基于云班課支持的精準智慧課堂教學模式研究

張 敏，王朋嬌，閔語馨

（1. 遼寧師范大學 計算機與信息技術學院，遼寧 大連 116081；2. 樸新大連同芳學校，遼寧 大連 116081）

0 引言

在智能時代，信息技術與教育的融合為現代課堂教學帶來了重大變革，全國多所中學已由原來傳統的教學方式轉變為信息技術與教育相融合的教學方式。2018年4月教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》中強調要推動人工智能和大數據等新興技術深度融合到教育教學的全過程，變革教學方法、構建人才培養和探索教育治理的新模式，實現從常態化應用階段走向全方位創新階段[1]。近年來，人工智能和大數據等新興技術的出現為我國教育事業的發展開辟了一番新的天地，這些技術逐漸融入教育教學領域中，成為推動課堂教學變革的重要力量，為智慧課堂的發展提供了新的契機。2019年2月國務院印發的《中國教育現代化2035》也明確提出了科技革命對于教育變革的新要求，尤其強調人工智能和大數據技術應用于教育，將對教師的“教”和學生的“學”產生極大的推動力，對于開展個性化教學和學習有重大突破[2]。

教學模式是實現智慧課堂教學目標的關鍵，人工智能和大數據技術的出現改變了課堂教學模式，使教師從過去依賴頭腦中的教學經驗轉向依賴海量教學案例和行為數據的分析，以數據來驅動教學，對課堂教學行為、過程和結果的數據進行全面收集、匯聚[3]，進行更加有針對性地教學，把傳統課堂中的秧田式教學變為一對一教學，由“先教后學”轉變為“先學后教、以學定教”的主導——主體相結合的教學模式，這對課堂教學效果的提升、教學質量的改善和教學體制的完善具有重要意義，有利于把學生培養成具有創新意識、創新思維和創新能力的創新型人才。

近年來，全國多所中學利用智慧課堂進行教學的方式越來越流行，本文通過研究基于云班課支持的精準智慧課堂教學新模式，設計相關課堂教學案例，探索創新型人才培養和適應我國教育需求的新型教學模式，來促進智慧課堂教學的發展。

1 智慧課堂的概念及其教學特征

雖然我國很多學校已經開始應用智慧課堂，但對于智慧課堂的概念目前還沒有統一。在梳理目前各專家學者給出的智慧課堂概念的基礎上，本文界定：智慧課堂是指在智能化環境中，將先進的信息技術與課堂深度融合，創新教學模式，構建個性化學習環境，開展高效而有智慧的教學活動，促進學生個性化、多元化發展，培養學生智慧能力的新型課堂。

智慧課堂是順應信息化時代要求而產生的，是由新一代信息技術所構建的新型課堂，充分考慮了教師個性化教學的特點，本文將智慧課堂的教學特征概括為以下四個方面。

1.1 教學資源推送智能化

教師依據學生個性化差異，通過智能平臺有針對性向學生推送內容多樣化、形式多樣化的學習資源，不僅能夠滿足學生多樣化的學習需求，而且有助于激發學生的學習興趣，幫助每一位學生更好地鞏固加強知識的薄弱點和掌握新知識，真正做到因材施教。

1.2 教學計劃動態數據化

智能化分析平臺對學生學習行為、過程和結果的數據進行采集和處理，教師依據這些動態數據實時掌握學生的學習情況（學習時間、學習進度、知識點的掌握情況和測驗結果等），從而及時調整教學計劃，提高課堂效率[4]。

1.3 教學過程高效互動化

智能化服務平臺實現了師生、生生之間的無縫互動交流，無論何時何地，教師跟學生都可以進行溝通，把傳統課堂中信息的單向灌輸變為雙向互動，激發學生的學習動機，實現以學生為本。

1.4 教學評價反饋即時化

智慧課堂在新興技術支持下，對學生學習全過程數據進行采集記錄，挖掘分析學生的學習效果與評價，助力教師全面真實地了解每一位學生，從而即時調整教學策略，更加有利于教師教學活動的開展[5]。

