□張東明 丁 祎 李曉娟

隨著信息技術(shù)迅速發(fā)展，線上課程、混合式課堂、智慧教學(xué)、智慧校園等新的教學(xué)思想和新的教學(xué)手段在高等本科院校教學(xué)中受到歡迎并逐漸推廣。將主導(dǎo)社會(huì)發(fā)展數(shù)字化思維和推動(dòng)工業(yè)革命發(fā)展的信息化技術(shù)與高等教育教學(xué)進(jìn)行充分的融合，對(duì)傳統(tǒng)課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)及教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字化和智能化的探討，以更富吸引力的方式，更深刻、更具體、更有效地將課本上的知識(shí)傳遞給學(xué)生。從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度出發(fā)，進(jìn)行課程教學(xué)改革研究，使教學(xué)手段化無形為有形，讓教學(xué)內(nèi)容從抽象變具體。本文以河南省智能制造技術(shù)與裝備工程技術(shù)研究工程技術(shù)中心和焦作市物料輸送設(shè)備關(guān)鍵件制造工藝與裝備工程技術(shù)中心為依托，以黃河交通學(xué)院本科教學(xué)過程為基礎(chǔ)，對(duì)高校智慧教學(xué)關(guān)鍵問題及主要實(shí)施方法進(jìn)行研究和分析。

一、智慧教學(xué)的基礎(chǔ)

中國(guó)制造2025正在推動(dòng)著中國(guó)制造業(yè)向著智能化的方向前進(jìn)，工業(yè)過程要想實(shí)現(xiàn)智能制造，第一步要做的就是完成工業(yè)過程的數(shù)字化轉(zhuǎn)變。同理在中國(guó)制造2025的背景下，高等院校想要實(shí)現(xiàn)智慧教學(xué)，首先要做的也是高等教育的數(shù)字化改造。高等教育的數(shù)字化改造分為兩個(gè)部分，第一是教學(xué)手段的數(shù)字化；第二則是教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化。數(shù)字化是信息化和智能化的基礎(chǔ)，只有實(shí)現(xiàn)了課程內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化，并通過數(shù)字化的方式去測(cè)評(píng)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果和學(xué)習(xí)狀態(tài)，才能基于數(shù)據(jù)對(duì)教學(xué)、管理等環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。也只有基于有效數(shù)據(jù)進(jìn)行的教學(xué)方式改革、教學(xué)工具優(yōu)化、教學(xué)方案設(shè)計(jì)才具有更高的改革指向性。如果課堂教學(xué)內(nèi)容沒有數(shù)字化，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間就被牢牢地鎖定在課堂教學(xué)的45分鐘內(nèi)，課下無法無損失地回顧課堂所學(xué)的內(nèi)容，有可能導(dǎo)致在復(fù)習(xí)過程中知識(shí)點(diǎn)的錯(cuò)誤理解或者漏掉某些知識(shí)點(diǎn)，對(duì)教師在課堂所傳授的知識(shí)點(diǎn)的接受度大打折扣。而學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)如果沒有被數(shù)字化，那么在考勤情況、主動(dòng)搶答問題次數(shù)、回答問題正確次數(shù)、參與課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)等學(xué)生課堂及平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)就沒有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐，教師就不可能準(zhǔn)確了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，更不能及時(shí)調(diào)整自己的教學(xué)方法和教學(xué)手段。

只有學(xué)生的行為狀態(tài)被數(shù)據(jù)化記錄，并進(jìn)行有效呈現(xiàn)時(shí)，才會(huì)更加容易發(fā)現(xiàn)在教和學(xué)的過程中，哪些手段更加有效，哪些學(xué)生學(xué)習(xí)的效率更高，針對(duì)不同狀態(tài)的學(xué)生，教師可以制訂出不同的教學(xué)方案，有意識(shí)地對(duì)狀態(tài)數(shù)據(jù)不佳的學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)管理，這樣不僅可以幫助教師把握課本上的教學(xué)重點(diǎn)，還可以幫助教師管控課堂的教學(xué)重點(diǎn)，多種方法和手段，從多維度監(jiān)控教學(xué)效果，從而最終提高教學(xué)質(zhì)量。

