数字教育与智慧教育汇总十篇

时间:2023-07-03 16:08:44

数字教育与智慧教育

数字教育与智慧教育篇(1)

二、智慧教育的内涵解析

(一)生态学视角下的智慧教育

从生态观的视角出发,我们认为,智慧教育是依托物联网、云计算、无线通信等新一代信息技术所打造的物联化、智能化、感知化、泛在化的教育信息生态系统,是数字教育的高级发展阶段,旨在提升现有数字教育系统的智慧化水平,实现信息技术与教育主流业务的深度融合(智慧教学、智慧管理、智慧评价、智慧科研和智慧服务),促进教育利益相关者(学生、教师、家长、管理者、社会公众等)的智慧养成与可持续发展。21世纪人类社会已全面进入信息时代。信息技术不仅能为教育战略目标的落实提供高效率的工具,其普及与渗透还会改变我们一些重大战略实施的生态环境,从而对这些战略落实提出了变革性的思路和挑战[10]。对于智慧教育而言,技术不再是无足轻重,其角色已经发生“质变”,跃升为整个教育生态系统的关键性物种。信息技术的合理导入和应用加速了整个教育系统的和谐运转和持续进化,带动着教育现代化事业不断向前发展。智慧教育不是隔空建楼,而是对现有数字教育系统的升级改造。经过近十年的教育信息化发展,我国的数字教育事业取得了长足进步,信息化基础设施、数字教育资源、管理信息化水平、师生信息技术素养等方面都有了显著提升。然而,我国的数字教育仍面临一些瓶颈亟待突破,比如信息系统维护难、数据与资源共享难、管理效率低下、决策科学化水平不足、技术与教学整合层次较低等。新一代信息技术的发展为我国数字教育转型智慧教育提供了重要机遇。教育的本质是培养人,信息时代的智慧教育更要“面向未来”,合理、有效、创新应用信息技术,培养适应未来社会发展需要、不断推动社会改革与进步的创新型人才。智慧教育要教会学生21世纪生存技能[11],包括学习与创新技能(批判性思考和解决问题能力、沟通与协作能力、创造与革新能力)、数字素养技能(信息素养、媒体素养、通信技术素养)和职业生活技能(灵活性与适应能力、主动性与自我导向、社交与跨文化交流能力、高效的生产力、责任感、领导力等)。

(二)智慧教育与相关概念辨析

信息化推动下的智慧教育与当前流行的数字教育、教育信息化以及教育现代化之间既有联系又有区别。

1.智慧教育与数字教育

数字教育是信息化环境开展的基于各种数字技术的新型教育形态[12]。智慧教育是数字教育的进一步发展,严格意义上来说也属于数字教育的范畴,是数字教育的高级发展阶段。二者的关系不是非此即彼、互相替代,智慧教育是整合物联网、云计算、大数据、移动通信、增强现实等先进信息技术的增强型数字教育(Enhancede-Education)。智慧教育在发展目标、技术作用、应用的核心技术、建设模式、学习资源、学习方式、教学方式、科研方式、管理模式、评价指导思想等方面与传统数字教育表现出诸多的不同(见下表),总体呈现智能化、融合化、泛在化、个性化与开放协同的特征与发展趋势。

2.智慧教育与教育信息化

教育信息化是在国家及教育部门的统一规划和组织下,在教育领域(管理、教学、科研、服务)全面深入地运用信息技术来促进教育改革和教育发展,加速实现教育现代化的过程。国内著名教育技术专家祝智庭教授认为“智慧教育是当代教育信息化的新境界,是素质教育在信息时代、知识时代和数字时代的深化与提升”。智慧教育已成为当前国际社会教育信息化推进过程中的重要发展战略和长期任务。教育信息化政策、制度、队伍与机制的全方位发展与完善,将为智慧教育提供良好的发展环境。智慧教育的持续发展又将进一步体现教育信息化的战略优势,巩固教育信息化在整个国家教育体系中的地位。

3.智慧教育与教育现代化

教育现代化是用现代先进教育思想和科学技术武装人们,使教育思想观念,教育内容、方法与手段以及校舍与设备,逐步提高到现代的世界先进水平,培养出适应参与国际经济竞争和综合国力竞争的新型劳动者和高素质人才的过程[13]。顾明远教授指出,教育现代化包括教育思想的现代化、教育制度的现代化、教育内容的现代化、教育设备和手段的现代化、教育方法的现代化、教育管理的现代化[14],呈现出教育的民主性和公平性、终身性和全时空性、生产性和社会性、个性性和创造性、多样性和差异性、信息化和创新性、国际性和开放性、科学性和法制性等基本特征[15]。智慧教育是适应信息社会发展需要的高度发达的教育形态,具备公平性、终身性、创新性、开放性、个性化等多个教育现代化的核心特征。智慧教育既是信息时代教育发展的新境界,也是教育现代化追求的重要目标。智慧教育不仅仅体现在教育环境的智慧化上,还包括教与学的智慧化、教育管理的智慧化、教育科研的智慧化、教育服务的智慧化、教育评价的智慧化等多个方面,是信息化推动下的全方位教育变革。教育现代化的核心是人的现代化,智慧教育旨在培养大批具备21世纪技能、拥有创新意识和创新能力的现代智慧型人才。

三、智慧教育的特征分析

智慧教育是技术支持下的新型教育形态,与传统信息化教育相比,呈现出不同的教育特征和技术特征。

(一)教育特征

从生态学的视角来看,智慧教育是技术推动下的和谐教育信息生态,其核心教育特征可以概括为:信息技术与学科教学深度融合、全球教育资源无缝整合共享、无处不在的开放按需学习、绿色高效的教育管理、基于大数据的科学分析与评价。

1.信息技术与学科教学深度融合

信息技术与教育的“深度融合”涉及到方方面面,包括技术与管理的融合、技术与教学的融合、技术与科研的融合、技术与社会服务的融合、技术与校园生活的融合等等。其中,信息技术与学科教学的深度融合应该是智慧教育的首要价值追求。课堂是教育改革的主阵地,学科教学是教育系统的核心业务。如果说信息技术与课程整合是教学改革的“物理反应”,那么信息技术与学科教学深度融合则是“整合”基础上的“化学反应”。智慧教育环境下电子书包、平板电脑、智能手机等移动终端将成为课堂教学的常规载具,BYOD(BringYourOwnDevice)运动将在全国各级各类学校逐步推广普及。移动终端的引入使得课堂教学组织将变得更加灵活多样,不囿于“排排坐”的固定形式。支持各种学科教学的专用软件(如图形计算器、几何画板、ChemLab等)将越来越丰富,可以实现更高效率的学科知识传授与学科能力培养。智慧教育需要广大师生具备较强的信息技术应用能力,合理、有效、创新应用技术促进课前、课中与课后教与学活动的全程设计、实施与评价。信息技术在学科教学中的“消融”,教师和学生从关注技术逐步转变到关注教学活动本身,是智慧教育成功的重要标志和核心特征。

2.全球教育资源无缝整合共享

大踏步前进的科技正在创造一个新的、更小的、更平坦的世界,“地球村”正在从预言变成现实。智慧教育要培养的不是一般意义上的国家公民,而是适应二十一世纪发展需要、具有全球视野和创新思维的世界公民。近年来,在世界知名大学的努力推动下,OER(OpenEducationalResource)运动和MOOCs(MassiveOpenOnlineCourses)运动席卷全球,优质教育资源迅速传递到世界各个角落。智慧教育秉承“开放共享”理念,通过多种途径(自建、引进、购买、交换)实现全球优质教育资源的无缝整合与无障碍流通,使得世界各地的学生和社会公众可以随意获取任何适合自己的教育资源(多媒体课件、视频课程、教学软件等)。全球优质教育资源的无缝整合与共享,是突破教育资源地域限制的“大智慧”,将有可能缩小世界教育鸿沟,提升欠发达国家和地区的教育质量。

3.无处不在的开放、按需学习

智慧教育环境不是一个割裂的教育空间,而是通过网络将学校、家庭、社区、博物馆、图书馆、公园等各种场所连接起来的教育生态系统。学习需求无处不在、学习无时无刻不在发生,云计算、物联网、移动通信等信息技术的发展为人类的学习提供了无限的可能。学习不应该固定在教室和学校,而应回归社会和生活,发生在任何有学习需求的地方。智慧教育环境下的学习将走向泛在学习。泛在学习不是以某个个体(如传统学习中的教师)为核心的运转,而是点到点的、平面化的学习互联。“泛在”包含三个方面的内涵,即无处不在的学习资源、无处不在的学习服务和无处不在的学习伙伴[16],最终形成一个技术完全融入“学习”的和谐教育信息生态[17]。

