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智慧教室 為科學(xué)育人插上騰飛的翅膀

日期:2020-09-04

    地理課上,氣壓帶、洋流在“數(shù)字地球”上直觀地顯現(xiàn),帶領(lǐng)學(xué)生領(lǐng)略氣候的變化;化學(xué)課上,學(xué)生們通過專用實(shí)驗(yàn)設(shè)備連接計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、處理;物理課上,學(xué)生在專用計(jì)算機(jī)輸入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),便能得到動(dòng)態(tài)的物理運(yùn)動(dòng)圖……12月17日,長沙市一中九華中學(xué)的9間學(xué)科專業(yè)智慧教室全面投入使用,讓前來參觀學(xué)習(xí)的教師驚嘆不已。

    當(dāng)前人工智能在教育領(lǐng)域發(fā)展迅猛,該校今年總投資約500萬元,為高考九大文化科目建設(shè)了學(xué)科專用智慧教室,并且具備智能管理功能,滿足了新高考分層走班教學(xué)需要,為科學(xué)育人插上騰飛的翅膀。

智慧技術(shù)讓知識更鮮活

    地理課上,經(jīng)緯線、氣壓帶、洋流等知識點(diǎn)都需要學(xué)生有很強(qiáng)的空間感。然而,傳統(tǒng)的課堂在這一塊存在短板。

在地理專用智慧教室,一臺(tái)“超腦攝像機(jī)”,一個(gè)智能化教學(xué)設(shè)備“數(shù)字地球”,補(bǔ)齊了這塊短板。這個(gè)“數(shù)字地球”動(dòng)態(tài)地演示著復(fù)雜的洋流、氣壓帶變化,讓學(xué)生們輕松地理解氣候變化的原因。“以前學(xué)這部分知識,腦袋里有點(diǎn)懵圈。現(xiàn)在,通過直觀的演示,我對知識點(diǎn)的理解就清晰多了。”高二年級學(xué)生盤珮靈說。

    地理老師毛先榮告訴記者,地理學(xué)習(xí)的一大難點(diǎn)就在于空間思維能力的培養(yǎng),這套“數(shù)字地球”以及全息化投影教學(xué)設(shè)備,可以非常形象、全方位地展示各種現(xiàn)象。“比如地球運(yùn)動(dòng)、大氣環(huán)境、洋流等地理現(xiàn)象的原理規(guī)律,傳統(tǒng)課堂要花三四節(jié)課,才能讓學(xué)生理解透徹。現(xiàn)在,運(yùn)用這臺(tái)‘?dāng)?shù)字地球’講解,大概只用半個(gè)小時(shí)就能夠解決,大大提高了教學(xué)效率。”毛先榮說。 受益于智慧化教學(xué)的不只是地理。在數(shù)學(xué)專用智慧教室,三維立體模型教育系統(tǒng),讓學(xué)生們在動(dòng)手實(shí)際操作中,培養(yǎng)空間想象能力;在化學(xué)專用智慧教室,學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以連接計(jì)算機(jī),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、處理,讓老師對每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程一目了然;物理專用智慧教室里,學(xué)生可以模擬各種物理運(yùn)動(dòng)……

   “以前,覺得物理化學(xué)課好枯燥。現(xiàn)在不同了,在各種直觀演示、實(shí)際操作中,那些知識點(diǎn)變得很鮮活,書本上的知識點(diǎn)都‘蹦’進(jìn)腦海里了。”高二學(xué)生周金楊告訴記者。 312”新高考模式,能極大程度地滿足學(xué)生個(gè)性化的選擇,但也對傳統(tǒng)課堂的管理提出了很大的挑戰(zhàn)。原有的行政班建制被打破,新的分層走班教學(xué)體系要建立。如何管理到位?智慧教室裝備的點(diǎn)名考勤、人臉抓拍、課堂行為分析系統(tǒng),很好地解決了這個(gè)問題。 記者在采訪中了解到,每個(gè)教室都安裝有高清晰的組合攝像頭,能自動(dòng)抓拍室內(nèi)所有學(xué)生,與后臺(tái)錄入的應(yīng)到學(xué)生名單和頭像去匹配,從而完成點(diǎn)名考勤任務(wù),省略了老師的點(diǎn)名考勤工作。 長沙市一中九華中學(xué)常務(wù)副校長廖晨星介紹,這套系統(tǒng)還能收集分析學(xué)生的上課行為數(shù)據(jù),從而為教師的精準(zhǔn)施教提供科學(xué)依據(jù)。系統(tǒng)能捕捉、統(tǒng)計(jì)學(xué)生在課堂上的各種行為、表情,比如朗讀、書寫、舉手、回答問題或者趴在桌子上睡覺等,以及高興、反感、驚訝、憤怒和中性等多種表情,經(jīng)過后臺(tái)大數(shù)據(jù)自動(dòng)處理,能夠分析出學(xué)生們的學(xué)習(xí)狀態(tài),也能幫助老師精準(zhǔn)地了解課堂,從而提高自己的課堂效率,更能發(fā)現(xiàn)個(gè)別學(xué)生的學(xué)習(xí)困難問題,從而精準(zhǔn)施教幫扶。

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