智慧課堂教學(xué)環(huán)境下生理學(xué)信息化教學(xué)改革實(shí)踐研究

楊陽(yáng)

【摘要】智慧課堂教學(xué)是指以技術(shù)為載體，凸顯智慧化的教學(xué)過(guò)程，以達(dá)到增強(qiáng)生理學(xué)教學(xué)效果的實(shí)踐教學(xué)目的。在智慧課堂教學(xué)中，教學(xué)平臺(tái)將自動(dòng)記錄學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況、精力投入情況、學(xué)習(xí)時(shí)間及問(wèn)題的解決能力，以便為教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定提供科學(xué)、合理的修正意見(jiàn)，進(jìn)而達(dá)到階段化、全程化的教學(xué)效果。教師能夠依據(jù)教學(xué)平臺(tái)的反饋結(jié)果適當(dāng)調(diào)整教學(xué)方案，學(xué)生能夠依據(jù)教學(xué)平臺(tái)的評(píng)價(jià)結(jié)果適當(dāng)調(diào)整探究方向及學(xué)習(xí)重點(diǎn)，最終達(dá)到以評(píng)價(jià)促進(jìn)實(shí)效的教學(xué)質(zhì)量提升過(guò)程。本次研究將從智慧課堂的教學(xué)組成、智慧課堂教學(xué)的特征、生理學(xué)信息化教學(xué)改革實(shí)踐等方面對(duì)智慧課堂教學(xué)環(huán)境下生理學(xué)信息化教學(xué)改革實(shí)踐展開(kāi)綜述。

【關(guān)鍵詞】智慧課堂;生理學(xué);信息化教學(xué)改革;實(shí)踐

【中圖分類號(hào)】R434

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【文章編號(hào)】1005-0019（2020）15-263-02

智慧課堂教學(xué)是指以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云端計(jì)算與存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能硬件設(shè)備為載體，打破時(shí)空限制，通過(guò)課前延伸、課后反饋等多方面對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)與調(diào)整，且具備共享性、開(kāi)放性的課堂教學(xué)模式[1-2]。智慧課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)硬件應(yīng)用于教學(xué)環(huán)境的改善與智能化程度[3]。相關(guān)研究指出，智慧課堂也是新知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程，而知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程必須在一定情境下實(shí)現(xiàn)，故而智慧課堂教學(xué)必須在智慧化教學(xué)情境下進(jìn)行。因此，智慧課堂教學(xué)也被賦予了開(kāi)啟、激發(fā)、豐富、創(chuàng)造、發(fā)展課堂教學(xué)的情景化載體的內(nèi)涵。

1智慧課堂簡(jiǎn)介

1.1智慧課堂的教學(xué)組成

智慧課堂的教學(xué)組成包含課前教學(xué)、課中教學(xué)及課后教學(xué)等三部分。課前教學(xué)包含資源篩選發(fā)面、教師的學(xué)情分析、教學(xué)設(shè)計(jì)、學(xué)生預(yù)知、問(wèn)卷調(diào)查、課前討論等諸多環(huán)節(jié);課中教學(xué)與傳統(tǒng)課堂大致相同，主要區(qū)別在于課中教學(xué)增加了課前環(huán)節(jié)，在課堂中增添學(xué)生學(xué)習(xí)成果展示及合作探究等環(huán)節(jié)。課后教學(xué)包含學(xué)生的鞏固提升、學(xué)生的復(fù)習(xí)成果提交、教師的拓展資源推送等環(huán)節(jié)。從教學(xué)行為特征角度看，智慧課堂教學(xué)包含教師“教”、學(xué)生“學(xué)”等諸多環(huán)節(jié)。

1.2智慧課堂教學(xué)的特征

（1）教學(xué)策略數(shù)據(jù)化：教學(xué)平臺(tái)將對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行數(shù)據(jù)化采集、記錄，并進(jìn)行適時(shí)分析，從而形成針對(duì)性的教學(xué)方案;

（2）教學(xué)互動(dòng)的深入化立體化：智慧課堂教學(xué)打破了傳統(tǒng)課堂的時(shí)空限制，也在一定程度上彌補(bǔ)了師生交流互動(dòng)不足的劣勢(shì)，可通過(guò)多任務(wù)同時(shí)段廣播式開(kāi)展師生互動(dòng);

（3）可視化教學(xué)：借助數(shù)字虛擬技術(shù)模擬教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的數(shù)字化、視覺(jué)化模型，從而達(dá)到直觀形象輔助教學(xué)的效果.