二、智慧課堂的技術(shù)支撐

課堂內(nèi)容和學(xué)生狀態(tài)想要數(shù)據(jù)化，單靠傳統(tǒng)的教學(xué)手段，實(shí)施起來耗費(fèi)較多的人力和物資。如課堂教學(xué)，在傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)手段中，如果想把課程內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字化記錄，必須依靠專門的課堂錄像人員對(duì)課堂進(jìn)行教學(xué)錄像，后期再進(jìn)行錄像的編輯和處理，以達(dá)到可以方便存儲(chǔ)及可以在網(wǎng)絡(luò)上播放的教學(xué)視頻資料。再如學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，如果依靠教師專門記錄每個(gè)學(xué)生回答問題的情況和參與課堂互動(dòng)的數(shù)據(jù)，那么會(huì)占用教師課堂教學(xué)的許多時(shí)間和精力，學(xué)生的興趣和注意力很多時(shí)候會(huì)被吸引到教師對(duì)數(shù)據(jù)的處理上，而忽視了教師的教學(xué)內(nèi)容，這種情況在院校級(jí)的一些教學(xué)競(jìng)賽中時(shí)有出現(xiàn)，教師為了獲取學(xué)生的課堂的數(shù)據(jù)犧牲了較多的教學(xué)時(shí)間。理論上在教學(xué)環(huán)節(jié)上是進(jìn)行了豐富，但在實(shí)際的教學(xué)過程中，往往會(huì)讓教師產(chǎn)生更多的疲憊感而不愿意采用這種方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和采集。

因此利用有效的手段和信息化工具，對(duì)課堂的教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生課堂的表現(xiàn)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行記錄，才是高等院校中實(shí)現(xiàn)智慧課堂的關(guān)鍵之處。目前在高校中應(yīng)用比較多的有：雨課堂、釘釘視頻直播、微信視頻會(huì)議等多種信息化手段。每一種工具都從一定程度上實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)內(nèi)容或?qū)W生狀態(tài)的數(shù)字化轉(zhuǎn)化，使智慧教室具備了數(shù)字化的基礎(chǔ)。信息化的工具才能支撐智慧課堂的教學(xué)。

三、智慧課堂推進(jìn)的重難點(diǎn)分析

作為一個(gè)高等本科院校，其根本任務(wù)還是教學(xué)，在教學(xué)改革過程中，要立足于課堂教學(xué)根本任務(wù)，充分利用現(xiàn)有成熟的智慧工具和智能技術(shù)，對(duì)教學(xué)任務(wù)進(jìn)行數(shù)字化改造，將教學(xué)任務(wù)中需要講授的知識(shí)點(diǎn)、理論依據(jù)及基本技能以更加豐富的手段和形式，最大限度地傳到處于知識(shí)信息接收端的學(xué)生。在此過程中，提高知識(shí)信息發(fā)出的有效性及科學(xué)性，減小信息傳遞過程中的丟失，建設(shè)金課、杜絕水課，是高等教學(xué)改革研究中的需要研究的重點(diǎn)內(nèi)容，也是進(jìn)行數(shù)字化教學(xué)和智慧教學(xué)的根本。只有圍繞教學(xué)質(zhì)量建設(shè)進(jìn)行的教學(xué)研究和教學(xué)改革才是有意義的。同時(shí)，在教學(xué)過程中能夠及時(shí)感知到學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的信息反饋也是教學(xué)改革研究的重點(diǎn)內(nèi)容。只有在教學(xué)過程中能夠及時(shí)準(zhǔn)確科學(xué)地接收到學(xué)生的信息反饋，教學(xué)過程才能形成一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng)，教師才能在教學(xué)過程中及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié)。這樣一個(gè)閉環(huán)的教學(xué)系統(tǒng)具備一個(gè)生長(zhǎng)和發(fā)展的條件，才能稱之為智慧的教學(xué)系統(tǒng)。

