推广“翻转课堂”对校园信息化建设要求的解决方案

推广“翻转课堂”对校园信息化建设要求的解决方案背景分析1.1指导思想以教育信息化带动教育现代化，破解制约我国教育发展的难题，促进教育的创新与变革，是加快从教育大国向教育强国迈进的重大战略抉择。教育信息化充分发挥现代信息技术优势，注重信息技术与教育的全面深度融合，在促进教育公平和实现优质教育资源广泛共享、提高教育质量和建设学习型社会、推动教育理念变革和培养具有国际竞争力的创新人才等方面具有独特的重要作用，是实现我国教育现代化宏伟目标不可或缺的动力与支撑。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。1.2什么是翻转课堂“翻转课堂”（The

Flipped

Classroom）是一种创新教学模式，近年来成为教育界热议的话题，从认识阶段逐步走向实践阶段。所谓翻转，主要指重新建构了学习流程。在传统的教学模式中，学生通常在学校里听老师讲课，课后复习、做作业、然后参加考试。在翻转教学模式中，学生先通过老师制作的教学视频自学，到了课堂上，做一些实践性的练习，并利用学到的知识解决问题。在学生遇到困难时，老师会进行指导，而不是当场授课。学生进行的通常是项目式学习，教师则要针对不同学生进行区别化指导。全国各省教育部门都将“翻转课堂”的理论与实践作为重大攻关课题和攻关项目，对于有效提升学校的办学质量，促进教学课堂模式改革，引导学校构建适合本校特点的现代化的课堂教学模式有着重要的实践创新价值。通过利用学校先进的现代化教育设施开展“翻转课堂”的理论与实践的研究，把课内和课外、线上和线下的学习结合起来，打造一个更广阔的学习渠道，将课内变成学生学习兴趣的延伸点，从小培养学生自主学习的能力，提高学习效率，使之成为终身学习的模式。当前，在我国进行“翻转课堂”教学模式改革的学校已有上千所，当中不乏各省的名校。“翻转课堂”的实践模式2.1第一代“翻转课堂”模式第一代“翻转课堂”的尝试有江苏省泰兴市洋思中学的“先学后教”，山东省杜郎口中学的“336杜郎口教学模式”和昌乐二中的“2271高效课堂模式”。这些模式并没有采取教师视频和在线学习系统，而是采取导学案的方式。特点是这些学校一般师资力量非常薄弱（一般都是农村学校），而一旦采取了“翻转课堂”的模式后，学生成绩突飞猛进，获得大幅度提高。全国有不少学校过去参观学习，但极少有能复制的。这种尝试最大的缺点是对于老师的依赖性特别大，而且需要学风的培养。2.2第二代“翻转课堂”模式第二代“翻转课堂”尝试是受到可汗学院的启发，比如重庆聚奎中学和福建省晋江中学的尝试。这些模式已经初步尝试使用视频和学习系统，学校一般都是有一定实力并听说了可汗学院在美国的尝试。除此以外，使用电子书包的学校也会很容易采取这样的模式。第二代“翻转课堂”具有比第一代“翻转课堂”更好的操作性（老师只需要录制微课程，而且对于学生的自学水平有把控），但由于增加了老师初期的负担，而且Moodle（一个用于制作网络课程或网站的软件包）并非普通老师可以操作的，所以不适合所有学校。2.3第三代“翻转课堂”模式真正有爆发点并在当前教育系统广泛推行和实践的“翻转课堂”，是第三代的“翻转课堂”。其特点是教学资源产生的学校与教学资源应用的学校并非同一所，这也正是目前龙泉驿区正在进行探索和实践的“翻转课堂”教学模式。这种模式能将最优质的教学课程（例如北京四中提供的大量优质教学资源），传播到全国有需求的所有学校，供这些学校的老师在进行“翻转课堂”实践中进行使用。它能很好的起到教育资源平衡化的作用，并在此基础上，配合功能强大、简易实用的信息教学互动平台，能够为“翻转课堂”教学提供先进的、便利的互动教学环境，同时有效降低了教师在教学过程中繁重的工作量和对高水平信息技术的掌握要求，让教师能有充裕的时间放在改进教学、与学生进行互动方面。因此，优质的网络教学资源与强大易用的信息教学互动平台在探索和实践现代“翻转课堂”过程中占据着重要的地位。“四叶草云课堂平台”对“翻转课堂”的支持3.1产品特点课前准备省事省力教师在课前准备过程中可以整理自己的教案，习题等内容。将课程所需材料上传到北京四中网校四叶草云课堂平台，在完成备课的同时，可以将课程分享给自己班级的学生，或者学校内部的教师。