推廣“翻轉(zhuǎn)課堂”對校園信息化建設要求的解決方案

推廣“翻轉(zhuǎn)課堂”對校園信息化建設要求的解決方案背景分析1.1指導思想以教育信息化帶動教育現(xiàn)代化，破解制約我國教育發(fā)展的難題，促進教育的創(chuàng)新與變革，是加快從教育大國向教育強國邁進的重大戰(zhàn)略抉擇。教育信息化充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)勢，注重信息技術(shù)與教育的全面深度融合，在促進教育公平和實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源廣泛共享、提高教育質(zhì)量和建設學習型社會、推動教育理念變革和培養(yǎng)具有國際競爭力的創(chuàng)新人才等方面具有獨特的重要作用，是實現(xiàn)我國教育現(xiàn)代化宏偉目標不可或缺的動力與支撐?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確指出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”。1.2什么是翻轉(zhuǎn)課堂“翻轉(zhuǎn)課堂”（The

Flipped

Classroom）是一種創(chuàng)新教學模式，近年來成為教育界熱議的話題，從認識階段逐步走向?qū)嵺`階段。所謂翻轉(zhuǎn)，主要指重新建構(gòu)了學習流程。在傳統(tǒng)的教學模式中，學生通常在學校里聽老師講課，課后復習、做作業(yè)、然后參加考試。在翻轉(zhuǎn)教學模式中，學生先通過老師制作的教學視頻自學，到了課堂上，做一些實踐性的練習，并利用學到的知識解決問題。在學生遇到困難時，老師會進行指導，而不是當場授課。學生進行的通常是項目式學習，教師則要針對不同學生進行區(qū)別化指導。全國各省教育部門都將“翻轉(zhuǎn)課堂”的理論與實踐作為重大攻關(guān)課題和攻關(guān)項目，對于有效提升學校的辦學質(zhì)量，促進教學課堂模式改革，引導學校構(gòu)建適合本校特點的現(xiàn)代化的課堂教學模式有著重要的實踐創(chuàng)新價值。通過利用學校先進的現(xiàn)代化教育設施開展“翻轉(zhuǎn)課堂”的理論與實踐的研究，把課內(nèi)和課外、線上和線下的學習結(jié)合起來，打造一個更廣闊的學習渠道，將課內(nèi)變成學生學習興趣的延伸點，從小培養(yǎng)學生自主學習的能力，提高學習效率，使之成為終身學習的模式。當前，在我國進行“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式改革的學校已有上千所，當中不乏各省的名校?！胺D(zhuǎn)課堂”的實踐模式2.1第一代“翻轉(zhuǎn)課堂”模式第一代“翻轉(zhuǎn)課堂”的嘗試有江蘇省泰興市洋思中學的“先學后教”，山東省杜郎口中學的“336杜郎口教學模式”和昌樂二中的“2271高效課堂模式”。這些模式并沒有采取教師視頻和在線學習系統(tǒng)，而是采取導學案的方式。特點是這些學校一般師資力量非常薄弱（一般都是農(nóng)村學校），而一旦采取了“翻轉(zhuǎn)課堂”的模式后，學生成績突飛猛進，獲得大幅度提高。全國有不少學校過去參觀學習，但極少有能復制的。這種嘗試最大的缺點是對于老師的依賴性特別大，而且需要學風的培養(yǎng)。2.2第二代“翻轉(zhuǎn)課堂”模式第二代“翻轉(zhuǎn)課堂”嘗試是受到可汗學院的啟發(fā)，比如重慶聚奎中學和福建省晉江中學的嘗試。這些模式已經(jīng)初步嘗試使用視頻和學習系統(tǒng)，學校一般都是有一定實力并聽說了可汗學院在美國的嘗試。除此以外，使用電子書包的學校也會很容易采取這樣的模式。第二代“翻轉(zhuǎn)課堂”具有比第一代“翻轉(zhuǎn)課堂”更好的操作性（老師只需要錄制微課程，而且對于學生的自學水平有把控），但由于增加了老師初期的負擔，而且Moodle（一個用于制作網(wǎng)絡課程或網(wǎng)站的軟件包）并非普通老師可以操作的，所以不適合所有學校。