智慧教室建设与应用热的理性思考

    郭宇 胡卫星

    随着科学技术的飞速发展，技术已成为促使教育走向智能信息化的强大动力。借助日益普及的信息化设备，改变学校传统的教育理念和教学模式，提高教师和学生的信息素养成为备受关注的热点问题。在这样的时代背景下，个性化教育需求也日益强烈，智慧教室因此应时而生。智慧教室是利用物联网、云计算、大数据和移动互联网等技术手段构造出智慧化教育环境，让师生能够在其中得到不断提升和发展。许多厂商受智慧教学新技术的影响，相继推出了相应的智慧教学方案或教学产品，以帮助学校提高教学效率。智慧教室的构建与应用，可以让一线师生获得良好的教学课堂互动，并能及时做出动态性教学调整，但同时，它也暴露出许多问题，如教学设备的可控性差、投入大且更新快等。事实证明，单纯重视智慧设备运用的做法，忽视了教育对培养人的智慧发展的关注，设备化的智慧教室建设与应用取向是不可取的。人在教育活动中的主体地位与能动作用是不能被技术的运用所替代的，促进人的发展是教育的本质这一点更不应被忽视，因此，需要从教师教和学生学的角度，从促进教师教和学生学的方向，来重新审视时下火热的智慧教室热。

    ● 智慧教室的认识与理解

    当智慧教室的“智慧”一词与“教室”一词形成固定词语时，其本身便表现出一定的模糊性。教室作为一个客体存在，并不能代表教育发展的新趋势，推动教学模式改革的重要角色及掌控课堂本身的依然是教师。教室作为智慧教室的一个载体，是辅助教与学主体进行教学活动且为教学重心所限的一种教学环境，由此，可将智慧教室理解为继“电子教室”和“多媒体教室”之后出现的一种新兴课堂模式。目前，可以从技术角度和教与学的角度对智慧教室加以理解：从运用科学技术的角度来说，智慧教室的应用重点在借助云计算、物联网、人工智能、大数据等新兴技术对课堂上师生的教学活动所产生的行为数据进行收集和分析，新兴技术赋予其更多维度的功能，如基于情境感知的智能化学习、基于学习者特征的个性化学习、基于学习需要的资源推送、基于学习结果的自动化评价等;从利用智慧化学习达到实现教与学目的的角度来说，智慧教室将多种资源与各类教学工具相结合，教与学模式更具灵活性，学生获得的学习体验也更丰富，有助于师生、生生之间的沟通、合作和共享，它不仅强调先进的设备和技术运用，还强调如何应用技术支持教学过程，提高教学效率。从上述两种描述可以看出，智慧教室在各种新兴技术驱动下，为教学活动及其软硬件设备应用提供智慧型服务空间，是一种新型的教室信息化建设形式。区别于传统教室，智慧教室更加智能化并且有很高的互动性，然而，很多学校在建设智慧教室的过程中，为了追求这种智能化管控技术，在没有依据切身教学需求的情况下，不加选择地盲目堆砌先进设备，从收获良好的教学效果和提升学生认知能力的出发点来说，这是一种资源的极大浪费，也是在教育发展探索上的舍本逐末。智慧教室作为新生事物是否可以改变或替代传统教育，必须反复论证其可行性，不可盲目地全盘拿来完全取代传统教学方式。

