智慧教育新发展_从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间_祝智庭.docx

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1、 2016 年 2 月 开放教育研究 2 （ ， 、 ， （ 第 22 卷 第 1 期 Open Education Research Vol 22， No 1 Feb 2016 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 祝智庭 1，（ 1 教育信息化协同创新中心 / 多校合作科研平台 ； 2 华东师范大学 上海数字化教育装备系统工程研究中心 ，上海 200062） 摘要 本文首先梳理了智慧教 育的源起背景 、 基本内涵 、 研究框架和实践定 向，分 析了翻转课堂应用实 践的五大智慧亮点，指出翻转课堂的 “ 效果天花板 ” 和 “ 认知天花板 ” 。 为了克服 翻转课堂的不足 ，文

2、 章还提出了 向智慧课堂转变的实用方法 。 最后，文章从五个角度论述了作为智慧课堂外延的智慧学习空间的设计思路 。 关键词 智慧教育； 翻转课堂； 智慧课堂； 智慧学习空间 中图分类号 G434 文献标识码 A 文章编号 1007 2179（ 2016） 01 0018 09 一 、 引言 以智慧教育引 领教育信息化的创新发 展，从 而 带动教育教学的创 新发 展，已 成为信息时代的必然 趋势（ 祝智庭， 2014a； 祝智 庭， 2014b） 。 技术中介的 智慧教育是现 今教育信息化的新境界 、 新诉求 。 在 早期研究中，笔者 带领团队主要在宏观层面描绘了 智慧教育 的蓝 图，为 教育信

3、息化开创了全新动向 。 本文拟系统梳理智慧教育的源起背景 、 基本内涵 、 研 究框架和实践定向，以智慧教育理论为指引，分析翻 转课堂的智慧亮点及其存 在 “ 天花板 ” 效 应，进 而提 出向智慧课堂转变 的实用方 法，将 智慧课堂延伸至 虚拟空间就形成了 智慧学习空 间，最 后提出了智慧 学习空间设计包括的五个主要方面内涵 。 二 、 智慧教育背景 （ 一） IBM 智慧地球战略 信息 技 术 支 持 下 的 智 慧 教 育 （ smarter educa- tion） 至 少 可 以 追 溯 到 IBM 的 “ 智 慧 地 球 ” 战 略 。 2008 年， IBM 在 智慧地 球： 下

4、一代领导议程 A Smarter Planet： the Next Leadership Agenda） （ Palmis- ano 2008） 中首次提出 “ 智慧地球 ” 概念 。 IBM 对 “ 智慧地球 ” 的良好愿景 是： 借助新一代 信息技术 （ 如传感技术 、 物联网技术 、 移动通讯技 术 、 大数据分析 3D 打印等 ） 的强力支 持，让 地球上 所有东 西实现被感知 化 、 互 联 化 和 智 能 化 （ Instru- mented， interconnected and infused with intelli- gence） 。 在新一代技 术的支持 下，布 满技术

5、“ 神经 ” 的世界将变得更小 、 更平 、 更开放 、 更智能 。 当 “ 智慧地球 ” 思想 冲击到不同领域 时，新 的思 想随之迸发，如出现智慧城市 、 智慧医疗 、 智慧交通 、 智慧电网等 。 当这一技术与文化相互交织的浪潮涌 向教育领域时，智慧教育便应运而 生 。 2009 年， IBM 发 起 智 慧 教 育 倡 导，提 出 智 慧 教 育 的 五 大 路 标 （ Rudd et al 2009） ，即 学习者的技术沉 浸； 个性化 和多元化 的学习路径 ； 服务型经济的知识技能 ； 系 统 、 文化与资源的全球整合和 21 世纪经济发展的 关 键作用 。 （ 二） 钱学森 “

6、大成智慧学 ” 著名科学家钱学森早在 1997 年就开始倡导 “ 大 成 智 慧 学 ” 英 译 名 Science of wisdom in cyber- space） 。 钱老眼中的 “ 大成智慧学 ” 是引导人们 如何 尽快地获得聪明才 智与创新能力的学 问，目 的在于 使人们面对浩瀚的 宇宙和神秘的微观世界 ，面 对新 收稿日期 2015 10 14 修回日期 2015 12 20 DOI 编码 10 13966 /j cnki kfjyyj 2016 01 002 作者简介 祝智庭，教授，博士生导师，华东师范大学上海数字 化教育装备系统工程研究中心 ，研 究方 向： 教育信息化技术标