2.3第三代“翻轉(zhuǎn)課堂”模式真正有爆發(fā)點并在當前教育系統(tǒng)廣泛推行和實踐的“翻轉(zhuǎn)課堂”，是第三代的“翻轉(zhuǎn)課堂”。其特點是教學資源產(chǎn)生的學校與教學資源應用的學校并非同一所，這也正是目前龍泉驛區(qū)正在進行探索和實踐的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式。這種模式能將最優(yōu)質(zhì)的教學課程（例如北京四中提供的大量優(yōu)質(zhì)教學資源），傳播到全國有需求的所有學校，供這些學校的老師在進行“翻轉(zhuǎn)課堂”實踐中進行使用。它能很好的起到教育資源平衡化的作用，并在此基礎(chǔ)上，配合功能強大、簡易實用的信息教學互動平臺，能夠為“翻轉(zhuǎn)課堂”教學提供先進的、便利的互動教學環(huán)境，同時有效降低了教師在教學過程中繁重的工作量和對高水平信息技術(shù)的掌握要求，讓教師能有充裕的時間放在改進教學、與學生進行互動方面。因此，優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡教學資源與強大易用的信息教學互動平臺在探索和實踐現(xiàn)代“翻轉(zhuǎn)課堂”過程中占據(jù)著重要的地位?！八娜~草云課堂平臺”對“翻轉(zhuǎn)課堂”的支持3.1產(chǎn)品特點課前準備省事省力教師在課前準備過程中可以整理自己的教案，習題等內(nèi)容。將課程所需材料上傳到北京四中網(wǎng)校四葉草云課堂平臺，在完成備課的同時，可以將課程分享給自己班級的學生，或者學校內(nèi)部的教師。海量的權(quán)威優(yōu)質(zhì)教學資源以北京四中教師為主的一線教師提供優(yōu)秀的教學參考資源，呈現(xiàn)形式符合教師備課習慣。課件既有成品，只需拿來就用；又有積件，只需簡單拼接即可完成新的課件制作。資源中心中包含教師備課、授課及測試所需的教案、教學設計、學案、課件、同步試題、實驗錄像動畫、音視頻文件等多種豐富在資源，供教師參考使用。方便快捷尋找資源北京四中網(wǎng)校四葉草云課堂平臺同第三方資源平臺對接，教師既可以在課前為自己的備課素材添磚加瓦，也可以在課堂教學中迅速找到高質(zhì)量的教學資源。使得教師手中的平板電腦真正成為高效便捷全能的教學工具。教師還可查看到本校內(nèi)優(yōu)秀教師的教學課程。完整的教學流程通過使用云課堂平臺在線課堂系統(tǒng)與平板互動App，教學過程不再孤立。使得課前課中課后的所有環(huán)節(jié)都方便快捷高效，教師通過云平臺準備的課程，在課堂中可以方便的查看并且講授，課后學生還可以在家長的幫助下進一步學習，學生課后的學習情況還可以平臺中。問題快速反饋教師與學生的問題，通過平板互動中白板能夠快速的進行反饋，支持反復推送，可以快速查看反饋結(jié)果，同時支持可以投影在屏幕電視。學生參與教學學生端可以投影在大屏幕，給學生展示自己收集的材料，同時學生對教師在課堂上發(fā)起的各種活動都可以參加。鼓勵學生學習教師可以根據(jù)學生回答問題表現(xiàn)給學生獎勵，同時學生可以看到自己的積分總數(shù)和積分排行位置。上課內(nèi)容全包括包括教師上課所需課件文檔和多媒體文件，而且教師還可以共享給學生材料。多種互動活動教師可以針對課程內(nèi)容進行習題測試、搶答、快速點名互動活動，提高學生學習的積極性，提高學生的學習動力。教師統(tǒng)一管理教師端可以學生統(tǒng)一進行鎖定和注銷功能，同時教師還可以查看學生頁面，隨時監(jiān)督學生界面。教師還可以提醒學生注意聽講。學生展示平臺學生可以看到自己的材料和教師共享給學生的材料，學生就當前授課內(nèi)容，在白板上進行問題記錄，了解自己的積分情況。多種系統(tǒng)支持Android、iOS操作系統(tǒng)均可，避免選擇品牌困擾，滿足普遍需求。功能描述3.2.1系統(tǒng)功能架構(gòu)圖3.2.2業(yè)務功能列表序號模塊功能說明在線課堂課程添加教師的備課過程可以整理自己的教案，習題等內(nèi)容?？