智慧課堂 課件 第二章 智慧課堂解析 第三節(jié) 智慧課堂的相關(guān)概念

《智慧課堂》

第二章

智慧課堂解析

第三節(jié)

智慧課堂的相關(guān)概念開(kāi)啟智慧人生成就中國(guó)夢(mèng)想一、智慧教育二、智慧教與學(xué)三、智慧課堂支撐環(huán)境四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)五、智慧學(xué)習(xí)模型一、智慧教育智慧教育是指在人工智能、大數(shù)據(jù)等智能技術(shù)的支持下構(gòu)建的一種新的教育體系。智慧教育包括教育價(jià)值取向和定位、聚焦于解決問(wèn)題的新模式、智慧教育支撐環(huán)境，以及教育實(shí)施的組織和保障體系等層面，分為智慧學(xué)習(xí)、智慧教學(xué)、智慧管理、智慧研修等方面。智慧教育的核心特征是，教師智慧教、學(xué)生智慧學(xué)、管理者智慧管、學(xué)生和教師智慧成長(zhǎng)、學(xué)校與家庭智慧溝通等。開(kāi)啟智慧人生成就中國(guó)夢(mèng)想一、智慧教育二、智慧教與學(xué)三、智慧課堂支撐環(huán)境四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)五、智慧學(xué)習(xí)模型二、智慧教與學(xué)1.智慧教學(xué)智慧教學(xué)是指教師通過(guò)人工智能、大數(shù)據(jù)等智能技術(shù)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，引導(dǎo)和組織學(xué)生合理定位自己的學(xué)習(xí)層次，選擇合適的學(xué)習(xí)方式，找到合適的學(xué)習(xí)環(huán)境;為學(xué)生提供用于深層次理解知識(shí)、從體驗(yàn)和探究中獲取知識(shí)的智能學(xué)習(xí)工具和智慧學(xué)習(xí)資源;設(shè)計(jì)有針對(duì)性的迭代訓(xùn)練，動(dòng)態(tài)調(diào)控教學(xué)活動(dòng),精準(zhǔn)供給優(yōu)秀教師的教學(xué)智慧和典型學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)路網(wǎng)資源，幫助他們隨時(shí)隨地進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。二、智慧教與學(xué)2.智慧學(xué)習(xí)智慧學(xué)習(xí)是指在智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)和智能學(xué)習(xí)環(huán)境的支持下，學(xué)生能夠動(dòng)態(tài)地掌握自己的學(xué)習(xí)狀況，并能夠針對(duì)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容和存在的問(wèn)題，選擇合適的學(xué)習(xí)路徑，找到最佳的學(xué)伴，獲得最有效的教師指導(dǎo)和幫助，在最適合的學(xué)習(xí)環(huán)境和條件下完成學(xué)習(xí)活動(dòng)。智慧學(xué)習(xí)讓學(xué)生可以在有限的時(shí)間內(nèi)開(kāi)展最有效的學(xué)習(xí)活動(dòng)，建構(gòu)完整的學(xué)科知識(shí)和能力體系，形成系統(tǒng)思維能力和創(chuàng)新思維能力，在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生樹(shù)立正確的人生觀和價(jià)值觀，健全人格，使學(xué)生智慧得到長(zhǎng)足發(fā)展和多元發(fā)展。二、智慧教與學(xué)3.智慧備課備課是指教師在課堂教學(xué)之前進(jìn)行的準(zhǔn)備工作。備課要求教師充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，鉆研教學(xué)內(nèi)容，選擇教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境等。備課是課堂教學(xué)的基礎(chǔ)保障其質(zhì)量決定了課堂教學(xué)的質(zhì)量。而常規(guī)條件下的備課，是教師按照以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)教科書(shū)等傳統(tǒng)的教學(xué)資料進(jìn)行的，缺乏對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的全面、準(zhǔn)確的掌握，也難以動(dòng)態(tài)調(diào)整既定的教學(xué)方案。（1）教師基于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況大數(shù)據(jù)進(jìn)行備課（2）教師能夠便捷地找到與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源（3）基于智能技術(shù)全方位促進(jìn)學(xué)生開(kāi)展個(gè)性化學(xué)習(xí)（4）教師能夠利用智能技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境智慧備課主要體現(xiàn)在4個(gè)方面開(kāi)啟智慧人生成就中國(guó)夢(mèng)想一、智慧教育二、智慧教與學(xué)三、智慧課堂支撐環(huán)境四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)五、智慧學(xué)習(xí)模型三、智慧課堂支撐環(huán)境1.智慧校園第一，動(dòng)態(tài)獲取學(xué)生學(xué)習(xí)情況大數(shù)據(jù)，建立全面反映學(xué)生道德水平、健康水平、學(xué)業(yè)水平、成長(zhǎng)方式等的學(xué)生成長(zhǎng)大數(shù)據(jù)庫(kù)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和調(diào)控教學(xué)活動(dòng)。第二，建立基于人工智能和云計(jì)算、虛擬仿真等的智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)，將優(yōu)秀教師教學(xué)資源和典型學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，以及有利于知識(shí)理解、知識(shí)探究的工具和資源等，全方位、實(shí)時(shí)地提供給每一個(gè)有需要的學(xué)生，為學(xué)生開(kāi)展個(gè)性化學(xué)習(xí)提供有效的支撐。