7、 准 、 网络远程教育 、 信息化促进教学变革与创新 、 教师专业发展 、 技术文化等（ ztzhu dec ecnu edu cn） 。 致谢 本文根据本人 2015 年 9 月 12 日在浙江宁波召开的全国第二届智博会上所作主题报告整理而成 ，感谢彭红超 、 贺斌 的 整理 。 18 22 根据在线汉语词典 的解释， “ 智慧 ” 指 “ 辨析判 断 、 发明 创造的能力 ” 。 “ 剑桥英语词典 ” 将 Wis- （ ） （ 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （ 1） 世纪各种飞速发展 、 变幻莫测而又错综复杂的事物 时，能够迅速做出

8、科学 、 准确而又灵活 、 明智的判断 与决策，并能不断 地有所发现 、 有所预见 、 有所创新 （ 钱学敏， 2012） 。 为 此，钱 老专门建构了包罗自然 、 社会 、 数学 、 系统 、 思维 、 人体 、 行为 、 地理 、 军事 、 建 筑 、 文艺等 多领域知识在内的现代科学技术体系 。 他经常说的 “ 集大 成，得 智慧 ” ，就 是要以科学的哲 学为指导，把理 、 工 、 文 、 艺结合起来走向大成智慧 。 钱老强调 “ 大成智慧 ” 的特点是沉浸在广阔的 信息空间里所形成的网络智慧，是在知识爆炸 、 信息 如潮的时代里所 需要的新型思维方式和思维体系 。 同时，他还强 调，

9、 “ 智慧 ” 由 “ 量智 ” 和 “ 性智 ” 组 成， 前者倾向于逻 辑思 维，后 者倾向于形象思维 。 随着 技术逐步迈向智 能化 、 泛在化 、 感知 化，智 能终端和 泛在网络的计算速 度与精度远胜于人 脑，因 而比较 善于分担 “ 量智 ” 工 作，但 对于 “ 只可意 会，难 以言 传 ” 的默会知 识，或 者需要运用形象思维 、 求异思 维 、 直觉 、 灵感进行创造性工作 时，它 们却显得 “ 疲 软乏力 ” ，难以表现出 “ 性智 ” 能 力，因 而要充分利用 计算机 、 信息网 络，发 挥人 机结合优势互补的长 处，使人能够不断 及时获得 和集成广泛而新鲜的知 识 、

10、信息与智慧，从 而迅速提高人的智 能，培 养创新 的能力（ 贺斌， 2013） 。 这里足见钱老对信息化促进 智慧发展关键作用的清醒预见 。 三 、 信息时代的智慧教育 （ 一） “ 智慧 ” 新解 dom 定义为 “ 利用 知识与经验作良好决策判断的能 力 ” 。 已故哲 学 家 冯 契 教 授 在 智 慧 说 中 解 释 道： “ 智，法用也； 慧，明 道也 。 天下智者莫出法 用，天 下 慧根尽在道中 。 智者明法，慧者通道 。 道生法，慧生 智 。 慧足千百智，道足万法生 。 智慧，道法也 。 ” 知识管理领 域通常将 “ 智慧 ” 界定 为一种面向 未来 的 创 新 能 力 。 从

11、DIKW （ Data Information Knowledge Wisdom） 模型 （ Easterbrook， 2015 ） 可以 看出，从 数据 、 信息 、 知识到智慧的演 变，对 情境性 （ context） 和 理 解 力 （ understanding） 的 要 求 随 之 增 强 。 也就是 说，要 完成从数据 、 知识 、 信息到智慧的 转换，一方面需要以相关的背景知识 、 情境知识和缄 默知识作为支撑，另 一方面需要人类主动理解才能 完成 。 有人将这种理解分为三个层次： 关系理解 、 模 式理 解和原理理解 。 此 外，知 识 、 信息 、 数据都是面 向过去的经 验

12、，只 有智慧才是面向未来的创新 （ 见 图 1） 。 图 1 智慧： 面向未来创新能力 （ 二） “ 智慧教育 ” 的当代诠释 基于上面的分 析，本 文给智慧教育下一个初步 的定义： 智慧教育 的真谛就是通过构建技术融合的 学习环境，让教师能够施展高效的教学方法 ，让学习 者能够获得适宜的个性化学习服务和美好的发展体 验，使其由不能变 为可 能，由 小能变为大 能，从 而培 养具有良好的价值取向 、 较强的行动能力 、 较好的思 维品 质 、 较 深 的 创 造 潜 能 的 人 才 （ 祝 智 庭，贺 斌， 2012） 。 需要说明的 是，信 息时代的智慧教育是信息技 术支持下，培 养具有主动