梢酝瓿扇總湔n流程。課程同步教師備課后，所準備的課程材料可以直接同其他平板大屏設備進行同步。教師可以輕松攜帶備課內(nèi)容進入教師課程分享教師所準備課程可以分享給自己班級的學生，也可以分享到外部鏈接。從而進行課程的討論與學習。學生書包學生可以查看到自己書包中的課程內(nèi)容，并且可以完成習題作業(yè)等。學生也可以在書包中添加自己的作品。學生還可以對課程內(nèi)容展開討論。課程反饋教師可以查看自己的課程反饋情況，例如學生對于課程內(nèi)容的討論，以及每個學生的瀏覽情況，瀏覽時間，以及學生的答題情況。通盤了解學生的學習情況，也可詳細了解單個學生的學習情況。從而加深了課堂教學。課程匯教師可以在書目中查看到全校教師的備課情況。并且可以將合適的資料加以運用，最大程度減輕教師備課的困難程度。資源分類教師可以根據(jù)文檔，圖片，音視頻，作業(yè)，試題這部分分類上傳所需上課材料，微課堂教師發(fā)布課程視頻和文檔等材料使得學生可以參與到微課堂之中。參與過程中可以查看教師的微視頻同時查看教學文檔材料，同時可以加入課程的討論中。教育協(xié)作教師可以分享自己的課程，其他教師可以查看到課程內(nèi)容，并且可以參與到課程討論之中。也可以使用該課程材料中優(yōu)秀內(nèi)容。教學溝通教師可以同家長基于教學內(nèi)容進行溝通，使得家長參與到教學過程中。自主學習任務單教師準備的課程，可以為學生擬定任務單，從而方便學生的預習以及后續(xù)自學。學生管理-教師端app投影學生屏幕教師可以將學生界面方便快捷地投送到大屏幕上，加強了教學互動。分數(shù)獎勵教師可以在課堂上根據(jù)學生的表現(xiàn)情況給學生一定的獎勵。獎勵結(jié)果會直接顯示在學生端。查看學生界面教師可以方便快捷的查看學生界面，從而滿足教學中的管理需求。震動提醒教師可以根據(jù)課堂情況對某些學生進行提醒，點擊提醒，相應學生界面會有屏幕抖動。學生登陸查看學生通過學生端登陸后，會實時顯示在教師端。方便教師的管理。課程-教師端app第三方資源對接教師可以在自己的課程中查看到優(yōu)秀的資源，方便課堂教學。課程同步教師通過云課堂平臺在線課堂所準備的課程，可以同步顯示到平板互動app中。課程資源推送教師可以通過自己的平板將課前所準備的圖片文檔音視頻等內(nèi)容推送到學生端，并對學生端進行控制。演示文稿播放教師可以通過教師端播放ppt等演示文稿，原有文檔中的動畫可以進行保留。音視頻播放教師可以播放課前為課程準備的音視頻資源。習題推送教師可以將習題推送給全體學生，并可以迅速受到學生的答題情況反饋。答題情況分析教師可以看到學生的答題情況的分析結(jié)果。迅速了解教學進展。白板互動-教師端app學習內(nèi)容推送教師可以將自己課前通過云平臺所準備的課程資源發(fā)送到白板上，并將這部分資源推送給學生。畫筆教師可以更換白板上的畫筆，對白板進行涂寫。內(nèi)容可以實時顯示在學生端。背景更換教師可以更換白板背景，可以使用之前在云平臺中所上傳的圖片素材，或者第三方資源。自由拍照可以將課堂中的情況，如學生答題情況，以及課堂學生情況通過拍照的形式，展現(xiàn)在白板上，并可以選擇將其投送到大屏進行講解。屏幕錄制教師可以對白板進行錄屏，錄下的資源可以進行進一步整理形成微課程，存貯在云平臺中，方便后續(xù)教學。學生反饋學生也可以對教師推送過來的資源進行涂寫，并可以反饋到教師端中。令教師迅速掌握課堂教學情況。我的課堂-學生端app學生投影學生可以將自己的屏幕投影到大屏上，從而展現(xiàn)自己的作品，和班級同學以及老師形成互動。查看教師共享資料學生可以查看教師共享給自己的課程材料，在教師的指引下進行學習。課后查看學生的課堂學習還可以在課后通過云平臺進一步進行學習，課堂的學習情況以及相關(guān)獎勵也可以反映在云平臺中。我的獎勵-學生端app獎勵統(tǒng)計可以對學生當天在課堂中所獲得的獎勵情況進行統(tǒng)計。獎勵排名對全班學生的獎勵進行排名，從而激勵學生認真學習。教學互動學生搶答教師發(fā)起搶答活動后，學生可以通過學生端進行搶答。隨機點名教師發(fā)起一個隨機點名的問題，系統(tǒng)隨機選擇某個學生端，并對其進行提醒。