4.绿色高效的教育管理

“绿色教育”强调教育事业的可持续发展,既是智慧教育的指导理念也是其重要特征。信息技术的普及应用为实现教育管理的智慧化、推动绿色教育发展提供了条件。云计算技术通过整合基础设施(IAAS)、研发平台(PAAS)、应用软件(SAAS)三种计算资源,可以实现管理数据的统一采集与集中存储,实现管理业务流程的统一运行与监控,有效避免“信息孤岛”,减少教育管理上人力、物力和财力的浪费。物联网通过射频识别(RFID)、二维码(QRcode)、红外感应、全球定位等技术,将各种教育装备与互联网连接起来,进行智能化识别、定位、跟踪、监控和管理,可以有效提高管理效率和质量。大数据技术全面采集各种教育数据,进行科学统计分析与数据挖掘处理,可以为教育决策(经费分配、学校布局等)提供数据支持,而科学的教育决策又将推动教育事业的可持续、均衡发展。办公自动化全面普及,将大幅度减少纸张浪费,实现教育领域的低碳环保。不仅仅学生的学业需要“减负”,教育的管理业务也需要“减负”,精简管理流程,废除或优化一些不合时宜的管理制度(如繁琐的公文审批、设备招标、经费报销等),不断提高教育管理业务系统的运行效率。

5.基于大数据的科学分析与评价

智慧教育需要更具“智慧”的教育评价方式,“靠数据说话”是智慧教育评价的重要指导思想。物联网、云计算、移动通信、大数据等新一代信息技术的发展为教育评价从“经验主义”走向“数据主义”提供了技术条件,可以实现各种教育管理与教学过程数据的全面采集、存储与分析,并通过可视化技术进行直观的呈现。智慧教育环境下包括中小学学业成就评价、体质健康评价、本科教学质量评估、教育信息化与教育现代化发展评价等在内的各种教育评价与评估,将更具智慧性、科学性和可持续性。2013年9月1日教育部开始推行全国统一学籍,每个学生都分配一个能够跟随他自己一生的一个学籍号。“全国学生终身一人一号”的推行,为全国教育数据的统一采集提供了条件,学校不仅仅能对学生在校期间的学业成就进行评价,还可以通过学籍号持续跟踪学生毕业后的发展与学习情况,为教学质量评估提供更全面、更准确的科学数据分析结果。

(二)技术特征

从技术的视角来看,智慧教育是一个集约化的信息系统工程,其核心技术特征可以概括为:情境感知、无缝连接、全向交互、智能管控、按需推送、可视化。

1.情境感知

情境感知是智慧教育最基础的功能特征,依据情境感知数据自适应地为用户提供推送式服务。常用的情境感知技术包括GPS、RFID、QRCode以及各类传感器(如温度、湿度、二氧化碳、光照等)。情境感知的对象包括两类,分别是外在的学习环境与人的内在学习状态,具体感知内容包括:(1)感知教与学活动实施的物理位置信息;(2)感知教与学活动发生、进行与结束的时间信息;(3)感知教与学活动场所的环境信息,如温度、湿度等;感知学习者的专业知识背景;(4)感知学习者的学习状态,如焦虑、烦躁、开心等;(5)感知学习者的知识背景、知识基础、知识缺陷等;(6)感知学习者的认知风格、学习风格等;(7)感知学习者的学习与交往需求。

2.无缝连接

泛在网络是智慧教育开展的基础,基于泛在网络的无缝连接是智慧教育的基本特征。无缝连接具体体现在如下几个方面:(1)系统集成:遵循技术标准,跨级、跨域教育服务平台之间实现数据共享、系统集成;(2)虚实融合:通过增强现实等技术实现物理环境与虚拟环境的无缝融合;(3)多终端访问:支持任何常用终端设备无缝连接到各种教育信息系统,无缝获取学习资源与服务;(4)无缝切换:学习者的多个学习终端之间实现数据同步、无缝切换,学习过程实现无缝迁移;(5)联接社群:为特定学习情景建立学习社群,为学习者有效联接和利用学习社群进行沟通和交流提供支持。

3.全向交互

教与学活动的本质是交互,智慧教育系统支持全方位的交互,包括人与人之间的交互以及人与物之间的交互。全向交互具体体现在如下几个方面:(1)自然交互:通过语音、手势等更加自然的操作方式与媒体、系统进行交互;(2)深度互动:实现师生之间、生生之间的随时、随地的互动交流,促使深层学习发生;(3)过程记录:自动记录教与学互动的全过程,为智慧教育管理与决策提供数据支持。

4.智能管控

教育环境、资源、管理与服务的智能管理是智慧教育的核心特征。智能管控具体体现在如下几个方面:(1)智能控制:基于标准协议,实现信令互通,进而实现教育环境、教育资源、教育管理和教育服务等全过程的智能控制;(2)智能诊断:基于智能控制数据和结果,辅助管理者快速、准确诊断问题,及时、有效解决教育业务开展过程中、教育装备使用过程中存在的问题;(3)智能分析:在系统内各类数据的汇聚与处理的基础上,进行挖掘分析,为智慧教育系统的数据共享和业务流程升级改造提供科学决策依据;(4)智能调节:感知教室、会议室、图书馆等物理场所的环境,依据教与学的实际需求,动态调节声、广、电、温度、湿度等环境指标;(5)智能调度:基于智能诊断、智能分析的结果,科学调度教育资源、调整教育机构布局、分配教育经费等。

5.按需推送

智能教育要达成“人人教、人人学”的美好愿望,教育资源可以按需获取和使用,教与学可以按需开展。按需推送是智慧教育的另一重要特征,具体体现在如下几个方面:(1)按需推送资源:根据用户的学习偏好和学习需求,个性化推送学习资源或信息;(2)按需推送活动:根据用户的现有基础、学习偏好以及学习目的,适应性推送学习活动;(3)按需推送服务:根据用户当时的学习状态和需求,适时推送学习服务(解决疑问、提供指导等);(4)按需推送工具:根据用户学习过程记录,适应性推送用户学习所需的各种认知工具;(5)按需推送人际资源:根据用户的兴趣、偏好、学习的内容等,适应性推送学伴、教师、学科专家等人际资源。

6.可视化

可视化是信息时代数据处理与显示的必然趋势。可视化是智慧教育观摩、巡视、监控的必备功能,也是智慧教育系统的重要特征,具体体现在如下几个方面:(1)可视化监控:通过视窗可以监看智慧教育应用系统的运行状态;(2)可视化呈现:通过图形界面,清晰、直观、全面的呈现各类教育统计数据;(3)可视化操作:提供具有良好体验的操作界面,以可视化的方式操作教育设备和应用系统。

数字教育与智慧教育篇(2)

关键词 智慧校园;智慧教室;电子书包;智能感知;云计算;物联网

【中图分类号】G424 【文献标识码】B

【论文编号】1671-7384(2013)11-0061-04

“智慧地球”理念在2008年提出后,已经成为当前互联网研究最热门的课题。伴随着云计算、虚拟化和物联网等新技术的发展,我国也提出了建设智慧城市、数字社会的发展战略[1]。2010年至2020年,广州市将全面实施“智慧广州”战略,重点打造新设施、新应用、新产业、新技术和新生活等“ 五个新” 的智慧城市工程。而中小学“智慧校园”建设,是构建智慧教育体系和智慧城市的重要环节。所谓“智慧校园”[1],是指利用云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变教师、学生和校园资源相互交互的方式,将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。中小学“智慧校园”建设的主要内容是建设智能化的校园环境、智慧教室、智慧型教学支持系统,利用电子书包(平板电脑)、校园一卡通智能感知系统、校园智能监控系统和智慧校园管理系统,为学校的智能化教学、教研、教育管理等提供支持,实现班班通、教务通、家校通等功能。探索依托新技术,构建智能化学习、智慧化管理和智慧化服务的教育生态体系应用新模式,为广州智慧教育体系建设奠定基础,从而推动“智慧广州”战略的实施。

中小学“智慧校园”建设的背景和意义

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》[2] [3]指出:“到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。充分利用优质资源和先进技术,创新运行机制和管理模式,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施……推进数字化校园建设”;《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》[4]指出:“制订中小学校和中等职业学校数字校园建设基本标准。采用政府推动、示范引领、重点支持、分步实施的方式,推动中小学校、幼儿园、中等职业学校实现基础设施、教学资源、软件工具、应用能力等信息化建设与应用水平全面提升。利用网络技术,实现丰富的教学资源和智力资源的共享与传播,使每所学校实现教育教学、教育管理和服务信息化,促进教育公平,提高教育质量和效益”;《广州市教育事业发展第十二个五年规划》[5]提出:“要实施中小学智慧校园建设工程。建立中小学智慧校园建设标准,在全市范围内,启动中小学智慧校园的建设,打造智慧型的校园环境、智慧型的学校管理、智慧型的教师队伍、智慧型的教学环境、智慧型的教学系统、智慧型的教学模式,培养信息时代智慧型的学生。在‘十二五’期间,形成约100所特色智慧校园示范校,为全市、全省乃至全国其他地区和学校提供经验借鉴”。

综上所述,中小学“智慧校园”建设工程,符合国家的教育政策和广州市教育事业发展第十二个五年规划的要求,它是构建智慧型教育体系的重要环节,是社会发展和教育现代化的内在要求,能够实现教学模式和学校管理模式的变革、实现基础教育公共服务平台的整体跃升,对推进智慧教育体系建设和“智慧广州”建设具有重要的战略意义。

