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基于智慧课堂的本科个性化教学模式研究

时间：2026-02-09 10:41 所属分类：论文分类 点击次数：

摘要：为探究高校智慧课堂的个性化教学模式，从课堂环境和教学目的两方面筛选出１０个影响高校智慧课堂运行效果的关键因素，运用结构方程模型建立动态学习路径。研究结果表

摘要：为探究高校智慧课堂的个性化教学模式，从课堂环境和教学目的两方面筛选出１０个影响高校智慧课堂运行效果的关键因素，运用结构方程模型建立动态学习路径。研究结果表明：课堂环境和教学目的对智慧课堂运行效果均有正向影响，教学目的对高校智慧课堂运行效果的影响更大。要充分发挥教学本身的引导、激励和规范作用，设计适应学生个性化发展的教学模式。

人工智能和大数据等技术的快速发展，促使教学向需求导向和应用驱动的精准化与智能化方向发展，给课堂教学带来了巨大的冲击，也为教学的信息化变革带来了前所未有的机遇。２０１８年，教育部出台《教育信息化２．０行动计划》，提出“积极开展智慧教育创新研究和示范，推动新技术支持下教育的模式变革和生态重构”。由此，智慧教育从理论探讨逐渐过渡到实践探索。智慧课堂是智慧教育的物化表现形式，是 教 师 使 用 信 息 技 术 进 行 教 学 的 最 佳 阵地［１］。但目前，课堂信息化教学在高校应用 实 践 仍处于 起 步 阶 段，且发展较为缓慢。究 其 原 因：一 方面，智慧教学平台的功能不够完善；另一方面，高校教学过程中没有很好发挥个性化教学的功能及其作用［２］。因此，在信息技术不断发展的背景下，将传统教学与信息化手段相结合并发挥个性化教学的最大优势成为高校教学改革急需解决的问题。

一、信息化背景下高校智慧课堂的内涵及特征

信息化背景下的高校智慧课堂是一种全新的教学模式，其以独特的内涵和特征为高等教育教学的发展注入了新的活力。

（一）智慧课堂的内涵智慧课堂是以“智慧”为核心要素，应用先进的技术手段构建的信息化和智能化的教学环境。对教师而言，智慧课堂是向学生传授知识与启迪智慧的重要途径；对学生而言，智慧课堂也是学生发展自身综合素质的重要场所。因此，智慧课堂并不是简单地使用现代先进工具来呈现与传授知识，其根本任务是以学生为主体，促进他们对知识的深度理解并培养他们的综合素养。

（二）智慧课堂的特征智慧课堂是信息技术的有机嵌入，是在高等教育育人指导下时空结构和运行方式的重大变革。具有以下几方面特征。

１．智慧课堂更具教育性智慧课堂是物联网、云计算、大数据及人工智能等一系列信息技术打造的智能高效课堂，是以物理与精神、虚拟与现实共同融合的学习空间［３］。智 慧课堂可以为学生提供跨时空的学习感受，有效避免了学生在现实空间获取知识的局限性，使课堂实现从一维到多维的跨越。

２．知识生产更具有效性在现代科学的规范下，知识是在规范的体系下通过科学的方法产生的［４］。随着信息化技术的不断发展，知识的生产方式发生了巨大变革，人工智能将基于已有科学研究成果探寻其逻辑关系，形成半自动化生产体系，提升课堂知识生产效率［５］。

３．师生互动更具情感性传统课堂中，教师很难捕捉和把握学生的情感状况。而智慧课堂可以通过信息化技术手段精准识别学生的感情状况并对学生的情感动向进行表征，为教师提供情感反馈［６］，有效提升了师生之间的情感互动。

４．学习评估更具全面性基于大数据融合已形成多维度与多模态的学习评估评价体系，运用不同算法可得到不同的评价等级和主体间的利益关系。这大大提升了评价的科学性和有效性，也体现了教学互动中“以人为本、因材施教”的教育理念［７］，对学生的全方面发展具有重要的现实意义。

二、信息化背景下高校智慧课堂影响因素识别与结构方程模型构建　　信息化背景下，高校智慧课堂运行是一个复杂的系统工程。应从多个维度识别影响因素，确保智慧课堂能够真正发挥其作用。

（一）高校智慧课堂运行影响因素识别信息化背景下，高校智慧课堂运行效果的影响因素极其复杂。参考相关文献并结合实际情况从课堂环境和教学目的两个方面筛选出１０个影响高校智慧课堂运行效果的关键因素。课堂环境方面具体因素主要包括：情景构建、内容呈现、课堂交互、及时反馈和评测结果；教学目的方面具体因素包括：引发理解、驱动理解、生成理解、显示理解与反思理解。

