本次教学实践在5G网络的支持下，综合创设了具有AR、全息、智慧学习笔、交互白板等技术且可以和云端互通的多模态学习环境，在教学过程中实现了多模态资源整合、多模态互动和多模态评估，是从理论到实践的一次尝试，可为今后开展5G网络下的多模态智慧课堂教学提供借鉴。尽管此次联合示范课堂取得圆满成功，从教学及技术角度来说仍然存在一些问题。总结和反思此次实践经验，本文提出以下5G多模态智慧课堂的实施建议。
1. 5G多模态学习环境的建设——以学生为本
“彩虹的秘密”这堂课基于5G的三大使用情境，实现了异地实时全息投影、沉浸式和交互式AR技术和智慧学习笔的使用，构成了师生平板、智慧学习笔、AR眼镜、教室白板和云端的互联互通。在课堂中，多技术的运用拓充了媒体的形式，设备间的互联使得教学过程中使用的资源和产生的数据可以在多个终端传递、呈现，充分调动学生多个感官对学习环境的感知和加工，形成了多模态的交互。但在教学过程中研究者也发现：多种技术的综合使用给学生带来了一些困扰，如AR眼镜等专用设备对小学生来说质量过重，容易让学生产生疲劳；教师的教学活动需要在多种技术之间进行交替操作，容易分散学生的注意力等。
5G技术促进了全息技术、VR/AR、大数据、人工智能、物联网等技术在教育领域的应用，营造了更为智能化、融合化的教学环境。当多个技术被运用到教学中时，恰当地发挥每个技术的作用，促进技术之间的互相加成是实现技术赋能教育的重要议题，也是实现融创式智慧教学的重要方面（陈琳等，2016）。因此如何促进技术之间相互协同，激发学生发挥更大的潜能是当前教育信息化的主要目标。然而大多数教育工作者寄望技术会对教育教学带来革命性变革，但却以为加大设备的投入和使用即可达到。事实上，智慧课堂构建成功与否，最主要的标志是看课堂教学中信息化的作用是否由提供便利和提高效率升级为支撑教学创新（钟绍春等，2020）。因此学科教师应与时俱进，根据学科特点、学习者特征和智慧课堂理念进行多模态教学活动的再设计，立足于让学生提高问题解决能力、创新能力等高阶思维能力来应用AR/VR等技术创建的多模态学习环境。同时，推进5G技术与教育新技术的融合，提供能方便师生课堂应用的轻量级设备，也是保障多模态智慧课堂能够落地实施的重要举措。
2. 5G多模态资源整合——注重多通道融合
“彩虹的秘密”课程中主要使用了AR软件让学生身临其境地感受雨过天晴等场景，动画、声音、图片等调动了学生的视听等多通道，实现了多模态的感官刺激。多模态资源是学生获取知识的主要来源，不同的学生有着不同的感官倾向，多模态的刺激有利于学生对学习内容的关注和记忆，因此要尽可能多地设计和构建多种模态的课程资源。教师在教学过程中，可以通过合理使用全息、VR/AR等技术，拓展学生学习的空间，丰富学生可以获取的信息类型，为学生进行自主探究提供支持。此外，在进行多模态学习资源的创设过程中，同样应以学生为本，使课堂能够帮助学生提高自身的多元互动能力和各种器官协同工作的能力，使学习者轻松快乐地学习，而且使师生、生生相互协作，相互促进，形成学习共同体，激发出更大潜能。
3. 5G多模态互动——重视自主探究、概念交互
本次5G多模态课堂的教学尝试中使用了全息技术、AR技术、智慧学习笔等技术让学生与同伴、教师、学习环境之间进行了多模态的交互。学生在本节课堂中达到了较好的学习效果，这得益于课程设计阶段教师注重学生的自主探究以及概念交互。
多模态互动的过程中应以教师为主导，以学生为主体，重视学生的自主探究。教师不仅要关注学生的知识获得，也要关注学生的能力培养，重视学生已有概念和新概念的交互。在本案例中，彩虹的形成条件等知识都是在教师的引导下，让学生通过自主与多模态资源进行交互探究所得。陈丽（2004）指出学生与媒体的交互旨在促进学生与学习资源、同伴和教师的交互，从而实现学生自身已有概念和新概念的交互。教师应将实现学生的概念交互作为技术媒体引入的衡量标准。教师需要在技术进入课堂时形成清晰的作用路径，即技术将如何促进学生与教学要素的信息交互，从而如何推动哪些新旧概念的交互。在技术使用的过程中，教师要时刻关注路径中要素交互的触发，实时推动学生概念交互的发生，帮助学生实现深层次的学习（王志军等，2017）。
此外，在多模态互动的过程中还应注意通过多模态信息和支架降低技术带来的认知负荷。综合使用多种技术必然会给学生带来较高的认知负荷，但已有研究证明教学中多模态的信息在一定程度上能够降低学生对于知识学习的认知负荷（郇怡斌，2013）。新技术进入课堂，教师需要给予学生一定的时间熟悉操作。在初始阶段，教师需要进行一定的示范操作，通过投屏演示与解说相结合的方式介绍技术产品使用方式，帮助学生尽快熟悉产品。在课堂过程中，教师需清晰地发布技术应用的任务，避免学生过度探索。结构清晰的任务单等支架工具也可以起到引导学生合理使用技术的作用。
4. 5G多模态评估——多元、动态评估
多模态智慧课堂倡导多元化的学习评价体系（周晓春，2020）。本次多模态课堂中使用了智慧学习笔对学生进行多模态评估，但由于技术的限制，在多元、动态评估方面仍有欠缺，还未能全面、动态地对学生的表现进行评估。
随着5G技术的发展，多元化、动态的评估方式可以对学习主体在某一特定阶段的学业表现作出准确、全面、合理的评价与反馈。如使用学习分析技术，捕捉、处理活动过程中的学生数据，对学生使用其他技术的学习结果进行实时监测；智能设备实时捕捉学生在学习过程中产生的多模态数据，对数据进行分析和报告呈现。随着笔迹识别技术的发展，教师可以根据课程内容启发学生利用图像、文字等多种方式进行记录，拓展学生学习数据的类型。此外，数据的分析可以帮助教师对学生的课堂表现进行动态评估，也可以用于检测学生应用其他技术进行学习的成果。具体来说，通过对学生探究过程数据的分析，教师可以了解不同小组的探究过程和结果，对学生进行精准指导；通过统一问答测试，教师可以掌握全体同学的学习情况，抓住教学难点，进行有针对性的讲解。
未来5G多模态智慧课堂的建设将建立5G环境下的学习分析、情感识别、情境感知等智能感知环境，形成教与学实时数据采集规范，动态采集教与学数据，为实现多模态的教学创新提供精准的数据支持，帮助教师进行精准决策和调控。
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蔡苏，博士，副教授，北京师范大学教育学部“VR/AR＋教育”实验室，“移动学习”教育部—中国移动联合实验室，北京师范大学未来教育高精尖创新中心（北京 100875）；焦新月，硕士研究生，北京师范大学教育学部教育技术学院（北京 100875）；杨阳，教师，云南大学附属中学大学城校区（云南昆明 650000）；蒋林帆，硕士研究生，北京师范大学教育学部教育技术学院（广东珠海 519000）；余胜泉，博士，教授，博士生导师，北京师范大学“移动学习”教育部—中国移动联合实验室，北京师范大学未来教育高精尖创新中心（北京 100875）。