广州市中小学“智慧校园”建设的背景与现状分析

广州市共有十个区、两个县级市,教育总量大,学校层次多,目前,各级各类学校3000多所,在校学生总人数200多万,在职教职工总人数15多万。

经过“十五”、“十一五” 建设,广州教育信息化已经从基础建设与基本应用阶段、整体推进与整合应用阶段向大网络、大平台、大服务阶段迈进,实现了转型发展,取得了巨大成就,高标准、高质量、高效率地实施了“农村中小学接入市教育科研网工程”,架起了通往全市基础教育各个角落的信息桥梁,使广州市教育科研网从城区和部分农村学校延伸到所有边远农村学校,光纤总长度已超过30,000公里,成为国内规模最大的基础教育光纤城域网。目前正在打造生态型的教育信息化公共服务体系——广州“数字教育城”教育云平台[6],形成了共建共享的优质教育信息资源体系。通过引入国家资源、共享省级资源、共建合作资源、采购通用资源、开发本地特色资源等多种途径,形成了内容丰富、形式多样的教育信息资源库群,目前市级教育信息资源库总量达100TB,市级应用系统达50多个,并打造了“同步教学资源包”、“精品课例库”、“教育考试考生身份验证管理系统”、“网络教研系统”、“网络远程教育系统”、“名师辅导网”、“天河部落”、“教育资源搜索引擎”等一大批彰显本地特色的教育信息化应用项目。良好的教育信息化应用环境,为中小学“智慧校园”建设提供了可靠保障。但在教育信息化建设和应用中也存在一些问题:稳定、规范、多元的教育信息化投入机制尚未形成;城乡、区域、学校、学段之间水平差异仍然较大;信息技术与教学实践鸿沟仍存在;缺乏有效支持学科教学革命性的资源和工具软件;大规模创新应用实践研究的措施和机制尚未形成;教育信息化专业技术人才不足、队伍稳定性不够等。

中小学“智慧校园”建设模式探索

中小学“智慧校园”建设,按照“实验先行、改革探索、以点带面”的原则,2013年5月启动了广州市“中小学智慧校园”示范工程项目建设,在全市选择6所教育信息化基础与环境好、学校高度重视信息化工作、教师信息素养较高的学校作为“中小学智慧校园”示范工程样板校,在开展试点工作的基础上积累经验,在“十二五”期间,形成约100所特色智慧校园示范校。按照“统筹规划、顶层设计,高度共享、协同创新,分步推进、分类指导”的思路,建设统一信息门户、统一身份认证、共享数据中心、学校业务应用等“智慧校园”信息管理平台,把云计算[6]、虚拟化[7]和物联网[8]等新技术引入“智慧校园”建设中,建立一个统一的、开放的、先进的、安全的、人性化的智能化校园系统,实现“网上办公、网上教学、网上管理、网上服务”,对整个教学、科研、服务等各个环节提供高效的信息化、智能化和人性化管理,为全校师生员工提供快捷、共享、全面的信息服务,为学校的智能化教学、教研、教育管理等提供技术支持,从而实现班班通、教务通、家校通等功能。

1.“智慧校园”智能化的环境建设

一是“ 智慧校园” 网络基础环境建设, 在学校现有硬件设备和应用软件的基础上进行整合、完善和升级,配置网关设备、网络交换机、无线路由A P转发器、服务器、数据存储等硬件设备,实现校园信息服务无线和有线的无缝结合、无线网络全覆盖、信息互通和数据共享;二是智慧教室硬件和软件环境建设,每间智慧教室配备7 0寸的智能交互L E D平板电视电脑一体机、电子书包[9]、智能网络中央控制系统平台、智能全自动高清录播系统等硬件系统,配置一套支持师生互动教学与反馈、学生自主探究学习、协作学习和移动学习的智慧型教学支持系统;三是配备基于物联网的软硬件设备,建设校园一卡通智能感知系统、校园安防监控系统和校园智能管理系统等以物联网为基础的“智慧校园”系统管理平台,能提供及时、准确、高效的校园信息化服务;四是依托云计算和虚拟化等信息技术打造广州市“数字教育城”教育云平台, 作为智慧校园建设的网络和资源环境的支撑,为学校实现“教学教研数字化”、“教学管理数字化”、“学生学习数字化”、“校园综合管理数字化”和“与社会沟通智能化”提供智能化服务。

2.制定“智慧校园”建设标准

根据“智慧广州”建设的总体要求,启动智慧型教育体系的研究,并以中小学“智慧校园”的建设为切入点,组织首批6所样板学校开展实验研究,探索依托新技术,构建素质教育生态体系的新模式,在校园环境、学校管理、教师队伍、教学系统、教学模式、教育科研等方面有效利用新技术,促进教育创新,根据实验结果研究制定出《中小学“智慧校园”建设标准》。为向全市、全省乃至全国全面推进中小学“智慧校园”建设提供参考依据,发挥其引领和示范作用。

中小学“智慧校园”应用模式探索

1.在学校综合管理中的应用模式探索

在完善和构建基于物联网的智能化校园环境、智慧教室、校园一卡通智能感知系统、校园智能监控系统等硬件环境的基础上,把学校综合管理、教育预测辅助决策、教与学的综合评价、资源管理、财务与装备管理、家校互联、数字图书馆等多个独立的系统平台,利用统一的基础数据库通过数据流完成相互关联的数据调用,融合成一个基于云计算、虚拟化和物联网等新技术支撑的“智慧校园”综合管理系统平台。在教职工管理(包括教师人事信息、教师业务信息、教师专业发展记录)、学生管理(学籍管理、成绩管理、试卷分析、作业管理、素质评价)、办公事务管理、教务管理(包括考务管理、日常处理、排课系统、选课系统)、在线考试、备课管理、资源管理、科研管理、教师研修、体卫管理、招生管理、德育管理、校产管理、图书管理、档案管理、财务管理等方面进行统一管理。当学生、家长、教师一走进校园,“智慧校园”综合管理系统就能感知到他的存在,可以无处不在地为他们提供帮助:给学生主动推送适合他能力、兴趣、进度的学习任务;根据每个学生的学习情况和教学进度,为教师主动推送教案、课件,报告学生的学习进展情况;为家长定制他所需要的教育信息;为学校管理者提供教育教学动态分析、预警、辅助决策服务等[10],从而实现智慧化的管理、智慧化的生活和智慧化的服务。

2.在教学教研中的应用模式探索

构建新型的智慧教育生态体系新模式,大力开展面向学生、基于网络环境的教育模式研究和教学改革实验,积极倡导利用网络资源进行教学改革和教育科研,总结推广基于网络的教学模式,推进基于网络的学生学业评价方式改革,通过优化数字化的学习环境,帮助学生改变现有的学习方式,让他们学会学习、学会发展、学会创造;构建智慧教育的支持环境,充分应用智慧型的教学支持环境和数字化教学工具开展教学实践和教研活动,探索和总结信息化教学、自主探究学习、数字化探究实验、“一对一”数字化学习、小组合作项目学习等新型学习模式的方法和规律;开展“智慧校园”建设等方面理论的学习和新技术应用培训,组织教师学习、交流和教学实践探索,培养一批高素质的智慧型教师队伍,组织专家和实验校老师开展调研,开展“智慧校园”相关实验课题的研究。

利用智慧教室环境, 通过有线和无线网络共享教育云平台的海量教学资源,教师通过智能交互LED平板电视电脑一体机进行授课,学生在课堂上通过电子书包进行阅读教材、在线学习,与教师进行在线互动交流,在教师端给学生发送练习题,学生答题后进行在线反馈。系统把学生的学习状况、作业的答题记录、考试成绩等进行自动统计上传,并进行智能跟踪及评价。同时师生通过智能交互平台整合和共享应用广州市“数字教育城”教育云平台的资源以及区、校的教学资源。利用全自动智能高清录播系统,在教师现场授课的同时把教师教学和学生学习的全过程自动录制生成教学实况录像保存起来,同时以流媒体的方式在网络中实现远程直播,供异地师生课后点播观摩和远程在线实时收看。

在前期开展广州城乡校际之间的“同课异构”异地教学交流研讨活动、广佛肇同城区域间网络教研活动、穗港两地的“一课两讲”活动和全球华人网络学习探究活动的基础上,利用“智慧校园”环境进一步深化网络教学教研的创新实验研究,利用先进的智慧教室实验平台使城乡校际之间、广佛肇同城区域和穗港澳台地区的网络教学教研互动交流活动常态化,使不同地域的师生共同聚集在一个课堂上,利用网络环境使教学教研无距离障碍,同区域和异地间共享教学教研资源,取长补短,开展一系列有针对性、有特色的教研活动,有力地促进教育信息技术在区域范围内的广泛、有效和创新应用。积累基于“智慧校园”环境进行教学教研和应用实验的研究成果,从而实现教育理念、教学环境、教学方法和学习方式的创新,打造实现智慧化教学和智慧化教研的新模式。

3.在学生管理中的应用模式探索

利用基于物联网的校园一卡通智能感知系统和校园安防监控系统,通过融合物联网与3G技术的学生智慧卡和“智慧校园”综合管理平台,在学生的考勤管理、收费管理、消费管理、宿舍管理、家校互动、场室管理、图书管理、考试监控和安全管理等方面实现智能化管理。智慧卡能够集上网身份认证卡、门禁卡、饭卡、借书证、钱包等用途于一身,学生凭智慧卡就可以进电脑室上网、进校出校考勤、食堂就餐、图书馆借书、校内消费结算,以及宿舍、实验室的身份识别等。通过校园安防监控系统,可以在学校各类考试、校园安全方面进行实时监控,管理者点击鼠标,就可通过“智慧校园”综合管理平台把重要信息及时发送到学生、教师和家长的手机上,让家长和教师及时了解学生在校的生活和学习情况,增进学生之间、师生之间和家校之间的交流。从而实现师生通、班班通和家校通等智能化管理功能。