13、实践能力的智慧型人才 。 他们通常具有心灵手巧 、 人格美好 、 务实创造等鲜明 特征 。 要成为这样 的人 才，需 要在智慧教育的大背 景下，学 习者学会将 “ 智能 ” intelligence 、 “ 机智 ” （ smart） 和 “ 智慧 ” wisdom） 融于一身 （ 见图 2） 。 从 实践 （ 做 事 ） 的 视 角 看， Intelligence 相 当 于 “ 事 办 好 ” ，即要有能力保 证把事情和任务顺利完 成，这 是 智慧型人才的先决条件； Smart 相当于 “ 好办事 ” ，即 能够针对不同情境 下的不同任 务，灵 活组合各种有 利条件 、 选择最恰当的策略方

14、 法，把 事情和任务完 成； Wisdom 相当于 “ 办好事 ” ，即 做事要遵从社会伦 理与主流价 值 观，学 会平衡社会 、 他人和自己的利 益，做有益于共同 体的 事，即 斯腾伯格所说的 “ 共同 19 22 （ ） 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （ 1） 助益 ” common good） 。 图 2 实践指向的智慧教育 （ 三） 智慧教育研究框架 智慧教育研究框架主要由智慧教育 、 智慧环境 、 智慧教学法 、 智慧人才四部分构成 （ 见图 3） 。 它们 分别与教育理念 、 技术创新 、 方法创新和人才观变革 相对应 。 显

15、然，它们之间的关系是： 智慧教育理论对 研究框架起统率作 用，直 接指向信息时代人才观的 根本变革，通 过 “ 硬 ” 的智慧环境和 “ 软 ” 的策略 、 方 法来促 成智慧型人才的培养 。 这种关系可以简述 为： 信息化环境下 的智慧教育指信息技术支持下为 发展学生智慧能力 的教 育，旨 在利用适当的信息技 术构建智慧学习环境（ 技术创新 ） 、 运用智慧教学法 （ 方法 创 新 ） 、 促 进 学 习 者 开 展 智 慧 学 习 （ 实 践 创 新） ，从而培养具有 良好的价值取向 、 较高的思维品 质和较强施 为能力的智慧型人才 （ 善于学习 、 善于 协作 、 善于沟通 、 善于研判

16、 、 善于创意 、 善于解决复杂 问题的人才，这是 人才观的变革 ） ，落 实智慧教育理 念（ 理念创 新 ） ，深 化和提升信息时代 、 知识时代和 数字时代的素质教育（ 祝智庭， 2014b） 。 图 3 智慧教育研究框架 智慧环境通常包括智慧终端 、 智慧教室 、 智慧校 园 、 智慧实验室 、 智慧教育云等多种范 型； 智慧教学 20 法通常包括差异 化教学 、 个性学习 、 协作学习 、 群智 学习 、 入境学习和泛在学习，等等 。 四 、 智慧课堂： 用智慧教育理念再塑翻转课堂 （ 一） 翻转课堂的一般内涵 翻转课堂 （ Flipped Classroom） 将学习过程中的 课内知

17、识 传授与课外知识内化两个阶段翻转过来 （ 将 “ 先教后学 ” 倒置为 “ 先学后教 ” （ 祝智 庭，管 珏 琪等， 2015） 。 它将原本在课堂上的知识讲授录制 成微视频，学生在学习单的导引下课前观看微视频 ， 并做少量针对性小 测 验，因 此而空余出来的课堂时 间，让学生专注于 练习 、 项目或者讨 论，或 者用于教 师集中讲解 知识结 构，并 有针对性地答疑解惑 （ 贺 斌，曹阳， 2015） ，从 而简单地进行了教学流程的逆 序创新（ Reverse Order Innovation） （ 祝智 庭，贺 斌 等， 2014） ，促使教与学的 方式发生变 化，改 变了人们所 诟病的

