智慧教学空间中高校师生智慧生成策略研究*

郭万明

（嘉兴南湖学院，浙江 嘉兴 314001）

一、有关智慧生成的已有研究及其不足

随着信息网络技术和人工智能的发展，信息化教育已经迈向智慧教育的新阶段。智慧教育作为一种新的教育形态，受到越来越多的人的关注。智慧教育预示着教育现代化的发展方向。[1]

在智慧教育研究方面，与本主题相关的诸如对智慧教育的概念与特征、智慧以及智慧生成的概念等问题的认识已基本达成一致。

关于智慧教育，根据国内外已有研究成果，智慧教育一般被认为是互联网、人工智能、大数据、云计算、物联网等与教育的全方位、深度融合，以物联化（交互性）、泛在化（碎片化）、感知化、情境化、智能化与个性化（差异化）为特征，以学习者为中心的智慧教、智慧育、智慧学、智慧评、智慧管等各要素全面智慧化的新型教和学的方式，是能充分激发并提升教育智慧的新型教育形态。[2]智慧教育意味着未来的教学能较充分运用现代教育思想，学习方式将会发生由被动学习向主动学习转变、由个体学习向协作学习转变、由机械学习向探究发现学习转变、由基于网络的学习向基于云的移动学习和泛在学习转变。[3]

关于智慧和智慧生成，李祎等认为智慧生成是在教学实践中，通过任务与问题情境驱动，学生以原有知识和学习能力为基础，充分调动原有思维经验与知识基础，经历抉择、分析、发现、归纳、构想、评价的学习过程，提升其解决问题的能力和创造性思维能力，并在学习社区和其它同学、老师交流过程中培养自己与他人合作的能力和品德。[4]而学习者的智慧包括诸如良好价值取向、较高思维品质和具有善于学习、协作、沟通、研判、创意和善于解决复杂问题等的能力和素质。[5]智慧教育的核心是利用智慧设备的便利，实现将教育从传授学生知识转变为教会学生学会学习，使学生的创造性思维、互助协作能力与品德等得到全面发展的现代教育理念。[6]

由此，我们认为，学生的智慧其实不是学生所应该识记的知识的本身，更不是智能，而是以所识记和理解的知识为基础的创造性思维能力和解决问题的能力，能促成自己与他人友好合作的健康的心理和良好的道德品质以及兼具家国情怀、人文关怀的善品。[7]

关于智慧如何生成，从现有研究成果来看，探讨智慧教育过程中智慧生成的文献不多。现有少数文献要么从教学观念转变、教学目标重构、教学模式转变、教学内容重组、教学环境智能化等方面探讨了智慧生成的途径与建议以及智慧生成的认知策略、元认知策略和组织策略等[8]，要么探讨了有助于多维度情感生成的智慧教学模型的构建[9]， 并没有从教师的教学、学生的学习和智慧教育物理空间等主客体及其融合的角度出发去探讨智慧教育的组织结构、学生和教师智慧流在智慧教育空间中如何生成和互动。

另外，在智慧教育背景下，高校的智慧教育应有其自身特点，比如，相对于中小学学生，高校学生有更强的自主学习能力、有更丰富的专业知识储备、有更强的运用知识的能力，这会导致智慧教育教学过程与中小学有所相同。

而当前，有关高校智慧教育的文献只有针对个别课程，诸如大学英语、思政、高等数学等课程的智慧教育的实施模式的探讨，但略显肤浅和单薄，且缺乏理论支撑。因此，笔者认为，高等教育背景下智慧学习空间中师生智慧如何生成的问题是有关智慧教育的一般性、普遍性问题，事关智慧教育理论研究和实践，值得研究。