结 语

依托“智慧校园”建构创新型、智能型的智慧教育体系,是社会发展和教育现代化发展的内在要求。而学校是教育信息化的主阵地,建设“智慧校园”,以教育信息化带动教育现代化,有效破解制约教育发展的难题,在校园环境、学校管理、教师队伍、教学系统、教学模式、教育科研等方面促进教育创新,开展教改实验,提高教育教学质量,促进教育均衡发展。

注: 本文为广州市财政投资教育信息化项目(2013—2014年)《广州市“中小学智慧校园”示范工程》(项目编号:GZIT2012-NPF3-010)研究成果。

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数字教育与智慧教育篇(3)

【中图分类号】G40-057【文献标识码】A【论文编号】1009-8097(2015) 05-0053-06【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2015.05.008

引言

目前,世界范围内正掀起新一轮基于信息化的教育创新和改革的浪潮。《国家中长期教育改革和发展纲要( 2010-2020)》指出:“信息技术对教育具有革命性影响,必须予以高度重视”,并把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略。《教育信息化十年发展规划(2011-2020》>也提出“要探索现代信息技术与教育的全面深度融合,以信息化引领教育理念和教育模式的创新,充分发挥教育信息化在教育改革和发展中的支撑与引领作用。”党的十八届三中全会也密切关注教育改革,提出“运用信息技术破解教育改革与发展难题”的总体要求。在新的时代背景下,如何应用信息技术探索教育发展难题的破解之道并实现教育的创新和变革,已成为当前教育信息化发展面临的重大任务,智慧教育就是在这样的背景下诞生的。

一 智慧教育的内涵和特征

1 智慧教育的内涵

关于智慧教育,国际上比较流行使用Smart Education。韩国的Jong Won认为“SmartEducation”并不是单纯的基于智能设备的教育,其实质是对自我指导的(Self-directed)、激发动机的( Motivated)、灵活定制的(Adaptive)、资源丰富的(Rich Resources)和技术沉浸的(TechnologyEmbedded)的教和学,SMART代表了智慧教育的理念和特点,韩国教育部在推进智慧教育策略时,将智慧教育定位为“针对‘数字土著’(Digital Natives)一代教育范式的转型”。

关于智慧教育的中文概念,目前国内还没有统一明确的定义。祝智庭认为智慧教育是当代教育信息化的新境界、新诉求,是素质教育在信息时代、知识时代和数字时代的深化与提升,是培养面向21世纪创新型人才、智慧型人才、实践型人才的内在需求。陈晓娟认为,智慧教育是指以物联网、云计算、大数据处理、无线宽带网络为代表的一批新兴信息技术为基础,以智能设备和互联网等为依托,以教育资源建设为中心,以各项配套保障措施为基础,以深入实施教育体制改革为主导,全面构建网络化、数字化、个性化、智能化的现代教育体系。杨现民[5]认为智慧教育是整合物联网、云计算、大数据、移动通信、增强现实等先进信息技术的增强型数字教育,是对数字教育的进一步发展。从以上三个定义可以看出,祝智庭是从教育发展和人才培养需求的角度来定义智慧教育的,陈晓娟是从智慧教育的技术支持和功能视角来定义智慧教育的,而杨现民则是从教育形态和发展阶段来定义智慧教育的。综合以上观点,笔者认为:智慧教育是依托物联网、云计算、大数据、移动通信等新一代信息技术所打造的物联化、感知化、泛在化、智能化和个性化的新型教育形态和教育模式,它是教育信息化的未来发展趋势,是未来教育的主要形态。

2 智慧教育的特征

智慧教育是信息化教育发展的高级阶段和未来教育的发展趋势。因此,智慧教育不仅具有信息化教育的基本属性,还具有未来教育的核心特征。从信息化教育的基本属性来看,数字化、开放性和交互性是智慧教育最基本的特征。数字化为各种教育资源的开发提供了可靠的性能和统一的标准;开放性拓展了学习场所,打破了传统的以学校教育为中心的教育体系,使家庭教育、学校教育和社会教育有机结合;交互性使教育信息在人机和人人之间双向流通,促进师生、生生以及其他人之间的多向交流。智慧教育具有未来教育的泛在化、情境化、个性化和智能化的特征。泛在化是指基于泛在网络无缝链接实现的能随时随地进行教和学;情境化是指基于情境感知技术实时获取和感知学习者所在学习环境、情境和状态等数据,并进行自动分析从而能够自适应调控环境和方案以便为学习者提供服务;个性化和智能化是在情境化的基础上,根据学习者的现有基础、认知风格、学习偏好和个性需求推送学习资源、信息和服务。在以大数据、云计算等核心技术为基础的教育背景下,学习系统可以智能跟踪每个学生的学习数据,这意味着教育可走进每个学生的真实世界,以制定个性化的辅导方案,有助于实现“因材施教”的教育理念。

二 智慧教育研究现状

通过对国内外文献的梳理,发现目前智慧教育领域主要有三个方面的研究取向:

一是关于国家层面的计划和政策的研究。智慧教育已经引起世界各国的高度重视,都将智慧教育作为推动教育现代化的重要举措。比如,韩国在2011年9月了包括“改革教育系统、增强教师能力和提升基础设施”三项措施的“智慧教育战略”,同时提出要用“电子教材、云课堂、在线评估和构建教育内容生态系统”来改革传统的教育。新加坡在其“iN2015 Planning”中将“建立学习者为中心的个性化学习空间”、“建设国家范围的教育基础设施”和“使新加坡成为全球教育领域使用信息技术的创新中心”作为方案重点。美国联邦教育部针对K-12系统提出了以智慧教育为核心的教育改革策略;俄亥俄州提出了“建立在线数据系统、共享教学资源库和构建教师社交网络”的智慧教育解决方案。澳大利亚于2012年提出了“转型澳大利亚教育”的智慧教育方案,用互动课程吸引更多学生对在线学习的兴趣、用技术提高教师和管理者的能力、培养具有高尚价值观和全球技能的劳动力。印度政府也在2010年提出了SESI (Smart Education,Smarter India)的“智慧教育、智慧印度”的总体规划。此外,我国的北京市海淀区、上海市、宁波市等地区也出台了发展智慧教育的计划。如海淀区提出“智慧海淀、智慧教育”的规划,提出了建设三类智慧环境、提升为四类人群的智慧服务、建立五个保障体系,实施六大板块工程的目标,确保海淀区智慧教育规划的落实。

二是在理论研究层面上,主要研究智慧的概念内涵、理论基础、目标特征、体系架构、关键技术和模型设计等方面。比如韩国提出了由五大特征组成的SMART Education的理念和架构。祝智庭提出智慧教育是教育信息化的新境界的命题,提出了“智慧计算一智慧学习一智慧教育”的三角形“智慧教育图式”。黄荣怀则从智慧学习环境和智慧教室的研究入手,把智慧教育的理念形态化、具象化,提出了TRACE智慧学习环境、SMART智慧教室和Smart Campus智慧校园。杨现民认为智慧教育的目的是构建和谐、可持续发展的智慧教育信息生态系统,是数字化教育转型和升级的高级阶段,同时介绍了智慧教育模式和关键技术。赵秋锦等提出了智慧教育环境的系统模式和设计思路。这些研究对智慧教育理论层面做出了一些阐述。

三是实践研究层面,主要是一些科技公司设计智慧教育解决方案、构建智慧教育教学模式并在教育实践中进行运用。如IBM的智慧教育五大解决方案已经在北卡罗纳那州立大学得以实施;韩国三星开发了三星智慧教育云平台并在韩国的中小学中进行了部署。国内的一些商业公司也提出了解决方案,如华为以“网筑数字校园,云播智慧教育”为核心理念,推出了“智慧教育云”、“智慧校园”、“智慧云课堂”和“移动书包”四层次智慧教育ICT解决方案。

三 智慧教育引领教育的创新与变革

从当前教育发展趋势看,以碎片化、交互性、嵌入式为特征的“云教育”、“移动学习”、“泛在学习”、“一对一数字化学习”等新型教和学的方式逐渐兴起,智慧教育将成为未来教育的制高点与突破口,并引领教育的创新和变革,包括教育理念、教学结构和教学模式、学习理念和学习方式、教育制度和人才培养模式、教学管理和教学评价的创新与变革。

1 教育理念的创新与变革

智慧教育是信息化教育的高级发展阶段,是对未来教育发展态势的一种预期。智慧教育使教育活动跨越了传统模式中的制度、形式、机构和时空的边界,形成了未来时代的一种新型教育形态。在这种教育形态下,教育和技术得以智能化“融合”,这有助于解决一直以来教育和技术之间的“两张皮”现象,对促进技术与教育的无缝连接、促生未来新型学习形态与人才培养具有至关重要的意义。智慧教育体现了“大教育观”的理念,不仅在时间上打通了存在于小学、中学和大学之间的壁垒,还在空间上将家庭教育、学校教育和社会教育融为一体,通过智慧校园、智慧博物馆、智慧美术馆等学习场所的建立,连接学习社区和个人空间,使得学校不再是唯一的学习场所,构建了开放式终身教育体系。智慧教育还体现了“新人本主义”的教育理念,基于信息技术的充分利用,智能推送个性化学习资源,助力实现“因材施教”的愿望。