2生理學(xué)信息化教學(xué)改革實(shí)踐

2.1借助信息化輔助技術(shù)突破教學(xué)重難點(diǎn)

信息化技術(shù)能夠?qū)R、AR、動(dòng)畫(huà)展示技術(shù)等虛擬場(chǎng)景輔助技術(shù)成功引入課堂教學(xué)中，從而有效呈現(xiàn)生理學(xué)中細(xì)胞活性物質(zhì)的功效、調(diào)節(jié)機(jī)制以及形態(tài)與功能的內(nèi)在統(tǒng)一協(xié)調(diào)關(guān)系等微觀動(dòng)態(tài)，幫助生理學(xué)教師突破教學(xué)重難點(diǎn)。

引入信息化資源有助于降低教材的損耗及風(fēng)險(xiǎn)，能夠提高效率，而且可重復(fù)使用。交互式、浸入式的學(xué)習(xí)場(chǎng)景體驗(yàn)有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，將教學(xué)內(nèi)容由抽象枯燥轉(zhuǎn)變成形象直觀。同時(shí)有助于構(gòu)建全時(shí)空學(xué)習(xí)模式，突破了時(shí)間限制，能夠在短期內(nèi)觀察到長(zhǎng)期及動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，突破了實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)場(chǎng)景及傳統(tǒng)教室的空間限制，增強(qiáng)了學(xué)生主動(dòng)探索、發(fā)現(xiàn)、觀察及交互反饋的能力，進(jìn)而提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及綜合思維能力。

2.2通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行記錄、分析并適時(shí)調(diào)整教學(xué)策略

大數(shù)據(jù)分析技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)記錄掌握情況、認(rèn)知進(jìn)程、橫向比對(duì)、學(xué)習(xí)層次、效果評(píng)價(jià)等教學(xué)行為的原始數(shù)據(jù)，幫助教學(xué)工作者了解教學(xué)進(jìn)展及效果，并依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為特征適當(dāng)修正、調(diào)整教學(xué)策略。

2.3共享、即時(shí)互動(dòng)、開(kāi)放增進(jìn)理論教學(xué)與實(shí)踐的互補(bǔ)發(fā)展

智慧課堂教學(xué)是一項(xiàng)具備共享性、開(kāi)放性的教學(xué)模式。智慧課堂教學(xué)能夠?qū)⒋鎯?chǔ)在云端的教學(xué)內(nèi)容實(shí)時(shí)分享給專業(yè)實(shí)踐的學(xué)習(xí)者，與此同時(shí)理論教學(xué)課堂可通過(guò)遠(yuǎn)程教學(xué)技術(shù)向?qū)I(yè)實(shí)踐一線的導(dǎo)師學(xué)習(xí)案例，從而增強(qiáng)理論教學(xué)的實(shí)效性及針對(duì)性。

2.4多重智能工具能夠有效整合課程學(xué)習(xí)資源從而增強(qiáng)系統(tǒng)化整體化學(xué)習(xí)效果

在智慧課堂教學(xué)中，多重智能工具有助于將零散的課堂學(xué)習(xí)資源進(jìn)行系統(tǒng)化整合，幫助學(xué)生建立知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，加深了解知識(shí)點(diǎn)與章節(jié)模塊間的內(nèi)在聯(lián)系。

2.5團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目制競(jìng)爭(zhēng)式學(xué)習(xí)模式的創(chuàng)建

智慧課堂教學(xué)能夠根據(jù)學(xué)生的專業(yè)方向、興趣取向、學(xué)習(xí)特點(diǎn)、性別性格等特征進(jìn)行分類互補(bǔ)并形成學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)的學(xué)習(xí)特征及共同學(xué)習(xí)效果，并進(jìn)行橫向比對(duì)，形成多維剖面雷達(dá)圖，以便幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的協(xié)同能力及團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

2.6多樣式評(píng)價(jià)模式替代單一式評(píng)價(jià)

在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)方式相對(duì)單一，例如教學(xué)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、期末考評(píng)活動(dòng)等。在智慧課堂教學(xué)中，由于智慧教學(xué)系統(tǒng)具備交互性、智能性等特征，故而除了傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式外，教學(xué)系統(tǒng)還提供學(xué)生的自主評(píng)價(jià)、學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)間的互評(píng)等諸多評(píng)斷維度及評(píng)價(jià)方式。

