨的一個(gè)重大課題。

● 智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)分析

智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)是一個(gè)基于智能移動(dòng)終端的課堂教學(xué)互動(dòng)系統(tǒng)，由智能移動(dòng)終端、反饋器、多媒體教學(xué)展臺(tái)和教室公共計(jì)算機(jī)等教學(xué)設(shè)備組成，這些設(shè)備可按照無線短距離通信協(xié)議運(yùn)行。教師和學(xué)生每人一部智能移動(dòng)終端，智能移動(dòng)終端設(shè)置至少包括藍(lán)牙、WIFI或其他任意一種短距離無線通信芯片，師生的智能移動(dòng)終端通過控制模塊進(jìn)行雙向無線通信。

1.智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的架構(gòu)設(shè)計(jì)

智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)包括教師端、學(xué)生端和后臺(tái)管理端，學(xué)生端APP和教師端APP是基于Android系統(tǒng)和IOS系統(tǒng)的。本平臺(tái)是采用B/S與C/S的混合架構(gòu)模式，結(jié)合PHP基本架構(gòu)開發(fā)出運(yùn)行穩(wěn)定、可操作實(shí)施的智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)。

2.智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的功能

（1）教師端的功能

教師端功能包括以下三個(gè)模塊。

①登錄模塊：授課教師使用智能移動(dòng)終端登錄，經(jīng)控制器確認(rèn)后，向教師智能移動(dòng)終端發(fā)出認(rèn)證成功信息，并向多媒體教學(xué)設(shè)備中的計(jì)算機(jī)發(fā)出顯示授課教師信息的指令，具體內(nèi)容包括授課教師姓名、職工號(hào)、職稱、手機(jī)號(hào)、辦公地點(diǎn)等信息。授課教師點(diǎn)擊“上課”按鈕，便可使學(xué)生端與教師端建立連接。

②考勤模塊：授課教師可以查看和管理學(xué)生的出勤情況。學(xué)生的出勤情況分為遲到、病假、事假和曠課四種情況。系統(tǒng)會(huì)將學(xué)生的考勤情況自動(dòng)記錄在學(xué)生課堂考勤表中，學(xué)生考勤表含有學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、課程代碼等信息，并會(huì)保存到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，以作為期末對(duì)學(xué)生出勤考評(píng)的依據(jù)。

③出題模塊：授課教師在課堂上講完知識(shí)點(diǎn)后，若要了解學(xué)生的掌握情況，可以即時(shí)通過出題模塊提出問題。問題類型主要包括選擇題、判斷對(duì)錯(cuò)題、簡答題。學(xué)生通過學(xué)生端APP回答問題，學(xué)生的答題情況可以及時(shí)反饋到教師端，并同時(shí)顯示在教室的大屏幕上，教師可以快速準(zhǔn)確地了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況，做到對(duì)每位學(xué)生了如指掌，大大方便了教師課上提問和學(xué)生課下學(xué)習(xí)。

（2）學(xué)生端的功能

學(xué)生端功能包括以下三個(gè)模塊。

①登錄模塊：學(xué)生使用智能移動(dòng)終端登錄，經(jīng)控制器確認(rèn)后，向?qū)W生智能移動(dòng)終端發(fā)出認(rèn)證成功信息，具體內(nèi)容包括學(xué)生姓名、所在學(xué)院、專業(yè)、班級(jí)、學(xué)號(hào)、手機(jī)號(hào)以及所修課程。

②簽到模塊：不能按時(shí)到課的學(xué)生可通過遠(yuǎn)程登錄此平臺(tái)進(jìn)行請(qǐng)假，學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、課程代碼和出勤情況都會(huì)被記錄在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中。教師可以看到每位學(xué)生的簽到、出勤、曠課、請(qǐng)假、遲到的具體數(shù)據(jù)，并可通過點(diǎn)擊“詳情”按鈕，查看他們的詳細(xì)考勤信息。

③答題模塊：學(xué)生在授課教師通過出題模塊提出問題后，使用學(xué)生端APP回答教師提的問題。如果是選擇題，學(xué)生選擇字母A、B、C、D即可；如果是判斷對(duì)錯(cuò)題，學(xué)生直接選擇正確或錯(cuò)誤按鈕即可；如果是簡答題，學(xué)生則需要輸入相應(yīng)的文字答案。

（3）后臺(tái)管理端的功能

后臺(tái)管理端的功能主要包括授課教師和學(xué)生的信息、課程信息的管理模塊，學(xué)生考勤分析模塊和學(xué)生答題分析模塊三部分。

后臺(tái)管理要由管理員來負(fù)責(zé)。管理員按照權(quán)限可分為總管理員和一般管理員?？偣芾韱T一般是由教務(wù)部門負(fù)責(zé)課程的人員擔(dān)任，主要工作是添加和刪除用戶。在智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)中，用戶的用戶名就是教師的職工號(hào)或?qū)W生的學(xué)號(hào)，在校內(nèi)均是唯一的，且不可修改，但用戶可以自行修改登錄密碼?？偣芾韱T的工作還包括管理用戶數(shù)量、用戶等級(jí)，維護(hù)用戶資料；保護(hù)后臺(tái)管理服務(wù)的安全性；對(duì)教師、學(xué)生和課程進(jìn)行編輯、添加和刪除；對(duì)學(xué)生的考勤和答題情況進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，可以分別統(tǒng)計(jì)分析每個(gè)學(xué)院、每個(gè)專業(yè)和每個(gè)班級(jí)的學(xué)生出勤到課情況和課堂答題情況等，也可以分析每位學(xué)生在不同課程中的上課情況，這會(huì)幫助教學(xué)管理部門及時(shí)了解教師的教學(xué)情況和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)解決教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的各種問題。一般管理員由任課教師擔(dān)當(dāng)，主要是對(duì)學(xué)生考勤和答題情況進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，可以分析每位學(xué)生的出勤到課情況和課堂答題情況等，也可以分析不同班級(jí)的學(xué)生上課情況，幫助教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，改進(jìn)教學(xué)方法。