2 云班課教學平臺的功能

云班課是由藍墨科技推出的國內第一款免費課堂內外即時反饋教學互動平臺，該平臺融入了人工智能和大數據技術，是基于移動互聯網環境，實現師生之間的教學互動、資源推送和評價反饋，對學生學習的全過程進行動態數據采集，實現學生個性化的學習診斷，助力教師精準教學的智能助手。教師和學生可以通過手機安裝“云班課”APP或利用瀏覽器訪問云班課Web版1網址：https：//www.mosoteach.cn/web/index.php?c=passport&m=index進行教學和學習。

2.1 班課創建和資源管理

在云班課平臺中，教師通過創建班課生成相應課程班課號，學生通過搜索班課號加入到云班課班級。教師在云班課平臺“資源”的頁面中，通過“本地上傳、網頁鏈接和資源庫”這三種方式方式上傳并推送圖片、音視頻和課件等學習資源（如圖1所示），學生收到推送通知后，可以通過移動互聯網在線觀看或進行資源的下載，有助于學生自主學習。

2.2 教學活動智能多樣化

云班課平臺除了學習資源推送外，還具有手機投屏（如圖 2所示）、發起簽到、作業/小組任務、投票問卷、頭腦風暴、答疑討論、題庫管理和測試等強大功能（如圖3所示），教師可根據需求選擇相應的功能進行教學活動，調動課堂學生學生的積極主動性，使學生更好地融入課堂。

圖1 學習資源推送Fig.1 Learning resource push

圖2 手機投屏Fig.2 Cast screen mobile phone

圖3 智能教學活動Fig.3 Intelligent teaching activities

2.3 學習動態智能跟蹤

教師通過云班課平臺可以查看每個學生的學習記錄（如圖4所示），跟蹤學生的學習進度，及時掌握學生的學習動態，在班課對于沒有及時進行學習的學生，可以利用云班課平臺的提示功能提醒學生。學生在完成資源學習之后，會獲得相對應的經驗值，教師可以以此為參考進行教學評價的管理，激發學生學習的積極主動性，提升課堂教學質量。

圖4 學生學習情況記錄Fig.4 Record of students' learning

3 基于云班課支持的精準智慧課堂教學模式構建

智慧課堂教學模式的發展與技術的發展是并駕齊驅的，隨著人工智能和大數據不斷深入課堂教學，促進了新型教學模式的開展[6]。本次研究選取“云班課”智能化數據分析平臺來協助智慧課堂教學的開展，教師通過云班課平臺獲取學生的個性化特征及學習需求，從而動態調整教學內容和教學方式，對學生進行個性化教學。教師將自身智慧與新興技術深度融合，真正以學生的智慧發展為目標，為學生打造智慧高效的課堂，不斷提升學生自主學習、合作探究、發現問題、解決問題、創造思維和智慧能力。

本文依據智慧課堂教學的特征，借助智能平臺、移動終端和大數據技術，分別從課前、課中和課后三個環節完成對教學模式的構建，設計了基于云班課支持的精準智慧課堂教學模式，如圖5所示。

3.1 課前：精準設計

（1）推送預習作業

圖5 基于智能平臺數據支持的智慧課堂教學模式Fig.5 Intelligent classroom teaching mode supported by data of intelligent platform

教師在課前依據教學大綱預先準備學生的預習資料，利用云班課中的資料庫進行相關內容收集整理，之后將準備好的預習資料預覽并對每一頁內容進行語音講解，最后向全班同學推送。預習資料以微課、課件、圖片和文本等形式呈現并發布到云班課，其中也會包含一些測試題，學生接收預習資料后，選擇自己喜歡的形式進行學習跟測試，及時發現難點問題，通過平臺自主查閱資料，再選擇與同學、教師實時、異時交流互動去解決問題，最后教師將存在異議的問題留到課上一起解決，培養學生自主學習、發現問題和解決問題的能力。

（2）智能學情分析

學生通過云班平臺課自主預習和測試發現問題，教師通過平臺提供的學生預習情況和測評結果分析，快速掌握預習名單和每個學生的學情（資源選擇、預習時間、觀看資料次數、測試時間、測試分數、測試排名和疑難問題等），從而對學生進行有針對性地進行教學。