课堂是教育变革的主阵地,而教师则是这场变革的生力军。为了适应智慧教育的发展,教师的教学理念必须进行相应的转变和创新;所有教师必须在思想上对教育范式的转型具有充分的思想准备,树立“大教育观”,并增强应对变革、主动将信息技术融合于教学实践之中的意识。

2 教学模式的创新与变革

教学模式是指教学过程中两种或两种以上方法或策略的稳定组合与运用。智慧教育追求“技术与教育的双向深度融合”,要实现学习者“个性化的知识建构”,倡导在新课程理念的指导下,改变“重结果轻过程”、“重资源设计轻活动设计”的教学模式,探索新型技术在教学中应用的新模式与新方法,如平板电脑、数字星球、云计算、虚拟现实等新技术工具和平台在促进认知、情境教学等方面的优势,探索新技术在课堂教学中应用的规律和特点,并结合各学科自身特点,构建符合学科、年级和内容特点的系列化、开放式、智能化教学模式。鼓励教师进行精心的教学活动和交互设计,推进信息技术与课程的双向深度融合,要朝着体现“技术协同、技术沉浸、信息无缝流转”甚至“技术消弭”的移动性、泛在性、开放性、智能化的教学模式发展。

随着技术与教育的深度融合,近几年来融合技术的新型教学模式不断涌现。翻转课堂、移动学习、MOOC、微课、“一对一”数字化学习等模式逐渐深入人心并在国内外得到广泛应用。2014年NMC地平线报告认为翻转课堂、MOOC和移动学习是未来1~2年内得到广泛应用的新技术教育形态。以“一对一”数字化学习模式为例,笔者曾经作为Intel未来教育的指导人员参与邯郸市、成都市等地区的教学活动,观摩了“一对一”数字化教学、移动教学等创新的教学模式,在这些模式中不同学科的教师利用智能信息技术为学生推送阅读资源、收集学生的学习经历、进行学习分析,及时获得反馈并调整自己的教学策略和进度,提高了教学效果和效率,改变了传统信息化教学中利用信息技术进行内容呈现和简单交互的形态。

3 学习理念和学习方式的创新与变革

智慧教育所关注的是学生的未来生活,其出发点和目的是促进学生的智慧学习,让学生具有智慧。未来学习是基于智慧生态的学习,这种学习是泛在化的、情境化的和联通化的。泛在化学习能让学生以各种连接方式(WIFI、3G/4G等)和各种终端设备按需获取学习资源,颠覆了数字教育时代“固定地点、固定设备”的学习方式;情境化学习可以让学生在真实世界和虚拟现实技术构建的虚拟现实或增强现实的交互环境中进行学习;联通化学习突破了个体认知的局限性,以分布式认知和联通主义的知识协商和社会建构来学习。因此,未来的学习方式将发生根本性的变革:变被动学习为主动学习、变个体学习为协作学习、变机械学习为探究发现学习、变基于网络的学习为基于云的移动学习和泛在学习。未来各种新型的学习方式将不断涌现,比如基于增强现实的探索性学习,基于物联网的设计性学习,基于MOOC的在线交互学习,基于3D打印的发现学习,基于创客项目的创造性学习等。如台湾南港小学为学生提供了基于校园为背景的探索式学习,学生利用手机、PDA等安装移动APP,在安装有感应装置(QR Code或GPS)的校园里以个人或小组方式进行合作学习,开展数学步道或藏宝游戏一类的学习活动。这种方式能够适时给予学生学习回馈,提供学习的框架,大大提高了其学习成效及兴趣。

4 教育制度和人才培养模式的创新与变革

智慧教育追求教育系统的整体创新和变革,教育制度和人才培养模式的创新和变革就成为促进这场变革的重要支撑。智慧教育通过信息技术在教育的各级系统和工作流程中的充分应用来分担大量繁琐的、机械重复的教学和管理任务,为管理体制、工作流程和办学体制的创新提供了保障,也为招生考试制度的创新奠定了基础。智慧教育将助推“E卡通”和全国中小学生电子学籍“一生一号”的实施与管理,利用云计算技术实现学生档案和学籍信息的自动升级,对学生信息、学习数据的跟踪和记录,有助于解决“高考移民”、控辍保学、转学不规范、择校、留守儿童管理困难等问题,从一定程度上实现教育的相对均衡,促进教育公平。智慧教育就是保障不让一个孩子掉队、让每一个孩子都能成才的制度基础。

智慧教育以人的个性和全面发展为终极目标,尊重学生的个性差异,有意识地培养他们的个性。智慧教育创新和变革人才的培养模式,在教育实践中倡导既注重知识能力又注重综合素质的培养;鼓励分层教育和个性教育,既培养通才也培养专才和拔高人才;采用动态开放的模式,探索多方协商、学校和社会其他机构合作的培养机制。智慧教育倡导为学生提供多样化的选择和成长途径,构建衔接沟通各级各类教育、认可多种学习成果的人才成长“立交桥”。

5 教学管理的创新和变革

目前我国的教育管理信息化仍处在“机控人管”的模式,其智能化程度不高,无法应对智慧教育的需求。随着物联网、大数据、移动技术等应用的发展,教育管理将走向“智慧管控”。智慧教学管理将借助于相应的数据挖掘技术将众多学习者的学习轨迹和学习场景中获取的海量信息,凭借大数据分析的优势,发现隐藏在数据背后的关联规律,并把这些规律运用到教育管理中,为管理人员和决策者提供及时、全面、准确的数据支持,从而提高教育管理与决策的科学性,避免由于经验判断引起的决策失误。智慧管理还可以实现教育运行状况的实时监控、过程督导和可视化管理。比如,通过教育云平台提供的成绩分析系统,可以方便快捷地对所有学生各科、各时期的成绩进行横向、纵向或者历史性的对比分析,教育管理部门通过分析系统提供的数据视图可以直观地了解到各学校、各班级甚至个体学习者的成绩水平,对教育管理部门把握各种层次的教学水平提供可靠的数据来源。

6 教学评价的创新和变革

数字教育与智慧教育篇(4)

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-7503(2015)19-0006-03c

一、“智慧校园”的内涵

(一)“智慧校园”的概念

提起“智慧校园”,应该追溯到“智慧地球”,智慧地球也叫作“智能地球”,其核心目的在于解决当前社会发展所面临的能源短缺、效率低下等问题,它是2008年由IBM提出,2009年IBM颁布了《智慧地球赢在中国》计划书,正式揭开中国智慧地球战略的序幕,所谓的“智慧地球”,就是将感应器嵌入到生活中的各类物体中去,基于物联网技术将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。

相应地,所谓的“智慧校园”是以物联网技术为支撑,以各种服务系统为载体的集学习者的学习、生活和学校的各种工作为一体的智慧环境,同时,也是将丰富多彩的校园生活、井然有序的校园管理、高效保质的教学以及谨慎严谨的工作进行充分的融合。

(二)“智慧校园”的内涵

透过国外信息化发展情况来看,当前“智慧校园”走过了设备供给与基础设施建设阶段,已经应用到教育创新阶段,在国内,以浙江大学在信息化“十二五”规划中提出的“智慧校园”为代表,其他省市也逐渐在推进“智慧校园”试点建设工作,力争在不久的将来,实现全面的融合,破解制约我国教育发展的难题,促进教育改革与创新。

二、X大学的教育信息化现状

(一)数字校园硬件建设现状

1.学生创新教育实验室

为了贯彻落实创新教育的有利实施,在教育领域培养中小学生的创新意识、创新精神和创新能力,在初期建设中,设计开发基于3D打印的中小学生创造性思维训练课程,同时,也设计开发了基于乐高机器人的中小学生问题解决能力课程。在此基础上,该校创设了学生创新教育实验室,实验室设有3D打印机、3D扫描仪及辅助设备、教学用机器人、计算机等设备,为学生的实践提供了可能。

2.校园网络中心实验室

为方便师生使用网络开展教学活动,设置了校园网络中心实验室,建设大容量存储、备份数据备份系统的数据中心以及虚拟化服务器集群,实现数据集中存放和服务器集中整合,为学校的教学、科研提供了强有力的支撑。主要的软硬件及设备包括机房制冷、环控报警系统、网络设备、服务器集群与虚拟化、数据中心等。

3.教师专业发展实验室

利用现代信息技术为教师打造集教学、研究与培训于一体的数字化、网络化环境,可以实现教师网络电子备课、异地协同教学、基于课例的集体教研、网络研修、远程培训等功能。

4.智慧教室

智慧教室是当下数字教室和未来教室的必然发展趋势。一种新型的现代化智慧教室系统是基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的一种新型的教育形式和现代化教学手段,是推进未来学校建设的有效组成部分。

智慧教室设有教学资源管理平台,提供电子教材管理与交流的功能,实现资源共享;教学评价分析平台,实时追踪和评价学生的学习成就,还可以通过网络评价,了解学生的学习历程;设有记录平台,以无纸化的形式加强课堂互动功能,提高学习效率;反馈平台可为课堂的教师提供及时反馈,使教师针对实际情况采取相应的措施。智慧教室在四种平台分工合作下迈向一个新的高度。