18、课堂上 教师 “ 猛灌猛填 ” 、 课后学生 “ 猛练猛 写 ” 的传统教学模式（ 赵兴龙， 2013） 。 （ 二） 国内翻转课堂的智慧火花 针对我国近年掀起的翻转课堂应用高 潮，笔 者 曾对山东潍坊昌乐一中 、 上海市古美高中 、 温州第二 中学 、 青岛实 验中学 、 广州天河区 “ 天云项目 ” 和深 圳南山实验学校六所中小学的成功案例进行了系统 分析，提炼出 翻转课堂应用实践的一些共 性： 1） 在 学习阶段方面，均将课堂外延至课前，有些学校甚至 外延至课后； 2） 在教与学活动方 面，课 前均为学习 者提供微视频 、 自学教材 等，要 求学习者自主学 习， 并完成一定的练习，课 中

19、主要通过小组合作和师生 互动解答疑 难问 题，并 进行达标测 试； 3） 在技术支 持方面，均借助微视频 、 学习平台和学习终端技术的 支 持； 4 ） 在布局实施方 面，学 校领导均大力支 持 。 另外，华东师范大学于 2013 年 9 月组建了面 向基础 教育的 “ C20 慕课联盟 ” ，在 开展基础教育 、 教师教 育慕课研究方面取得了良好的效果 。 透过这些实践案例可 以发 现，翻 转课堂在信息 化教学应用实践中 无不迸发出绚丽的智慧火花 ，主 要表现在： 1 自定步调 学 习，体 现生本思想 。 课前学习者 可根据提供的自主学习材料，按照自己的节奏学习， 甚至 反复学习 。 翻转课

20、堂把学生还原到人的特性 ： 他们具有个体差异 、 能够思考 、 会用工具 、 可以自学 、 22 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （ 1） 需要沟通 。 所以翻转课堂模式在一定程度上体现了 “ 以学生为本 ” 的人本主义思想 。 2 人机合理 分 工，双 边优势互补 。 机器适合完 成具有逻辑性 、 单调性 、 重复性的工 作，教 师适合完 成具 有情感性 、 创造性 、 社会性的工作 。 因 此，翻 转 课堂将知识传播 、 测练提供 、 消息传递 、 数据处理交 给机器，让教师专 注于学案设计 、 解难答疑 、 点拨启 发 、 个性关照等

21、工作 。 通过这种人机分工，学习者可 以获得更加优质的学习服务 。 3 采纳混合 学 习，优 化学习策略 。 翻转课堂连 接了课前学习（ 含网络学 习 ） 与课堂学习 （ 面对面学 习） ，将 网 络 学 习 与 面 对 面 学 习 的 优 势 结 合 起 来 。 在网络学习中，学习者可以跨越时空限制，自定学习 步调，反复使用学 习资 源； 在面对面学习 中，教 师可 以利用更多的时间开展丰富的学习活动 ，促进师生 、 生生之间的情感交流 。 这就避免了传统课堂中单一 的灌输式教学，实现了优势互补，整体优化 。 4 注重人际 协 同，发 挥集体智慧 。 翻转课堂改 变了传统的单一备 课模 式，

22、也 改变了单一的师生问 答互动模式，注重协同作用，发挥集体智慧 。 课前教 师团队集中备课，相互合作，集思广益地为学生设计 高品质的教学活动，提供优质的学习资源； 课内教师 鼓动学生以小组 为单 位，相 互协作 、 相互学 习，大 幅 提高学习效果 。 5 领导敏捷 决 策，革 新有勇有谋 。 很多人认同 这样的观点： 信息技术对教育具有革命性影响 ，那么 我们就得搞清 楚要依靠谁 、 要革谁的命 。 笔者最近 提出二次革命论 ： 学校信息化 教育的革命分为机会 主义（ 赶超强者的争锋夺 势 ） 与理想主义 （ 超越自我 的本体 革命 ） 。 纵观我国学校信息化变革大 势，多 数革命性行为产生

23、于相对薄弱的学校 。 这些学校通 过信息化改变 自身地 位，与 名校一较高下 。 凡是信 息化搞得好的学校 的共同特征 是，学 校领导能够抓 住机遇，勇于变革，精心组织，且有切实的机制保障 。 （ 三） 从翻转课堂到智慧课堂 智慧课堂是以崭新的智慧教育理念为指 导，积 极借鉴翻转课堂应 用实践的成功经 验，对 翻转课堂 进行重塑和升级，为 当前阶段技术支持下的智慧教 育提供典型范例 。 1 突破 视 频 微 课 的 “ 效 果 天 花 板 ” 走 向 智 慧 课堂 翻转课堂最主要的学习资源是视频微课 。 它凭 借容量 小 、 时间短 、 自足 性 、 易传播 、 一课多用 、 符合 网络 时

