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演讲型智慧教室
演讲型智慧教室
发布时间:2019-12-31
演讲型智慧教室


                          第一章方案背景

1.1 政策背景

2018年5月2日,习近平总书记在北京大学师生座谈并发表重要讲话,提到“我国高等教育办学规模和年毕业人数已居世界首位,但规模扩张并不意味着质量和效益增长,走内涵式发展道路是我国高等教育发展的必由之路”,“随着信息化不断发展,知识获取方式和传授方式、教和学关系都发生了革命性变化。”,对教育管理者和一线教育工作者都提出了更高的要求,需结合学校实际情况,在观念更新、师资建设、人才培养等环节进行实践和创新。

2018年6月21日,教育部部长陈宝生在《新时代全国高等学校本科教育工作会议》上的讲话重点强调“以本为本”、“四个回归”,提出“要着力推动课堂革命。要改革传统的教与学形态,高校教师要把育人水平高超、现代技术方法娴熟作为自我素质要求的一把标尺,广泛开展探究式、个性化、参与式教学,推广翻转课堂、混合式教学等新型教学模式,把沉默单向的课堂变成碰撞思想、启迪智慧的互动场所”,让学生主动学习,提高学生学习的积极性。


2018年10月8日,教育部发布《教育部关于加速建设高水平本科教育,全面提高人才培养能力的意见》中提出“围绕激发学生学习兴趣和潜能深化教学改革”,“推动课堂教学革命。以学生发展为中心,通过教学改革促进学习革命,积极推广小班化教学、混合式教学、翻转课堂,大力推进智慧教室建设,构建线上线下相结合的教学模式。因课制宜选择课堂教学方式方法,科学设计课程考核内容和方式,不断提高课堂教学质量。积极引导学生自我管理、主动学习, 激发求知欲望,提高学习效率,提升自主学习能力。”

教室作为教育改革的主战场,是国家中长期教育规划中实现教育现代化、培养创新人才、创建学习型社会的关键媒介,还是教育信息化体系架构的核心组成内容。智慧教室将教学范式、信息技术、教学空间进行深度融合,既符合国家和社会发展的宏观需求,也满足了学校对教学创新与实践的需要。


1.2 国内外智慧教室调研

调研了国内外高校在智慧教室建设的案例,发现一些共性的特点:

1)   相比传统教室,智慧教室的空间布局根据不同的教学模式灵活转变,整个教学环境更舒适,更便于开展教学活动。

2)   信息化软硬件与教学业务深度融合,全面服务于教学,促进师生和生生的协作、互动和分享,提升整体教学效率

3)   越来越多的教学模式引入课堂,教学主体由老师向学生转变,提倡以学习者为中心的个性化学习、自主学习、探究性/协作性学习,高效地提高学生的知识水平和素质

新型智慧学习空间建设和以学生为中心的新型教学模式应用正走入越来越多的课堂。


                     第二章   整体方案设计

为了培养面向未来的创新性人才,高等教育到了一个加速改革的时期,新的教学模式、教学方式需要新的学习环境来支撑。

2.1设计理念

2.1.1 以建构主义为指导,促进主动学习与协作学习

当代学习理论由原先的“行为主义”、“认知主义”,逐渐发展到“建构主义”和“情境认知理论”。主要概念如下:

1、  行为主义:认为知识是客观的,把学习定义为行为对外界刺激的反应。教育者的目标在于传递客观知识,学习者的目标是获得与教育者完全相同的理解,即学生以了解“是什么”为学习目标。

2、 认知主义:强调学习应该把握客观事物的内在结构而非表象。学习者通过了解“为什么”使个人认知结构与客观事物内在结构一致,教育者应致力于改进对客观知识的传递方法。

3、建构主义:是对行为主义、认知主义的反思。其认为知识不是客观存在的,而是被主观建构出来的,学习不是对知识的重视,而是对知识的建构,是在教育者的帮助下或与同伴的协作下,由学习者自己建构知识的过程。

4、情境认知理论:通过实践共同体这一概念强调学习是集体通过知与行的交互在实践和情境脉络中通过协作建构意义的过程。

 建构主义学习理论、情境认知与学习理论等当代主流学习理论以及学习科学的知识观和学习观强调提升学习者的学习兴趣、促进主动学习与协作学习

方案设计从学习者的角度出发,考虑的是如何通过激发学习者的学习兴趣、支持与学习相关的活动来促进学习者的学习。

    2.1.2 以学生为中心,助力模式创新

“以学生为中心”要求高校教育实现从“教”到“学”,从传统重说教向主动学习这一新范式转变。在“以学生为中心(SCL)”的教育理念下,教学活动、教学环境及教学目标都以学生为中心,老师只是学习活动的组织者和指导者,应该从整体角度设计教学内容。