    ● 智慧教室建设与应用的现存问题

    1.智慧教室的系统规划缺乏

    “智慧教室”的概念很大程度上是受“智慧地球”和“智慧城市”等词的启发，并伴随课程改革浪潮被各种商业行为裹挟前进。智慧教室的出现是在常规教学环境基础上对新教学方式的探索创新。教师和学生走进“智慧教室”只是一个开始，更重要的是要在学校变革诸多因素中找到一种最优化的运行作用方式。当前，很多“智慧教室”项目面临的首要问题是对智慧教室的系统思考和统筹规划的缺乏。北京师范大学教授何克抗与北京师范大学教授余胜泉曾对此问题做出分析，他们认为目前为止没有一套完整的科学理论能够真正指导教育信息化系统有效的实施，对信息化教育的误解之一就是把多媒体教学或者较为浅显的课堂互动/视频学习形成的信息作为知识。在部分学校和地区的类似教育改革项目中，较多地存在这种急功冒进的现象。智慧教室作为新兴事物，在未进行充分了解的情况下，没有根据学校自身教学需求进行系统的设计与科学的规划。真正的智慧教室应该站在整个教育系统的宏观高度，统筹规划教学、管理、生活、服务等各个层面的教育过程，而且更为重要的是要把促进学生的发展作为根本目的。当前应用于智慧教室的大部分硬件和软件设施都很昂贵，相关的教学计划和学习工具的研發成本高，技术迭代迅速，不论是对学校还是企业来说这都需要耗费大量的人力、物力和财力，因此，要想使智慧教室建设成本达到最低，且能发挥其最大的使用价值，对它的系统规划是必不可缺的。

    2.智慧教室子系统管控不足

    对于开发智慧教室解决方案的公司和应用智慧教室项目的学校来说，智慧教室的管理和控制是一个热点问题。智慧教室大部分的受众是中小学生，而处于此阶段的学生往往自制力不强，为防止学生出现上课不听教师讲解、玩游戏等现象，不得不安装控制软件以避免学生未经许可下载应用程序，这种做法也就导致所谓的“智慧教室”间接变成“计算机教室”和“多媒体教室”的翻版。目前还存在另一种现象，很多学校在各个教学楼里配备的设备型号不同，而不同操作方式和不同问题故障，往往使各设备通用性差。在课堂开始的5～15分钟内，各种设备故障报修较为集中，设备故障往往不能得到及时维修处理，这无疑会对教学进程产生严重影响。另外，一方面大部分教育信息化相关企业缺乏系统的教育理念，由于理解的不同导致不同系统之间的通用性很差;另一方面，企业无暇在激烈的市场竞争中对教学过程进行精心构建设计，这就使大部分的管控方案在富媒体技术环境下的教学过程再造中有一定的短板。

    3.师生操作无所适从

    在教学活动中，智慧教室具备的先进技术应用的理想状态是让教师与学生付出最少的时间和精力获得最大的教学效果，因此，智慧教室的设计布局能够满足学生的学习需求和教师对学生学习行为观察研究的需求是至关重要的。学生学习行为的发生有赖于智慧教室提供的自由书写、自由表达、快速获取支撑和学科知识资源等支持技术。对教师来说，智慧教室建设应用的基础在于能够提供对学生学习行为进行实时有效的信息采集，能够提供足够的学习行为与网络社交的结合机会。但在实际应用方面，因为对智慧教室的系统思考和统筹规划的缺乏使其本身存在一定局限，即便有针对智慧教室使用的相关培训，也是侧重于对系统的操作使用，不论教师或学生的信息素养和信息化教学能力都没有得到根本的提高。教师需要做很多课前准备工作，而为这些工作所设计的设备功能如课件导入需要按照预设步骤、教学任务的发布和教学效果的评价等过于复杂，学习操作熟悉时间周期长，应用这些技术设备往往都不是教师业已形成的教学习惯，从而导致教师不能适应新技术或使用过程中容易出错。此外，还存在设备界面不直观、操作不顺手、页面换来换去、学习时间碎片化等问题，不仅不会促进教学，反而会大幅降低师生的教学效率和学习效率。

    4.软硬件设备创新乏力

    智慧教室建设的初衷是要在当前中小学课程与教学改革进程中，在动画、音频、视频或交互性信息等多种传播环境下，尊重学生不同的学习风格及个体差异，满足其个性化学习需求。然而，应当如何使智慧教室更好地服务于教学活动，其实施之后学校课堂教学的结构和过程产生了什么变化，据此变化师生在教与学的方法和策略上需要做出什么调整，智慧教育系统终端在课堂组织形式和教学测评等方面如何改善……这些问题都需要解决。目前，在国内智慧教室建设与应用过程中存在的情况是，虽然教室里配备了智能设备，但教与学的方法仍以教师为中心，教学活动仍是讲授接收的传递模式。这些问题存在的原因是多方面的：一是设计开发人员的注意力与关注点并非聚焦于学生的发展，缺乏真正的用户视角，他们通常优先考虑的不是使用者的使用习惯而是如何让自己的产品表现得更高级;二是没有获得创新成果研究支撑教育实践的教学方法，项目和学校也没有为教师和学生提供必要的、适当的培训和支持;三是教育软硬件设备的革新明显落后于其他学科领域，成熟且完备的教育环境目前还没有形成，还需要进行更深层次的探索与研究。

