智慧教室设计方案和对策

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相关政策文件:

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》，《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，国家高度重视教育信息化建设，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》明确指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。并提出了十二五（2012—2015年），突出“应用切入、完善基础、搭建平台、试点引路”的基本工作思路，提出“3211”建设计划，即“三通工程”（宽带网络校校通，优质资源班班通，网络学习空间人人通），“两个平台”（教育管理公共服务平台，教育资源公共服务平台），“一批试点”（一批教育信息化示区域和试点学校），“一批基地”（一批教育信息化师资人员培训培养基地）。

《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》进一步强调：“充分整合和利用各级各类教育机构的信息基础设施，建设覆盖全国、分布合理、开放开源的基础云环境，支撑形成云基础平台、云资源平台和云教育管理服务平台的层级架构。”有效解决了PC部署分散、管理维护难、运维成本大、损坏率高等实际问题。

第2章现状及需求分析

2.1现状

现在大部分学校在教学中的现状：

（1）资源庞大且杂乱：老师拥有各种形式的教学辅助资源，老师难以使用杂乱无章的资源。

（2）单向教学，缺少互动：大部分老师只是单向地传授知识，“教”与“学”分离，缺少师生间互动。并且在整个教学过程中老师无法及时掌握学生的学习状况。

（3）资源孤岛：校与校、班与班、老师之间、老师与学生之间等都是缺乏有效的沟通和联系，资源无法交流、共享。

（4）设备管理不易：各种多媒体设备，规模越来越庞大，现有的装备应用与管理，往往依靠人力、制度和经验，缺乏技术手段和科学性的管理与评估。

（5）教师教学难，学生负担大：因为缺乏好的教学设备及教学资源作为支撑，老师授课的效率受到影响。老师在难以提高效率的教学过程中只能通过增加学生的学习成本来保证其学习质量和知识吸收。旧有的教学方式不仅让老师一直为如何更好地备授课头痛不已，也对学生造成了极大的压力和负担。学生学习的主动性和积极性也因此受到影响。

(6) 软硬件繁多，教师负荷大：各种教学辅助硬件及软件之建置，造成教师需花费大量的时间在资源使用、云平台使用之中，和教师常态化之工作大相径庭。

2.2需求分析

（1）需一体化之完整解决方案，为教学的各个终端提供信息化的硬件及软件。

（2）设备数量应尽可能少，设备的集成化、复用度更高，可综合应用到不同需求场景中，降低学校综合成本。

（3）系统中的硬软件经由网络之互联互通，可满足师生在学校、外随时随地教与学。

（4）老师能方便地备课，灵活地授课，快捷地发布授课容，调高备授课效率，减少老师的工作负担。

（5）老师能够根据不同学生的能力及学习情况，进行个性化之教学方式。

（6）能激发学生的学习兴趣，促使学生高效、自主地学习，并培养团队合作之能力。

（7）教学过程能够得到记录，供学校进行有效的教学质量分析。

（8）有效管理设备，可对装备基础信息实时采集，并适合大规模部署。（9）方案硬件及软件可扩展性、可升级性强，适应未来变化与发展。

第3章设计思路

3.1设计原则

（1）大道至简，一切为了更好地服务教学。

新技术、新设备是手段，而不是目的；智慧化的信息技术应用，是为了减轻教师的负担，提升学生的学习兴趣，增强师生之间的互动。

个性化智慧课堂方案，重点是为教师提供智能应用，减轻备课、课堂教学负担；为学生提供自主学习的工具，使学生能在教师的组织、指导下，通过探究式的自主学习，合作研讨，获得真正的学习能力。

（2）系统规划，系统工程与实际紧密结合。

个性化互动课堂是个系统工程，涉及到教师、学生教学工具的变革，需要有基础设施的支持，软件系统的配合以及后期系统的培训工作。

个性化互动课堂的项目需求还应该与学校的“数字化校园建设”、“班班通”、“教师专业化发展”等工作结合起来系统规划，避免重复建设，带来更大的协同效应。

3.2设计目标

智慧教室建设的目标在于：以有限的投入，提供尽可能多的功能以完善传统教学信息化的功能不足、拓展教育资源的应用、整合多媒体资源、提升教学互动性，不单单使老师可以方便灵活地进行备课、授课，还能激发学生的学习兴趣，调动学生主动学习的积极性，促进师生间互动与交流，并能实时将数据反馈给老师，让老师能更好掌握每个学生的情况，因材施教。这套解决方案对教学、管理和互动交流将起到重大的推进作用，推进教育现育现代化的发展。

（1）教学容呈现方式的变革

通过数字化高清显示的设备，让教室的任何一个成员都能体验到包括高清视频、动画、声音、图片、文本等多媒体教学容。

（2）教师教学方式的变革

在个性化互动课堂中，教师的身份将从单向的灌输者向互动的指导者转变。通过互动教学，吸引学生主动参与到学习中来，甚至可通过移动授课、远程控制智能平板、与学生的智

能终端进行互动教学等。

教师的备课过程、课中测验、作业批改、课后学习交流都可在教学系统和教育云平台上实现，效果更佳，过程更方便。

（3）学生学习方式的变革

学生是学习的主体，个性化互动课堂让学生充分发挥主动性，让学生主动学习、探究学习、合作学习。

学生可以根据自己的学习水平选择学习容，在老师的指导下进行课堂作业、课后作业、测试或者学习成果汇报。同时老师也会根据实时的课堂反馈信息来适当调整针对不同学生的教学容。

（4）教学管理方式的变革

老师可以将学生进行分组教学，通过教学过程中的数据化、可视化分析，实现高效的一对一、一对多评价，实现因材施教。对学生的自学情况、课外作业、考试等学习效果进行跟踪，了解学生阶段学习状况。

老师能够方便地对教学设备进行管理和控制，做到设备真正为人所用，而不是增加学校、老师的管理成本。