李衍

摘要 智慧課堂平板教學系統(tǒng)的設計思路，按其系統(tǒng)功能來分為四個子系統(tǒng)模塊：知識點系統(tǒng)建模工具、教師智慧終端系統(tǒng)、學生智慧終端系統(tǒng)、智慧課堂互動系統(tǒng)。

【關鍵詞】智慧課堂 教學系統(tǒng) 設計思路

智慧課堂平板教學系統(tǒng)的設計，按照其具體系統(tǒng)功能來分為四個子系統(tǒng)模塊：知識點系統(tǒng)建模工具、教師智慧終端系統(tǒng)、學生智慧終端系統(tǒng)、智慧課堂互動系統(tǒng)，以下就其教學具體功能進行闡述。

1 系統(tǒng)組成模塊

在智慧課堂平板教學系統(tǒng)設計中，知識點系統(tǒng)建模工具是課程教學準備的基礎系統(tǒng)，是教師備課及安排教學材料的基礎系統(tǒng)。教師智慧終端系統(tǒng)、學生智慧終端系統(tǒng)的主要功能是課堂的呈現(xiàn)及承載，智慧課堂互動系統(tǒng)在課堂中承擔師生互動的功能。系統(tǒng)功能模塊如圖1所示。

2 各組成模塊功能設計

2.1 知識點系統(tǒng)建模工具

單元課程知識點的編排對課程具有核心的引領作用，本設計中設計了知識點系統(tǒng)建模工具，它是整合智慧課堂平板教學系統(tǒng)的重要基礎，是梳理教學資源與引導學生個性化學習的重要系統(tǒng)組成部分，能幫助教師實現(xiàn)資源的精準推送，以及學生的個性化矯正學習。

2.1.1 設定課程知識點

課程資源庫和題庫已經存在一部分以知識點為分類的各類資源中，教師可訪問資源庫和題庫重新組合資源。教師在課前可在此系統(tǒng)中根據(jù)學生具體學習進度和掌握學習程度，設置課程知識點，并設定與之相關聯(lián)的基礎關聯(lián)知識點和拓展關聯(lián)知識點，系統(tǒng)將自動的與課程資源和題庫資源中的相關聯(lián)的知識點進行匹配和推送，從而形成一套與知識點緊密相連的學習資源，這套資源將通過系統(tǒng)推送給學生。若課程資源庫和題庫的內容無法滿足教學要求，教師也可以自行上傳資源作為知識點關聯(lián)的學習材料，實現(xiàn)教學資源精準推送。

2.1.2 知識點過濾和重構

這個系統(tǒng)功能可由系統(tǒng)自動完成，或由學生自主設置。當學生在習題中出現(xiàn)錯題，系統(tǒng)即判斷為學生未掌握其中的知識點，系統(tǒng)將錯題歸集到一起。若學生不明白的題目，也可以自主設疑。系統(tǒng)將錯題集與學生設疑中的習題統(tǒng)一進行關聯(lián)與匹配，找出與之關聯(lián)的基礎與拓展知識點，重新組合一套學習資源，推送給學生，從而實現(xiàn)學生的矯正學習以及提高。

2.2 教師智慧終端系統(tǒng)

教師在課堂中應是組織和主導學生順利進行學習，而且在資源的篩選與推送上需要做到精準有效。因此，教師智慧終端系統(tǒng)需充分發(fā)揮教師的組織主導地位。教師智慧終端系統(tǒng)可以應用在PC機、平板電腦或手機等移動終端中，其主要功能是輔助教師組織課前資源.提供課堂互動工具以及課后數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等。

2.2.1 教學資源推送

這個系統(tǒng)功能主要是幫助教師將準備好的教學資源推送到云服務平臺，以備上課時使用，同時讓學生能在學生終端能夠自主學習，教師需要準備微課視頻、課件資源、文本材料及測試練習，其中微課視頻可以從系統(tǒng)的“課程資源”中選擇或使用教師已有資源，測試練習也可以從題庫中選擇或選擇教師已有資源。推送的目標可以選擇，可以設置為推送給學生，或者是推送給年級教研團隊，作為集體備課共享所用。系統(tǒng)只作為組織和集合的載體，不作編輯素材之用，在功能和操作上盡量簡化，教師在系統(tǒng)中用最簡便的方式便可推送資源。教學資源的編輯與處理，需要靠其余外部工具或平臺支持，如微課錄播及編輯平臺等，教學資源的精準推送，則需要用到知識點系統(tǒng)建模工具。

2.2.2 課堂教學工具

教師智慧系統(tǒng)終端提供課堂教學工具，即智慧課堂互動系統(tǒng)，該系統(tǒng)能提供促進師生互動的輔助功能，如屏幕廣播、發(fā)送文件、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等課堂常用互動手段，增強教學互動。