二、智慧学习物理空间的构建及对智慧生成的促进

国内外学者认为，智慧学习物理空间应是以先进的学习理念为指导，以促进学生核心素养发展为宗旨，采用‘云—台—端’的整体架构，以智慧学习云平台为核心，以人工智能、大数据、物联网、增强现实技术、智能信息技术，以及教师端、学生端、管理端等用于感知和挖掘环境信息的各种端应用工具等作为学习工具、学习资源和学习环境的支撑，支持线上线下一体化、虚拟现实一体化、课内课外一体化的全场景教学应用，引导和帮助学习者进行正确的学习决策，制定学习计划和设定并安排课程、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，有效促进学习者能力发展和智慧行动出现从而生成智慧的一种全新的网络化、数据化、交互化、智能化学习环境。[10]

（一）云平台建设及对智慧生成的促进

智慧学习物理空间中最核心的是云平台，教师可以有针对性地开发视频课程等资料并在云平台上传，系统将自动把视频课程以知识点为标准进行分类。同时，教师可以使用云平台的音视频、课件等资料进行备课，也可以共享教学团队之间的备课资源。[11]云平台与智慧教学设备相连，智慧教学设备是教学工具和智慧教学客户端的教学设备的集成，是智慧教育云与教学者之间的接入层，具备与智慧教育云的全方位交互能力和网络的泛在接入能力。[12]以智慧教育云为核心的智慧教学系统具有自主性、智能性、交互性等特点，适合学习者的自主学习或合作学习，师生可通过网络进行教学互动、信息共享。[13]

以智慧教育云为中心的智慧教学系统可以通过学习资源模块提供基于主题和语义关联的资源检索服务、资源导航与推荐服务、资源展现服务；可以基于学习者模型提供学习者建模服务、学习情境建模服务和学习过程服务；可以基于智能服务模块提供教学过程可视化服务、联接教学社群服务；可以基于工具、平台与环境模块提供支持教学的软硬件服务等。[14]

1.云平台有助于学生开放式、泛在化学习

因为是基于大数据、物联网、云平台等技术，智慧学习空间能随时随地为学习者提供泛在化学习的条件。理想的智慧学习空间里，学习者应可以根据自身的学习习惯和方式安排学习过程和进度或参加测试，无论何时何地教师也都可以进行答疑解惑和学生交流讨论。

2.云平台有助于学生沉浸式学习

AR、VR等技术设备有助于实现学习交互与沉浸式教学，沉浸式教学能最大程度满足一些需要真实体验和模拟操作的实践课程的需要。

（二）教学管理平台建设及对智慧生成的促进

智慧学习空间以物联网作为智慧交互的桥梁，其连接了人与设备、人与环境，它通过传感器、可穿戴设备、电子标签、虚拟现实设备等完成信息获取，[15]然后基于学习者学习轨迹和学习大数据，生成具有说服力的过程性评价和总结性评价，提出反馈建议，并分配最为适配的学习任务。而这些反馈建议和任务就可以由教学管理平台来实现。而教学管理平台的运行逻辑一般是信息采集、信息分析和信息反馈。

以学生阅读文献的过程为例，通过记录与分析学生阅读过程中眼神的运动轨迹、表情的变化与文献语义句段间的关系，采集学生的学习信息，衡量学生阅读能力、分析思辨能力、逻辑思维能力等。为了掌握每个学生的学习行为习惯，可以利用学生学习行为分析系统记录学生的单次学习时长、课程间学习时长差别、学习时间段等，或利用教师向系统提供的日常测试、历年成绩、兴趣偏好、周围环境、地理位置等数据，对学生学习过程和学习行为进行分析。

在信息分析的基础上，对于存在阅读困难、逻辑分析判断困难的学生进行学习反馈，教师在反馈的基础上可以适时给予学生个性化的指导和帮助，保障学生的学习过程能够顺利推进并与其他课程形成良好衔接。[16]

综上，智慧学习空间能通过数据采集与分析，为学习者智能推荐符合学习者学习方式、认知特点、兴趣偏好、符合教学目标的学习计划、课程安排服务，为其提供独特的定制化学习服务，将学习内容知识表征方式以最符合学习者的知识建构的形式进行推送，减少学习过程的认知负荷，提高学习绩效、学习诊断与评价服务等。[17]