海量的权威优质教学资源以北京四中教师为主的一线教师提供优秀的教学参考资源，呈现形式符合教师备课习惯。课件既有成品，只需拿来就用；又有积件，只需简单拼接即可完成新的课件制作。资源中心中包含教师备课、授课及测试所需的教案、教学设计、学案、课件、同步试题、实验录像动画、音视频文件等多种丰富在资源，供教师参考使用。方便快捷寻找资源北京四中网校四叶草云课堂平台同第三方资源平台对接，教师既可以在课前为自己的备课素材添砖加瓦，也可以在课堂教学中迅速找到高质量的教学资源。使得教师手中的平板电脑真正成为高效便捷全能的教学工具。教师还可查看到本校内优秀教师的教学课程。完整的教学流程通过使用云课堂平台在线课堂系统与平板互动App，教学过程不再孤立。使得课前课中课后的所有环节都方便快捷高效，教师通过云平台准备的课程，在课堂中可以方便的查看并且讲授，课后学生还可以在家长的帮助下进一步学习，学生课后的学习情况还可以平台中。问题快速反馈教师与学生的问题，通过平板互动中白板能够快速的进行反馈，支持反复推送，可以快速查看反馈结果，同时支持可以投影在屏幕电视。学生参与教学学生端可以投影在大屏幕，给学生展示自己收集的材料，同时学生对教师在课堂上发起的各种活动都可以参加。鼓励学生学习教师可以根据学生回答问题表现给学生奖励，同时学生可以看到自己的积分总数和积分排行位置。上课内容全包括包括教师上课所需课件文档和多媒体文件，而且教师还可以共享给学生材料。多种互动活动教师可以针对课程内容进行习题测试、抢答、快速点名互动活动，提高学生学习的积极性，提高学生的学习动力。教师统一管理教师端可以学生统一进行锁定和注销功能，同时教师还可以查看学生页面，随时监督学生界面。教师还可以提醒学生注意听讲。学生展示平台学生可以看到自己的材料和教师共享给学生的材料，学生就当前授课内容，在白板上进行问题记录，了解自己的积分情况。多种系统支持Android、iOS操作系统均可，避免选择品牌困扰，满足普遍需求。功能描述3.2.1系统功能架构图3.2.2业务功能列表序号模块功能说明在线课堂课程添加教师的备课过程可以整理自己的教案，习题等内容。可以完成全部备课流程。课程同步教师备课后，所准备的课程材料可以直接同其他平板大屏设备进行同步。教师可以轻松携带备课内容进入教师课程分享教师所准备课程可以分享给自己班级的学生，也可以分享到外部链接。从而进行课程的讨论与学习。学生书包学生可以查看到自己书包中的课程内容，并且可以完成习题作业等。学生也可以在书包中添加自己的作品。学生还可以对课程内容展开讨论。课程反馈教师可以查看自己的课程反馈情况，例如学生对于课程内容的讨论，以及每个学生的浏览情况，浏览时间，以及学生的答题情况。通盘了解学生的学习情况，也可详细了解单个学生的学习情况。从而加深了课堂教学。课程汇教师可以在书目中查看到全校教师的备课情况。并且可以将合适的资料加以运用，最大程度减轻教师备课的困难程度。资源分类教师可以根据文档，图片，音视频，作业，试题这部分分类上传所需上课材料，微课堂教师发布课程视频和文档等材料使得学生可以参与到微课堂之中。参与过程中可以查看教师的微视频同时查看教学文档材料，同时可以加入课程的讨论中。教育协作教师可以分享自己的课程，其他教师可以查看到课程内容，并且可以参与到课程讨论之中。也可以使用该课程材料中优秀内容。教学沟通教师可以同家长基于教学内容进行沟通，使得家长参与到教学过程中。自主学习任务单教师准备的课程，可以为学生拟定任务单，从而方便学生的预习以及后续自学。学生管理-教师端app投影学生屏幕教师可以将学生界面方便快捷地投送到大屏幕上，加强了教学互动。分数奖励教师可以在课堂上根据学生的表现情况给学生一定的奖励。奖励结果会直接显示在学生端。查看学生界面教师可以方便快捷的查看学生界面，从而满足教学中的管理需求。震动提醒教师可以根据课堂情况对某些学生进行提醒，点击提醒，相应学生界面会有屏幕抖动。学生登陆查看学生通过学生端登陆后，会实时显示在教师端。方便教师的管理。课程-教师端app第三方资源对接教师可以在自己的课程中查看到优秀的资源，方便课堂教学。课程同步教师通过云课堂平台在线课堂所准备的课程，可以同步显示到平板互动app中。课程资源推送教师可以通过自己的平板将课前所准备的图片文档音视频等内容推送到学生端，并对学生端进行控制。