3.2.3主要功能詳細描述在線課堂在線課堂系統(tǒng)并非取代現(xiàn)實學校中的課堂，而是課堂的重要補充，是對學習空間的擴展。教師在備課過程中所準備的大量材料，在課堂開始前后，都可以持續(xù)發(fā)揮最大作用。既方便了教師教學，也為學生提供了學習便利。教師通過在線課堂準備的課程也可以直接通過平板app在課堂中使用。四葉草云課堂平臺-在線課堂教師備課教師的備課過程可以結(jié)合《北京四中數(shù)字校園合作學校項目》中“資源系統(tǒng)”中海量優(yōu)質(zhì)資源、教案、習題等內(nèi)容。教師可以添加課程到社區(qū)中，并可以選擇共享給相應班級。班級成員在登陸后即可在自己的出包中查看到教師發(fā)布的課程內(nèi)容。課程添加后還可以為學生指定任務單，方便學生自學。在線課堂教師備課微課堂提供大量北京四中一線名師的高清微課視頻，教師可以通過微課堂進行翻轉(zhuǎn)課堂教學，在微課堂中，學生可以查看課程視頻，查看相關(guān)課程素材，并可以參與評論。教師上傳簡單，學生學習方便。微課堂首頁微課觀看與反饋學生書包學生可以查看到自己書包中的課程內(nèi)容，并且可以完成習題作業(yè)等。學生也可以在書包中添加自己的作品。學生還可以對課程內(nèi)容展開討論。課程討論課程協(xié)作教師可以在課程匯中查看到全校教師的備課情況。并且可以將合適的資料加以運用，最大程度減輕教師備課的困難程度。通過課程匯進行課程協(xié)作平板互動平板互動app的存在有利增強了課堂教學功能，使得課堂教學更加便捷。同時充分和在線課堂相互融合，使得教學過程更加流暢。學生管理——教師端教師端用戶可以將學生界面投影到大屏幕，針對學生回答問題情況對學生進行分數(shù)獎勵，同時教師可以隨時查看學生端界面看，學生情況隨時掌握，教師端根據(jù)課堂情況給予學生端震動形式的提醒學生注意。平板互動app學生功能課程——教師端教師在課前備課中的多種課程素材可以共享到學生端，學生在教師共享資料的時間里可以投放到大屏幕上，展示自己的課件。教師端的課程分為三部分，包括課件、習題、教案，教師從備課系統(tǒng)上傳課程所需的資料，教師在PAD可以看到自己上傳的資料。教師在課堂上根據(jù)課程進度，隨堂進行習題測試，鞏固學習成果，學生的答題情況分析會在教師端顯示，便于老師了解學生對知識點理解和掌握的情況。課程界面學生回答問題統(tǒng)計界面白板互動——教師端教師端與學生端都具有白板功能，可以在白板界面進行畫筆“圖”“寫”。除進行自主練習外，教師可在白板上快速的進行學習內(nèi)容推送；學生也可以對教師推送的內(nèi)容進行回答并提交。在課堂中靈活的運用這一功能，可以實現(xiàn)更自由、簡單的互動教學。教師也可將題目做成圖片的形式，方便學生自由的圖畫，教師不但可以第一時間掌握課堂的學生情況，學生也在快樂中完成測驗。白板界面互動活動互動活動，主要包括學生搶答、隨機點到互動活動，互動活動指的是當教師在課堂中進行提問時，學生可以通過PAD端的搶答功能進行搶答。教師選擇搶答最快的學生進行回答問題，同時針對某個問題，教師可以選擇隨機點到活動，隨機讓選中的學生進行回答問題活動，學生參與整個活動之中，有效提高的學習興趣，增強學生對知識點的記憶。搶答計時界面搶答時間排序界面隨機點到活動界面學生端在互動教學平臺的課堂中，學生通過PAD學生端參與整個教學活動之中，學生上傳的課件可以投影到大屏幕上，展示自己的觀點和資料等，同時學生也可以看到教師共享給自己的資料，學生還可以查詢到自己在課堂的得分情況，班級得分的排行榜等。學生端課程學生分數(shù)統(tǒng)計3.2.4技術(shù)特性云部署及私有化部署云課堂平臺支持在云端進行多校聯(lián)合部署，多個學校使用同一個云課堂平臺，也支持在單校進行私有化部署。云部署適用于區(qū)域化、多校區(qū)的復雜使用環(huán)境，能夠極大的節(jié)省安裝部署成本，減少維護工作。智能轉(zhuǎn)碼服務對于上傳的視頻文件、圖片文件、文檔格式文件，轉(zhuǎn)碼服務器會根據(jù)使用需要進行自動轉(zhuǎn)碼，對高碼流的視頻進行低碼流轉(zhuǎn)換，并轉(zhuǎn)換成mp4、flash等易于在互聯(lián)網(wǎng)進行播放和觀看的格式，對于大的圖片文件會進行轉(zhuǎn)制，以節(jié)省使用者的流量，能夠更快的查看。