关键词：乐高教育机器人 创造性思维培养 课堂教学认识
最近几年，许多中小学把乐高教育机器人活动引入到课堂教学中，使机器人创意走进学生的学习生活。作为一种全新的教学内容，很多教师都在探索乐高教育机器人教学，这种跨学科、高操作性、极具挑战性的内容，非常适合课程整合、研究性学习和综合创新活动的需要，培养了学生的创新能力所需要的创造性思维，使学生在积极的学习兴趣中不断探索和研究，实现自己的新创意、新设想和新设计。
一、机器人和创造性思维
机器人是一种通过电脑编程，可以依靠程序自动完成一定操作或移动作业的机械装置，它可以有视觉、听觉、触觉等类似人的感觉功能，有识别功能和自主行动的功能。它是信息技术和工程机械发展的前沿领域，是一门具有高度综合渗透性、前瞻未来性、创新实践性的学科，蕴涵着极其丰富的教育资源。我校从2006年开始开设乐高教育机器人课程，在实际教学活动中，由于学生能充分体会到研究主题的趣味性和挑战性，以及提供给学生的解决开放性问题的机会多，因此对于学生的创新能力所需的创造性思维提供了发展平台。
创造性思维是一种具有开创意义的思维活动，是人类思维的精华，是引发创造活动的前提。一个发挥创造性思维的人，就能发挥自己的创造才能得心应手地解决矛盾、攻克难关。近年来随着科学技术的迅猛发展，创造性思维越来越受到重视，是学校教育和教学中必不可少的内容。
二、乐高教育机器人课堂教学与创造性思维
1、创造性思维的基础是兴趣
心理学研究表明，当人对某一事物感兴趣时，认识就快；如果毫无兴趣，认识就慢，或者不予接受。若想激发创造性思维，就必须首先激发学生的学习兴趣。那么学生的学习兴趣从何而来呢？苏霍姆林斯基曾说：“兴趣的源泉在于体会到智慧能统帅事实和现实，人的内心里有一种根深蒂固的需要――总要感到自己是发现者、研究者、探索者。在儿童的精神世界中，这种需要特别强烈”。所以“兴趣”是一种推动学生学习的内在动力，它激发了学生强烈的求知欲望，从而为创造性思维的产生奠定基础。因此兴趣不是教学目的，而是教学的一个组成部分。实践证明学生对机器人不仅能够产生浓厚的兴趣，而且能够持久和巩固。
为了引发学生的学习兴趣，我校的乐高教育机器人技术课程将学习重点放在学习乐高硬件（例如RCX和各种传感器等）及其乐高应用软件（例如三维设计软件和编程软件）上。学生在学习过程中，积极主动地参与到教学过程中来，充分地展现了自己的想象空间，精心雕琢自己的作品。有的学生曾这样说：“我最喜欢用乐高积木块设计搭建乐高机器人了，特别是每当我编写程序成功时，我就觉得自己已经是一个机器人工程师，心里别提多高兴了！”。而乐高硬件及其乐高应用软件为学生提供了机会，使他们在教室、活动室和电脑上得以展现自己。可以说这些物质基础对学生产生了“诱惑力”。有了“诱惑力”，学生就有兴趣，有了兴趣，就自然而然地产生创造力了。
在乐高教育机器人教学中，精心设计任务是一个很重要的环节。因为“任务”设计的好与坏，直接影响到学生的学习兴趣的培养。一个好的任务，可以使学生在潜移默化中掌握知识，起到事半功倍的作用。教师讲的时候要少而精，要根据学生的认知水平和教学内容，在量上要少讲，把大量时间留给学生去自学、去思考；在质上要精讲排除学生已经掌握的和自己可以理解掌握的知识。在教学中给学生点明问题的关键，指导学生运用各种思维活动解决问题的方法，锻炼独立探讨问题的思维能力。比如，在讲“按钮”时，我只仔细地讲解了其中的一个按钮，其他的让学生自己去体会它的使用方法。在讲传感器时，在学生认识理解后自己到生活中去找、去发现传感器，品味生活中隐藏的科技，知道科技对我们生活的影响，在我们的身边科技无处不在也时刻陪伴着我们。教师的教学目的，绝不只是教会学生具体的科学知识，而是应该着眼于为学生创造一个合适的环境，通过知识的传授开发他们的智力，培养他们的学习能力，这样才能使他们收益终生。
人的创造能力的发挥离不开自信，而自信是实现自我和取得成功的必要前提。学生们正处于成长发展期，渴望别人对自己的尊重和信任，所以对学生恰如其分的鼓励，就会使学生满怀希望和自信心，增强兴趣，使兴趣从外在因素向内在因素的转化能够执行，从而巩固兴趣。在每堂课即将结束时，我都要进行作品展示。同学们总是要争先恐后地展示自己的作品，当自己的作品得到展示时，一种得意的表情便会在他的脸上呈现。当许多新的技巧和操作方法在作品中不断得到体现时，当学生们利用各种传感器设计出了许多具有可操作性的创意方案时，就会看到他们创造发明的信心和能力。兴趣引发了学生的创造性思维的产生，一幅幅作品、一个个设计图案，一个个创意程序都来自他们内心的“灵感”。
2、升华创造性思维离不开运用
学习兴趣的源泉在于学以致用，这时候人们才能真正感受到掌握知识的欢乐。知识运用可以促进学习和智力活动的兴趣。乐高教育机器人模仿于人，又帮助于人们的生活和服务于我们的人类，因此具有广泛的应用范围。
3、良好的多媒体手段是培养创造性思维的保证
关键词：人工智能；会计软件开发技术；翻转课堂；知识库；会计信息化
一、引言
近年来，随着云计算、人工智能、大数据和移动计算等新技术的发展与应用，知识管理理念的日趋成熟，新兴技术对高等学校教育教学模式的改革与创新带来了良好的机遇。2012年3月13日，教育部印发的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，旨在推进信息技术与教育教学的深度融合，实现教育思想、理念、方法和手段全方位创新。2016年6月7日，教育部颁布实施的《教育信息化“十三五”规划》，以期加快推动信息技术与教学教育的融合发展。这些政策的出台为高校翻转课堂教学模式的发展提供了明确的实施导向和政策支持，也为重庆理工大学会计信息化部级精品课程之《会计软件开发技术》（AccountingSoftwareDevelopmentTechnology，以下简称为ASDT）课程实施翻转课堂教学模式改革与创新带来了良好的契机。知识库采用知识表示方式来存储、组织、管理和使用互相联系的基础学习知识、学习过程沉淀的知识和学生自我搭建的知识。基于人工智能技术的翻转课堂知识库构建与应用，不但可以调动学生的积极性和主动性，让课程教学延伸到网络平台，还能够在很大程度上提高课程的教学质量和教学效果。大数据、人工智能、知识库等技术的发展为翻转课堂教学模式的有效开展提供了良好的技术支撑，引起了教育界的广泛关注。周宇等人（2016）提出了一种面向关联数据的机构知识库构建方法，该方法能够覆盖机构知识库构建的整个过程，并支持机构知识的资源整合、语义检索、知识推理和关联数据。钟晓流等人（2013）信息化环境中基于翻转课堂理念的有效教学设计模型，对翻转课堂产生的背景与缘起、含义与特征、当前的研究进展与实践案例、相关的技术工具等进行了系统分析。曾明星等人（2014）阐述了翻转课堂的内涵、应用与研究现状，分析了软件开发类课程实施翻转课堂的可行性，探讨了软件开发类课程翻转课堂教学模型及其构成要素。刘清堂等人（2016）分析了机器教学、计算机辅助教学、智能导师系统的基本设计理念、关键技术以及代表性系统，提出以学习分析为核心的智能技术整合、融合人工智能和人类智能的自适应学习。综观上述文献，现有研究主要从翻转课堂的可行性和模型等方面去思考翻转课堂的教学模式改革问题，而利用人工智能、大数据等现代信息技术去改革与创新翻转课堂教学模式的研究文献还相对比较匮乏。基于人工智能技术的翻转课堂知识库构建与应用，通过全程记录课上和课下的教学互动过程，可以改善翻转课堂在教学方式、学生学习方式、评价体系等诸多方面的不足。鉴于此，本文基于大数据、人工智能等技术，探索改进与提升翻转课堂教学模式改革与创新的新技术与新方法。