24、代 学 习 者 注 意 力 模 式 等 优 势 （ 刘 名 卓 等， 2013； 刘名卓 等， 2015） ，迅 速渗透于微课程 、 MOOCs 等技术变革中 。 然 而，视 频微课并没有想象的那么 强的作用 。 按照著名的学习金字塔原理 （ 见图 4） ， 自顶向下，学习内 容平均留存率逐渐增 高， “ 教授给 他人 ” 层可高达 90% 。 而视频微课只能到达第 三 层，如果仅看微视频，两 周最多只能记住 20% ，此 现 象叫作视 频微课的 “ 效果天花板 ” 现象 。 智慧教育 旨在培养智慧型人 才，对 视频微课的要求必然 会更 高，因此，需要突破 “ 效果 天花板 ” 现 象，才 可

25、走入智 慧课堂，达到智慧课堂对学习资源的要求 。 图 4 视频微课的 “ 效果天花板 ” 现象 突破效果天花板一 ： 提升学习资源质量 设计视频 微课 时，可 采用 “ 普适设计 ” +“ 心 动 设计 ” 的策略以进一 步提升学习资源的质 量，即 在普适设计 （ 具有 “ 小粒度 、 富媒体 ”“ 自足性 、 不粘 连 ”“ 多元化 、 预植入 ” 等特征 ） 的基础 上，进 行 “ 心 动 ” 设计 。 “ 心动 ” 设计旨在让学习者怦然心 动，对 学习内容 产生浓厚的情趣 。 富有 “ 心动 ” 设计的视 频微课，可促 使学习者产生 “ 行动 ” 的欲 望，从 而保 证翻转课堂乃至智 慧

26、课堂 中，基 础知识与核心技能 传授的 有效完成 。 视频微课 的 “ 心 动 ” 设 计，可 从 “ 问题化 + 故事化 ”“ 结构化 + 可视化 ”“ 科学性 + 趣 味性 ” 等方面入手 。 突破效果天花板二 ： 制作互动数字课本 在提升学习资源质量的基础 上，还 可通过制作 互动数 字课本突破效果天花板 。 孔子 云： “ 学而时 习之，不亦 说 乎？ ” ，可 见 “ 学 ” 与 “ 习 ” 是两类不同 的活动，前者主要接收知识信息，后者关乎知识转化 与应用实践 。 由此可知，学 习的基本活动是 “ 学 ” 与 “ 习 ” ，而传统 的纸媒 “ 教材 ” 是为教 设计 的，不 能直

27、21 22 不是传统教材的电 子版 。 互动数字课本 具有富媒 ， 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （ 1） 接支持学与习 。 因此，学习者在学习过程中，不仅要 有 “ 学材 ” ，也 要有 “ 习材 ” 。 前者内容为 主，学 具为 辅； 后者工具 为 主，内 容为辅 。 也就是 说，这 里的互 动数字课本就是一种 “ 学材 + 习材 ” 的重要代 表，而 体性 、 交互性 、 关联 性和开放 性，不 仅能为学习者提 供试听刺激，而且注重发展他们的动手动脑能力 ，为 他们的提供大 量的交互活动 。 此 外，互 动数字课本 也会按照教学目

28、标，将 相关内容 （ 包括拓展内 容，体 现开放性） 、 活动与 知识结构重 构，为 学习者提供结 构良好的模块化学习服务 。 2 突破 翻 转 课 堂 的 “ 效 果 天 花 板 ” 走 向 智 慧 课堂 布鲁姆教育目标分类修订版将认知领域学习者 对知识的领悟程度由低到高分 为 “ 识记 、 理解 、 应 用 、 分析 、 评价 、 创造 ” 六个层 次，并 将这六个层次的 目标 分 类 划 分 为 浅 表 学 习 与 深 度 学 习 两 个 层 级 （ Anderson et al 2001） 。 浅表学 习指向 “ 识记 ”“ 理 解 ”“ 应用 ” ，深 度学习指向 “ 分析 ”“ 评

29、价 ”“ 创造 ” 。 翻转课堂旨在让学 生由浅表学习走向深度学习 ，由 初级认知水 平向高级认知水平发 展，最 终指向 “ 创 造 ” 层 。 然 而，翻 转课堂目前更多地在 “ 记忆 ”“ 理 解 ”“ 应用 ” 初级认知方面表现良 好，在 “ 分析 ”“ 评 价 ”“ 创造 ” 等高级认知方面力不从 心，出 现了 “ 认 知 天花板 ” 现象（ 见图 5） 。 由前面对智慧教育的深度 理解可知，智慧教育 的发展区在 “ 分析 ”“ 评价 ”“ 创 造 ” 高级认知层面 。 因此，翻 转课堂需要突破 “ 认知 天花板 ” ，才可走向 智慧课 堂，达 到智慧课堂对智慧 学习的要求 。 这是翻