演示文稿播放教师可以通过教师端播放ppt等演示文稿，原有文档中的动画可以进行保留。音视频播放教师可以播放课前为课程准备的音视频资源。习题推送教师可以将习题推送给全体学生，并可以迅速受到学生的答题情况反馈。答题情况分析教师可以看到学生的答题情况的分析结果。迅速了解教学进展。白板互动-教师端app学习内容推送教师可以将自己课前通过云平台所准备的课程资源发送到白板上，并将这部分资源推送给学生。画笔教师可以更换白板上的画笔，对白板进行涂写。内容可以实时显示在学生端。背景更换教师可以更换白板背景，可以使用之前在云平台中所上传的图片素材，或者第三方资源。自由拍照可以将课堂中的情况，如学生答题情况，以及课堂学生情况通过拍照的形式，展现在白板上，并可以选择将其投送到大屏进行讲解。屏幕录制教师可以对白板进行录屏，录下的资源可以进行进一步整理形成微课程，存贮在云平台中，方便后续教学。学生反馈学生也可以对教师推送过来的资源进行涂写，并可以反馈到教师端中。令教师迅速掌握课堂教学情况。我的课堂-学生端app学生投影学生可以将自己的屏幕投影到大屏上，从而展现自己的作品，和班级同学以及老师形成互动。查看教师共享资料学生可以查看教师共享给自己的课程材料，在教师的指引下进行学习。课后查看学生的课堂学习还可以在课后通过云平台进一步进行学习，课堂的学习情况以及相关奖励也可以反映在云平台中。我的奖励-学生端app奖励统计可以对学生当天在课堂中所获得的奖励情况进行统计。奖励排名对全班学生的奖励进行排名，从而激励学生认真学习。教学互动学生抢答教师发起抢答活动后，学生可以通过学生端进行抢答。随机点名教师发起一个随机点名的问题，系统随机选择某个学生端，并对其进行提醒。3.2.3主要功能详细描述在线课堂在线课堂系统并非取代现实学校中的课堂，而是课堂的重要补充，是对学习空间的扩展。教师在备课过程中所准备的大量材料，在课堂开始前后，都可以持续发挥最大作用。既方便了教师教学，也为学生提供了学习便利。教师通过在线课堂准备的课程也可以直接通过平板app在课堂中使用。四叶草云课堂平台-在线课堂教师备课教师的备课过程可以结合《北京四中数字校园合作学校项目》中“资源系统”中海量优质资源、教案、习题等内容。教师可以添加课程到社区中，并可以选择共享给相应班级。班级成员在登陆后即可在自己的出包中查看到教师发布的课程内容。课程添加后还可以为学生指定任务单，方便学生自学。在线课堂教师备课微课堂提供大量北京四中一线名师的高清微课视频，教师可以通过微课堂进行翻转课堂教学，在微课堂中，学生可以查看课程视频，查看相关课程素材，并可以参与评论。教师上传简单，学生学习方便。微课堂首页微课观看与反馈学生书包学生可以查看到自己书包中的课程内容，并且可以完成习题作业等。学生也可以在书包中添加自己的作品。学生还可以对课程内容展开讨论。课程讨论课程协作教师可以在课程汇中查看到全校教师的备课情况。并且可以将合适的资料加以运用，最大程度减轻教师备课的困难程度。通过课程汇进行课程协作平板互动平板互动app的存在有利增强了课堂教学功能，使得课堂教学更加便捷。同时充分和在线课堂相互融合，使得教学过程更加流畅。学生管理——教师端教师端用户可以将学生界面投影到大屏幕，针对学生回答问题情况对学生进行分数奖励，同时教师可以随时查看学生端界面看，学生情况随时掌握，教师端根据课堂情况给予学生端震动形式的提醒学生注意。平板互动app学生功能课程——教师端教师在课前备课中的多种课程素材可以共享到学生端，学生在教师共享资料的时间里可以投放到大屏幕上，展示自己的课件。教师端的课程分为三部分，包括课件、习题、教案，教师从备课系统上传课程所需的资料，教师在PAD可以看到自己上传的资料。教师在课堂上根据课程进度，随堂进行习题测试，巩固学习成果，学生的答题情况分析会在教师端显示，便于老师了解学生对知识点理解和掌握的情况。课程界面学生回答问题统计界面白板互动——教师端教师端与学生端都具有白板功能，可以在白板界面进行画笔“图”“写”。除进行自主练习外，教师可在白板上快速的进行学习内容推送；学生也可以对教师推送的内容进行回答并提交。在课堂中灵活的运用这一功能，可以实现更自由、简单的互动教学。教师也可将题目做成图片的形式，方便学生自由的图画，教师不但可以第一时间掌握课堂的学生情况，学生也在快乐中完成测验。