二、基于人工智能的春秋战国翻转课堂知识的表达
人工智能（ArtificialIntelligence）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，主要包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理、智能监控、智能搜索等核心技术。ASDT课程将语音识别、语义识别、图像识别和智能搜索等人工智能技术融入翻转课堂教学改革的同时，导入春秋战国时期的七国争霸作为教学情景，将班上所有学生平均分成七个小组，分别对应齐、楚、燕、赵、韩、魏、秦等七个国家，每个小组的学生进行角色扮演，实施“春秋争霸”翻转课堂教学。在ASDT教学过程中，在讲授会计软件开发技术和会计数据业务处理流程的同时，让学生充分参与课程教学活动，强化互动学习，培养学生的团队协作能力、沟通能力、PPT制作与演讲能力、知识消化吸收及应用等能力。基于人工智能翻转课堂知识库构建的基础是将ASDT课堂的课堂教学活动和学生自主学习活动过程中形成的知识符号化的一个过程，通过对知识的映射转化为可供描述的事实和推理事实的数据结构。在构建知识库的过程中，知识的表达方式是构建知识库的关键。知识表达方式主要包括描述性、直接性、过程性等表达方式。其中，描述性的知识表达方式是客观和完整地反映相关专业领域的理论知识，具有准确性和逻辑性的特点。直接性的表达方式是以专业理论知识为基础，以图片、视频、音频和图形等方式直接表达知识的本质。过程性的知识表达方式是在教学过程中的积累和总结的经验知识。以下具体阐述在课堂教学活动和学生自主学习活动中知识的表达方式。
（一）课堂教学活动课堂教学活动由教师围绕各小组在完成作业的过程中遇到的实际问题，引导学生进行小组作品展示和组织小组间互动讨论。在课堂教学活动中，各小组通过PPT演示讲解本组作品中所涉及的知识点，运行程序进行作品展示。其他小组针对展示的作品轮流提问，小组回答问题以后，教师对作品进行综合性点评并打分。最后，教师根据知识库中的记录的学生自主学习活动中遇到的问题引导学生互动讨论，解决问题，针对学生不能解决的问题，进行重点讲解。在整个课堂教学活动中，教师对知识点的讲解、评价表现为描述性的知识，而教师和学生的角色高频切换，教师和学生评价、引导和提问不停迭代的探究式教学过程，表现为过程性的知识。通过语音识别、语义识别等人工智能技术的运用，自动识别和理解学生作品展示、各小组提问、教师综合点评等教学活动中的语言，转换为相应的文本，按照知识的表达方式自动分类，并实时传送到网络平台，更新知识库。
（二）学生自主学习活动将ASDT课程的教学目标和教学内容按主题进行任务分解，根据教学计划逐步推进，学生根据小组任务在重庆理工大学精品课程网上观看教学视频进行自主学习，小组成员合作完成小组任务。学生在学习过程中产生的疑问，可以借助智能搜索技术检索知识库，知识库推送相关知识点，帮助学生解决问题。在学生的自主学习过程中，学生在网页中通过简单检索、组配检索、限制检索等手段，进行交互式的访问，最终获得所需的知识信息，表现为过程性的知识。学生观看教学视频对相关知识点进行学习表现为直接性的知识。
三、基于人工智能的翻转课堂知识库的构建
在知识的直接性表达、描述性表达和过程性表达等多种方式下，多角度获取教学活动中的各种知识以构建知识库。基于人工智能的翻转课堂知识库包括教师编辑维护的知识库、学生自我搭建的知识库以及课堂学习过程中沉淀积累形成的知识库三部分，在教学活动中不停地进行动态更新，形成一个翻转课堂知识库的生态循环。其中，老师编辑维护的知识库是根据教学计划和教学任务按规则生成课题所需的知识点；学生自我搭建的知识库是根据学生在网络平台上提出的问题，生成的答案和解释；课堂学习过程中沉淀积累形成的知识库是自动记录和存储学生在课堂上的各种学习行为。基于人工智能的翻转课堂知识库，
（一）教师建立维护学生基础学习知识库教师首先根据教学总任务和总目标规划具体小组任务，按照教学大纲小组任务，同时在网络平台上编辑学生完成小组任务所需的基础知识和教学视频。此环节对课程的翻转和构建基础学习知识库具有重要的指导意义。建立基础学习知识库要和小组任务相匹配，并且具备合理性、科学性和可操作性，尽量涵盖完成小组任务所涉及的知识点。否则学生将无法完成小组任务，也无法有效建立基础学习知识库。学生根据小组任务和本小组实际情况，观看教学视频和学习资料，满足基础知识储备，完成小组作品。教师根据学生在自主学习过程中提出的问题不断更新维护基础学习知识库。
（二）学生自主学习形成知识库学生根据教师在网络学习平台上的任务，进行自主学习，完成小组的学习任务。当学生提出疑问时，网络平台会自动检索知识库，找到相应的知识点和教学视频对学生进行智能推送，学生解答问题。并且在人工智能技术的应用下，会自动记录学生在网络学习平台上的问题，形成并更新知识库，把学生的学习记录反馈给教师，帮助教师及时调整教学计划。
（三）课堂教学活动中形成知识库在学生的课堂学习中，小组成员进行PPT讲解和作品展示，在语音识别、语义识别和自动计分等人工智能技术下，自动记录和分析小组的作品展示情况、个人发言情况和积分情况。并且自动记录老师的总结点评和答疑，通过图像分析技术，自动归集学生个人的学习资料。同时，把课堂过程中的学生提问、教师答疑所涉及的知识，自动对接到网络平台，更新知识库。
四、知识库在翻转课堂教学活动中的具体应用
基于人工智能的知识库在翻转课堂教学活动中的具体应用主要包括自主学习、课堂教学和效果评价等三个方面。自主学习是指学生在翻转课堂的网络学习平台上进行课前的基础知识学习和基础知识自测，并且借助知识库解决疑问；课堂教学是利用基于人工智能技术构建的知识库，帮助教师和学生解决教学过程中的问题；效果评价是在翻转课堂的教学模式下，建立的适合现行教学模式下的学生评价体系，教师根据基础学习情况，在线统计问题，制定教学计划。下面将详细阐述人工智能的知识库在翻转课堂教学活动各中的具体应用，如图2所示。
（一）自主学习在自主学习过程中，学生首先了解教师的小组任务，在人工智能技术的应用下，根据老师的学习任务，智能化地制定学习目标。学生根据细化的学习目标进行自主学习，明确自主学习的课程内容，并根据课程内容和自身情况选择合适的学习内容。学生通过网络平台观看教师提供的教学视频或其他形式的学习材料开展学习，对学习收获进行记录，最后在网络平台上进行知识检测。同时，应用智能监控技术可以实时监控学生在网络上的学习情况和发言情况。学生可以根据自己的预习情况，在线提出问题，网络平台会根据学生提出的问题自动检测知识库，知识库推送相关知识点和学习资源，帮助学生分析和解决问题。利用智能监控技术，可以收集学生频繁在网络平台上搜索的所有问题。同时，学生也可以将问题进行拍照或者录制成视频发送给教师，利用图像分析技术可以自动识别图片或者视频中的问题并且推送给教师，根据问题调整教学内容和教学计划。