（3）預設教學目標和重難點

教師根據課前預習的反饋情況去預設智慧三維目標和教學重難點，選擇適合學生的教學內容和教學方法，預設適合學生的學習情境，以學定教，精準進行課堂教學設計，更好地為課中教學做準備[7]。

3.2 課中：精準教學

（1）創設情景——以學生興趣為出發點

教師通過云班課平臺將課前的預習情況反饋給學生，讓學生對自己有一個定位，從而更好地促進學生學習。之后教師根據教學計劃進行情景創設，首要考慮的問題就是學生學習的興趣，有了興趣才可以使學生有進步和提升學習的空間，教師根據平臺的學情分析將學生的興趣點和精心設置的教學內容相結合，再以播放小視頻、圖片展示或做小游戲等形式創設情景，激發學生學習新知的動機，為完成課中教學內容的導入做準備[8]。

（2）課程導入——以任務驅動和學生小組協作探索新知

首先，教師在授課時利用智能化設備代替板書，通過云班課將課堂的教學目標和重難點分享給學生，讓學生了解課堂需要掌握的內容。其次，教師根據之前教學情境的創設提出問題，采用問題驅動法來引入新知。再次，修訂版的布魯姆教育目標分類學按照學習者對知識的領悟程度由低到高分為六個水平，即識記、理解、應用、分析、評價和創造。傳統課堂和翻轉課堂都是從低級認知到高級認知能力的線性發展，而智慧課堂則是以創造為出發點和歸宿，以創造來驅動課堂教學，變線性發展為非線性發展[9]。教師則以培養學生創造思維為目標，向學生推送小組學習任務，小組學生通過自己手中的智能設備進行接收并展開激烈的討論，遇到問題可以在智能平臺中查找相關資料進行探討，在互動中加深學生對知識的理解，培養學生發現問題和合作探究的能力，在完成智慧型任務的過程中，學生也會反過頭學習初級水平知識，從而提高高級認知水平。在小組討論期間，教師根據云班課中觀察到的小組互動交流動態，適時進行有針對性地指導，并在教學過程中增強情感互動，促使學生生成趣學和智學。最后教師也會在適當的情景中增加競爭機制，學生通過自己手中的智能設備搶答，有利于激發學生學習的積極主動性。

（3）問題解決——以師生交流互動為關鍵點

對于學生在預習和課中討論存在的問題，教師會進行講解，學生可以通過云班課平臺點擊“懂”和“不懂”按鈕向教師反饋知識接受情況，教師通過智能平臺查看“不懂”的人數跟名單，從而及時調整教學策略，讓學生把不懂的問題反饋到平臺中。之后智能平臺快速將學生的問題進行整理、匯總，使教師清晰、直觀地看到學生存在的問題，并利用云班課平臺中的隨機挑選功能，在已經懂了的同學名單中隨機選人回答問題，然后教師再進行解說和拓展講解，幫助那些不懂的學生可以更好地吸收本節課的知識，也使那些已經懂得的學生更好地將知識內化，并實現自身的拓展[10]。

（4）反饋評價——以對學生個性化評價為重點

教師利用云班課平臺中的智能編題功能（根據學生學習的過程數據有針對進行習題編制），對學生進行個性化的隨堂測驗，學生當堂完成并提交。智能平臺立即生成學生得分、各題答題情況及習題答案詳解，教師也可隨即查看智能平臺了解每位學生測試的詳細情況，有利于教師課后有針對性地進行個別輔導。隨后，教師將學生的分數公布在智能平臺中，讓學生了解自己在班里的水平，激發學生積極性，有利于學生在課后有針對性的鞏固復習。教師通過課中教學和測試情況的實時反饋來進行點評，總結學生知識的掌握情況，將知識的重難點和學生的共性問題進行集中講解，幫助學生深入鞏固和強化知識點。

3.3 課后：精準指導

（1）課后作業智能推送

教師根據課前測評、課中教學和學生課堂學習情況數據，通過智能化平臺向學生推送難度適中、題量合理、內容匹配的個性化課后作業，減少大量學生無效地進行作業，幫助學生更加高效地掌握知識。在這期間，教師利用云班課這一智能平臺隨時查看學生作業的完成情況，有助于教師在學生完成作業后進行及時的反饋評價。