2.2.3 教學數(shù)據(jù)統(tǒng)計

教師智慧系統(tǒng)終端教學數(shù)據(jù)統(tǒng)計包括學習進度統(tǒng)計、作業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、課堂數(shù)據(jù)統(tǒng)計、測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計。學習進度統(tǒng)計包括班級中每位學生是否觀看微課等視頻資源，是否已讀文本材料，是否己做課前測試等，具體如下表所示。在教學數(shù)據(jù)統(tǒng)計的同時，教師可查閱每位同學上傳作業(yè)或圖片等，方便教師在課堂中隨時了解學生學習進展情況。

2.2.4 訪問資源庫

教師在智慧終端系統(tǒng)中，可隨時訪問資源庫，包括課程資源及題庫。課程資源需要與教材課程大綱一致，配以電子教材、微課或精品視頻材料等資源，以知識點作為分類進行素材組織，教師在備課中可從課程資源中推送相關材料給學生。題庫也需要與課程大綱一致，以知識點為組織思路。教師在備課或上課過程中，可隨時訪問題庫，選擇題庫中的題目自由組合，隨時組成測試卷，檢測學生的學習情況。

2.3 學生智慧終端系統(tǒng)

學生智慧終端系統(tǒng)功能設計，應能滿足學生的個性化學習需求，學生在教師的組織和幫助下展開學習。學生智慧終端系統(tǒng)主要是在平板電腦端使用，適合課前、課中、課后的自主學習，其主要功能有提供教師推送的精準資源，并提供豐富的課程資源及題庫，滿足學生的各種需求，學生可在系統(tǒng)中完成作業(yè)和練習，在課堂中，能使用該系統(tǒng)教師和學生展開有效互動。

2.3.1 支持個性化學習

學生智慧終端系統(tǒng)最核心的功能就是支持學生個性化學習。包括提供有教師推送的精準教學資源。包括微課資源、課件、導學案、課前測試題目、課中練習、課后作業(yè)等。系統(tǒng)自帶的資源庫包括了與教材課程相結合的優(yōu)質課程資源庫。課程資源庫中有微課及文字材料，還包括與教材和考試相結合的題庫，題庫的組織以知識點的形式進行。學生可以自主做練習，題庫中的題目均提供答案，以便學生自行查漏補缺，題庫及練習題有能實現(xiàn)將學生做錯的題目自動歸集在錯題集中，以便讓學生復習和糾錯。

2.3.2 課堂互動工具

在課堂中，學生智慧終端系統(tǒng)提供課堂互動工具，即智慧課堂互動系統(tǒng)，該系統(tǒng)能滿足課堂中師生互動及學生間互動。

2.4 智慧課堂互動系統(tǒng)

在智慧課堂互動系統(tǒng)設計中，強調師生的基于數(shù)據(jù)分析的深度互動，及時的課堂數(shù)據(jù)分析能提高師生互動的效率，教師和學生在課堂中經常用到的功能多數(shù)為賬號登錄及管理、微課視頻的演示、拍照功能、上傳作業(yè)服務、動畫的演示、統(tǒng)計作業(yè)、課堂練習等功能。因此，在智慧課堂互動系統(tǒng)的設計中，本設計將互動系統(tǒng)的功能集中在課堂教學最經常使用的功能上，摒棄多與雜的零碎功能，讓互動系統(tǒng)更貼近教學實際，讓師生使用過程中更便利和簡易。以下介紹智慧課堂互動系統(tǒng)的主要功能。

2.4.1 教師端功能

在課堂中，教師端的核心功能有四個，分別是演示、課堂管理、文件發(fā)送及課堂數(shù)據(jù)統(tǒng)計。演示功能中，主要體現(xiàn)在能與課室中的電子白板、學生終端進行連接和演示，使每位學生都能清晰查看教學演示內容。在課堂管理中，堅持人性化的設計原則，無需教師手動操作便可得知學生賬號登錄情況，為提高學生專注力。在有需要的情況下教師可以進行鎖屏操作，需要分享學生屏幕時可隨時切換學生端屏幕進行分享與交流，教師端同時能對全班學生進行實時分組管理，方便學生進行小組交流及討論。教師端還具備文件發(fā)送功能，教師能根據(jù)上課實際情況，發(fā)送文件到學生端，滿足具體教學需求。在課堂統(tǒng)計功能上，主要體現(xiàn)在能即時統(tǒng)計上交課堂測試人數(shù)及具體作業(yè)情況、課堂練習成績統(tǒng)計等。

2.4.2 學生端功能

學生在課堂中，用到智慧課堂互動系統(tǒng)的功能主要包括課堂練習及提交、拍照上傳及分組交流討論。在課堂練習中，學生在終端上做完練習即時提交，教師立刻能得到具體測試數(shù)據(jù)，有助于教師及時了解班級學習進度及學習效果，也方便學生進行學習自檢自查。拍照上傳的功能在課堂中的使用非常靈活，如學生能將手寫練習或作業(yè)拍照上傳，方便老師及時查看，也能將小組討論的意見及成果拍照上傳，能在全班及時分享。教師將學生進行分組后，學生可進入自己的小組進行交流和討論，也可以相互發(fā)送文件及討論成果，系統(tǒng)幫助學生更有效地進行互動和交流。