(二)教师与学生的信息技术应用能力现状

1.教师信息技术应用能力分析

我校信息技术教师,多年从事信息技术教育工作,已基本上具备了教学设计、多媒体综合应用能力,并且能够合理地将信息技术融入学科教学,促进学生自主学习,调动学生的主动性、积极性,使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼。对于智慧课堂中的教学系统维护,安排有专业的维护人员进行设备维护。

2.学生信息技术应用能力分析

随着时代的进步,学生基本上了解计算机基本工作原理及网络的基本知识,能够熟练地使用网上信息资源,学会获取、传输、处理、应用信息的基本方法,通过与他人协作、熟练运用计算机编辑、综合、制作和传播信息及创造性地制作多媒体作品。尽管在课堂上还是有个别学生使用智能设备上网做一些与课堂无关的事情,但总体而言,智慧课堂的效率还是非常高的。

(三)与“智慧校园”之间的差距

“智慧校园”是一个多元的、泛在的、多功能的服务支持平台,“智慧校园”也逐渐走向移动化,目前,使用手机借阅书籍已经在很多高校得以实现,相信在不久的将来智慧校园将会应用到更多的移动领域,例如:手机开门、手机考勤、手机消费以及手机课堂等移动领域。手机开门是指在许多高校中的寝室和教学楼等地方设置了安全划卡门,将该技术整合到手机当中,保证了学生的安全,也方便了管理,手机考勤、手机消费以及手机课堂等都与该功能类似,同时,也将建设其他类别实验室,例如:微课优课制作实验室、数字化理科实验室和家校互动实验室,等等。这就使得在促进学校管理的同时也方便了师生的教与学,培养学生的学习兴趣,提高学习效率。

三、实践路径

(一)需要克服或解决的主要问题

1.规划的前瞻性与调整性的问题

信息技术是智慧校园的有力支撑,我们在智慧校园的建设上需要前瞻的规划;另一方面,也不能只顾前瞻性的综合考虑而盲目追求最为先进的技术体系,应该做到全面规划,综合把关。

2.管理制度以及负责部门的建设问题

智慧校园需要有专门的实权部门或者团队进行管理与维护,以便充分调动和调整学校各方面的资源系统。另外,管理制度的建设也非常重要,大家必须按照严格的管理制度去履行各自的职责,只有这样智慧校园才能有条不紊地工作。

3.智慧校园的后期维护问题

随着智慧校园的不断发展,信息技术发展所带来的智能化应用升级问题显然将是一个挑战,所以,智慧校园的建设将是一个不会停止的工作,我们应该在后期维护上长远规划,以确保智慧校园与时俱进和可持续发展。

4.智慧校园与教学效率问题

部分教师在智能化应用方面不是特别能适应时代的发展,面临着更新换代的问题,学生则自控能力不强易导致学习的分心现象,这些都在很大程度上影响智慧校园的教学效率。

5.基本措施

就X大学而言智慧校园的建设工作是对现有的教学环境的改造,因此,难免会出现规划与实际不相符的情况,就不得不面临规划的调整,而由于技术的发展,原有规划如果明显落后,也有必要做出新的调整。具体措施如下。

第一,坚持需求。

第二,避免改动基础计划。

第三,务必重新评估调整的项目。

第四,确立相关的规章制度。

四、结论

从目前来看,“智慧校园”还是一个新概念、新事物,“智慧校园”仍然处于建设初期,虽然其在当下教育信息化环境下是基于“数字校园”的一种必然发展趋势,但在某种意义上讲仍然存在着诸多不足之处,只有经历一个漫长的过程,不断完善,不断创新改进,才可以实现真正意义上的突破。随着教育信息化的发展,随着国家对高等教育的高度重视,随着科学技术的进步,“智慧校园”的建设也在不断地向新的高度发展,这其中有许多问题有待发现和解决。“智慧校园”的建设对教育信息化的发展具有引导性的作用,各地区、各高校要根据自己学校的总体发展,逐步实施、统筹规划,使基于教育信息化时代下的“智慧校园”朝着更加完美的方向发展。

参考文献:

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数字教育与智慧教育篇(5)

【中图分类号】G420 【文献标志码】B 【文章编号】1005-6009(2017)10-0059-02

【作者简介】李志丹,江苏省南通市教育科学研究院(江苏南通,226001)副院长,高级教师。

为落实市政府为民办实事项目和智慧城市建设要求,在南通市委、市政府的领导下,全市教育系统以智慧教育为发展目标,把智慧教育作为打造“教育之乡”新优势的突破口和普惠市民终身学习的新举措,集中力量,围绕“慧学南通”智慧教育公共服务和“莘学通”智慧教育产业运营两大体系积极探索,取得了阶段性成效。

一、“慧学南通”目标愿景

“慧学南通”是为全体市民提供优质教育教学服务的信息化公共服务体系,也是南通市智慧教育体系中的普惠型、公益型部分的具体内容。

围绕教育信息化各种服务对象的信息化需求,我们提出了“慧学南通”智慧教育公共服务体系发展的目标愿景。学生:会学。学得更轻松、更方便、更灵活、更高效、更有趣。教师:诲学。信息化教学手段使用更便捷、有效,强调教给学生做人的道理和学习的方法。学校:汇学。汇聚资源,汇集需求,汇总数据。政府:惠学。提供保障,协调资源,分析决策,指导发展。家长:家校互动方式更科学,信息和资源获取更全面、便捷。

二、“慧学南通”发展现状

一是推进“慧学南通”基础建设。市、县两级教育资源分享系统和教育管理通用系统基本建成;南通市基础教育专网基本建成,并实现省、市、县、校四级高速互联;建成具备智能化、情境化、趣味化、交互性、体验型的智慧教育体验馆,为全市智慧教育发展提供了样本,发挥了示范与引领作用。二是开发“慧学南通”优质资源。研发了8800个微课资源包,集成了职业教育类和市民终身学习的资源,与华莘智慧教育科技有限公司合作研发了互动课堂资源。三是构建“慧学南通”应用体系。优化、整合和新建了一批应用系统,这些系统的建设和应用都取得了阶段性的成果。

三、“慧学南通”推进策略

1.以集约为原则发展基础设施。

重点建设区域共享基础设施。优先发展市、县两级信息中心,建成面向区域,提供网络、计算、存储和安全服务的区域教育云。

优化整合数字校园基础设施。发展数字课堂的交互终端和数字校园的互联网应用,推广3D打印、移动阅读、STEAM创客教育等数字化应用系统。

充分利用社会公共基础设施。充分利用电信运营商、江苏有线传媒、社区和公共场所的信息化基础设施,推进“慧学南通”优质资源传播,建设泛在的学习环境。

2.以需求为导向划分业务系统。

按照教育教学工作需求,遵循智慧教育从数字化、数据化到智慧化的发展规律,我们将教育信息化分为教育科研、教育管理、教学空间、学业监测、智慧招考、教育安防、资源分享、市民学习、公众服务、教师教育、家长学校(家校互动)等18个业务系统,学前教育、基础教育、职业教育、特殊教育、高等教育、社会教育、教师教育等7个教育版块与18个业务系统之g,形成一对多或者多对一的关系;而每一个业务系统,可根据不同的教育范畴建设一种或多种应用系统。反过来,一种具体的应用系统也可能适用于多个业务系统的需求。如,blackboard平台,可用作教育科研系统,也可用作课程资源建设与实施信息化教学的平台,同时也可以作为教师培训的支撑系统。

3.以整合为目标确定建设时序。

智慧教育必然要经历数字化和数据化两个阶段。数字化阶段主要解决数据的生成与采集,数据化则是将数据组合成信息,再从积累的信息中分析出规律(知识、认识),最终成为指导学习、工作、生活的智慧。“慧学南通”的建设目标就是从数字化走向数据化、智慧化。我们以数据整合为目标,以标准化建设为原则,顺应教育教学规律和信息化发展规律,整体规划,分步实施,确立了“慧学南通”应用系统建设时序。

四、“慧学南通”教学变革

1.推进混合式学习方式融入教学。

混合式学习的概念最早由国外的远程培训机构提出,指的是基于网络的线上教学与线下面对面教学的混合,实现面对面教学与网上教学的优势互补。多年来,对混合式学习的研究总体呈上升趋势,就研究的内容来看,主要有混合式学习本体研究和混合式学习的应用研究。本体研究包括基本理论、基本概念、应用模式、技术开发、环境建设等;应用研究主要涵盖中等教育、高等教育、职业教育、成人教育与特殊教育,基础教育领域的研究则相对薄弱。

混合式学习是教育理论和实践发展的共同要求与必然趋势。一方面,班级授课的线下学习活动仍然是今后较长一段时间的主要教学组织形式。另一方面,学习的个性化需求和认识的个体性差异,要求为学生提供更多的个性化学习活动,在线学习为学生提供更多的反馈机会和自定步调的学习节奏。

将混合式学习融入课堂教学,既要关注教学形式上的混合,如线上与线下的混合,自定步调学习(自主学习)与课堂实时协作的混合,还要关注教学内容上的混合,如结构化知识学习(正式学习)和非结构化的碎片化学习(非正式学习)的混合,传统教学资源与现代多媒体、数字化、网络化的教学资源的混合;既要关注传统教学环境、教学手段与信息技术支撑下的教学环境、教学手段的混合,还要关注总结性评价与过程性评价的混合。

