一、智慧课堂的定义

对智慧课堂的定义总体上有两种类型：一类是基于“智慧”的语义学定义，与“智慧课堂”对立的是“知识课堂”；另一类是从技术的视角定义。皆成教育的定义侧重于后者。

所谓“智慧课堂”，是依据知识建构理论，基于动态学习数据分析和云加端的应用，所构建的信息化、智能化的课堂教学模式。智慧课堂是大数据时代翻转课堂2.0发展的最新成果。

二、智慧课堂的关键要素

关于对智慧课堂定义的理解，需把握五个关键要素：

（1）在理念上，以知识建构教学理论为指导

依据知识建构理论设计课堂教学模式，按照知识建构螺旋上升的特点，围绕课前、课中、课后的教学闭环创设包括情景、协作、交流和意义构建的理想学习环境，实现智慧课堂的目标。

（2）在技术上，基于大数据的学习分析技术

对教学过程中生成的海量数据，用现代化的分析工具和方法对数据进行加工、挖掘和分析，基于数据分析的教学决策区别于传统的教学评价模型和方法。此外，数据的分析过程也是自动化的，并可根据需求实时反馈分析结果。

（3）在途径上，采取全过程动态学习分析和智能推送

通过课前预习测评深化学情分析，优化教学设计，便于精准教学；通过课中随堂测验数据分析和即时反馈，改进教学策略，调整教学进程；通过课后作业数据分析和资源推送，实施针对性辅导，实现个性化的学习支持。

（4）在应用上，实现“云+端”的教与学应用

采取“云+端”的服务方式，部署智慧课堂的信息技术平台——智慧教室。其主体由微云服务器、端应用工具、云平台等组成，通过教室内多种终端设备的无缝连接和智能化运用，打破了传统意义教室的黑板、讲台和时空概念，具备动态学习数据的采集和即时分析功能，实现了教与学的立体沟通与交流，使传统课堂发生了结构性变革。

（5）在发展上，是大数据时代翻转课堂2.0发展的最新成果

翻转课堂的基本要义是基于教学视频的应用将传统教学流程颠倒过来，从“先教后学”转变为“先学后教”。大数据时代强调数据分析，基于大数据等信息技术的全面支持，从一般性观看视频转变为课前预习及测评分析，从“先学后教”转变为“以学定教”，从对课堂的控制转向基于数据的动态分析和教学机智，从而实现智慧的课堂。

三、智慧课堂的主要特征

大数据时代技术支持的“智慧课堂”具有以下主要特征：

（1）基于数据的课堂。传统课堂主要依靠教师的个人教学经验对课堂上学生的学习行为进行判断和制定教学决策，智慧课堂根据学生学习行为大数据挖掘与分析来调整教学策略，用直观的数据了解学生对知识掌握的水平，在课堂教学中实现了基于证据的教育新形态。

（2）高效教学的课堂。利用现代信息技术打造智慧学习环境，用大数据构建高效课堂，大大提高了课堂教学效率。如通过情境感知、数据挖掘等方法可以提前预知学习者潜在的学习需求，在智慧课堂中学习者通过资源订阅和智能推送的方式第一时间获取最新的学习资源，实现了教与学的立体沟通与交流。

（3）个性化学习的课堂。通过课前预习测评分析和课中随堂测验即时分析，准确把握每个学习者掌握知识的状况，实现对学生的个性化学习能力的评估，使老师对每一位学生的认知度更清晰，有针对性地制定教学方案和辅导策略，推送个性化的学习资料，制作针对一个人的“微课”，真正实现以学生为中心的、“一对一”的个性化教学服务 。

（4）合作探究的课堂。依据知识构建的需要，智慧课堂中采取小组协商讨论、合作探究的学习方式，协作群组服务能够帮助有相同学习需求和兴趣的学习者自动形成学习共同体，就某个问题开展深入的互动交流，有利于实现对所学知识的意义建构。

（5）动态开放的课堂。“动态生成”是新课标提倡的一个重要理念。课堂本质上是一个动态开放的系统，随着互联网、移动互联等新兴信息技术在课堂教学中的应用，课堂系统超越了时空限制。智慧课堂不是忠实地、封闭地传递和接受知识，而是鼓励课堂创新与开放，鼓励生成，积极为学生激发创新、发展智慧提供有利条件。

（6）教学机智的课堂。课堂教学是千变万化的，再好的预设方案也不能预见课堂上可能出现的所有情况。智慧课堂要求教师要有随机应变的能力，根据教学进程中出现的新情况，基于动态学习数据分析和即时反馈，采取机智性行动，及时调整课前的教学设计，优化和改进课堂教学进程。

四、智慧课堂的应用模式

（一）传统课堂的教学模式

传统课堂的教学模式采用的是“5+4流程”模式，即包括教师教的5个环节和学生学的4个环节，共同组成课前、课中、课后的完整课堂教学过程，构成了教学持续改进的过程循环：