對于常的office格式轉(zhuǎn)碼服務器會進行自動的轉(zhuǎn)換，以支持直接在網(wǎng)頁端進行預覽和查看。多終端支持北京四中網(wǎng)校四葉草云課堂對Android、蘋果iOS系統(tǒng)都有良好的支持，支持在平板端和手機端的使用，基于Android、iOS原生技術(shù)開發(fā)，使用流暢、用戶體驗好，為用戶提供多種的終端設備選擇。多屏互動技術(shù)北京四中網(wǎng)校四葉草云課堂終端應用支持airplay、mirrorcast等多種屏幕同步協(xié)議，支持與PC、大屏等多種形式的展示設備進行屏幕同步。開放的第三方接口北京四中網(wǎng)校四葉草云課堂平臺本身基于開放的體系架構(gòu)構(gòu)建，支持OAuth、CAS等開放接口協(xié)議，第三方系統(tǒng)可與云課堂系統(tǒng)無縫對接。良好設計的資源開放接口使得云課堂平臺可以集成多家優(yōu)秀的第三方資源，供學校和老師進行選擇使用。3.2.5成功案例北京四中數(shù)字校園合作學校項目產(chǎn)品介紹（部分）序號系統(tǒng)名稱模塊名稱簡要說明1基礎(chǔ)平臺校園門戶管理平臺通過提供校園、辦公室及班級、個人桌面等個性化工作區(qū)服務，為師生以及學校管理者提供面向個人、自助式服務支持，管理公共信息，對外展示校風校貌，選擇性地展示學校的動態(tài)信息校園數(shù)據(jù)整合及決策輔助平臺為學校教學科研提供交流、通用的服務平臺，是一個為學校的管理提供高效、共享的管理平臺，同時也是一個為校內(nèi)人員提供開放的數(shù)字化生活環(huán)境的平臺校園身份認證及授權(quán)管理平臺建設以目錄服務和認證服務為基礎(chǔ)的統(tǒng)一用戶管理、授權(quán)管理和身份認證體系，將組織信息、用戶信息統(tǒng)一存儲，進行分級授權(quán)和集中身份認證，規(guī)范應用系統(tǒng)的用戶認證方式。實現(xiàn)全部應用的單點登錄消息中間件以消息為核心，整合業(yè)務單位的即時通訊系統(tǒng)、郵件系統(tǒng)、短信網(wǎng)關(guān)等信息服務系統(tǒng)，在業(yè)務系統(tǒng)和服務系統(tǒng)之間搭起一座公共、統(tǒng)一的橋梁。統(tǒng)一消息中心，將不同類型的信息通訊方式，如手機短消息、電子郵件、即時通訊等，統(tǒng)一成一個統(tǒng)一的信息處理交互平臺校情決策分析系統(tǒng)基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫平臺，以文字、圖表等形式，多角度、逐層深入地展示學校綜合信息，為學校提供高效、準確、開放、靈活的綜合校情展示平臺，并為學校各級領(lǐng)導提供了有力的輔助決策支持2遠程教研教學服務體系遠程教研網(wǎng)上實時教研活動，通過遠程教研系統(tǒng)您可以與北京四中及其他知名教師、專家進行在線交流和研討四中公開課北京四中各教研組研究觀摩課的課堂實錄，提供教研觀摩，借鑒北京四中老師的教學思路和思想，附有任課教師的設計思路和教研組長、同組老師的點評備課資源為教師們可以在中享受便捷的教學資源服務。資源中心中包含教師備課、授課及測試所需的教案、教學設計、學案、課件、同步試題、實驗錄像動畫、音視頻文件等多種豐富在資源2教學系統(tǒng)既可輔助傳統(tǒng)課堂教學，也支持新型的教學模式。主要包括：課程管理、資源管理、即時測評、師生評價和交流互動五大功能4資源系統(tǒng)學校對教育教學資源進行共享、存儲、管理的平臺。系統(tǒng)解決了學?，F(xiàn)階段在資源獲取和分享中的困難5校園辦公平臺個人網(wǎng)盤系統(tǒng)上傳個人文件、網(wǎng)盤資源管理、與校資源庫關(guān)聯(lián)6日程系統(tǒng)個人日程、領(lǐng)導工作分派、工作進度反饋、關(guān)聯(lián)教師課表、事件消息推