3 系統(tǒng)應用流程設計

系統(tǒng)應用流程設計以課前、課中、課后三個階段為節(jié)點，主要設計運用該系統(tǒng)進行日常教學的主要流程，為教學系統(tǒng)前期的研發(fā)做應用流程設計。以下分別是課前、課中、課后教師與學生應用智慧課堂教學系統(tǒng)進行日常教學的具體流程設計。

3.1 課前

教師是學習的主導和組織者，在基于掌握學習理論的智慧課堂教學模型的指導下，教師應充分重視課前的準備環(huán)節(jié)，除了備課外，教師需要為學生精心組織教學資源和創(chuàng)設教學情境，智慧課堂教學系統(tǒng)能有效幫助教師在課前準備中完成查看學情統(tǒng)計、上傳學習資源及布置測試。教師課前通過查閱學生的學情統(tǒng)計，包括課堂練習及上課情況、課后作業(yè)完成情況等，定制適合班級學生的教學計劃，并組織符合學情的教學資源，將教學資源如微課、導學案、課件等，上傳至云平臺，以便學生在課前進行預習和學習。在課前，教師也可為學生設定測試與練習，可以是自行組織，也可以在系統(tǒng)提供的題庫中篩選合適的題目組合成練習或測試?？傮w來說，運用智慧課堂教學系統(tǒng)，教師能為學生提供一個良好的個性化學習空間。

學生可在課前，通過智慧課堂教學系統(tǒng)，學習教師發(fā)布或推薦的課程學習內容，包括觀看微課導學、查看課件或文字材料，并能預先做相關測試練習，具有很強的針對性，這種翻轉課堂模式能充分發(fā)揮學生的學習積極性與主動性，讓學生真正成為學習的主體。若教師提供的資源無法滿足學生需求，學生也能通過系統(tǒng)提供的題庫或課程資源庫，自行進行系統(tǒng)的學習或者做測試。

3.2 課中

在課程中，教師與學生的主要教學行為都是由課堂互動構成的。教師通過智慧課堂教學系統(tǒng)，能對在場學生進行管理，包括了解學生登錄情況及根據(jù)課程要求在系統(tǒng)中為學生進行分組及管理。在課程中，教師充分發(fā)揮其引導者的角色，先讓學生明確課程學習任務，包括課程教學目標及相關知識點，指引學生如何利用教師推送的學習資源進行學習，教師在課堂中，將大部分時間留給學生，自主進行學習或者探究，在學生的學習過程中，運用智慧課堂教學系統(tǒng)的課堂統(tǒng)計功能，了解學生課堂練習情況以及小組討論和探究情況，在課程臨近結束階段，教師發(fā)揮其主導性，負責幫助學生解答疑惑，包括運用智慧課堂教學系統(tǒng)進行屏幕廣播或分享學生學習成果，或是通過系統(tǒng)對學生進行個別輔導，以及有針對性地發(fā)送輔助性或引導性的文件，幫助學生解決學習中遇到的各種問題。

學生在課堂中，首先需要登錄自身的賬號，有必要時教師會按照具體情況進行小組分組，學生在自己的賬號中獲得相關資源并且進行自主學習，如觀看微課或文字材料等，進而在智慧課堂教學系統(tǒng)中進行測試練習或者小組討論等形式的學習，最后的反饋階段可以提交測試內容，或是拍照上傳學習成果及討論成果。在整個智慧課堂中，教師的主導地位及學生的學習主體地位得到充分體現(xiàn)，學生在教師的幫助下，更有效精準地獲取學習資源，并能從各種途徑獲得學習幫助，如系統(tǒng)的課程資源、學習同伴間的互動互助等。

3.3 課后

課后，教師主要通過課后檢測，總結學生學習情況及為下階段的教學做好準備，教師可先查看學生練習及測試的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，及根據(jù)上課情況，發(fā)現(xiàn)學生普遍對哪些知識點或內容有疑問，然后自行錄制解答微課，并上傳至云平臺，為學生解答疑惑，并推送鞏固及拓展的學習資源給學生，幫助學生更系統(tǒng)更全面的掌握知識點。

學生在課后，通過智慧課堂教學系統(tǒng)，能觀看教師上傳的輔導微課，并查看自己的錯題集中的錯題，根據(jù)自己學習情況進行復習和鞏固，并完成相應的練習與測試，充分掌握知識點內容，若部分學生仍舊不能掌握課程內容，可重復觀看課程微課及學習資源，或尋求教師幫助，教師能錄制解答微課進行針對性輔導。

參考文獻

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