2.推进项目学习方式融入教学。

如果说混合式学习更侧重于学习方式,信息技术环境下的项目学习则更加关注学习的“生活化、情境化、经验化、任务化”,关注学科的综合性和信息技术工具的应用。项目学习是一个相对长期的学习活动,可以是个人,也可以是集体合作完成任务。相对于传统的教与学的方式,项目学习具有一定的优势。

数字教育与智慧教育篇(6)

关键词

智慧教育;教育信息化;核心价值取向

“信息通信技术是21世纪社会发展的‘最强有力’的动力之一,其革命性的发展不仅极大地影响着人们生活、学习和工作的方式”[1],也在重塑着世界的政治、经济、文化新格局。现代化的含义里面多了一个全新的内容,那就是“信息化”。面对信息化的强劲动力作用,世界各国开始普遍关注和积极探索教育信息化之路,以及教育信息化在教育现代化和提升国民素质等方面的重要作用。我国也把教育信息化作为社会发展的重大战略予以推进。《2006———2020年国家信息化发展战略》中明确提出“加快教育科研信息化步伐”,“提升基础教育、高等教育和职业教育信息化水平”[2]的战略部署。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》也指出“:信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络。”[3]为此,教育部专门制定了《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》进行具体实施。自20世纪90年代以来,我国教育信息化建设在基础设施体系、数字教育资源、信息化教学应用、教育管理信息化等方面已经取得显著进展,对于促进教育公平、提高教育质量、创新教育模式的作用初步显现,但是加快推进教育信息化还面临诸多的困难和挑战。[4]可以说,我国教育信息化建设已经进入到了一个从设施技术建设到内涵本质拓展的转折期。教育信息化的进一步发展必须解决其核心价值理念的问题,即关于其核心价值取向到底是什么的问题:我们为什么要推进教育信息化?为了学习信息技术、促进教育公平、提高教育质量、创新教育模式,抑或帮助学生全面,形成智慧?正是通过这种追问,我们发现只有智慧教育才是教育信息化的真正核心价值取向,是教育信息化的真正意义,真正价值所在。

1何为智慧教育

什么是智慧?新华字典的解释是:智慧是人们“能迅速、灵活、正确地理解事物和解决问题的能力”[5]。智慧是一个与知识既联系密切又相互区别的概念。知识通常是指人们公认并且经过实践检验过的、正确的有关事物和现象,以及它们相互之间关系的信息,是一种静态的对世界的描述和总结。而智慧则是人们在学习知识的过程中,或学习知识后形成的一种动态性的能力。这种能力形成于知识的学习和积累,有助于人们更好地认识和改造世界的活动,更加高效地学习知识和形成新知识。教育的目的是什么?是帮助受教育者了解知识,记住知识,提升修养,还是帮助他们完善人性,追求智慧,完美人生?这是知识教育与智慧教育的分界线。知识教育是教育的一种形式,目的是授人以知识,知识的学习和掌握是教育的核心,所有的教育活动都是围绕着知识而展开,为知识而服务。教师的职责是生动活泼、完整无误地把更多的知识传授给学生,促使他们学习知识,而学生的使命则是通过作业练习、背诵等方式,认真地学习知识,尽可能地掌握更多的知识。而智慧教育基于对于人的本质、教育本质等问题的追问而形成的一种全新的教育理念。智慧教育的目的是授人以智慧,智慧的养成和应用是教育的核心,教育在于教会人们学会质疑,教人走向生活。教师的职责是在知识传授过程中,帮助学生学会思考,学会完善自我,弘扬个性,而学生的使命则是在知识的学习中,通过思考、质辩等方式,形成自己独特的生活生存智慧。[6]

2教育信息化何以关涉智慧教育

为什么我们要提倡智慧教育?教育信息化与智慧教育有何关系?这可以从人的本质说起。人的本质是什么?马克思主义认为:“一个种的全部特征,种的类特征就在于生命活动的性质,而人的类特征恰恰就是自由的自觉的活动。”[7]这种人的“自由的自觉的活动”就是人的本质,就是认识世界和改造世界的活动。当然,对于人而言,认识世界不是目的,改造世界才是意义所在。而人的改造世界的活动既需要知识,更需要智慧。“除了哲学在一直追求智慧外,还有一门学科也在始终不渝地追求着智慧,那就是教育”。[8]对于教育活动而言,知识很重要,智慧更重要。知识只是形成智慧的基础,智慧才是教育的终极目的所在。教育的实质就是通过知识的传授和学习促进人的智慧发展,培育智慧品质,提升智慧力量,形成智慧人生,即将自然、社会和他人的知识经验转化为受教育个体的智慧。[9]知识向智慧的转化,需要符合时代要求的教育思想理念和教育方法手段。信息化时代的来临,对人类最大的改变和影响之一,便是对传统教育的颠覆。可以说,现代信息技术与教育的结合,已经,而且正在,并将继续改变人类的教育方式和学习方式。教育信息化正是信息化时代的一种全新的教育思想理念和教育方法手段。教育信息化既然是教育的一种全新发展,那么它必然与其他教育方式一样,首先必然要服务于教育的目的,追求智慧,其次作为一种全新的教育形式,它也应该更有利于教育目的的实现,有利于促进学生的智慧人生。对此,教育部在《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中明确指出:“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。”[4]正如著名哲学家雅斯贝尔斯在《什么是教育》中所言,教育的本质意味着:一棵树摇动一棵树,一朵云推动一朵云,一个灵魂唤醒一个灵魂。从教育部的规划我们可以看出,虽然教育信息化的价值追求中有教育公平、资源共享等诸多方面,但是最根本的核心价值还是促进教育的现代化,实现教育的真正目的,即智慧教育。

3教育信息化何以实现智慧教育

当前,“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”。[4]如何破解这一难题,实现教育信息化的智慧教育核心价值取向呢?首先,教育信息化必须体现智慧教育的全新理念。这要求我们必须追本溯源,实现对教育信息化的教育本质的充分观照,把教育信息化作为教育战略,而不是作为信息化战略来对待。教育信息化的两个基本属性是教育性和技术性。两者是有机融合的,不能割裂开来。在十几年的教育信息化建设中,经常出现的一个问题是教育与信息化不能有效融合的问题,其根源在于我们对于教育信息化的核心价值取向认识得不够清晰,被酷炫的信息技术迷花了眼,只见技术不见教育,形成了一种错误的观念,忘记了教育的本质,忘记了智慧的培养。其实,教育信息化的核心在于教育,而不是信息化。教育是本源,信息化是手段。信息化不是教育的目的,不是教学的目的,也不是学习的目的,而只是一种有效的教学手段和认知工具。不能本末倒置,为了信息化而教育,恰好相反,应该是为了教育而信息化,为了更好地培养智慧而信息化。现代信息技术的运用,是为了开发和丰富教育教学资源、教学方式方法,优化教育过程,以更好地培养和提高学生素质,培养和启迪学生的智慧,加速实现教育现代化,服务于教育。可见,教育信息化突出的是先进的教育理念与现代化的技术手段的有机融合。因此,只有更新观念,把教育信息化当作一种先进的教育思想理念,而不是单纯的技术手段,教育信息化才能真正地融合智慧教育,回复其本来面目。

其次,教育信息化必须着眼于智慧教育的图式建构。在教育教学中,智慧既是目的也是手段。为了达到“智慧目的”,必须使用“智慧手段”。教育信息化就是在教育活动中,通过利用信息化技术这一“现代智慧手段”来构建一个“智慧”的教育环境,使教与学产生“智慧的结晶”。在数字化信息时代,那种我们欲通过教育而达致的智慧被称之为“数字智慧”。它包括几层含义:一是通过信息技术(特别是数字信息技术)而获取的新认知力(超出使用传统技术手段所获取的认知力的那部分)中得到或产生智慧;二是理性反思信息技术而得以完善的数字化生活智慧。数字智慧只有通过人类思维与数字技术的不断交互才能达到。因此,教育信息化要实现智慧教育的核心价值取向,必然需要一个信息化“智慧教育”图式的建构。信息化“智慧教育”图式的建构的基本思路是:以互联网、物联网、云计算等先进适宜的信息技术为基本的技术支撑,通过丰富的信息化学习资源库、高效的信息化教与学模式等教育信息化基础建设,打造出一种新型的、便利的、自主的、个性化的智慧学习、教学环境,把教师和学生从大量繁琐的、机械的、简单重复的学习、教学任务中解脱出来,以便把更多的精力投入到更为复杂、更有价值、更需智慧,也更能培养智慧的学习、教学任务中去。[10]这也就是教育部《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》所确立的教育信息化的基本指导思想:“坚持育人为本,以教育理念创新为先导,以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础,以学习方式和教育模式创新为核心”。[4]

总之,教育是一种智慧活动,是培养健康人格、智慧人生的活动,绝不仅仅是某一种技术,而应当是智慧教育。教育信息化,实际上是用信息技术助力教育发展,使教育活动插上信息技术的翅膀。智慧教育是教育信息化的核心价值取向,也是其薄弱环节。在进一步推进教育信息化建设的过程中,必须秉持的核心理念是:如何尽可能地通过扩大教育信息化的程度来为教育活动提供最好的智慧支撑,促进教育的发展、提升学生素质和智慧水平,让教育回归其本质,让学生的发展更全面、更有智慧。

参考文献

[1]曾虎,王大军.八国首脑发表《全球信息社会冲绳》[N].光明日报,2000-07-23.