三、智慧学习空间中高校学生的智慧生成策略

学生是学习的主体，在上述智慧学习空间中，教学由传统的层级结构向灵活的网状结构转变，学习者获取知识的方式和途径增多。尤其是对于独立学习能力更强的高校学生来说，对知识不再局限于简单、被动地获取，而是更加注重主动、选择性获取、审慎思维、全局理解和综合应用。[18]

相较于传统的学习场景，在开放的智慧学习空间里，高校学生们可以借助个性化知识图谱、团队协作等实现自我理解、自我认知、伦理辨识、情感交流，在浩瀚的知识海洋中构建自己的知识体系。在智慧学习空间里，高校学生能得到更加丰富多样的思维方式训练，发展其高阶思维和个性创造，形成有温度的知识共享结构，最终构建对知识的全局理解，在跨学科的知识点之间建立有意义链接，从而达到智慧生成的目的。[19]

具体来说，高校学生可能通过以下途径达到智慧生成的效果：

（一）转变学习观念，善用智慧手段，提高学习效率

学生要主动抛弃陈旧、僵化的学习习惯，转变学习观念，积极拥抱智慧教育方式，主动学习新的信息技术，达到能用、善用智慧学习工具和手段，主动利用智慧学习工具，如微视频、微信、AR、VR、幕课、云平台开展线上线下相结合的学习，将课上课下两种学习方式结合起来，提高学习效率。[20]

（二）变被动为主动，积极参与社群协作

在智慧教育背景下，高校学生要树立学生本位思想，要保持强烈的学习动机，变被动接受教育为自主和个性化学习，积极加入学习社群和创新性团队，加强团队协作。高校学生要有意识、积极地培养自己敏锐的洞察力，善于发现并勇于提出自己的问题与科学构想，培养抽象与归纳的能力，不断积累学习经验，提升学科思维与能力。[21]

（三）加强课上研讨，线下积极交流

讨论式教学法有助于学生知识的理解和能力的提升。高校学生不同于中小学生，已经有了一定的知识储备和专业知识基础，以及运用知识分析和解决问题的能力。因此，高校学生应充分利用智慧学习环境的有利条件，加强生生、师生之间的交流，改变传统枯燥乏味、僵化的学习旧习惯，培养发现问题、分析问题和解决问题，利用互联网思维解析问题的新习惯。课下，也要鼓励学生和学习社区里的同学讨论交流，增进自己对于知识的认识、培养自己的思辨能力、培养学生的交流能力。[22]

总之，从学生角度看，智慧学习空间应有利于学生保持强烈的学习动机，主动、积极、深度参与到学习过程中，不断积累知识与学习经验，有利于学生发现并激发学生勇于提出问题与科学构想，增强自己的抽象与归纳能力，提升学科思维与能力，培养自己敏锐的觉察力，[23]高校学生应该积极主动利用智慧教学手段达到智慧生成的目的。

四、智慧学习空间中高校教师的智慧生成策略

智慧生成是一项复杂的活动，与教师的教学策略密不可分。在智慧教育背景下，高校教师由知识的传授者转变为学生学习的引导者、帮助者、组织者、合作者，创新创造的指导、协同和激励者。[24]具体来说，高校教师可通过以下途径达到智慧生成的效果。

（一）学习并研究智慧技术，提升智慧教育理论水平

智慧教育背景下，高校教师要提升信息化素养，学习、研究并掌握智慧技术和智慧工具的原理、功能和使用方法。教师要利用智慧平台和智慧工具，提出适于智慧教学环境的新的教学理念、新的教学方法，提升课堂教育教学的效果。[25]

（二）探索智慧教学方法，巧用智慧手段

智慧教育背景下，在掌握先进的智慧教学技术的基础上，高校教师要认真分析专业的培养目标、课程的特点和学情，并在此基础上构建教学内容，优化智慧化教学思路，探索智慧型教学策略，为学生个性化学习服务。[26]

在智慧教学空间里，教师要研究学生智慧环境下的认知规律，巧用智慧教学手段，将传统的知识传授过程转变为学生自主构建知识和能力的引导过程。因此，智慧教育对教师的知识更新速度和自我提升提出了更高的要求。