（二）结构方程模型构建结构方程模型能够处理多因素之间的复杂关系。在智慧课堂的运行中，影响教学效果的因素主要包括课堂环境和教学目的。课堂环境是一个多维度的概念，包括情景构建、内容呈现和课堂交互等多个方面。教学目的是教学活动的出发点和归宿，是教师在设计教学过程时所期望达到的结果或目标，指导着整个教学活动的进行。智慧课堂是以学生为中心，其运行效果真实反映了学生各方面能力。

１．变量确定

智慧课堂运行效果受多方面因素影响，课堂环境与教学目的等潜在变量难以直接观测。为更好评价智慧课堂 的 运 行 效 果，确 保 研 究 的 有 效 性，确 定１５个观 测 变 量，具 体 如 下。课 堂 环 境：Ａ１ 情 景 构建，Ａ２ 内容呈现，Ａ３ 课堂交互，Ａ４ 即时反馈，Ａ５ 评测结果；教学目的：Ｂ１ 引发理解，Ｂ２ 驱动理解，Ｂ３ 生成理解，Ｂ４ 显 示 理 解，Ｂ５ 反 思 理 解；智 慧 课 堂 运 行效果：Ｃ１ 学生间的互动程度，Ｃ２ 学生提问的积极性，Ｃ３ 课后作 业 完 成 情 况，Ｃ４ 学 生 思 考 能 力 提 高，Ｃ５ 学生创新能力提高。

２．高校智慧课堂运行效果与各变量间的显著性探究

课堂环境是高校智慧课堂运行的基础，良好的课堂环境能使学生积极参与课堂教学。据此，提出假设 Ｈ１：良好的课堂环境对高校智慧课堂运行效果具有正向影响。教学目的是指所有教学活动要达成的一般结果，直接服务教育目的，同时对教学本身起引导、激励和规范作用。在智慧课堂环境下，利用不同的教学方法充分发挥智慧课堂的环境优势，以此提高高校智慧课堂的运行效果。据此，提出假设Ｈ２：良好的教学目的对高校智慧课堂运行效果具有· ３９ ·２０２４年４月 赵丽 等 基于智慧课堂的本科个性化教学模式研究 第２期正向影响。通过智慧课堂环境赋能学生学习的全过程，达到教学目的；通过良好的教学目的又可以优化课堂环境，使课堂环境具有和谐的状态。据此，提出假设 Ｈ３：课堂环境与教学目的间存在双向正向 影响。综上，基于课堂环境和教学目的对高校智慧课堂运行效果的影响，初步构建高校智慧课堂运行效果的结构方程模型路径图（图１）。

３．描述性统计分析随机对某高校本科生进行抽样调查，共发放问卷２７１份，收回２６５份。其中，男生与女生占比分别为４８％和５２％。运用ＳＰＳＳ２５．０对得到的数据进行均值、方差、偏度和峰度的检验。检验结果显示：各变量数据均值远大于标准差，偏度和峰度值介于正负１之间，数据总体呈正态分布。为进一步验证量表的适切性与真实性，利用ＳＰＳＳ２５．０对课堂环境、教学目的和智慧课堂运行效果３个变量进行信度分析，得出各变量的ａｌｐｈａ系数分别为０．８６０、０．８６８和０．８６１。３个系数均大于０．８，表明３个变量的观测指标具有很好的内容一致性；接下来对量表进行效度分析，通过ＳＰＳＳ２５．０进行主成分分析后得到ＫＭＯ值为０．９５１，且巴特利特球形度检验值Ｐ＜０．０１，表明问卷数据通过探索性因子分析。共提取３个潜 变 量 因 子，运 用ＳＰＳＳ２５．０工具计算旋转载荷矩阵，得到因子累积方差解释率为６８．１２１％，且各变量载荷矩阵得到的方差解释率均在０．５以上，这说明各指标对其变量均具有较好的解释力，问卷通过效度检验。为验证上述假设，将上文构建的结构方程模型路径图导入 ＡＭＯＳ２６，将通过ＳＰＳＳ２５．０检验的数据导入 ＡＭＯＳ２６，得到各项指标的拟合度参数，进而得出结构方程模型路径参数（图２）。结 果 显 示，各指标的拟合度均符合评价标准，ＣＭＩＮ／ＤＦ 值为３．３１４。因此，模型中各项指标的拟合度良 好，模 型拟合较为理想，可进行下一步路径分析。