第三，建設(shè)學(xué)科智慧教室，實(shí)現(xiàn)常規(guī)教具、實(shí)驗(yàn)條件與智能技術(shù)的有機(jī)整合，構(gòu)建無(wú)縫融合的學(xué)科智慧教學(xué)支撐環(huán)境。第四，建立學(xué)校管理者、教師等與家長(zhǎng)動(dòng)態(tài)交流和溝通的一體化系統(tǒng)能夠?qū)W(xué)生的出勤情況、在校日常行為、學(xué)習(xí)狀況、作業(yè)情況、學(xué)校通知等實(shí)時(shí)傳遞給家長(zhǎng)，家長(zhǎng)也能夠?qū)W(xué)生的相關(guān)信息及時(shí)傳遞給教師。第五，建立教師備課、研修、教學(xué)和管理一體化支撐系統(tǒng)，為教師開(kāi)展備課、教學(xué)、研修及管理等提供快捷、有效的支撐。三、智慧課堂支撐環(huán)境2.智慧教室智慧教室是指能夠有效支持智慧教學(xué)和智慧學(xué)習(xí)的教學(xué)場(chǎng)地。智慧教室包括移動(dòng)學(xué)習(xí)終端、多媒體交互式設(shè)備(如電子白板交互式電視)、錄播設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、備課系統(tǒng)、教學(xué)互動(dòng)系統(tǒng)、個(gè)性化學(xué)習(xí)路網(wǎng)，以及教學(xué)監(jiān)測(cè)與調(diào)控系統(tǒng)等。ABCD一是能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)、全面、精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)二是能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況調(diào)控課堂教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)四是能夠提供優(yōu)秀教師的教學(xué)智慧和典型學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)三是為學(xué)生提供理解、體驗(yàn)和探究知識(shí)的工具三、智慧課堂支撐環(huán)境3.智慧教學(xué)系統(tǒng)智慧教學(xué)系統(tǒng)是指利用人工智能、大數(shù)據(jù)和虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等智能技術(shù)構(gòu)建的,能夠幫助教師根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)行備課、開(kāi)展智慧課堂教學(xué)、監(jiān)測(cè)教學(xué)過(guò)程的系統(tǒng)。智慧教學(xué)系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵，是能夠?yàn)榻處熤腔劢毯蛯W(xué)生個(gè)性化學(xué)提供支撐;能夠提供豐富的教學(xué)資源;能夠動(dòng)態(tài)、全面、精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)教學(xué)過(guò)程及教學(xué)狀況，調(diào)控課堂教學(xué)活動(dòng)。三、智慧課堂支撐環(huán)境4.智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)，是指利用人工智能、大數(shù)據(jù)和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)構(gòu)建的，能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并能夠有針對(duì)性地為其提供學(xué)習(xí)建議和學(xué)習(xí)路徑，以及有效的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和支持等，幫助學(xué)生完成個(gè)性化學(xué)習(xí)活動(dòng)的系統(tǒng)。智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)通過(guò)智慧導(dǎo)引和學(xué)習(xí)路網(wǎng)促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)，它分為兩種類型:一種是與智慧教學(xué)系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)使用，即通過(guò)作業(yè)和考試監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況;另一種是獨(dú)立使用，即通過(guò)自適應(yīng)測(cè)試監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。三、智慧課堂支撐環(huán)境5.智慧學(xué)習(xí)資源智慧學(xué)習(xí)資源包括教學(xué)套件資源和學(xué)習(xí)路網(wǎng)資源。教學(xué)套件資源是針對(duì)教學(xué)和學(xué)習(xí)可能存在的問(wèn)題，根據(jù)不同教學(xué)路徑和學(xué)習(xí)路徑的需要，分層次、分類別準(zhǔn)備的教學(xué)課件、導(dǎo)學(xué)案、素材包、工具包、練習(xí)、作業(yè)、試卷、微課等交互式學(xué)習(xí)資源。其中，工具包不僅包含教學(xué)工具和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，還包括可以為教學(xué)提供有效指導(dǎo)和幫助的應(yīng)用案例視頻。學(xué)習(xí)路網(wǎng)資源是以課程圖譜為線索，針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況，在全面比對(duì)、篩選和優(yōu)化學(xué)習(xí)路徑的基礎(chǔ)上，建立的與學(xué)生學(xué)習(xí)層次、方式和興趣愛(ài)好相適應(yīng)的名師微課/云課、典型學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享視頻和作品，以及分層次的問(wèn)題和任務(wù)等資源。學(xué)習(xí)路網(wǎng)資源，不僅可以滿足學(xué)生對(duì)名師優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的需求，還可以幫助教師提升教學(xué)融合創(chuàng)新能力。三、智慧課堂支撐環(huán)境6.智能學(xué)習(xí)工具智能學(xué)習(xí)工具是指利用智能技術(shù)開(kāi)發(fā)的，能夠有效支持教師演示和講解，學(xué)生深度理解、體驗(yàn)、應(yīng)用及探究知識(shí)的交互式學(xué)習(xí)工具，包括學(xué)科資料集成工具、知識(shí)深度理解工具、問(wèn)題探究工具、知識(shí)梳理工具、閱讀批注工具、診斷與評(píng)價(jià)工具、交流與展示工具、訓(xùn)練與測(cè)評(píng)工具等。