（三）引入智慧评价，反思教学效能

对学生学习效果的传统评价主要是教师通过考试来进行，缺乏对学生多维度的数据采集和分析，缺乏对学生多层次、多方面学习能力的考察，评价手段过于僵化和狭隘。学校对教师课程教学方面的考察也相对单一和形式化。[27]

在智慧教学空间里，学习环境更加智慧化，可以依据一定的教学目标和评价指标，结合物联网、大数据技术和云计算，运用互联网思维方式和理念，不仅能实时反馈学习者正在进行的学习情况，记录各项数据，感知学习环境的变化、评价和描述学生的学习情况；还能对教师的教学方式、教学内容等整个教学过程及结果进行多方面评判与反馈，以便优化和调整教学内容和教学方法。

（四）加强团队协作，开发教学资源

智慧教育背景下，资源共享的机会更多，资源建设的工作量浩大，高校教师要树立团队协作意识，摒弃单打独斗的传统做法，集中优秀教师，结合学科特点，打造优势力量，开发优质教学课件等教学资源，实现教学经验、信息化教学资源、教学视频等共建、共享、共用。[28]高校教师应学会利用教学社群和知识库协助智慧教学过程以达到提高教学者的教学水平的目的。[29]

在开发优质教学资源方面，直播课、微课、幕课等尤其重要。

1.直播课有助于学生直观地学习知识

在一些实践性较强的课程教学中，由于受时间、场所、设备以及组织管理等各方面条件的影响，经常会存在实践内容不够丰富、形式不够直观生动、学生参与度不高等问题。如果能通过网络直播“身临其境”地与学生互动，就会有利于大学生直观地理解和接受该知识。

在直播课环节，需要直播团队事先准备好直播脚本，直播时需围绕教学重要知识点设定的主题进行直播。在直播过程中，需要注意围绕直播的主题与学生互动，使得所学知识变得有血有肉，促进智慧的生成。[30]

2.微课、慕课有助于达到因材施教的效果

微课（Microlecture）是基于现代信息技术发展起来的一种以短视频传递知识的新的教学手段，具有比较鲜明的言简意赅、短小精湛的特点。正是这种信息传播的短小即时的特征，使得学生学习知识代入感强，容易受年青的大学生群体接受和喜爱，成为大学生视听和认知的延伸。微课可以是来自教材中的某一个重要或疑难知识点的介绍，可以是某种解题技巧的训练等，同时也可以加入一些拓展内容。

除了教师自制的微课之外，现阶段国内幕课平台上高校免费的优秀资源也非常丰富，高校教师们不仅可以自建本校的慕课，也可以通过SPOC异步引用其它学校现成的优质幕课资源，充分利用优质共享课程群资源。[31]

在利用微课或者直播课或传统教室授课实现基本知识传递之后，有需要、有兴趣的学生可以在教师的指导下利用慕课在课后开展自学。在学生学习幕课的过程中，高校教师可以实时关注学生学习的反应，促使师生、生生交流，培养学生正常的人际交往能力和集体主义精神，帮助学生形成正确的道德观、人生观和世界观。

在微课、幕课的助力下，智慧教学平台的应用将教师从繁重且复杂的课堂教学任务中解放出来，有更多的时间关注学生的心理和思维，高校教师的角色则由教学主导者向兼具教学辅助者、教学设计师、情感陪伴者等多重角色进行转变，从而助力学生智慧的生成。[32]

五、结语

在智慧教育背景下，关于智慧生成，在逻辑上，先要有智慧教育理念，在智慧教育理念指导下构建智慧教育的物理空间，然后需要教师适于智慧教学环境的教学思想的创新，教学组织形式的优化，教学内容的重组；需要在教师指导下，在智慧教学物理教学环境的倒逼下，学生学习方式的转变等。

当前，传统教学方式仍然盛行，高校智慧化教学程度甚至普遍处于信息化初级阶段，高校的智慧化教学设备不足、教师和学校的智慧教育的心理准备也不足，智慧教育的理想化目标任重道远。