（1）教师备课：教师依据上一次课学生作业和教学经验进行备课。

（2）学生预习：学生对上一次课堂上布置的预习内容进行预习。

（3）授课实施：教师依据备课方案进行讲授，学生跟随老师的思路进行听课。其间，老师根据学生的学习情况进行提问，部分学生代表回答问题，实现了部分互动。

（4）布置作业：教师布置课后的作业和预习任务。

（5）完成作业：学生在课后完成作业，第二天或下一次上课时递交给老师。

（6）批改作业：老师在收到作业后完成作业批改。

（7）评价反馈：老师将作业批改结果反馈给学生，通常需要两三天之后。

（二）智慧课堂的教学模式

智慧课堂的教学模式采用的是“8+8流程”模式，即包括教师教的8个环节和学生学的8个环节，共同组成课前、课中、课后的完整课堂教学过程，构成了教学持续改进的过程循环：

1、课前环节：

（1）学情分析：教师通过智慧教学平台提供的学生作业成绩分析，精确地掌握来自学生的第一手学情资料，确定本节课的教学目标；

（2）发布资源：根据教学目标和学情，教师向学生推送富媒体预习内容（微课、课件、图片、文本等），同时推送预习检测的内容；

（3）学生预习：学生预习教师推送的富媒体内容，并完成和提交预习题目，记录在预习过程中的问题；

（4）课前讨论：针对预习中的问题，学生在论坛或平台上进行相关讨论，提出疑问或见解；

（5）教学设计：教师根据学情分析结果、教学目标、教学内容，学生预习检测统计分析和讨论的情况，修改教学设计方案。

2、课中环节：

（1）新课导入：教师采取多种方法导入新课内容，主要通过预习反馈（对学生提交的预习检测统计分析）、测评练习和创设情景等方式导入新课程，提示或精讲预习中存在的问题；

（2）展现与分享：学生展现课前自学成果，围绕新课导入进行演讲展示、分享观点，并重点听取在预习中理解不透的知识，积极参与课堂教学；

（3）新任务下达：教师下达新的学习探究任务和成果要求，并下达任务完成后的随堂测验题目，即刻推送到每个学生终端上；

（4）合作探究：学生开展协作学习，主要包括分组探究、游戏教学等方式，教师设计活动，为学生分组，进行互动讨论，学生开展小组协作后提交成果并展示；

（5）实时测评和反馈：学生课上完成课程导入和新任务后，进行诊断服务，完成随堂测验练习并及时提交，得到实时反馈；

（6）讲解与点评：基于数据分析，教师根据测评反馈结果对知识点薄弱环节补充讲解，重点进行问题辨析，通过多样化的互动交流解决学生在新任务中遇到的问题；

（7） 运用巩固：学生对所学习的新内容进行运用巩固。

3、课后环节

（1）个性化推送：教师依据学生课堂学习情况，针对每个学生发布个性化的课后作业，推送学习资源；

（2）完成作业：学生完成课后作业并及时提交给老师，得到客观题即时反馈；

（3）批改作业：教师批改主观题，并录制讲解微课，推送给学生；

（4）总结讨论：学生在线观看教师所录解题微课，总结所学内容，在平台或论坛上发布感想与疑问，与老师、同学在线讨论交流。

五、智慧课堂的创新与应用特色

1、基于“智慧教室”，实现课堂形式的变革

（1）云端智慧教室无传统的讲台与黑板，课桌以分组讨论方式摆放，教师面向学生教学并直接融入小组讨论；

（2）教师可以通过手中的任意移动终端设备（手机、PAD）实现书写并向教室内大屏幕投射，教师常用的PPT不仅仅是一帧一帧展示用，而是可以进行任意的手写、标注、推演等。

2、基于学习数据分析，实现精准教学设计

（1）通过微课推送等形式，实现数字化预习和预习情况的反馈，精准掌握来自一线学生的学情分析；

（2）通过智能评测系统实现数字化作业或预习预设的问题评测，收集、判断学生已掌握的知识和技术，自动数据分析与反馈，为教师的备课提供及时、准确、立体的信息，据此实现有的放矢的备课，选择适应的教学策略。

3、基于动态测评，实现教学机智

（1）课堂结构发生变革，学习与智能评测在前，教师依据课前评测分析，以学定教，分层教学，通过微课吧、分组讨论、课堂精讲等方式组织更加个性化的课堂教学；

（2）通过随堂练习及评测系统，进行实时测评、统计，快速分析与反馈学生的课堂学习效果，及时调整课堂教学进度与内容，体现了教师的教学机智，展示教学艺术。

4、基于“微课”制作与推送，实现常态化应用

（1）“壹师壹生”技术相对于传统的教学视频制作和应用工具来说，更加简单、方便、实用，使得智慧课堂的实现，不再只是表演阶段，因为技术足够的简单与方便，教师能快速融入到日常教学之中；

（2）随常录制的微课，因为其足够的“小”，足够的方便，让微课的制作与应用实现常态化。

5、基于教育大数据汇聚，构建区域“智慧教育”

在各学科、各学校智慧课堂的基础上，采用新的信息处理技术，把教学过程、教学支持领域和教育管理中收集、感知到的海量信息，进行汇聚、存储和分析，有利于形成区域性的教育大数据，重构已有教育信息系统，实现智能汇聚、融合，为教育教学过程和管理决策提供“智慧”。