（二）课堂教学教师根据知识库中记录的学生自主学习情况，全面系统地了解学生的基础知识学习情况。知识库汇总学生在网络平台上的发言和提问情况，教师根据汇总的问题在课堂上进行重点讲解，使课堂学习更加高效。在学生作品展示、小组互动提问、教师综合点评等教学活动中，学生和教师可以借助知识库智能推送相关知识点，帮助解决教学活动中的问题。同时可以智能推理出合适的教学计划给教师进行选择。在学生提出问题和解答问题的过程中，智能收集问题和答案，形成知识，更新知识库。
（三）效果评价效果评价包含教学质量评价和学生评价两个环节。其中，教学质量评价是全面、系统的了解学生的学习情况和知识储备情况下，合理、客观地评估教师的教学质量。学生评价是考核学生的知识掌握情况、交流与沟通能力、演讲能力、协作能力、PPT制作能力、课堂参与程度和小组展示情况等。在基于人工智能的翻转课堂教学模式下，学生评价包括课堂教学活动和学生自主学习活动两个部分。通过语音识别和语义分析技术等人工智能技术，详细记录每一位学生在课堂上的发言情况、小组展示情况和教师对作品的点评情况。通过大数据分析技术，可以全面地了解学生在课外观看教学视频的情况和自测情况。因此，这种学生评价方式更加具有合理性和精准性。
五、结论
与传统的ASDT课堂相比，基于人工智能下的翻转课堂知识库的构建促使教学逐步从静态走向了动态，实现了以学生为主题，教师为主导的课堂教学理念，是适应新时期ASDT课程教学改革的必然。在基于人工智能的翻转课堂教学模型下，一定程度上改进了翻转课堂中的课堂教学、学生自主学习和效果评价等模块，有效督促学生自主学习，帮助学生在线答疑，同时更加综合地对学生进行考评，让老师教学更加高效。人工智能技术的广泛应用对于解决翻转课堂教学当前所面临问题的是较为理想的方案，它有助于提升翻转课堂整体的教学水平，促进翻转课堂的快速发展。
参考文献：
［1］周宇、欧石燕：《面向关联数据的高校机构知识库构建方法研究》，《图书情报工作》2016年第1期。
［2］刘清堂、毛刚、杨琳等：《智能教学技术的发展与展望》，《中国电化教育》2016年第6期。
［3］曾明星、周清平、蔡国民等：《软件开发类课程翻转课堂教学模式研究》，《实验室研究与探索》2014年第2期。
［4］钟晓流、宋述强、焦丽珍：《信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究》，《开放教育研究》2013年第1期。
［5］胡立如、张宝辉：《翻转课堂与翻转学习:剖析“翻转”的有效性》，《远程教育杂志》2016年第4期。
［6］王红、赵蔚、孙立会等：《翻转课堂教学模型设计》，《现代教育技术》2013年第8期。
［7］余燕芳：《基于移动学习的O2O翻转课堂与应用研究》，《中国电化教育》2015年第10期。
一、打造高效课堂之缘起――时展的要求
1.落实立德树人根本任务的要求
2015年3月30日，我国在正式印发的《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中，提出了要加快“核心素养体系”建设。而以个人发展和终身学习为主体的核心素养体系，必将取代以学科知识结构为核心的传统课程标准体系。
“核心素养体系”建设不仅挑战我们现有的课程设计与评价体系，同时也拷问着校长和教师的教育素养，从概念转向行动，从“知识至上”转向以核心素养为导向。
2.新高考招生改革的要求
新高考招生改革方案坚持育人为本，遵循教育规律，把促进学生健康成长成才作为改革的出发点和落脚点，扭转片面应试教育倾向，坚持正确育人导向，践行社会主义核心价值观，深入推进素质教育，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。新高考招生改革方案把目光投向考生的综合素质，既反映出我国对人才标准的现实反思，也适应了人才培养的需求。而目前课堂教学僵化固化弱化的现状与新高考招生改革的要求严重不适应，因此，高中课堂教学改革势在必行。
3.信息技术与教育教学深度融合的要求
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》提出“信息技术对教育发展具有革命性影响，必需予以高度重视”，教育部明确指出要“重点推进信息技术与教育教学的深度融合，促进教育内容、教学手段和方法现代化，创新人才培养、科研组织和社会模式，推动文化传承创新，促进教育质量全面提高”。因此，探索信息技术与教育教学深度融合，以应对“互联网+”给教学与学习带来的革命性变化，并重构教育教学模式，无疑是现代学校最重要的目标追求。
二、打造高效课堂之出路――智慧课堂的思索
传统课堂上，学生始终处于被动依赖状态，主体地位得不到保障；学生只在听教师讲，几乎不动脑、不动手。传统课堂弊端造成的被动、依赖、低能、低效、重负等后果，与国家号召立德树人、培养创新人才等要求背道而驰。
如何变革与创新课堂教学模式？如何实现信息技术与课堂教学的深度融合？在“互联网+”的今天，高效课堂之“高效率、高效果、高效益”如何达成？出路在何方？当我们遇见台湾“TEAM Model智慧教室”互动教学系统时，一直困惑亟待破解的思索有了初步的答案，那就是：借力智慧教室，培训智慧教师，建构智慧模式，打造智慧课堂，追寻智慧教育――打造学生主动乐学、提升素养的优质高效的课堂。
“TEAM Model智慧教室”（见图1）是集“T-课堂教学”“E-评价”“A-诊断”“M-补救”为一体的互动教学系统，它透过具有便利、效能、智慧等特性的科技教学辅具与系统，提供课堂教与学服务。
在TEAM Model概念下的教学环境发展，其重点不只在于软硬件的系统功能操作训练，更重要的是将科技融入教师们的教学策略中，发展出科技创新教学模式，使课堂展现“三动”――生动、互动、主动的活络氛围，结合云计算的辅助，达到“三精”――精确、精致、精进――的教学效果，进而实践“三适”――适时、适当、适性――的教育理想，成为具有展现力、洞察力与调和力的智慧课堂。
TEAM Model智慧教室这些强大的优势和功能，契合了我校对高效课堂的目标追求，因此2014年9月我们在全校60个班级全面引进TEAMModel智慧教室以及学校私有云平台IES教学专家系统，达到智慧教室全覆盖，其目的是通过借力TEAM Model智慧教室打造高效课堂，促进信息技术与教育教学的深度融合，全面提升学生的综合素质，全面提高教育教学质量。
三、打造高效课堂之模式――智慧课堂的初探
1.“533”智慧课堂教学模式简介
我们借力TEAM Model智慧教室打造高效课堂，促进信息技术与教育教学的深度融合。经过一年多的探索，学校初步构建了一套可复制的“533”智慧课堂教学模式（见图2）。
“5”就是基本框架五环节：课前预习先学，课首问题反馈，课中合作研讨，课尾当堂巩固，课后拓展提升。
“33”就是“前提”“关键”“核心”三个“三”。
前提――学情三反馈：课首先学问题反馈，课中合作研讨反馈，课尾当堂巩固反馈。
关键――释疑三选择：80%以上学生懂得的问题，以对学的方式解决；30%-80%之间的学生懂得的问题，以群学的方式解决；30%以下的学生懂得的问题，以教师精解的方式解决。
核心――课堂三不讲：学生自己能学会的不讲，学生之间通过合作学习可以解决的不讲，即使教师讲了学生也不懂的不讲。
贯穿“533”智慧课堂教学模式的精髓和灵魂是学教关系的三大变革，即先学后教、以学定教与多学少教。
“533”智慧课堂教学模式的实质是学生自主合作学习主导下的探究式、讨论式、参与式教学，充分体现学生的主体地位。
2.“533”智慧课堂教学模式的理论依据