7.智慧學(xué)習(xí)環(huán)境智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是指利用人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，將物理學(xué)習(xí)環(huán)境和虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境融合起來(lái)，為學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)提供支持和服務(wù)。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境能夠全面感知學(xué)習(xí)情況，識(shí)別學(xué)生特征，提供合適的學(xué)習(xí)資源和便利的交互式學(xué)習(xí)工具，自動(dòng)記錄學(xué)習(xí)過(guò)程和測(cè)評(píng)學(xué)習(xí)結(jié)果。開(kāi)啟智慧人生成就中國(guó)夢(mèng)想一、智慧教育二、智慧教與學(xué)三、智慧課堂支撐環(huán)境四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)五、智慧學(xué)習(xí)模型四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)1.學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)，是指能夠反映學(xué)生知識(shí)掌握程度及問(wèn)題解決能力形成情況、學(xué)科素養(yǎng)水平等的數(shù)據(jù)。要形成學(xué)習(xí)結(jié)果大數(shù)據(jù)，就要先建立用于評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的量化指標(biāo)。評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果可以從評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)科問(wèn)題解決能力水平人手。對(duì)于與一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或知識(shí)片段相對(duì)應(yīng)的問(wèn)題解決能力水平，只通過(guò)一兩個(gè)問(wèn)題或任務(wù)是無(wú)法進(jìn)行評(píng)價(jià)的，需要通過(guò)能夠覆蓋各種邊界情況且數(shù)量恰到好處的問(wèn)題和任務(wù)體系，(包括內(nèi)核問(wèn)題和任務(wù)集)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體來(lái)說(shuō)，就是以內(nèi)核問(wèn)題和任務(wù)為線索，將基本問(wèn)題的解決方法、復(fù)雜問(wèn)題的解決方法，以及基礎(chǔ)知識(shí)有機(jī)關(guān)聯(lián)起來(lái)，在此基礎(chǔ)上建立能夠反映學(xué)生知識(shí)和能力水平的量化標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)該量化標(biāo)準(zhǔn)采集學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)，可以精準(zhǔn)、科學(xué)、系統(tǒng)地測(cè)評(píng)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)2.學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，是指能夠反映教與學(xué)路徑、教與學(xué)活動(dòng)安排、教與學(xué)活動(dòng)實(shí)施方法及策略、教與學(xué)活動(dòng)實(shí)施支撐條件，以及教師獲取方式、學(xué)習(xí)同伴獲取方式，資源獲取方式等的數(shù)據(jù)。要形成學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，就要明確可能的實(shí)現(xiàn)路徑，將其作為采集學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)的依據(jù)。以知識(shí)學(xué)習(xí)為例，其可能的實(shí)現(xiàn)路徑有三種:聽(tīng)講、讀懂和探究。每種路徑又包含多種具體實(shí)施路徑，如聽(tīng)講又分為概要性講解、詳細(xì)講解等。教師應(yīng)該按照不同的學(xué)習(xí)路徑采集學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，以便在學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)能夠結(jié)合學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù),建議其采取什么樣的學(xué)習(xí)方式、使用何種載體呈現(xiàn)的學(xué)習(xí)資源、選擇哪種講授風(fēng)格的教師、找到什么類型的學(xué)伴等，以完成有效的、高質(zhì)量的學(xué)習(xí)活動(dòng)。開(kāi)啟智慧人生成就中國(guó)夢(mèng)想一、智慧教育二、智慧教與學(xué)三、智慧課堂支撐環(huán)境四、教與學(xué)大數(shù)據(jù)五、智慧學(xué)習(xí)模型五、智慧學(xué)習(xí)模型智慧學(xué)習(xí)模型由智慧學(xué)習(xí)引擎、智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)、學(xué)生畫(huà)像、學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)庫(kù)、學(xué)習(xí)空間等構(gòu)成。其中，智慧學(xué)習(xí)引擎由學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃和學(xué)習(xí)服務(wù)推薦模塊組成。智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)由學(xué)習(xí)路網(wǎng)構(gòu)建、學(xué)習(xí)路徑體系庫(kù)、學(xué)習(xí)資源庫(kù)和學(xué)習(xí)路網(wǎng)管理工具等模塊組成，學(xué)習(xí)路