（2）移動端作業批改

教師利用平臺中的智能作業批改功能進行課后作業的批改，減輕了教師85%的作業批改量，而且智能平臺快速生成多維度數據分析報告，節約了老師評閱的時間，幫助教師很容易了解到學生哪方面知識存在漏洞，更好地幫助學生補差，從而進行有針對性地指導，提升教學效率。學生完成課后作業點擊提交之后，智能平臺立即生成數據報告，及時將答題情況反饋給學生和教師，并將錯題匯集到學生的個人錯題庫，根據錯題情況平臺自動收集個性化的練習題存入每個學生的習題庫中，學生可以省去找練習題的時間，有針對性地突破自己知識的薄弱點，實現錯題的舉一反三，使學習更有效率[11]。

（3）個性化課后輔導

精準的課后輔導對于學生的重要性不言而喻，而大數據的出現為精準輔導的實現奠定了基礎。教師通過云班課平臺了解到學生完成作業和習題練習情況后及時進行有針對性的課后輔導，并且不再受時空限制，利用語音、圖片、視頻等多種形式隨時隨地輔導學生，也可以將知識點做成微課推送給學生，幫助學生鞏固知識點，建立與之前課程內容的聯系。通過大數據整理出的共性問題，教師可以建立小組群進行分組輔導，對于個性問題進行一對一輔導，幫助學生查漏補缺，加深每個學生對知識的理解，使教師真正做到精準指導。

4 基于云班課支持的智慧課堂教學模式應用案例

初中階段是學生思維形成、智力發育的關鍵時期，是學生掌握英語的最佳時期，也是教師培養學生的黃金時期，因此在這個階段，教師必須跟隨時代發展的潮流，變革教學模式，培養學生的創新意識和創新能力。樸新大連同芳學校在初中英語課堂中運用了“云班課”智能化數據分析平臺，作為備課、講課聽課和測試的教學常規，充分發揮智慧學習環境功效，為教師的個性化教學和學生的個性化學習提供了有力支持。本文以樸新大連同芳學校敏學班的學生為研究對象，運用“云班課”智能平臺，對外研社版初中英語八年級上冊Module 7中的《Unite 1 Alice was sitting with her sister by the river.》部分進行精準智慧課堂教學模式的建構，并與運用原有的教學模式對比分析得出最佳教學思路（如表 1所示），從而實現智慧培養。

從表1原有教學模式和教學新模式的對比可以看出，在傳統課堂的常規技術環境下，無法對學生的學習過程數據進行實時采集，學生不能及時得到學習成果反饋，教師只能根據作業、考試和自身經驗對學生學習情況進行分析，很難準確了解每一位學生，難以做到精準教學，學生也難以得到個性化發展。而采用智能平臺數據支持的智慧課堂教學模式能更好地激發學生學習的興趣，整個教學過程用數據說話，促進學生更智慧的學，教師更智慧的教。在課前學生自主選擇喜歡的形式預習，課中與同學和教師合作互動、交流探討，課后學生個性化學習，這三個環節培養了學生發現問題、提出問題、解決問題和創新思維的能力，真正做到了以學定教、精準教學。下面本文將對“云班課”這一智能平臺數據支持的精準智慧課堂教學實施過程進行詳細闡述。

4.1 課前預習反饋環節

（1）推送預習作業

八年級英語上冊Module 7中Unite 1部分的主題是文學，教師根據學生學習水平分層進行設計，把本節課需要學生掌握的童故事名稱、電影資料及相關語言知識以不同的形式（文字、圖片、音頻等）推送給學生，讓學生隨時隨地、自主選擇自己喜歡的形式進行預習，幫助學生了解本節課的目標語言，激活學生與此話題相關的背景知識。對于本節課的語法部分主要是學會過去進行時的運用，教師將相關語法講解及例句的PPT做成微視頻推送給學生，讓學生自主體驗和感悟過去進行時的用法，并將題量適中、層次清晰、內容恰當的測試題以不同的形式和難度推送至學生端，學生接收后自測并即時獲得測評結果及每一題詳解，幫助學生初步了解過去進行時的結構和用法，讓學生更有針對性地進行學習。另外，對于學生預習過程中出現的疑問，學生首先可以通過智能平臺搜集資料自主解決，再選擇與學生或教師實時進行交流互動，最后教師將存在異議的問題留到課堂一起講解。