“533”智慧课堂教学模式建构的直接理论依据是美国学者、著名学习专家爱德加・戴尔首先发现并提出的学习金字塔理论（见图3）。
爱德加・戴尔提出，学习效果在30%以下的几种传统方式，都是个人学习或被动学习；而学习效果在50%以上的，都是团队学习、主动学习和参与式学习。
从学习金字塔中我们不难发现，听讲是效率最低的学习方式，而讨论、练习和教别人是高效的学习方式。学生在被动状态下的学习效率低，主动状态下的学习效率高。这给我们实行“533”智慧课堂教学模式提供了直接的理论支撑。
美国约瑟夫・特雷纳曼通过课堂教学测试发现：教师讲解15分钟，学生能记住41%；讲解30分钟，只记住前15分钟内容的23%；讲解40分钟，则只记住前15分钟内容的20%。可见，教学并不是给予，而应当是在教师引导下的学生的获取；教学质量的高低与教师讲解时间的长短并不成正比关系。
3.“533”智慧课堂教学模式的目标追求
（1）构建促进主动乐学课堂
学生成为课堂的主人，活动的主角，以活动为主线，通过IRS的投票即时反馈、抢权、挑人等功能让每个学生主动参与，积极参与，乐学乐思。
（2）构建提升学生素养课堂
以核心素养培养为主攻方向，以能力和思维训练为主旨，通过实物提示机、IRS的抢权等功能全面培养学生思维、交流、表达、独立、组织等综合能力，让课堂成为智慧课堂、活力课堂。
（3）构建实现优质高效课堂
以TEAM Model智慧教室为依托，训练过程为主线，大容量、快节奏、全面完成教学目标，切实提高课堂教学的实效性。在课内解决问题，向课堂要质量的同时，还通过IES诊断补救平台统筹学校学习和家庭学习的时间，实现两个个学习的沟通、衔接和互补，从而拓展校园的功能。
4.“533”智慧课堂教学模式的推进措施
为推进“533”智慧课堂教学模式改革，我们采取了一系列措施。
（1）规范课改制度建设
一是抓好顶层设计。在课改的前半年，学校已着手建构与推进工作，校级领导、全体行政人员、各年级骨干教师均按计划参加校外与校本培训，召开了多次征求与论证会议，制订了《上杭一中课堂教学改革试点项目工作方案》《上杭一中课堂教学改革实施细则》《关于成立上杭一中课堂教学改革领导与丁作机构的决定》《关于成立上杭一中教学督导委员会的决定》《上杭一中关于聘任学科主任的决定》《上杭一中教研组长工作职责、上杭一中年段备课组长工作职责》《上杭一中关于进一步规范教研活动提高教研质量的意见》《上杭一中学科长工作日志》《上杭一中教学反思制度》等一系列方案措施，做到各项课改工作有章可循。
二是实行行政推进。课改工作是学校的重心工作，是学校研究决定的教学给作，必须克服困难，按计划实施推进。为此，学校成立了多方面、多渠道的推进职能小组，以确保课改工作的顺利推进。
（2）规范学习小组建设
高效课堂的高效，关键在于学习小组的高效。建设、培训好一个小组，也就把握住了高效课堂和学生探究能力培养的灵魂。
一是优化学习小组的成员结构，构建小组文化，增强小组的学习动力和凝聚力。高效课堂的合作学习是以小组为基本单位进行教学活动的，构建合作学习小组是进行合作学习活动的组织前提。应做到：科学规划，合理分组；分工合作，各司其职。
二是强化培训小组长和小组，给高效课堂配上强劲的发动机。通过培训，明确小组长的作用和小组长与教师的关系，以指导学生搞好分层讨论、分层达标。
三是完善小组考评机制，让常态化的考评促进小组建设。
四是完善促进学习小组建设的激励机制，充分发挥榜样的引领示范辐射作用。
（3）实化教学教研路径
做实校本教研是我校扎实开展“533”智慧课堂教学改革的最佳路径。我们把每个月的最后一周，确定为备课组校本教研成果的集中展示开放周，做到“一月一主题”，通过示范引领、主题研讨、同课异构、模式建构、同人同题二次教学、赛课晒课、经典课例展示、小课题研究成果汇报等形式，精心打磨“533智慧课堂”的每个教学环节。
（4）提供技术支撑
为了更好地配合学校推进基于智慧教室下的“533”课堂教学模式的改革，充分发挥智慧教室在课改中的作用，智慧教室推进小组努力做好智慧教室相关工作，确保智慧教室设备的使用培训到位，让教师们积极投身到新信息技术的学习和使用中，为智慧教室下的“533”课堂教学模式的改革作好信息技术的保障。
（5）细化后勤保障
本着为教育教学服务、为师生服务的宗旨，课堂教学改革后勤保障工作小组增强服务意识，不断提高服务质量，尽职尽责，努力工作，以为广大师生的工作、学习、生活提供良好的条件与环境，建设必要的各种教学硬件设施，提升校园文化建设品位。
四、打造高效课堂之效果――教学相长的惊喜
1.学生的综合素养得到提升
“533”智慧课堂教学模式以导学预习、先学后教、合作学习、课堂展示为抓手，积极开展班级小组建设和发挥学习小组的作用，突出了学生的主体地位，培养了学生主动参与的意识和合作互助的团队精神。学生的学习、实践、交流、表述等能力和综合素质得以提高，主要表现在学生提出问题的能力、猜测与假设的能力、动手实验操作的能力、通过探究得出结论的能力和反思与评价的能力等几方面。
实践一年，“533”智慧课堂教学模式打造高效课堂取得初步的成效，在2014-2015学年期末市统考中得到了初步的验证。如，我校2017届高一年级生源状况非常特殊，录取分数和平均分在全市一级达标校（除上杭二中）中居倒数第一，经过一年的努力，高一下学期的市期末质检中各科成绩有了较大的提升，语数英理化生均摆脱倒一进人中下水平，其中物理和数学分别居第三和第四位，年段优秀率也有较大提高。
2.学校得以发展，教师得到专业成长
上杭一中全面打造以学生为主体、教师为主导的“五环节”高效课堂模式，透过师生互动反馈的“三选择”，定锚课堂的“三反馈”活动，来实践以学定教的目标，脚踏实地地推进和实行课堂教学的变革与创新，为适应未来学校信息化、智慧化的发展，打造起一所“互联网+智慧学校”。2015年5月，上杭县县长谢海波专题调研智慧教室建设项目，进入教室实地考察并召开座谈会，充分肯定了上杭一中的智慧学校发展以及信息技术与教育教学深度融合的应用目标及实践成果。2015年5月，由我校王文坚老师执教的“533”智慧课堂教学模式的展示课在江苏连云港举办的全国高中课型创建博览会上获特等奖，得到专家们的一致好评。在2015年两岸智慧课堂教学创新大赛中，我校选手取得优异成绩，13人参加赛课10人获奖，李东荣、陈世衍、陈曙霞3人荣获特等奖，另外，还有3人荣获一等奖，4人荣获二等奖。
五、打造高效课堂之愿景――智慧教育的引领
上杭一中将TEAM Model智慧教室与课堂教学深度融合，旨在积极探索促进学生自主学习、独立思考、勇于创新的教育教学新模式，即“533”智慧课堂教学模式。在打造高效课堂的基础上，致力于打造智慧学校，践行智慧教育，实践以学生为本的教育理想，达到适性扬才、公平均质的境界。（见图4）
近期目标（2014年9月至2017年6月）：建没智慧教室，培训智慧教师，探索和实施基于智慧教室的“533”智慧课堂教学模式。
中期目标（2017年9月至2019年6月）：建设智慧学校，打磨智慧课堂，形成较为完善的“533”智慧课堂教学模式。
远期目标（2019年9月至2021年6月）：争创智慧示范学校，践行智慧教育，形成具有本校特色的培养创新人才的高中智慧教育发展模式，使学生得到全面而富有个性的发展。
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）10-0221-02