推行智慧課堂、打造智慧教學(xué)系統(tǒng)難點(diǎn)在于教學(xué)環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)化。數(shù)字化教學(xué)不僅僅是針對(duì)數(shù)字化授課，更多的還要關(guān)注課堂教學(xué)成果的數(shù)字化。如學(xué)生的上課到課情況、上課過程中的熱情度及回答問題的及時(shí)性和有效性、課前預(yù)習(xí)的情況及課后復(fù)習(xí)的情況、課下對(duì)課程的拓展訓(xùn)練情況、課后作業(yè)及階段性的復(fù)習(xí)訓(xùn)練情況等諸多環(huán)節(jié)都要進(jìn)行數(shù)字化的統(tǒng)計(jì)。只有這些過程完成了數(shù)字化的轉(zhuǎn)化，才能把教師從枯燥的數(shù)據(jù)記錄中解放出來，把更多的精力放在課程內(nèi)容建設(shè)上。在目前的市場(chǎng)中，有很多的工具可以實(shí)現(xiàn)某個(gè)或者某幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)化，但是要將所有的教學(xué)環(huán)節(jié)在同一個(gè)平臺(tái)中進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)化，實(shí)施難度較大，費(fèi)用較高。隨著智能技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，市場(chǎng)上已可見多種的工具在教學(xué)過程中應(yīng)用，由于數(shù)據(jù)的分散性及龐大性，對(duì)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)造成較大的壓力?，F(xiàn)有校區(qū)的網(wǎng)絡(luò)改造成本及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的建設(shè)成本給智慧教學(xué)的推進(jìn)帶來的巨大的資金壓力。由于結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性，智慧教學(xué)的推行不適合小范圍的試點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)屬于系統(tǒng)投資，在智慧教學(xué)過程中也屬于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，屬于系統(tǒng)工程，必須綜合考慮全校師生的上課情況和結(jié)構(gòu)需求，復(fù)雜性較大，難于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于應(yīng)用型本科來講，在缺乏相關(guān)項(xiàng)目資金支撐的前提下，想要做好這一方面工作，具有較高的難度。

四、智慧課堂解決方案

推行智慧課堂的第一步是實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的數(shù)字化。有了數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，才能基于網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)分析和優(yōu)化。作為應(yīng)用型本科高校，首先要在教師隊(duì)伍中樹立數(shù)字化教學(xué)的理念，從思維模式和政策上對(duì)數(shù)字化教學(xué)進(jìn)行引導(dǎo)。這樣才有可能讓更多的教師參與到數(shù)字化教學(xué)中，才能完成教學(xué)環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)變。在教師推行數(shù)字化教學(xué)的同時(shí)，學(xué)校應(yīng)當(dāng)積極與數(shù)字化軟件開發(fā)的公司進(jìn)行合作，以本校實(shí)際教學(xué)情況為基礎(chǔ)，以現(xiàn)有信息化技術(shù)為手段，利用現(xiàn)有工具或者開發(fā)新的信息化工具去促進(jìn)教學(xué)過程的數(shù)字化轉(zhuǎn)變。從任課教師的角度出發(fā)，應(yīng)當(dāng)養(yǎng)成線上線下混合課堂的思維習(xí)慣，具備大膽實(shí)踐、用于創(chuàng)新的意識(shí)。積極學(xué)習(xí)新的課堂教學(xué)方法和手段，主動(dòng)了解并應(yīng)用新的智慧教學(xué)工具。除了教學(xué)過程的數(shù)字化之外，教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化也在逐漸的普及。實(shí)現(xiàn)課堂內(nèi)容的數(shù)字化可以讓學(xué)生更加形象、更加準(zhǔn)確地理解課堂所講內(nèi)容，具備較高的抽象思維能力，同時(shí)降低教師教學(xué)難度。一看就明白的數(shù)字化教學(xué)可以節(jié)省教學(xué)過程中教學(xué)時(shí)間，讓教師和學(xué)生把更多的時(shí)間放在對(duì)問題的思考和探討上，同時(shí)也可以釋放更多學(xué)時(shí)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練，更加具有應(yīng)用型本科教學(xué)特色。任課教師應(yīng)該是數(shù)字化教學(xué)改革的推動(dòng)者，同時(shí)也是數(shù)字化教學(xué)價(jià)值的發(fā)掘者。只有教師在教學(xué)過程充分發(fā)現(xiàn)數(shù)字化教學(xué)的價(jià)值，才能使學(xué)校管理者及使用者對(duì)數(shù)字化教學(xué)具有一定信息，從而獲取更多的項(xiàng)目資助以充分開展智慧教學(xué)的開展。作為民辦應(yīng)用型本科院校，在國(guó)家的項(xiàng)目資助方面并不具備優(yōu)勢(shì)，想要進(jìn)行高等教學(xué)的數(shù)字轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)新時(shí)代應(yīng)用型本科高等教學(xué)質(zhì)的飛躍，需要更多的鼓勵(lì)和支持。作為民辦高校發(fā)展的支持者和引路人，政府應(yīng)當(dāng)有堅(jiān)持?jǐn)?shù)字化高等教育研究的理念，為高校的教學(xué)改革創(chuàng)新開辟綠色通道，應(yīng)當(dāng)給予民辦高校更多的支持，從而提高民辦高校堅(jiān)持?jǐn)?shù)字化教學(xué)改革創(chuàng)新的決心。