智慧课堂
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什么是智慧课堂[1]
智慧课堂指的是利用校园内的计算机技术、网络技术，通讯技术以及科学规范的管理对课堂内的学习、教学，科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行整合，集成和全面的数字化，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制。更加重视学生学习设备以及资源途径的扩大，为学生提供更多的学习资料，教师也可以在线了解学生的学习情况。
智慧课堂的兴起[2]
“智慧”通常包含心理学意义上的“聪敏、有见解、有谋略”和技术上的“智能化”两个不同层面的含义。由此，可基于教育和信息化两种视角来理解“智慧课堂”的概念：基于教育的视角，“智慧课堂”是21世纪初随着素质教育和新课程改革的推进而提出来的，强调从注重知识传授的“知识课堂”向注重智慧发展的“智慧课堂”转变；而基于信息化的视角，“智慧课堂”是近几年随着物联网、云计算、大数据、人工智能等智能信息技术在教育教学中的应用而构建的信息化“智慧课堂”。
信息技术为构建富有智慧的学习环境提供了前所未有的条件，智慧课堂因而得以全面、快速发展。基于信息化视角的智慧课堂源于2008年IBM提出的“智慧地球”（Smarter Planet）战略，此概念在全球迅速得以广泛应用，并随之引出了“智慧城市”“智慧教育”“智慧课堂”等新概念。国内最早建设“智慧课堂”的是2010年上海市虹口区推出的“电子书包”项目，由于电子书包改变了传统的教学模式和学习方式，故这种课堂被称为“智慧的课堂”。自2013年起，研究者陆续对信息化“智慧课堂”进行了理论探索，中国知网CNKI数据库文献检索结果显示，2015年以后，基于信息化视角的智慧课堂研究成果开始多于基于教育学视角的智慧课堂，表明信息化“智慧课堂”正在快速发展。
智慧课堂的特征[3]
（一）智慧课堂是一种个性化的学习环境
我国教育目的旨在培养全面发展的人，更准确地说，是全面而有个性发展的人。每个人都是一个独立的个体，正是这形形色色的不同中，才让我们的生活有了美好的体验。智慧课堂下的学习环境，是学生面对多元化的学习内容，进行自主式的和个性化的学习方式。
（二）智慧课堂是一种情景化的学习环境
课堂教学主要以讲授知识为主，学生需要学会对知识的再现、运用和加工，需要学生去感知和领会，让学生可以拥有高阶的思维和解决现实问题的能力。情景化的学习环境能够唤起学生新旧知识之间的联结互动，让学生在具体的环境中去分析和理解。
（三）智慧课堂是一种智能化的学习环境
智慧课堂是信息技术与教育的融合，是互联网技术的融人与支持下催生的产物。智慧课堂利用科学技术为教育领域开阔了视野、拓展了思路和解锁了新的方式。在课堂教学中，教师可以利用新技术，如智能移动终端，并运用云计算、大数据以及人工智能进行学习分析。
智慧课堂的发展阶段[2]
明晰基于信息化视角的智慧课堂的内涵，是构建智慧课堂理论与实践体系的前提。而从信息化的视角来看，智慧课堂的发展大体经历了三个阶段。
（一）智慧课堂1.0
所谓“智慧课堂”，是以建构主义学习理论为依据，利用大数据、物联网、移动互联等新一代信息技术打造的智能、高效的课堂；其实质是基于大数据学习分析和移动学习终端的运用，通过数据化的教学决策、即时化的评价反馈、立体化的互动交流和智能化的资源推送，全面变革课堂教学内容与结构，构建大数据时代的信息化课堂教学模式。
2016年，《智慧课堂》一书中对智慧课堂1.0的定义进行了补充修订，进一步强调：智慧课堂可在课前、课中、课后进行全过程教学应用；利用新一代信息技术和动态学习数据分析，建设并运用“云-网-端”信息化平台；通过智慧高效的教与学，促进全体学生实现符合个性化成长规律的智慧发展。该定义被发布后，得到了广大学校和教师的肯定，并被行业内许多公司和客户引入相关的智慧课堂解决方案中。
（二）智慧课堂2.0
随着智慧课堂实践探索的深入，人们对智慧课堂内涵的认识也在不断深化。《智慧课堂教学理论与实践》一书，在继承智慧课堂1.0定义的基础上提出了智慧课堂2.0的定义：以建构主义学习理论为依据，利用“互联网+”的思维方式和物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术构建智能、高效的新型课堂，实现教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化、实验过程数字化和教学呈现可视化，创设有利于协作交流和意义建构、富有智慧的学习环境，促进课堂教学结构和学科教学模式变革，实现全体学生的智慧发展。