表1 基于智能平臺數據支持的智慧課堂教學模式應用案例Tab.1 Application case of intelligent classroom teaching mode supported by intelligent platform data

（2）智能學情分析

教師通過智能終端對學生的預習情況和測評結果的數據進行分析，獲取每一位學生預習情況的詳細數據，發現大部分學生對于童話故事的主要人物和事件有了一定的了解，但是對于過去進行時的使用還不是很熟練，需要教師有針對性地在課堂進行教學。

（3）預設智慧教學目標和過程

教師通過智能學情分析發現學生對于本節知識的薄弱點，從而更有針對性地制定智慧課堂三維目標和教學重難點，從而更好地優化教學設計。

a. 智慧三維目標

知識與技能：學會邊聽錄音邊記錄關鍵詞，可以簡單談論童話故事主要人和事的語言材料；掌握過去進行時的一般疑問句、否定句和特殊疑問句形式。

過程與方法：采用Using contest guessing和Role playing的場景化智慧學習策略，利用云班課向學生端推送不同形式小組合作任務來開展課堂的聽說讀寫活動。

情感態度與價值觀：通過創設情景和場景對話等活動的開展，培養學生小組合作意識和文學鑒賞能力，激發學生閱讀興趣，陶冶情操，讓學生感受英語與生活融合的樂趣。

b. 教學重難點

重點：能夠聽懂童話故事的主要內容，了解主要的人物和所發生的的事情。

難點：能正確使用過去進行時詢問或描述有關過去正在發生的事情和動作。

c. 智慧教學過程

在智能平臺數據支持的環境下，教師可以動態地掌握學生階段性的學習狀況，及時調整教學策略，充分調動學生課堂學習與活動參與的積極性，有針對性地幫助學生完成智慧學習目標，對于本節英語課程的教學實施流程如圖6所示。

4.2 課中互動探究環節

（1）創設情景，體驗感受

在新課導入之前，教師通過智能平臺播放Alice's Adventures in Wonderland電影中與主題相關的片段，并為學生隨機分組討論，競猜電影名稱。討論結束后，小組通過點擊平臺中的“搶答”按鈕進行搶答，激發了學生對英語課堂參與的熱情與興趣，也為學生課堂上開展相關的聽說訓練做準備。之后教師呈現電影對應書籍的封面揭示答案，并引出本節課的主題：Alice was sitting with her sister by the river。

圖6 智慧教學實施流程Fig.6 Implementation process of intelligent teaching

（2）課程導入，分享展示

首先，教師通過云班課展示其他五部國外童話故事書籍的封面，并發布“連一連”任務到學生端，讓學生為其匹配相應的英文名稱提交至平臺，平臺智能批閱、自動匯總統計正確和錯誤率，教師通過平臺快速直觀地了解本班學生對國外經典童話故事的熟悉程度。其次，教師隨機播放學生課前觀看電影中的小片段與學生進行互動交流：What was Alice doing at that time？將其呈現在平臺，從而引出過去進行時的問答，呈現目標結構。再次，教師播放課本中listening and vocabulary部分的聽力內容，讓學生在學生端記錄所聽到人、事和詞組，并用英文說出記錄的內容，之后教師進行總結并向學生端推送聽力原文，兩人一組分角色進行對話練習并發送至平臺，教師通過平臺測評學生的發音，及時反饋并糾正。對于聽力中出現的過去進行時，教師利用云班課隨機分組（每組6人），讓學生交流討論其基本用法，之后教師利用云班課中的隨機挑選功能抽組回答檢驗成果。隨后教師提供有針對性的指導，并對過去進行時的基本用法進行精講，從而加深學生對過去進行時用法的理解。最后，教師為每組隨機推送童話故事中的片段，讓學生運用過去進行時的問答自主編寫對話進行展示，并匹配相關的背景音樂來增加學生的情景代入感，加深學生對這部童話故事人和事的了解，激發學生英語學習興趣，提升學生英語學習的能力。