白板界面互动活动互动活动，主要包括学生抢答、随机点到互动活动，互动活动指的是当教师在课堂中进行提问时，学生可以通过PAD端的抢答功能进行抢答。教师选择抢答最快的学生进行回答问题，同时针对某个问题，教师可以选择随机点到活动，随机让选中的学生进行回答问题活动，学生参与整个活动之中，有效提高的学习兴趣，增强学生对知识点的记忆。抢答计时界面抢答时间排序界面随机点到活动界面学生端在互动教学平台的课堂中，学生通过PAD学生端参与整个教学活动之中，学生上传的课件可以投影到大屏幕上，展示自己的观点和资料等，同时学生也可以看到教师共享给自己的资料，学生还可以查询到自己在课堂的得分情况，班级得分的排行榜等。学生端课程学生分数统计3.2.4技术特性云部署及私有化部署云课堂平台支持在云端进行多校联合部署，多个学校使用同一个云课堂平台，也支持在单校进行私有化部署。云部署适用于区域化、多校区的复杂使用环境，能够极大的节省安装部署成本，减少维护工作。智能转码服务对于上传的视频文件、图片文件、文档格式文件，转码服务器会根据使用需要进行自动转码，对高码流的视频进行低码流转换，并转换成mp4、flash等易于在互联网进行播放和观看的格式，对于大的图片文件会进行转制，以节省使用者的流量，能够更快的查看。对于常的office格式转码服务器会进行自动的转换，以支持直接在网页端进行预览和查看。多终端支持北京四中网校四叶草云课堂对Android、苹果iOS系统都有良好的支持，支持在平板端和手机端的使用，基于Android、iOS原生技术开发，使用流畅、用户体验好，为用户提供多种的终端设备选择。多屏互动技术北京四中网校四叶草云课堂终端应用支持airplay、mirrorcast等多种屏幕同步协议，支持与PC、大屏等多种形式的展示设备进行屏幕同步。开放的第三方接口北京四中网校四叶草云课堂平台本身基于开放的体系架构构建，支持OAuth、CAS等开放接口协议，第三方系统可与云课堂系统无缝对接。良好设计的资源开放接口使得云课堂平台可以集成多家优秀的第三方资源，供学校和老师进行选择使用。3.2.5成功案例北京四中数字校园合作学校项目产品介绍（部分）序号系统名称模块名称简要说明1基础平台校园门户管理平台通过提供校园、办公室及班级、个人桌面等个性化工作区服务，为师生以及学校管理者提供面向个人、自助式服务支持，管理公共信息，对外展示校风校貌，选择性地展示学校的动态信息校园数据整合及决策辅助平台为学校教学科研提供交流、通用的服务平台，是一个为学校的管理提供高效、共享的管理平台，同时也是一个为校内人员提供开放的数字化生活环境的平台校园身份认证及授权管理平台建设以目录服务和认证服务为基础的统一用户管理、授权管理和身份认证体系，将组织信息、用户信息统一存储，进行分级授权和集中身份认证，规范应用系统的用户认证方式。实现全部应用的单点登录消息中间件以消息为核心，整合业务单位的即时通讯系统、邮件系统、短信网关等信息服务系统，在业务系统和服务系统之间搭起一座公共、统一的桥梁。统一消息中心，将不同类型的信息通讯方式，如手机短消息、电子邮件、即时通讯等，统一成一个统一的信息处理交互平台校情决策分析系统基于统一数据库平台，以文字、图表等形式，多角度、逐层深入地展示学校综合信息，为学校提供高效、准确、开放、灵活的综合校情展示平台，并为学校各级领导提供了有力的辅助决策支持2远程教研教学服务体系远程教研网上实时教研活动，通过远程教研系统您可以与北京四中及其他知名教师、专家进行在线交流和研讨四中公开课北京四中各教研组研究观摩课的课堂实录，提供教研观摩，借鉴北京四中老师的教学思路和思想，附有任课教师的设计思路和教研组长、同组老师的点评备课资源为教师们可以在中享受便捷的教学资源服务。资源中心中包含教师备课、授课及测试所需的教案、教学设计、学案、课件、同步试题、实验录像动画、音视频文件等多种丰富在资源2教学系统既可辅助传统课堂教学，也支持新型的教学模式。主要包括：课程管理、资源管理、即时测评、师生评价和交流互动五大功能4资源系统学校对教育教学资源进行共享、存储、管理的平台。系统解决了学校现阶段在资源获取和分享中的困难5校园办公平台个人网盘系统上传个人文件、网盘资源管理、与校资源库关联6日程系统个人日程、领导工作分派、工作进度反馈、关联教师课表、事件消息推