    ● 智慧教室的未来发展

    1.智慧教室教学模式创新

    为教学活动提供服务是智慧教室的核心，教室只是现实教学场景之一。如果缺少类似于“互联网+”的学习平台与师生绑定，只满足上课教室内的教学应用，则这个应用与其他学习过程或场景存在着一定的割裂，这样的组织教学反而失去了智慧教室使用的本意。中小学生自学知识的能力还不成熟，课堂上仍需依靠师生合作完成知识与技能的教学目标，还要注重过程与方法、情感态度与价值观的传递。因此，学习主线的构建仍按照以课堂为中心节点去划分课前、课中、课后是不合适的，对于不同性质的学校或不同的学科，可以设计不同的智慧教室方案和教学模式，形成混合式教学模式，创造多维学习空间。智慧教室核心学习平台应该具备多元化、智慧化、个性化和社交性等特点，设计出智慧教室环境下技术与课程融合的适用性教学模式以满足教学需求，通过一对一、一对多的多向交互、共享和评价反馈等，促使学生高级思维能力和创新能力的发展。

    2.智慧教室评价体系构建

    当前我国对智慧教室的实践应用还处于探索期，更遑论构建完整系统的智慧教室评价体系。智慧教室的评价离不开数据，可面向不同的学习群体或学习个体进行不同时段、不同课程、不同学习状态的数据采集，建立相应的数据模型，以数据挖掘和统计分析为基础，实现准确的课程绩效和学习效果评估。智慧教室的评价体系可从多个维度进行构建，首先，需要设立智慧教室的建设标准和使用规范;其次，对于不同的学校、学科和专业所发生的教学活动，采取相适宜的考核方式和评价指标来制订有针对性的评价标准;最后，要考核智慧教室经费状况和教学效果是否得到提升等。

    3.智慧教室教学资源建设及应用

    信息化、知识化和经济发展呈现深度融合的新常态是大势所趋，基于智慧教室开发数字化教学资源的学校课程是“互联网+”和大数据时代赋予教育行业的新要求。丰富、高质量的教学资源能有力保障教学活动的顺利进行，但不能及时获取与共享教学资源导致目前部分学校数字化校园与智慧教室教学需求存在较大差距，优质教学资源如虚拟现实技术在智慧教室中的使用还缺乏支持平台，智慧教室中的资源组织形式和管理应用也亟须建设开发。在智慧教室环境建设过程中实现教学资源的动态获取、智能推送和自适应展示以满足学生的个性化学习，仍待进一步探究。此外，不同地区的经济发展水平不均衡也导致了各地学校智慧教室的教学资源配置存在明显差别，现有教学资源无法满足所有人的需求，对优质资源的争夺就变得十分激烈，因此，为缩小校际间的发展差异必须不断加大对智慧教育的资金投入。

    总之，关于目前热门的“智慧教室”这个概念，人们对它的认识还存在着很大的误区，并非配备昂贵的教学硬件设施，就能够打造出先进的智慧化教育环境。作为学校构成的一部分，智慧教室的设计和功能升级也关系到整个校园教育信息化建设的发展方向。不是所有与互联网和计算机相连接的教学都能产生智慧，事实上，所谓的智慧性只是它的工具性。对于教学而言，真正的智慧只能来自课堂上展示出丰富的人文气息和具有辩证思维的人——教师和学生，整个教学过程的精髓和根本价值就在对于师生面对面所形成的课堂氛围，因此，不应夸大智慧教室的属性和适用范围，对于传统的教学方式而言，它只能起到一定的辅助作用。教学活动中智能技术的运用需要进行系统的设计并以科学严谨的态度反复验证，避免对教学活动产生危害。

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    作者简介：郭宇（1991.5—），女，汉族，河南濮阳人，在读研究生，研究方向为教育技术学、现代教育技术。