● 智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)環(huán)境中，由于受班容量和上課時(shí)間等因素的限制，大量來自學(xué)生群體和個(gè)體的數(shù)據(jù)都被忽略了，教師很難及時(shí)了解和判斷每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也很難對(duì)每位學(xué)生進(jìn)行精確的、有針對(duì)性的個(gè)別化指導(dǎo)。在傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下，教師如果要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行檢驗(yàn)，就要通過考試和作業(yè)的方式，但是教師無法當(dāng)堂獲得考試數(shù)據(jù)，獲得及時(shí)反饋，因此無法及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容和方法。

智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)為師生溝通和交流建立了新的廣闊的溝通空間和更多的交流途徑，充分體現(xiàn)了交互性、動(dòng)態(tài)性、開放性、個(gè)別化等特點(diǎn)。教師運(yùn)用智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)可進(jìn)行動(dòng)態(tài)診斷、反饋，并以后臺(tái)大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，在這個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的動(dòng)態(tài)評(píng)估和針對(duì)性跟進(jìn)，在教學(xué)各環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與實(shí)施上提高針對(duì)性。

關(guān)于智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的具體應(yīng)用，筆者將以為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的大二學(xué)生開設(shè)的“PHP網(wǎng)站設(shè)計(jì)與開發(fā)”課程為例來說明。教師提前進(jìn)入教室，打開所需的設(shè)備。在課前10分鐘，教師登錄智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)，點(diǎn)擊“上課”按鈕，進(jìn)入上課狀態(tài)；學(xué)生也陸續(xù)進(jìn)入教室，登錄并簽到；有個(gè)別學(xué)生上課未能按時(shí)到達(dá)教室，在進(jìn)入教室后，登錄并簽到；有的學(xué)生因病不能上課，也遠(yuǎn)程登錄并點(diǎn)擊“病假”按鈕，請(qǐng)了病假。教師查看了本節(jié)課的學(xué)生出勤情況后，開始講課。學(xué)生的出勤情況會(huì)被保存在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中，為教師在期末評(píng)定學(xué)生成績提供數(shù)據(jù)，具體的應(yīng)用流程如下頁圖所示。

在課堂教學(xué)中，教師需要對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行考核，以便進(jìn)行后續(xù)知識(shí)的講解，因此教師需提前設(shè)計(jì)好檢測題（題型是選擇題、判斷對(duì)錯(cuò)題和簡答題）并發(fā)布，然后要求學(xué)生答題。學(xué)生使用智能手機(jī)或平板電腦等智能移動(dòng)終端進(jìn)行答題，學(xué)生的答題情況很快就能反饋到教師端和教室的大屏幕上，教師和學(xué)生在課堂上就看到了全班學(xué)生的各項(xiàng)答題數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析圖，也看到了每位學(xué)生的答題情況數(shù)據(jù)分析圖。通過閱讀學(xué)生答案和答題數(shù)據(jù)分析圖，教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的字符串知識(shí)掌握得較好，于是就稍微加快了教學(xué)速度，增加了難度較深的知識(shí)，并適度擴(kuò)充了知識(shí)面。這些數(shù)據(jù)也會(huì)保存在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中，為教師在期末評(píng)價(jià)學(xué)生提供參考。這樣的課堂教學(xué)數(shù)據(jù)的反饋和分析有效地幫助了教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有利于教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，充分利用課堂教學(xué)時(shí)間，更好地開展課堂教學(xué)。

● 結(jié)論

經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)能切實(shí)提高學(xué)生的到課率，強(qiáng)化課堂教學(xué)互動(dòng)，幫助教師了解每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，客觀、公正地記錄和評(píng)定學(xué)生學(xué)業(yè)成績，提高教師的課堂教學(xué)質(zhì)量。智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)與高校課堂教學(xué)相結(jié)合，符合教育部教學(xué)改革的要求，使課堂教學(xué)實(shí)現(xiàn)了“三新三動(dòng)”，即適應(yīng)教學(xué)新形式、教學(xué)新技術(shù)，了解學(xué)生新動(dòng)向；實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、課堂教學(xué)與智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)互動(dòng)。

智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)應(yīng)用在高校課堂，從宏觀上講，體現(xiàn)了信息時(shí)代高校教育教學(xué)的特點(diǎn)和要求，體現(xiàn)了教育改革的趨勢(shì)，有利于學(xué)生全面發(fā)展；從微觀上講，高校的信息化建設(shè)，特別是校園網(wǎng)的全覆蓋和多媒體教室的配備已經(jīng)為智慧學(xué)習(xí)支持平臺(tái)應(yīng)用于教學(xué)提供了一定的硬件和資源支持。在今后的很長一段時(shí)間內(nèi)，高校的教學(xué)形式將會(huì)從面對(duì)面、多媒體集體教學(xué)方式，逐漸向線上線下相結(jié)合的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)充滿自由和個(gè)性，使學(xué)生得到全面健康的發(fā)展。

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