· ４９ ·２０２４年４月 河北北方学院学报（社会科学版） 第２期

４．路径分析

根据结构方程模型的路径系数可知，课堂环境与教学目的 路 径 系 数 分 别 为０．３３和１．３４，均 大 于０．３，表明两者对智慧课堂运行效果均有正向影响，且显著性通过 了 Ｐ＜０．００１的 检 验。由 此 得 出，假设 Ｈ１和 Ｈ２全 部 成 立。按照路径系数大小排列，教学目的大于课堂环境，说明教学目的对高校智慧课堂运行效果的影响大于课堂环境对高校智慧课堂运行效果的影响。由此得出，应充分发挥教学本身的引导、激励和规范作用，为学生深度理解知识奠定一定的基础。教学目的和课堂环境间的路径系数为０．２８，大于０．１，且在显著性方面通过了 Ｐ＜０．００１的 检 验，表明两者 之 间 存 在 显 著 的 双 向 正 向 影 响。由 此 得出，假设 Ｈ３成立。具体讲：积极的教学目的可以提高课堂环境，使学生产生积极的学习行为；良好的课堂环境又可促进教师产生积极的教学目的，促进学生对课堂知识的深度理解，使学生能够对所学知识加以运用。

三、基于智慧课堂的个性化教学设计探索

智慧课堂设计旨在利用现代科技手段和教育理念，结合教学目的和学生需求，构建适合智慧课堂教学环境的教学方案。从上述结构方程模型结果看：教学目的和课堂环境对智慧课堂的运行效果均有正向影响。课堂环境的改善促进教学目的的实现，教学目的的实现又侧面反映出智慧课堂良好的运行效果。教师构建智慧课堂的最终目的是引导学生理解知识并最终运用知识。因此，从学生理解的各个过程出发，提出基于智慧课堂的个性化教学设计。在引导学生理解的过程中，通过生动有趣的课堂导入和案例激发学生的好奇心和求知欲，为学生深入理解奠定情感基础，利用虚拟现实等技术创设与课程内容紧密相关的真实或模拟情境，帮助学生更好地进入学习状态。在驱动理解的过程中，设计具有挑战性和启发性的问题，引导学生主动思考、探索和理解课程内容，鼓励学生通过小组讨论与合作学习等方式共同探讨问题，互相启发，深化对知识的理解。在学生生成理解的过程中，整合视频、动画及图表等多种教学资源，为学生提供多样化的学习路径，帮助他们从不同角度理解；允许学生提出自己的见解和解决方案，培养他们的创新能力和批判性思维，促进理解深化。生成理解后，还要通过学生课堂汇报与课后作业展示自己的学习成果，检验他们对知识的理解程度。此外，还应利用智能教学系统即时反馈和评估学生的学习情况，帮助他们发现问题并调整学习策略。在课程结束或阶段性学习后，教师要引导学生反思自己的学习过程，总结经验和不足，提高自我认知，教师则根据学生的反馈调整教学策略和教学方法，优化学习环境，提高智慧课堂的运行效果。综上所述，高等教育是实现人才强国与建设教育强国的大工程，更是衡量一个国家综合科研能力与水平的重要标志。高校应立足于信息化的转型背景，进一步探索基于智慧课堂的个性化教学设计，实现学生的个性化发展，培养适应科技社会发展的智慧人才。

参考文献：［１］ 刘革平，孙帆，廖剑．基于行为序列分析的智慧课堂有效教学行为辨识［Ｊ］．现 代 教 育 技 术，２０２３，３３（６）：８２－９１．［２］ 郭筱．智慧课堂环境下学生自主学习探究［Ｊ］．河南教育（教师教育），２０２３（１０）：１４．［３］ 阳泽，赵宇奇，邓心语．教学目的健康取向的价值理念与实践逻辑［Ｊ］．教师教育学报，２０２３，１０（５）：４２－５１．［４］ 李洪修，刘笑．数字化背景下高校智慧课堂建构的技术之维［Ｊ］．高校教育管理，２０２３，１７（５）：８１－８９．［５］ 张晓云．成果导向视角下应用型本科高校教学质量保障工作优化路径［Ｊ］．中国成人教育，２０２２（１）：５１－５４．［６］ 戴蓉蓉．智慧课堂教学互动行为特征研究［Ｊ］．中国教育信息化，２０２３，２９（９）：９９－１０７．［７］ 徐文光．智慧课堂环境中互动教学的有效策略探究：以“数据 与 信 息 特 征”为 例 ［Ｊ］．教育与装备研究，２０２３，３９（８）：３０－３４．