（3）互動交流，解決問題

教師通過云班課實時關注學生課前預習情況和課中講解每部分知識點時點擊平臺“不懂”按鈕的人數，了解了學生對于本節英語課程的掌握情況，發現大部分學生對于過去進行時的使用還不是很熟練。教師利用云班課的答疑功能，讓學生把不懂的問題或想法發布到平臺，首先讓學生互相交流討論來嘗試解決，之后教師針對問題及時調整教學策略，對于出現的共性問題，增加更多例句和講解來促進學生對知識理解，對于個性問題，教師通過云班課隨機挑選已經掌握該知識的學生為其解答，教師隨時進行拓展補充，爭取讓每位學生學有所得。

（4）實時測評，鞏固內化

教師利用云班課的編題功能和對每位學生學習的數據分析，有針對性地向每位學生推送個性化習題（包括英語聽說）進行當堂測驗，通過智能批改功能即時獲得測驗結果并詳解每題及錯因，形成學習分析報告，有助于指導學生個性化學習，幫助教師更好地對學生進行分層教學，優化教學策略和教學方案[12]。隨后，教師根據課中教學情況及測驗結果的實時反饋進行教學評價，總結學生本節英語學習的掌握情況。在本節課程結束之前，引導學生再次回憶本節課所學的童話故事名稱、過去進行時的結構及談論童話故事的簡單語言材料，并將學生不太熟練的過去進行時的運用再次總結，幫助學生鞏固和強化本節課的重點內容和語法，達到學以致用。

4.3 課后總結提升環節

（1）作業推送，拓展延伸

為鞏固拓展本節課的新知識，教師讓學生自主選擇喜歡的童話故事，并運用過去進行時進行場景片段的對話編寫，此作業沒有標準答案，每位學生可根據自身興趣、發揮自身創造力和想象力來增設場景內容，培養學生的思維創造能力。在大數據精準分析每位學生課堂知識薄弱點和整理課中練習錯題的基礎上，教師為每位學生推送個性化的優質學習資源和課后作業，實現課堂錯題舉一反三，讓學生更好地掌握本節課的知識點，提高學生英語學習效率[13]。在學生完成作業的過程中，教師可隨時查看學生作業的完成情況，對學生進行個性化指導，學生在這過程中出現的任何疑問，也可以隨時隨地與學生或教師進行互動交流，從而深化學生本節課英語知識的學習。

（2）智能批改，查缺補漏

學生完成作業后提交，云班課智能批改作業及時生成數據報告，將作業完成情況反饋給教師和學生，把錯題自動匯集到學生的個人英語課程錯題庫，教師根據錯題情況收集個性化的練習題存入每個學生的習題庫中，學生可以省去找練習題的時間，有助于學生查漏補缺，有針對性地反復練習，突破自身知識的薄弱點，更高效地提升英語學習的能力。

（3）個性輔導，反思提升

教師通過云班課查看學生作業完成和習題練習情況，發現大部分學生對于英語聽說方面還有一定的欠缺。針對這一情況，教師讓學生在云班課中進行與本節課相關內容的聽說練習，智能平臺及時糾正發音反饋結果，并形成相應的聽說錯題冊供學生隨時反復練習，教師及時了解練習結果（語音面貌和聽說水平），并對學生英語聽說的薄弱點進行個性化課后輔導，從而更好地提升每位學生的英語聽說能力。

5 總結

現代技術的飛速發展促進了信息技術與教育的融合，而人工智能、大數據和 5G技術的出現，推動了智慧課堂教學模式的變革與創新，讓精準教學、個性化學習、科學評價和智能管理成為了可能，這對提高課堂教學效率，改善教學質量和提升教學效果具有重要意義。本文依托“云班課”智能平臺構建出智慧課堂的教學新模式，對課前、課中和課后三個環節進行了詳細的描述，并分析研究了應用此模式的初中英語教學案例。但本文的研究還存在很多不足之處，智慧課堂教學模式的應用對于不同學科教學來說將存在不同的問題和情況，需要研究者們根據不同學科教學的實際情況去思考、創新和發展，進一步結合更多優秀的教學案例和學生的特點進行優化與完善，創建更加智慧的教學新模式服務于課堂，進而提升教師智慧教學和學生智慧學習的能力，這樣才能讓基于智能平臺數據支持的智慧課堂教學模式的研究成果更加豐碩。