30、转课堂出现 “ 认知 天花板 ” 的主要原因之 一， 因此必 须 优 化 教 法 生 态 （ 见 图 6 ） ，从 根 本 上 改 变 “ 教 ” 与 “ 学 ” 的方式 。 在新的教法 生态 中，除 了适合 于小组合作学习 的问题学习 （ PBL， Problem based Learning） 和项目学习 （ PBL， Project based Learn- ing） 外，还有模拟学习 、 问究 学习 、 辩论学习 、 协作学 习 、 案例学习等辅助模式 。 图 6 优化教学生态 问题学习和项目学习是发展学习者高级认知 、 培养 智慧的有效学习方式 。 两者像两个轮子一样 ， 互相啮合，

31、具有双驱效应（ 见图 7） 。 问题学习由 “ 描 述问题 ”“ 建立假设 ”“ 规划调研 ”“ 开展调研 ”“ 分析 结果 ” 和 “ 展示分享 ” 六环节组 成，是 一种研究型学 习 。 项目学 习由 “ 理解目标 ”“ 规划设计 ”“ 研讨交 流 ”“ 建构测试 ”“ 分析说明 ”“ 展示分享 ” 六环节 组 成，是一种创新型学习 。 项目学习偏向于右脑学习， 有助于培养综 合思维和创造能力 。 因 此，我 们可以 用研创 型学习 （ creative study） 来描述问题学习和项 目学习这类智慧学习方式 。 图 5 翻转课堂的 “ 认知天花板 ” 现象 突破认知天花板之一 ： 优化

32、教法生态 大多数翻转课堂目前只是在知识授导型教学方 面找了个切 入 点，本 质上依然属于 “ 灌输式 ” 教 法， 只是将灌 输阶段前置到了课 前，避 免了 “ 满堂灌 ” ， 22 图 7 研创型学习的双驱效应 突破认知天花板二： 循证评估，精准教学 信息技术的迅猛发展，使得学习评估有证可循， 从经验性 评估走向依据科学数据分析的发展性评 估 。 翻转课堂 可借此进行精准教学 。 具体策略 为： 以电子学档为评估依据，结合结构化 、 指标化的评价 量规（ 如针对问题化学习 过程性评价的量规 ） 加 强过程性评估，同 时注重以学生自评与互评为主的 22 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂

33、到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （ 1） 主体性评估，并对 学习过程中产生的大数据进行数 据挖掘与学习分析，以科学 、 准确地评估学生的现有 水平，进而定向干预，提供针对每位同学具体问题的 精准教学 。 例如，可 汗学院试用大数据分析为学习 者提供符合自己认 知水平的学习视 频，提 高学习者 的学习兴趣和学习效果 。 上海普陀区的视频微课云 平台也利用预学习数据支持精准教学决策 。 学习者 完成学习后，还可以获得具体的学习反馈 、 推荐的后 续内容以及相应的练习题目 。 突破认知天花板三 ： 开展创造驱动学习 布鲁姆教育目标分类 2001 版把第五层的 “ 综 合 ” 改为 “

34、评价 ” ，把 第六层的 “ 评价 ” 改为 “ 创造 ” ， 由此可知当今 时代创造的重要性 。 近年 来，创 客运 动风生水起，迅速蔓延到教育领域，掀起了创客教育 探究高潮，似乎 “ 创造 ” 在教育界得到了前所未有的 重视 。 其实，创造教育理论并非全新的概念，近代可 以追溯到杜威的 “ 做中 学 ” 理论 。 他说 “ 让孩子做什 么比学什么更重要，因为做的时候必然需要思考，于 是学习自然发生 ” 。 我国著名教育家陶行知先生在 “ 做中学 ” 理论的基础上，提 出了观点鲜明的创造教 育理论： 由行动而 发生思 想，由 思想产生新价 值，这 就是创造的过 程 。 翻转课堂与传统课堂形