进入21世纪以来，随着加拿大阿尔伯特大学教育学教授马克斯?范梅南的著作《教学机智――教育智慧的意蕴》在中国大陆的热销，智慧教育、智慧课堂、智慧型教师也成为我国教育理论界与实践界的热门话语。我们高等职业教育也在探讨这个话题。本论文以高职机电类专业基础课《电工电子技术》为例，构建智慧型课堂，提升教学改革，使课堂从知识技能走向智慧，从培养“知识人、技能人”转为培养“智慧者”。带领学生和老师一起追求智慧、体验智慧，最后拥有智慧。因此，针对高职学生，基于专业基础课程的智慧型课堂的探讨和构建研究颇具价值。
一、智慧型课堂研究的意义
1.智慧型课堂的教育宗旨符合高职教育的技能型人才培养模式
智慧课堂的教育宗旨在于引导学生发现自己的智慧，协助学生发展自己的智慧，指导学生应用自己的智慧，培养学生创造自己的智慧。其最重要的价值在于帮助学生建构一种前所未有的具有自我组织、自我进化、自我完善、自我构建、自我发展，具有独特个性的完整的集成智慧体系。智慧课堂是开放的课堂，更关注差异，张扬个性，重在培养学生的创新意识。智慧型课堂是基于知识与技能的教育，但又要超越知识与技能，培养具有持续竞争力的智慧型学生。
而我们高等职业教育培养的是集知识、技能、素质于一身的综合型人才。是具有创新意识和可持续发展性，真正能为社会服务的优质人才。因此，智慧型课堂的教育宗旨符合高职教育的技能型人才培养模式。
2.智慧型课堂的实施理念更适合在专业基础课中构建和推广
在课程中，教师要对基本理论进行有重点、有逻辑的点拨讲授，学生也只有把最基本的专业理论知识夯实，才谈得上真正的智慧成长。此时，知识不再是零星的知识点，而是连贯有意义的系统知识点。《电工电子技术》是高职高专机电一体化专业的专业基础课程。目前面向大一的学生开设。课程主要涉及电工电子技术部分的基本理论、基本知识和基本技能，在后续课程的学习中占有举足轻重的作用。本课题研究在基础课程中构建智慧课堂，尽可能早的培养学生阅读习惯和学习能力，主动进行知识的建构，不只关注学生的知识、技能、分数，而且引领学生自我学习、自我完善，关注未知世界，关注学生生命的智慧。
3.智慧型课堂的特征与《电工电子技术》课程的特点相吻合
智慧型课堂的特征是体现“自主性”、“引导式”“探究式”。而《电工电子技术》课程中有的内容较为抽象，学生不易理解，教师用语言也很难讲述，有的定律学生难以掌握，另外还有许多概念需要通过实验来验证，部分还会出现理论和实践相脱离的特殊情况。
基于以上特点，通过自主性、引导式、探究式等智慧课堂的教学方式，培养学生学习兴趣，提高课堂教学效果，提升教学质量，使学生更好地掌握电工电子的知识和技能，从而实现综合素质的提高。
二、智慧型教育研究的理论基础
IBM全球教育产业副总裁Michael D.king表示，与土地对农耕社会、资本投资对产业经济一样，教育是21世纪决定成败的重要因素。IBM认为智慧教育的五大路标为技术融合、个性化学习路径、知识技能、全球整合和经济联合。它们正在快速聚合，形成全新的变革模式――教育连续统一体。
图1 IBM智慧教育体系
在教育信息化领域，智慧课堂教育始于马来西亚的智慧学校计划（Smart School）。早在1996年初，马来西亚教育部把智能学校确定为 “多媒体超级走廊”计划（Multimedia Super Corridor，简称MSC）的旗舰项目之一。正如智能学校旗舰计划的负责人Norrizan Razall博士所认为的，智能学校计划是一项为信息时代的学生而准备的整体性教育改革计划，其目标直指马来西亚学校制度的整体性变革。
2006 年，新加坡信息通讯发展管理局（IDA）联合新加坡教育部发起了一项为期10 年的新加坡信息计划――“智慧国 2015”（Intelligent Nation 2015），2007 年，新加坡教育部选出5 所“未来学校”以实施“未来学校”计划（Future Schools）。计划指出“未来学校”不仅要适时开发形式各异的教育样本以满足不同学习者的需求，而且要成为使用类似交互式数字媒体等资讯技术的示范学校。
2011年10月，韩国教育科学技术部了《通往人才大国之路：推进智能教育战略施行计划》。提出全面推行智能课堂教育，实现人才强国之梦。
在我国，智慧教育在《教育信息化十年发展规划（2011-2020 年）》中已有所体现，一些地方已将智慧教育纳入智慧城市规划建设。例如，宁波市镇海区正积极开展智慧教育建设。还有上海、苏州、无锡、武汉等各地也在积极推进智慧教育建设。
三、智慧型课堂的构建与实施
贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高〔2012〕4号）和《浙江省高等教育十二五规划（2011-2015年）》文件精神，围绕如何提高人才培养质量这条主线，以机电一体化专业核心基础课程《电工电子技术》为切入点，打造智慧课堂，促进课堂教学品质内涵发展，建构一种前所未有的具有自我组织、自我进化、自我完善、自我构建、自我发展，具有独特个性的完整的智慧课堂体系。
1.构建真实的、与实际生活紧密联系的智慧课堂教学情境
教学情境对于有效的教学十分关键。创设教学情境，就是要尽可能创设真实的、日常的、与学生实际生活紧密联系的情境。教师巧妙地创设情境，最大限度地激发学生的求知欲；最大限度地留给学生思维的时间和空间，做到人人参与、个个思考。同时鼓励学生在学习中基于“真实问题”将不同学科知识整合起来，去挖掘知识更广、更深的意义。这样才有可能产生智慧的火花，从而更进一步发展和锻造自己的智慧。
例如：在讲“了解异地控制电路”时，可以结合“两地控制同一灯”这一实例，并配以实际操作，这样既能将课堂知识直接与生活实际相结合，又能激发学生学习兴趣，同时培养了学生的动手能力。最终引领他们去独立思考新的问题。
2.营造动静结合、宽松和谐的智慧课堂氛围
苏霍姆林斯基说过：“应该让我们的学生在每一节课上，享受到热爱的、沸腾的、多姿多彩的精神生活。” 智慧课堂的教学过程是一种动态的不断前进和深入的过程，相对于教师讲、学生听的“一言堂”以及“独角戏”，智慧教学倡导“把课堂还给学生”，让学生主动合作、探究地学习，创造性自主地思考和行动。课堂气氛追求的是让学生“动起来”，使学生主体动心、动手、动口、动脑，以更有效地培养学生的创造精神和实践能力。当然，作为课堂环境建设的主导角色，教师应当深刻意识到，课堂的智慧应当从动与静的平衡中来，学生在动中实践和体验，在静中思考和提炼，然后再获得提升。既要给学生充足的独立思考时间，不至于使他们过多受制于外界的干扰和牵制，又要给学生提供宽松的课堂空间，丰富的教学实践活动，锻炼他们的动手操作能力。
3.创设民主、自由的智慧课堂管理体制
民主、自由的课堂管理为教师教学创新，学生智慧生成提供了制度上的保障，为教师提供创造性发挥教学智慧的空间，学生的智慧火花才能够得以真正的释放。
首先要树立以学生的智慧发展为本的课堂管理观。以近年来，国外在课堂管理中特别强调健康课堂管理的思想，主张通过“为每个学生营造一种以相互信任和尊重为基础的愉快、健康、高效、融洽的课堂氛围，激发学生自强、自尊、自立的心理，从而使学生在课内外过一种健康、幸福和有意义生活”。另外，在课堂管理策略上，由注重教师外在控制向注重学生内在发展转变，让学生承担他们自己可以承担的责任，自己管理自己，培养学生的自主意识和责任感，从而激发其主动性和创造精神。
4.采用引导学生智慧生成的策略和方法