智慧课堂2.0升级了智慧课堂1.0的内涵：①从关注技术转为关注教与学本身，适应新课程改革需要，通过创设新型课堂环境，促进全体学生的智慧发展；②在技术应用上深化发展，充分利用“互联网+”的思维方式和物联网、云计算、大数据、人工智能等智能信息技术，突出不同学科的教学特色，如物理、化学、生物等自然学科所需的实验过程数字化和教学呈现可视化要求；③构建了智慧课堂的立体化教学体系和教学流程，开展基于课堂数据分析的精准化教学和个性化学习，促进教学系统的结构性变革，探索信息技术支持下的“课堂革命”；④体现了智慧课堂的常态化应用，并基于丰富的智慧课堂实践案例，总结提炼出中小学九个学科的智慧课堂教学应用模式。
（三）智慧课堂3.0
1、智慧课堂3.0的定义
近年来，随着人工智能、大数据等智能信息技术的加速发展和应用，教育进入智能化时代，智慧课堂的内涵也发生了重要变化：在基本理念上，从“教学信息化”向“信息化教学”转变；在体系架构上，从信息化教学平台向智能化服务平台转型；在数据处理上，从传统数据管理转向课堂大数据的挖掘与分析；在应用场景上，从课内应用为主向全场景教学应用转变。
基于上述分析，新一代智慧课堂——智慧课堂3.0的定义是指以建构主义、联通主义等学习理论为指导，以促进学生核心素养发展为宗旨，利用人工智能、大数据等智能信息技术打造智能、高效的课堂；其实质是通过构建“云-台-端”整体架构，创设网络化、数据化、交互化、智能化学习环境，支持线上线下一体化、课内课外一体化、虚拟现实一体化的全场景教学应用；旨在推动学科智慧教学模式创新，真正实现个性化学习和因材施教，并促进转识成智、实现智慧发展。
2、智慧课堂3.0的主要特征
与智慧课堂1.0、2.0相比，智慧课堂3.0的定义得到了完善、功能实现了升级，在服务宗旨、技术策略、体系架构、应用场景和实践模式等方面具有了智能时代的全新特征。
智慧课堂的教学策略[4]
1、基于数据分析学生
传统课堂的教学是基于教师的经验定教，师生润通以简单的提问、演示为主要途径，从沟通学理论分析，教师100%想.说的到说出来只有8O%，到学生被听懂可能只有40%不到，师生沟通存在信息损失。所以在智慧课堂中教师们要充分借助学习平台组织教学，通过对知识点的学习考核数据分析，及时得到学生学习情况反馈，针对学生幸握差的内容强化教学，通过基于数据分析的水桶理论进行有针对性地教学。
2、注重教学情境创设
利用现代信息技术打造智慧学习环境，用大数据构建高效课堂，大大提高了课堂教学效率。课堂学习是一种生态，学习情境的创设和多元的学习雷求是满足课堂学习效率的前提，所以在智慧课堂中教师要主动创设与学习内容匹配的显性和隐形环境，从行、色、音多方面满足学习需求，通过实时问卷调查、投票、讨论、辅助智慧课堂的高效教学。
3、挖掘合作探究活动
协作化学习一直是中美课堂差异最大的特征之一，传统课堂中学生团队协作能力培养缺失，在智慧课堂中，教室的布局按小组布置并配套的一休机设备，为学生合作探究创设了硬性条件。建议教师从教学活动设计出发．注重分组学习的差异性和实效性，充分挖掘课堂中的合作探究活动，让学生团队感兴趣、站出来、动起来自动形成学习共同体，就某个问题开展深人的互动交流，有利于实现对所学知识的意义建构。
4、满足个性化学习需求
智慧课堂的智慧之处是对学习者进行即时的教学调整，这就需耍教师通过学习平台进行课前预习测评分析、课中随堂测验，即时了解每个学生的掌握情况、实现对学生的个性化学习能力的评估，让教师直观了解对每一位学生的认知度，有针对性地制定教学方案和辅导策略。教师可以借助学习平台将不同层次、不同难度的微课资源推送给不同需求的学生，满足个性化学习的需求。
5、实现动态开放的课堂
一个动态开放的系统，随着互联网、移动互联等新兴信息技术在谋堂教学中的应用，谋堂系统超越了时空限制。仿真软件操作.3D交互角色体验、AR/VR教学让课堂教学手段丰富的同时，生成了学习者对同一问题的不同看法和做法，而这些不同恰恰是动态生成的内容，教师要充分利用好这些教学素材，为学生拨开疑云，进而达到课堂学习目标。