35、似，均 采 用由初级认知知识向高级认知能力发展的线性目标 发展模式，然而受教学任务与考核标准的影响 ，翻转 课堂与 传统课堂均在初级认知水平徘徊不前 。 由 此，翻转课堂 需要改变目标发展模 式，以 “ 创造 ” 为 起点，变线性目标发展为非线性目标发展 （ 见图 8） ， 走向以创造驱动学习的智慧课堂 。 在创造驱动的学 习中，学习者的所有活动均 是为了实现 “ 创造 ” 这一 目标 。 为了实现 “ 创造 ” ，学 习者需要反过头来进行 初级水平知识的学 习，这 样学习者既掌握了初级水 平的知识，也提 高了高级认知的能力 。 厦门一位中 学老师为此提供了案例 ： 有位 学生物理考试成绩只

36、得了二十多分，后 来老师就让他做个发电机 。 学生 做的时候发现很多知识不懂，就努力钻研，一个学期 下 来，发 电机做出来 了，物 理成绩也提升到七十 多分 。 突破认知天花板四 ： 创建智慧学习生态 在翻转课堂中，学习者可根据自己的认知水平， 在课前重复观看视频微课，在课内与其他学习者 、 教 师研讨，解答复杂 的问题 、 难 题，体 现班级差异化教 学的思想 。 然而，这 种教学方法对于培养智慧型人 才远远不够 。 翻转课堂需要建构智慧学习生态框架 （ 见图 9） ，实现全方位 、 立体交叉的智慧学习模式 。 图 8 翻转课堂和智慧课堂发展的新思路 图 9 智慧学习生态框架 智慧学习生态框

37、架以教学组织结构为主线把学 习方式分成 四层 （ 全方位 ） ： 班级差异化教学 、 小组 合作研创型学习 、 个人自主适应性学习 、 群体互动生 成性学习 。 班级差异化教学主要让学习者掌握基础 知识与核心技能 ； 小组合作研创型学习主要是培养 学习者综合应用能力； 在个人自主适应性学习中，学 习者可以根据个人 偏好与发展需 要，自 主选择学习 资源； 群体互动生成性学习指在网络上通过互动 、 广 泛联通生成学习 、 实现知识在网络个体与连接网络 间的循环发展（ 集体智慧） 。 当然，上述四层智慧学习方式均以多元评价 、 个 性服务为基础，同 时渗透着精熟学习 、 精准教学 、 思 维教学和

38、 创客教育的思想 （ 立体交叉 ） 。 在智慧学 习中，学习者需要完全掌握上一章节的知识 ，才可进 入下一章节的学习，从 而实现学习者对基础知识与 核心 技 能 的 熟 悉 、 掌 握 程 度 达 到 100% （ mastery learning，精熟 学习 ） 。 此 外，在 多元评价的基础 上， 借助个性化服务实现推送的学习资源可准确针对学 习者的薄弱点与 偏 好，及 时提供补救策略 （ precision teaching，精准教学） 。 精熟学习与精准教学分别从 23 22 （ ， ） （ （ 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （

39、1） 掌握和准确程度两 方面保证学习的成 功，避 免因累 积效应在这两方面的衰减而导致学习的失败 。 在智 慧学习生态框架中，所有学 习均以 “ 创造 ” 为出发点 和归宿，是一种创造驱动学习 。 同时，智慧学习借助 信息技术，实现各 种教学策略 （ 照本宣科策略 、 问答 策略和对话策略 ） 的综合运 用，以 开展思维教 学，培 养学习者的 “ 批判 分析 性思维 ”“ 创造 综合性思 维 ”“ 实用 情境性思维 ” Sternberg et al 2001） 。 突破认知天花板五 ： 教师任务由教学转向教习 由前述可知，学习的本质是 “ 学 ” 与 “ 习 ” 。 从教 师的角度看即 “

40、教 ” 与 “ 习 ” 。 因 此，在 翻转课堂 中， 教师的任务应 从 “ 教学 ” 转变为 “ 教习 ” 。 特别是越 来越多的内容被做成数字化资源 ，包括视频微课后， 教师必然要从讲师变成教练（ 或 “ 教习 ” 。 目 前，笔 者和团队正和德国一家咨询公司合作开发一套培养 教师教练能力的训练平台 。 突破认知天花板六 ： 提升教师信息化教学能力 2014 年教育部印发的 中小学教师信息技术应 用能力标准（ 试行） 教育部， 2014） 指出，根 据信息 化教学环境的差异（ 以学 生是否可以上网为界 ） ，教 师应具备两类信 息化教学能力 ： 一是在学生不能上 网的环境中，教师 应具备利