采用开放式教学法，打破把学生束缚在预定的行为及知识、技能框架内，将学生视为机械加工的对象与材科，将所谓有用的知识、技能以及行为规范向学生进行强制性灌输的局面，开放的智慧教学方法虽不否定对知识掌握的必要性，但却不止于对知识的认同性掌握，而是在帮助学生掌握人类知识成果的基础上培养学生开拓创新的精神，将学生的学习由感知、记忆水平提高到想象、思维的高度，通过启发式的教和探究式的学促进学生的智慧成长。
采用“学生参与式”的教学策略，也就是在课程设置、课程实施方法、实施过程以及课程评价的各个环节体现学生的积极主动地位，使他们参与实践、参与创新并在能力的成长中真正体会到自己是学习的主人。
采用 “头脑风暴法”。在讨论、互动中，教师对学生的观点暂缓判断，而在一定的时间内让尽可能多的观点呈现出来。就像“风暴”刮过大脑一样，这样就能激活参与者的思维，使其智慧得以极大地迸发。图2为基于智慧课堂的互动设计。
图2 智慧型课堂的互动设计
5.探索科学、合理的智慧课堂形成性评价机制
马斯洛说过“每个人在出色完成一件事后都渴望得到别人对他（她）的肯定和表扬，这种表扬就是激励人的上进心，唤起人高涨情绪的根本原因。”科学、合理的激励性评价，能给学生以帮助，给学生以鼓励，给学生以信心。激励性的评价，既要关注结果，更要关注过程及变化发展；既要关注水平，更要关注学生情绪态度。学生找到自己的位置，学习兴趣自然就浓了，积极性也就提高了。
四、智慧型课堂开展的效果与成果分析
1.学生评价该智慧型课堂是一个“引导争辩的课堂”“唤醒智慧的课堂”“走向生活的课堂”。将课堂还给学生，，把自主还给学生；通过分组讨论、启发式、探究式教学方法的研究，充分发挥学生的主观能动性，师生之间、生生之间知识的汇聚、思维的碰撞、思想的交锋、情感的融合，尤其需要将教育者的教育转化为受教育者的教育。学生认为受益匪浅。
关键词：计算机技术；未来课堂；教学设计
中图分类号：TP391.9；G420 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2017）010-0-01
一、引言
信息技术快速发展，以计算机、通信、人工智能等为标志的信息技术的层出不穷，不断创新的技术改变了信息的呈现、传输和存储和人类获取和处理信息的方式。随着技术也越来越智能化，计算机科学与技术以技术为中心开始逐步转向以人为中心，人与技术、人与资源自然、和谐的交互理念在教学领域广泛应用，给教学者和学习者的工作方式和学习环境带来了巨大的变化，教师和同学需要不断地熟悉新技术，将技术有效地应用于教学与学习的过程之中。使得传统的课堂教学逐渐从从单一技术的教室转变为运用广泛现代化技术的新型教学环境普通教室（original Class-room）转变为技术增强教室（Technology Enhanced Class-room），未砜翁镁哂腥诵曰、混合性、开放性、交互性、智能性、生态性等特性，应该坚持“人塑造环境，环境塑造人”的教学新思路，建立人与环境之间的和谐关系，这就要求教师在教学过程中、学生在学习过程中必须提高自身对所环境的认识。
未来课堂（FutureClassroom或者Classroom of the Future）相对于传统和现代课堂而言，已经成为教学技术研究的一个新领域。未来课堂应运而生，旨在培养学生具备面向新世纪新环境的技能。未来课堂借助智能空间、云计算和人体工学等技术，吸收了人本主义、互动教学、环境心理学等教学理论的精华，以互动为核心展开教学活动，使人的认知、技能和情感发展和谐统一。
二、信息技术在未来课堂教学中的智慧化
信息化社会背景下学生对学习环境提出许多全新的诉求，信息技术提倡数字化的现代学习环境的建立，而数字化学习环境的高端形态是智慧学习环境，信息技术提有效促进了学习与教学方式的变革。智慧学习环境对学习场所、学习者教育工作者、学习手段。测评体系等提出了要求，智慧学习指出学习场所能够感知学习情景、学习者能够使用智慧化学习环境识别学习者特征，学习互动工具便于教学，互动性强，测评体系能够自动记录学习过程和评测学习成果，以促进学习者有效学习。
智能空间（Smart Space）是具有动态、主动、可思维、开放、多变等特性的建筑空间，是嵌入了计算、信息设备和多模态的传感装置的现实空间。，智能空间按照从独立的智能空间―开放的智能空间―智能社区层层递进的方式建立拥有立体、连续的智能空间交互通道，不同的智能学习空间能够自发地发生交互，不同的智能学习空间根据用户的要求相互之间进行资源共享来完成为用户服务的任务。智能空间内许多便捷的交互接口可以人们方便地获得计算机系统的服务，是智慧学习环境的一种实体形式和实现基础。
未来课堂是一个智能学习空间具体形式，是一个富交互环境。在未来课堂中大量运用计算机多媒体设备、动态交互技术嵌入情景感知模块等诸多模块，这些互相协作的模块主动为用户提供服务。未来课堂能识别和感知课堂主体的动作和目的；理解和预测课堂主体在完成教与学任务过程中的需求；方便课堂主体对各种信息源进行交互。课堂主体利用移动设备可以无缝地对未来课堂中的经历的记录进行检索回放，未来课堂支持多人协同与远程用户协同工作等。
三、基于计算机科学技术构建未来课堂教学模式的建构
在教学过程中，与传统课堂、现代课堂相比，未来课堂改变了学习方式，拓宽了学习领域，更加重视学生对知识的探索能力，更加重视学生在学习过程中的合作探究，更加重视学生在学习过程中的情感体验。未来课堂学习内容与现实生活的紧密结合培养了学生的创新精神与实践能力。未来课堂根据学科特征、学习者能力培养需要可以适应不同学科性质的课程，调整相应的课堂教学模式。但无论选择何种模式，都应体现以人为本、学生主导、自主、主动、探究、互动等理念；未来课堂的教学模式特别注重学习者能力的培养包括讲授型、研究型、探究式、基于问题解决的教学相结合的教学模式；情境-探究、游戏化、体验式、虚实结合-远程协同教学模式等。未来课堂的教学模式能够充分利用未来课堂的架构培养学习者分析解决问题的能力。
建构的未来课堂教学模式需要对学习者的主体性进行凸显，更多的关注学习者的差异性，有利于促进社会化学习，有利于促进未来课堂的开放性，彰显教学过程的生成性和教与学活动的混合性等理念。
构建的未来课堂教学模式在实施过程中能够实现期望目标。第一，学习者能够充分利用未来课堂所能提供的环境和活动进行个体学习和社会化学习。第二，学习者和教师能够在未来课堂教与学的活动中培养学生面向社会面向未来的技能。第三，形成开放高效的未来课堂教学，教师的教学与学习者的学习应是快乐的、高效的。
四、结语
“人塑造环境，环境塑造人”决定了在当今计算机科学与技术迅猛发展的时代，必须进行教学机制改革，积极发展未来课堂教育，丰富未来课堂教育的形式，强化未来课堂的智慧化，理清未来课堂的发展模式和人才培养目的。
参考文献：
[1]赵建华，朱广艳.技术支持的教与学[J].中国电化教育，2009（6）.
[2]许亚锋，张际平.面向体验学习的未来课堂设计――基于改进的PST框架[J].中国电化教育，2013（4）.
[3]陈卫东，张际平.未来课堂设计与应用[J].远程教育杂志，2010（4）.
[4]许亚锋，张际平.面向体验学习的未来课堂设计――基于改进的PST框架[J].中国电化教育，2013（4）.
[5]陈卫东，叶新东，许亚锋.未来课堂：智慧学习环境[J].远程教育杂志，2012（5）.