2.7過(guò)程性實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)替代終結(jié)式結(jié)果評(píng)價(jià)

在傳統(tǒng)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)中，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)方式主要為期末考評(píng)得分，這種評(píng)價(jià)方式通常帶有強(qiáng)烈的主觀色彩。而智慧課堂教學(xué)平臺(tái)能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行自主記錄，有助于全面、客觀的評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.8教與學(xué)的雙重評(píng)價(jià)替代了學(xué)習(xí)行為的單向測(cè)評(píng)

教學(xué)效果的評(píng)價(jià)項(xiàng)目不僅要包含學(xué)習(xí)行為的測(cè)評(píng)，同時(shí)需要包含教學(xué)過(guò)程中教授行為效果的測(cè)評(píng)，即教與學(xué)的雙重評(píng)價(jià)在智慧課堂教學(xué)中獲得了充分體現(xiàn)。通過(guò)即時(shí)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，例如進(jìn)階循環(huán)頻次、學(xué)習(xí)行為的耗時(shí)情況等，能夠生成教學(xué)效果評(píng)估數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的自我評(píng)估，幫助學(xué)生及教師完成教學(xué)行為的自我評(píng)定，即“教學(xué)設(shè)計(jì)—自動(dòng)評(píng)定—反饋調(diào)整—質(zhì)量提升”的循環(huán)過(guò)程。

教學(xué)平臺(tái)將自動(dòng)記錄學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況、精力投入情況、學(xué)習(xí)時(shí)間及問(wèn)題的解決能力，以便為教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定提供科學(xué)、合理的修正意見(jiàn)，進(jìn)而達(dá)到階段化、全程化的教學(xué)效果。教師能夠依據(jù)教學(xué)平臺(tái)的反饋結(jié)果適當(dāng)調(diào)整教學(xué)方案，學(xué)生能夠依據(jù)教學(xué)平臺(tái)的評(píng)價(jià)結(jié)果適當(dāng)調(diào)整探究方向及學(xué)習(xí)重點(diǎn)，最終達(dá)到以評(píng)價(jià)促進(jìn)實(shí)效的教學(xué)質(zhì)量提升過(guò)程。

3總結(jié)

本次研究從智慧課堂的教學(xué)組成、智慧課堂教學(xué)的特征、生理學(xué)信息化教學(xué)改革實(shí)踐等方面對(duì)智慧課堂教學(xué)環(huán)境下生理學(xué)信息化教學(xué)改革實(shí)踐展開(kāi)綜述。智慧課堂教學(xué)是指以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云端計(jì)算與存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能硬件設(shè)備為載體，打破時(shí)空限制，通過(guò)課前延伸、課后反饋等多方面對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)與調(diào)整，且具備共享性、開(kāi)放性的課堂教學(xué)模式。智慧課堂的教學(xué)組成包含課前教學(xué)、課中教學(xué)及課后教學(xué)等三部分。教學(xué)策略數(shù)據(jù)化、教學(xué)互動(dòng)的深入化立體化、可視化教學(xué)、評(píng)價(jià)反饋的即時(shí)性、教學(xué)資源的智能化分層式管理等均是智慧課堂教學(xué)的特征。智慧課堂教學(xué)能夠?qū)R、AR、動(dòng)畫(huà)展示技術(shù)等虛擬場(chǎng)景輔助技術(shù)成功引入課堂教學(xué)中，從而有效呈現(xiàn)生理學(xué)中細(xì)胞活性物質(zhì)的功效、調(diào)節(jié)機(jī)制以及形態(tài)與功能的內(nèi)在統(tǒng)一協(xié)調(diào)關(guān)系等微觀動(dòng)態(tài)，幫助生理學(xué)教師突破教學(xué)重難點(diǎn)，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行記錄、分析并適時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，應(yīng)用多樣式評(píng)價(jià)模式替代單一式評(píng)價(jià)，使用過(guò)程性實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)替代終結(jié)式結(jié)果評(píng)價(jià)，使用教與學(xué)的雙重評(píng)價(jià)替代學(xué)習(xí)行為的單向測(cè)評(píng)，智慧課堂教學(xué)平臺(tái)能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行自主記錄，有助于全面、客觀的評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

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