41、用信息技术优化课堂教 学的能力； 一是在学生能够上网的环境中，教师应具 备利用信息技术改变学习方式的能力 。 翻转课堂的 实践显示，教 师已具备利用信息技术进行讲解 、 启 发 、 示范 、 指导 、 练习与反馈等教学能力，即利用信息 技术优化课堂教学 的能 力，但 在利用信息技术 支持 学生开展交流合作 、 探究建构 、 自主学习与个性化发 展等方面仍然能力欠缺，因此，教师在利用信息技术 改变学习方式方面 依然任重道 远，具 有很大的提升 空间 。 这是今后教 师发展变革的主要方 向，也 是翻 转课堂乃至智慧课堂对教师提出的必然要求 。 五 、 从智慧课堂到智慧学习空间 翻转课堂将 课堂从课

42、内延伸到课前甚至课后 。 而智慧课堂将课堂 由课内延伸到课 外，由 物理环境 延伸到网络 虚拟环 境，形 成了智慧学习空间 （ smart learning space） 。 从场所的虚实（ 触及 对象与事物是 否真实） 来 看，学 习空间 包括物理空间和虚拟空间 （ 祝智庭，管珏 琪， 2013） 。 从功能 看，网 上个人学习 空间是连接他人指导与自 主学习的 “ 中间结构 ” 祝 24 智庭，管珏琪等， 2013） 。 而智慧学习空间就是在智 慧学习环境下的学习空间 。 它允许学习者在任何设 备上以任何形式接 入时都可以获得持续的服务 ，可 以获取随时 、 随地 、 按需学习的机会 。

43、它还能够感知 学习情境（ 甚至是学习者 所在方位和社会关系 ） ，通 过深入发掘与分析 记录的学习历史数 据，给 予学习 者科学合理的评估，推 送真实情境下的优质学习资 源和最适配的学习 任 务，从 而帮助学 习者进行正确 的决策，促进学习者思维品质的发展 、 行为能力的提 升和创造潜能的激发 。 智慧学习空间的设计可从以下几点入手 。 （ 一） 基于大平台建构开放服务模式 教育部于 2011 年 5 月启动了数字化学习资源 开放服务模式的 研究及应用 （ 教育部 ， 2013） ，这 对 智慧学习空间中学习资源的开放服务模式建构具有 一定的借鉴作 用 。 然 而，智 慧学习空间作为促进学 习

44、者智慧能力发展与智慧行动出现的最主要学习场 所，不能仅止于学习资源服务的开放 。 对此，智慧学 习空间可 以基于大平台建构全方位的开放服务模 式，主要包 括 基础设施层开放服务 、 平台层开放服 务 、 应用软件层开放服务 、 客户端层开放服务和数据 层开放服务五大方面 。 基础设施层开放服务主要提 供各种基础设施 的计算资源 ； 平台层开放服务主要 提供各类教 育平台 （ 如教育门户网站 、 社区等 ） ； 应 用软件层开放服务 主要提供诸如学习工具 、 协作交 流工具等教育软 件服务 ； 客户端层开放服务可以提 供各类设备的无缝 接入服 务，学 习者可以在任何设 备中获得持续的 学习服务

45、； 数据层开放服务则主要 面向各市的教育资源和第三方应用等 。 笔者目前正 携团队与某大公司合作设计基于云操作系统的教育 大平台，平台将依 据智慧学习理念生成适性学习卡 片，并能跟踪记录学习全过程 。 （ 二） 基于大数据进行学习分析与评估 学习者在学习的过程中会伴随生成大量的行为 数据，这些大数据是提供个性化的学习诊断 、 学习决 策 、 精准推送和多 元评估等个性化自适应学习服务 的科学依据 。 基于 大数据进行学习分 析，可 以描述 和解释过去的现象 、 预警和干预正在发生的学习 、 推 断发展趋势和预测 将 来，让 学习者了解自己的学习 情况及可能的后果，以 便引导学习者向健康的方向 发展 。 另外，通过对大数据的深入挖掘与分析 ，智慧 22 （ （ ） 祝智庭 . 智慧教育新发展： 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 OER 2016， （ 1） 学习空间可以丰富 评价的指 标，加 强过程性评价和 以学习者自评与互 评为主的主体性评 价，实 行多元 评估，最后将评估结果做成直观形象的图表 ，就像汽 车驾驶座前面的仪表盘一样，学 习分析可视化软件 因此被人们称为 “ 仪表盘 ” dashboard） 。 （ 三） 提供个性