智慧云平台的建设
要实现“互联网+”教育的真正落地，少不了应用平台的支撑、资源服务与管理、智能显示终端以及数据评价系统四个方面。
1.应用平台
目前普遍构建的都是以云计算技术为基础，拥有海量教育教学资源，能为学习者推送定制的教育服务，并能进行智能化教育管理的综合性智慧教育云平台。在移动互联网时代，智慧课堂的应用平台通常为移动类APP，包括微课制作、作业平台、家校沟通工具等其他第三方应用软件。例如，无锡正在打造的“智慧教育云服务平台”（如图1），涵盖了“智慧课堂”“智慧学习”“智慧教研”等教育功能服务模块，并开发有相应的移动端APP，主要目标是实现自主学习、个性化学习、协作学习、泛在学习的智慧教学，以及基于互联网、云计算、大数据的智能化教育管理。
2.资源服务与管理
我们基于资源管理平台，建立了数字化教材、微课及多媒体课件、各类题库、拓展知识等资源库，可以在课前、课上、课后为智慧课堂提供、推送教学内容（如下页图2）。
“三通两平台”是我国“十二五”时期教育信息化建设的核心任务，也是教育信息化“十三五”规划的主要任务之一，其中资源涉及“优质资源班班通”和“教育资源公共服务平台”建设两个方面，资源的重要性可见一斑。
3.智能显示终端
智能显示终端可分为教师端工具和学生端工具两种。教师端――传统课堂的板书、投影仪已经变身为电子白板、触控一体机、多屏互动软件，而学生端以智能手机、iPad为主。例如，新东方的“OKAY智慧课堂”，整个系统采用两层结构，上层主要是云平台服务端，下层主要是各类应用端，包括学生Pad、无线AP、充电柜、校园服务器等（如图3）。
教师、学生都匹配有相应的“教”与“学”的应用软件，可以实现智慧课堂的全过程沟通、高频互动、知识传递与扩展。
4.数据评价系统
实现动态学习数据收集、分析、评价，是成功构建智慧课堂的关键。利用智慧云平台，可以对课前、课上、课后进行全过程动态评价和数据分析，基于此，教师可以有效、快速地对学生的学习情况进行诊断、评价，继而形成针对性、差异性的教学内容，促进学生的个性化学习（如下页图4）。
需要注意的是，“互联网+”时代提供了前所未有的智能化软硬件设备，但是有效实现智慧课堂目标的根本，如教师专业能力、灵活的教学设计、高效的课堂掌控、学生自主学习的形成以及核心素养的培养，是无法仅依靠信息技术手段就能解决的。
“互联网+”背景下的智慧课堂
智慧课堂是教育信息化聚焦于学校教育、师生教与学、课堂活动的必然，也是课堂教学自身不断变革发展的结果，从不同角度可以有不同的理解。
从语义角度，“智慧”是让人可以深刻地理解人、事、物、社会、宇宙以及现在、过去、将来，拥有思考、分析、探求真理的能力；“课堂”是学生学习的场所，教师应该运用自己的智慧和创造力，挖掘生机和活力，把课堂营造成生动活泼的学习乐园，让学生在愉快的环境中自然、有序地学习和成长。从教育角度，智慧课堂的根本任务是“开发学生的智慧”，不再是简单的知识传授或灌输过程。从信息化角度，智慧课堂利用先进的信息技术手段，构建智能化的教学环境，实现智慧化的课堂教学，与传统课堂大不相同。
“互联网+”下的智慧课堂，因为新一代信息技术与教育教学的交互、深度融合，从先前的数字化阶段过渡到了“智慧化”的新阶段。智慧课堂实质上就是基于智能终端、云计算、大数据分析运用的新型课堂教学形态，是由信息化平台和工具（系统）、教师和学生（人）及其课前、课中、课后教学环节（活动）等组成的现代信息化课堂教学体系。[1]
具体来说，与传统的课堂教学的目标相比，在课堂形态上，智慧课堂借助于云计算、移动互联网等新兴信息技术和各种智能终端，不受时间与空间的限制，营造更加开放、自主的智能化的教学环境。在资源推送方面，智慧课堂能为学习者提供各种优质的教育资源以及相应的APP、平台，并能有针对性地推送个性化、定制的学习资源，方便学习者查漏补缺、提高优化。在教学方式上，智慧课堂有互联网技术的辅助，采取以学生为中心的小组协作、合作探究和教师参与、引导的方式，变“先教后学”为“先学后教”“以学定教”，师生关系和角色也彻底发生改变。在评价反馈上更为明显，依靠数据收集与分析，课前预习评测、课堂即时反馈调整、课后跟踪反馈，智慧课堂变革评价方式，从传统、主观的“笔纸评价”变为客观、全面的“数字评价”。
简而言之，智慧课堂就是依托信息技术构建的教学环境，为学习者营造丰富的学习情境，促进个性化学习、合作探究式学习，将知识转化为能力，能力内化成素养，以适应未来社会生活和个人的终身发展。
智慧课堂的几种实现模式
1.高效互动
在智慧课堂中，利用智能化的移动学习工具和应用支撑平台，教师与学生、学生与学生之间的沟通与交流更加立体、即时，课堂互动高效、生动。同时，基于动态数据分析和即时教学评价，互动的深度、广度增加（如表1）。
除了课堂内的互动，在课外，师生还可以借助应用平台、移动APP进行课外交流，实现持续沟通，进行任何时间、任何地点、多种方式的交流互动。
2.分层教学
基于大数据的动态学习分析，教师能够准确把握每位学生知识的掌握情况，对其学习能力做出评估，然后将知识水平相近的学生进行分组管理，有针对性地制订教学方案和辅导策略，继而向各小组推送相应的资源，实现一个班级里的分层教学和个性化教学（如表2）。
另外，课上碍于时间和精力无法一一指导的，在课后，教师可以基于学生的课堂表现和“最近发展区”设计内容，进一步推送个别化的作业和辅导，真正实现以学生为中心、服务学生的“一对一”的个性化教学。
3.自主学习
【关键词】智慧型课堂 电工电子技术 构建实施
【基金项目】宁波市智慧产业人才基地第七批核心引导课程（71）；校级教学改革项目“知识课堂向智慧课堂的转变与实施”（JG201321）；校级科研项目“智慧教育发展对策研究及对高职教育的启示”（2013Y10）。
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）10-0221-02
进入21世纪以来，随着加拿大阿尔伯特大学教育学教授马克斯・范梅南的著作《教学机智――教育智慧的意蕴》在中国大陆的热销，智慧教育、智慧课堂、智慧型教师也成为我国教育理论界与实践界的热门话语。我们高等职业教育也在探讨这个话题。本论文以高职机电类专业基础课《电工电子技术》为例，构建智慧型课堂，提升教学改革，使课堂从知识技能走向智慧，从培养“知识人、技能人”转为培养“智慧者”。带领学生和老师一起追求智慧、体验智慧，最后拥有智慧。因此，针对高职学生，基于专业基础课程的智慧型课堂的探讨和构建研究颇具价值。
一、智慧型课堂研究的意义
1.智慧型课堂的教育宗旨符合高职教育的技能型人才培养模式
智慧课堂的教育宗旨在于引导学生发现自己的智慧，协助学生发展自己的智慧，指导学生应用自己的智慧，培养学生创造自己的智慧。其最重要的价值在于帮助学生建构一种前所未有的具有自我组织、自我进化、自我完善、自我构建、自我发展，具有独特个性的完整的集成智慧体系。智慧课堂是开放的课堂，更关注差异，张扬个性，重在培养学生的创新意识。智慧型课堂是基于知识与技能的教育，但又要超越知识与技能，培养具有持续竞争力的智慧型学生。
而我们高等职业教育培养的是集知识、技能、素质于一身的综合型人才。是具有创新意识和可持续发展性，真正能为社会服务的优质人才。因此，智慧型课堂的教育宗旨符合高职教育的技能型人才培养模式。
2.智慧型课堂的实施理念更适合在专业基础课中构建和推广
在课程中，教师要对基本理论进行有重点、有逻辑的点拨讲授，学生也只有把最基本的专业理论知识夯实，才谈得上真正的智慧成长。此时，知识不再是零星的知识点，而是连贯有意义的系统知识点。《电工电子技术》是高职高专机电一体化专业的专业基础课程。目前面向大一的学生开设。课程主要涉及电工电子技术部分的基本理论、基本知识和基本技能，在后续课程的学习中占有举足轻重的作用。本课题研究在基础课程中构建智慧课堂，尽可能早的培养学生阅读习惯和学习能力，主动进行知识的建构，不只关注学生的知识、技能、分数，而且引领学生自我学习、自我完善，关注未知世界，关注学生生命的智慧。