方案设计紧紧围绕“以学生为中心”的理念行动,关注教学效果提升以及管理的科学便捷,提供针对创新教学模式的智慧空间和环境,实现以学习者为中心的个性化学习、自主学习、探究性/协作性学习等新型教学模式,高效地提高学生的知识水平和素质。因此,学生是否有效提高是判断智慧教育是否成功的最终标志,是否促进了新的教学模式是前期判断方案优劣的重要依据。

2.1.3简单易用和领先性相结合,打造优质用户体验

“以学生为中心”涉及到新的教学模式,对教师是个巨大挑战,主要体现在两点,一是教师对新型模式的认识不足,在教学实践过程中容易产生疑问和困惑;二是由于工具的限制,课程准备和磨合的时间过长。这两个问题,容易导致智慧教学停留在表面,无法真正落地和实际推广

方案设计注重简单性、实用性和先进性的平衡与结合、提供简单、易用、使用的软硬件一体化方案,减少教师的困难,让教师对新型模式、设备不产生畏惧,打造极简的用户体验,实现智慧教学的有序发展。

2.1.4 系统融合、互联互通

智慧教学是一个庞大的系统,由多个部分组成。要想整个方案发挥威力,各个部分需要深度融合。

信息化系统在升级改造或新建时,应该充分考虑系统的利旧性原则,合理利用原有设备,保护投资。方案的软硬件产品需要根据学校的实际需求以及具体情况,充分考虑实现与现有产品的对接。

2.2设计主张:5C学习环境

基于建构主义理论,智慧教室创新性的提出了“5C学习环境”的设计主张,致力于打造与教学法深度融合的学习环境,以促进学生创造力和思维能力的发展和提升。

作为新型人才培养的摇篮——5C学习环境,它的内容包括:

1、促进知识的主动建构

2、加强师生的互动交流

3、助力教学的顺畅联结

4、强化团队的积极协作

5、实现人生的价值创造

2.3整体方案组成

以建构主义为指导,创新性的提出了5C学习环境的设计主张,并基于PST设计原则推出了智慧教室整体解决方案,实现学习空间、信息技术与教育教学的深度融合,打造支撑探究式教学、小班化教学、混合式教学、翻转课堂等新型教学模式的教学环境,全面服务于教学,推进新型教学模式的开展和真正落地。

 

智慧教室方案组成

    智慧教室解决方案由学习空间、IT环境和教学应用三大部分组成。基于5C 学习环境,提供适配不同教学场景的学习空间设计,促进学生彼此协作、互动、共享,提高学生学习积极性;通过提供一套简单易用便捷管理的智能教学设备,帮助学校更快、更好的实现教学模式及信息化升级,提升教学效率,让教学、管理更简单;提供与业务深度融合的教学应用,不仅活跃课堂氛围,促进教学,而且高效支撑教学业务,匹配创新教学模式,满足学校教学模式创新、人才培养和课堂改革的新需求。

2.3.1学习空间

以建构主义等主流学习理论以及学习科学等理论为基础,结合学习空间设计原则,为向师生提供5C学习环境。通过提供多种学习空间设计,能够支持学生彼此协作、便捷接入网络、促进真实学习的环境,同时要尊重学生的个性化需求,推动自适应和个性化学习。全面支撑教学活动和教学策略。提高学生学习的主动性,从而促进学生的创造力与批判性思维能力与综合素养的发展与提升。适配教学业务场景,促进师生、生生之间的交流、联结、协作。

2.3.2 IT环境

IT环境极简架构,主要由智能控制中心、小组合作研讨信息岛、智能物联系统、扩声系统等组成,为师生构建协作、互动、展示、物联的基础环境。

其中,智能控制中心是业界唯一针对研讨型智慧教室量身定制的智能控制方案,由中控、智能矩阵、无线投屏、流媒体处理单元组成,支持设备控制、电源管理、音视频矩阵、无线投屏等业务;基于小组智能触控显示屏、小组智能盒子,配套一体化开放式支架,辅以小组端软件,为学生提供了便于交流、联结、协作的空间氛围,营造小组集体感;基于智慧物联技术,实时反馈教室设施的运行状态,并可进行远程、批量控制,为教学管理提供更加智能便捷、触手可及的应用服务;通过综合管理平台,为管理员提供远程控制、故障报警等功能,实现教室远程集中管理控制,降低教室管理维护工作量,提升管维效率。

2.3.3教学应用

构建贴合建构主义教学法的全场景教学软件,以课程为中心,无流程、社交化设计,联通师生,打通课堂教学前、中、后的教学全环节。通过互动教学软件、研讨协作和无线投屏等系统,采集教学数据、提升教学效率,实现信息技术与教学模式的深度融合,打造新型教学空间,全面支持与推动混合式学习和研讨型课堂等新型教学模式开展,真正实现以学生为主体,能力培养为目标的高教教学新生态,全面服务教学业务。












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