3.智慧型课堂的特征与《电工电子技术》课程的特点相吻合
智慧型课堂的特征是体现“自主性”、“引导式”“探究式”。而《电工电子技术》课程中有的内容较为抽象，学生不易理解，教师用语言也很难讲述，有的定律学生难以掌握，另外还有许多概念需要通过实验来验证，部分还会出现理论和实践相脱离的特殊情况。
基于以上特点，通过自主性、引导式、探究式等智慧课堂的教学方式，培养学生学习兴趣，提高课堂教学效果，提升教学质量，使学生更好地掌握电工电子的知识和技能，从而实现综合素质的提高。
二、智慧型教育研究的理论基础
IBM全球教育产业副总裁Michael D.king表示，与土地对农耕社会、资本投资对产业经济一样，教育是21世纪决定成败的重要因素。IBM认为智慧教育的五大路标为技术融合、个性化学习路径、知识技能、全球整合和经济联合。它们正在快速聚合，形成全新的变革模式――教育连续统一体。
图1 IBM智慧教育体系
在教育信息化领域，智慧课堂教育始于马来西亚的智慧学校计划（Smart School）。早在1996年初，马来西亚教育部把智能学校确定为 “多媒体超级走廊”计划（Multimedia Super Corridor，简称MSC）的旗舰项目之一。正如智能学校旗舰计划的负责人Norrizan Razall博士所认为的，智能学校计划是一项为信息时代的学生而准备的整体性教育改革计划，其目标直指马来西亚学校制度的整体性变革。
2006 年，新加坡信息通讯发展管理局（IDA）联合新加坡教育部发起了一项为期10 年的新加坡信息计划――“智慧国 2015”（Intelligent Nation 2015），2007 年，新加坡教育部选出5 所“未来学校”以实施“未来学校”计划（Future Schools）。计划指出“未来学校”不仅要适时开发形式各异的教育样本以满足不同学习者的需求，而且要成为使用类似交互式数字媒体等资讯技术的示范学校。
2011年10月，韩国教育科学技术部了《通往人才大国之路：推进智能教育战略施行计划》。提出全面推行智能课堂教育，实现人才强国之梦。
在我国，智慧教育在《教育信息化十年发展规划（2011-2020 年）》中已有所体现，一些地方已将智慧教育纳入智慧城市规划建设。例如，宁波市镇海区正积极开展智慧教育建设。还有上海、苏州、无锡、武汉等各地也在积极推进智慧教育建设。
三、智慧型课堂的构建与实施
贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高〔2012〕4号）和《浙江省高等教育十二五规划（2011-2015年）》文件精神，围绕如何提高人才培养质量这条主线，以机电一体化专业核心基础课程《电工电子技术》为切入点，打造智慧课堂，促进课堂教学品质内涵发展，建构一种前所未有的具有自我组织、自我进化、自我完善、自我构建、自我发展，具有独特个性的完整的智慧课堂体系。
1.构建真实的、与实际生活紧密联系的智慧课堂教学情境
教学情境对于有效的教学十分关键。创设教学情境，就是要尽可能创设真实的、日常的、与学生实际生活紧密联系的情境。教师巧妙地创设情境，最大限度地激发学生的求知欲；最大限度地留给学生思维的时间和空间，做到人人参与、个个思考。同时鼓励学生在学习中基于“真实问题”将不同学科知识整合起来，去挖掘知识更广、更深的意义。这样才有可能产生智慧的火花，从而更进一步发展和锻造自己的智慧。
例如：在讲“了解异地控制电路”时，可以结合“两地控制同一灯”这一实例，并配以实际操作，这样既能将课堂知识直接与生活实际相结合，又能激发学生学习兴趣，同时培养了学生的动手能力。最终引领他们去独立思考新的问题。
2.营造动静结合、宽松和谐的智慧课堂氛围
苏霍姆林斯基说过：“应该让我们的学生在每一节课上，享受到热爱的、沸腾的、多姿多彩的精神生活。” 智慧课堂的教学过程是一种动态的不断前进和深入的过程，相对于教师讲、学生听的“一言堂”以及“独角戏”，智慧教学倡导“把课堂还给学生”，让学生主动合作、探究地学习，创造性自主地思考和行动。课堂气氛追求的是让学生“动起来”，使学生主体动心、动手、动口、动脑，以更有效地培养学生的创造精神和实践能力。当然，作为课堂环境建设的主导角色，教师应当深刻意识到，课堂的智慧应当从动与静的平衡中来，学生在动中实践和体验，在静中思考和提炼，然后再获得提升。既要给学生充足的独立思考时间，不至于使他们过多受制于外界的干扰和牵制，又要给学生提供宽松的课堂空间，丰富的教学实践活动，锻炼他们的动手操作能力。
3.创设民主、自由的智慧课堂管理体制
民主、自由的课堂管理为教师教学创新，学生智慧生成提供了制度上的保障，为教师提供创造性发挥教学智慧的空间，学生的智慧火花才能够得以真正的释放。
首先要树立以学生的智慧发展为本的课堂管理观。以近年来，国外在课堂管理别强调健康课堂管理的思想，主张通过“为每个学生营造一种以相互信任和尊重为基础的愉快、健康、高效、融洽的课堂氛围，激发学生自强、自尊、自立的心理，从而使学生在课内外过一种健康、幸福和有意义生活”。另外，在课堂管理策略上，由注重教师外在控制向注重学生内在发展转变，让学生承担他们自己可以承担的责任，自己管理自己，培养学生的自主意识和责任感，从而激发其主动性和创造精神。
4.采用引导学生智慧生成的策略和方法
采用开放式教学法，打破把学生束缚在预定的行为及知识、技能框架内，将学生视为机械加工的对象与材科，将所谓有用的知识、技能以及行为规范向学生进行强制性灌输的局面，开放的智慧教学方法虽不否定对知识掌握的必要性，但却不止于对知识的认同性掌握，而是在帮助学生掌握人类知识成果的基础上培养学生开拓创新的精神，将学生的学习由感知、记忆水平提高到想象、思维的高度，通过启发式的教和探究式的学促进学生的智慧成长。
采用“学生参与式”的教学策略，也就是在课程设置、课程实施方法、实施过程以及课程评价的各个环节体现学生的积极主动地位，使他们参与实践、参与创新并在能力的成长中真正体会到自己是学习的主人。
采用 “头脑风暴法”。在讨论、互动中，教师对学生的观点暂缓判断，而在一定的时间内让尽可能多的观点呈现出来。就像“风暴”刮过大脑一样，这样就能激活参与者的思维，使其智慧得以极大地迸发。图2为基于智慧课堂的互动设计。
图2 智慧型课堂的互动设计
5.探索科学、合理的智慧课堂形成性评价机制
马斯洛说过“每个人在出色完成一件事后都渴望得到别人对他（她）的肯定和表扬，这种表扬就是激励人的上进心，唤起人高涨情绪的根本原因。”科学、合理的激励性评价，能给学生以帮助，给学生以鼓励，给学生以信心。激励性的评价，既要关注结果，更要关注过程及变化发展；既要关注水平，更要关注学生情绪态度。学生找到自己的位置，学习兴趣自然就浓了，积极性也就提高了。
四、智慧型课堂开展的效果与成果分析
1.学生评价该智慧型课堂是一个“引导争辩的课堂”“唤醒智慧的课堂”“走向生活的课堂”。将课堂还给学生，，把自主还给学生；通过分组讨论、启发式、探究式教学方法的研究，充分发挥学生的主观能动性，师生之间、生生之间知识的汇聚、思维的碰撞、思想的交锋、情感的融合，尤其需要将教育者的教育转化为受教育者的教育。学生认为受益匪浅。
2.教师通过精心设计教学环节、对可能出现的“意外”预先想好对策、对学生的学习及时进行反馈等都将直接触发学生智慧地学。面对千变万化的课堂教学，提高了教师的应变能力，更要求教师在随机应变中尊重学生的主体性，根据教学进程中出现的新情况，及时调整课前的预设，给学生腾出空间，为生成提供条件，鼓励生成。同时教师精心编写理实一体化、通过基本理论、知识和技能体现基础性，应用性和先进性的教材。通过教材辅助实现高效的智慧教学。
智慧是植根于爱的，教师不仅要尊重和宽容学生，更要欣赏学生的独特感受和多元见解。充满智慧的课堂，吸引着每一个学生进行智慧的碰撞、情感的融合、心灵的交互，学生的思绪得以飞扬，灵感得以激发，智慧得以生长。让我们一起追求智慧、体验智慧，最终成为一个拥有智慧的人。
参考文献：
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