[2]中共中央办公厅国务院办公厅.2006-2020年国家信息化发展战略[EB/OL].新华社.

[3]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[EB/OL].新华社.

[4]教育部.教育信息化十年发展规划(2011-2020年)[EB/OL].中国教育和科研计算机网.

[5]中国社会科学院语言研究所.新华字典(第11版)[M].北京:商务印书馆,2011:652.

[6]朱胜爱,陈瑜姝.智慧教育:现代学校教育改革的新走向———关于智慧教育与教育智慧研究的综述[J].江苏教育研究,2010(6):12.

[7]马克思恩格斯全集:第3卷[M].北京:人民出版社,2002:273.

[8]余华东.论智慧[M].北京:中国社会科学出版社,2005:34.

数字教育与智慧教育篇(7)

智慧教育的生态体系

每个人对智慧教育都有着不同的理解,在唐斯斯看来,智慧教育应该要实现泛在的、随时、按需的学习,要能实现教育资源的无缝衔接,要实现多层次个性化的教学,要能实现智能化的管理,要实现智能化的决策等。“也许每个人理想的智慧教育都不一样,但不管是怎么样的,背后一定需要保障系统和很多的技术去支持。”她解释说,这些技术的核心要素包括云计算、物联网、虚拟现实、增强现实,以及教育云平台、教育产品、智慧校园等。

唐斯斯认为,大数据对教育最大的好处,是可以加速智慧教育生态系统的构建:“什么样的智慧教育才是理想中的发展方向?我认为,大数据的评价体系能起到引导、抛砖引玉的作用,引领我们去发展。大数据对教育的影响,在理念、发展以及融合创新层面,都有着不同的促进作用。同时,就现有的效益层面来讲,大数据可以实现教育资源的整合、降噪、倍增效益,还具有破除效应,能够破除教育的不均衡,而最重要的,是能够加速智慧教育生态系统的构建。我理想中的智慧教育生态体系,应该是一个能够实现教育自循环和可持续发展、多元互动的环境体系,包括多元教育体系、完善的教育机制和成熟的教育产业基础,缺一不可。”

具体而言,智慧教育生态体系要以教师、家长、学生、公众和管理者等五大教育主体为基础,搭建一个以大数据为支持的平台体系,同时具备良好的智慧教育环境、完善的智慧教育机制、成熟的智慧教育产业链,以及完备的运行机制,包括管理机制、激励机制和反馈机制等,从而保障生态体系的良好运行,实现数据到服务,服务到数据的转换模式,最终能够实现一个良性互动。通过这一完善的体系,用其中的大数据去更好更快地修正不佳的教学行为、市场环境、政策环境和社会氛围等。

唐斯斯说:“目前,我国正在从国家、省级到市级全方位地部署大数据战略,这为智慧教育生态体系做一个很好的铺垫,我们可以通过对从学习、管理、教育、科研各方面数据的采集来丰富智慧教育的大数据资源,从而丰富教育产品和服务,构建成大的服务体系,最终能服务于教师、家长、学生者、公众和管理者等五大教育主体,实现‘人人可学,覆盖全人群’的大教育的愿景。”

教育大数据解决三大问题

起初的大数据,是为了使各种各样的数据变得可用,消除数据割据、数据孤岛和数据碎片化现象,从而提升数据的质量、可用性、安全性。发展教育大数据的意义在于解决现存的三大问题。

一是信息资源不匹配。唐斯斯说,现阶段,社会上都广泛关注着互联网教育,但是政府推行的“三通两平台”、“数字校园”、原题库等教育信息化措施往往是在校内进行,与广受关注的互联网教育相脱节。同时,存在互联网技术人员懂IT不懂教育,教师懂教育不懂IT的现象,使信息资源不能匹配。

二是行业规范不健全。我国目前尚未出台智慧教育行业的统一标准,从而产生数据不兼容、系统不兼容,以及规范欠缺等问题。

三是资源融合不足。既然要立体地评价学生,就不能局限于学习本身,还需要跟其他行业、领域的资源整合,包括学校与学校之间、区域与区域之间的融合等,目前这些领域的融合仍显不足。同时,从国家到省市到县村的总体大数据体系尚未完全打通,也是资源融合不足的原因。

唐斯斯归纳说:“我们希望通过教育大数据策略的实施,能够很好地对教育数据做科学的分类和管理,同时对教育数据做全流程的管理,促进教育质量的提升以及加强安全管理,从而提升教育服务水平,加强教育管理能力以及科学制定教育发展的政策。”

如何发展智慧教育

在我国经济进入新常态的同时,教育也正进入新常态。教育法律的修订,高考等教育体制的变革,民众需求的变化、信息技术的渗透,使改革、融合、创新成为了教育新常态。目前,智慧教育发展面临着严峻的挑战,我国各地的智慧教育发展呈现不均衡的现象。在经济发达、信息化基础较好的地区,智慧教育正从数字化走向均等化、智能化和精准化,但在经济欠发达、信息化基础较弱的地区,智慧教育仍停留在数字化阶段。唐斯斯分析说:“在教育新常态下,我们要用新的方式并行发展,从普惠到个性,从数字到智慧同步发展,这既是机遇,也是一个非常大的挑战。”

唐斯斯认为,智慧教育发展的重点应从以下三方面着手。

首先,要充分利用互联网技术和思维。利用大数据开放、共享、融合、创新的特点,整合、运营全国的智慧教育云平台。同时,将各类信息技术的应用进一步融合,使之能够更好地为老师所用,使学生接受。

数字教育与智慧教育篇(8)

关键词:智慧教育;教―学―评一致性;智慧校园;智慧评价

一、引言

课堂教学是学校教育教学研究的永恒主题。教师在课程标准的指导下如何进行有效的课堂设计与实施,学生在课程和教师的引领下如何进行有效学习,是广大教师进行有效教学研究与实践必须要面对的问题。“教―学―评一致性”作为有效教学的一个基本原理,越来越受到理论与实践研究者的关注。它既反映了课程思维的本质要求,也是教师教育教学专业化水平的集中体现。进入21世纪,教育信息化在云计算、大数据、无线网络等新一代信息技术的推动下已经发展到一个新的阶段,即智慧教育。传统的数字教育是把技术作为工具与教育教学进行应用融合,而智慧教育是用技术营造环境与教育教学进行全面的融合创新。因此,如何在智慧教育环境下开展“教―学―评一致性”的有效教学研究,如何将我们基于“教―学―评一致性”的课程与教学同智慧教育环境进行深度融合创新是值得我们研究并亟待解决的问题。

二、智慧教育与智慧校园

我国教育信息化进程已有20年时间,把教育信息化带动教育现代化作为国家战略实施已有十余年时间。智慧教育是教育信息化高度发展到某一阶段的新境界,是教育信息化发展的高端形态,旨在以物联网、大数据、云计算、泛在网络等新一代智能信息技术的支撑下,创造具有感知、适配、关爱、公平、和谐特征的教育生态环境,以培养具有创新意识和创造实践能力的卓越型智慧型人才。杨现民教授等人将智慧教育环境分为两类,分别包括支持学校教育的智慧校园和支持终身教育的学习型智慧城区。本文探讨的智慧教育及智慧教育环境指的是支持学校教育的智慧校园及相关环境建设。

智慧教育在学校的实施首先面临的问题是智慧校园环境建设。智慧校园作为智慧教育环境的重要组成部分,其主要有物联网与环境感知、移动互联与移动应用、基于云平台的教育资源整合与组织、社交网络与学习协作、大数据与数据挖掘、智慧课堂与未来教室六大技术载体,每种技术载体又有不同的智能技术工具支持,如云平台下的同步备课、网络评估、知识图谱分析,智慧教室下的学生学习行为过程记录、实时交互评价等。基于以上分析,智慧校园在应用层面上主要有以下四类功能:

1.教学者视角的智慧教学

信息技术的发展对教育的渗透作用已不仅仅局限于某一种教学方式的改变或者某一教学内容的数字化展现,智能化技术的发展促使人们思考新技术形势下如何将在数字时代成长起来的数字土著们与我们传统的课程设计和课堂教学进行全面深度的融合创新。

从教师的角度来说,智慧教学下,教师不再是单独的个体,而是在共同的智慧教育云平台支持下的教师―教师共同体、教师―学生共同体和学生―学生共同体中的一员。在共同体下,教师可以通过检测、讨论、问卷和查阅学习记录对学生进行预评估,充分了解学情,也可以与共同体内其他教师实现同步教研和同步备课,改“游击战”“独立作战”为“协同作战”。同时教师还可以在课堂通过大数据收集与分析,实时了解学生学习情况,及时调整教学策略和教学进度。课后教师通过实时检测和课堂学习记录,了解学生学习情况,进而制定下节课的教学策略和进度。

2.学习者视角的智慧学习

智慧教育主张借助信息技术的力量,创建具有一定智慧的学习时空环境,旨在促进学习者的智慧全面、协调和可持续发展,通过对学习和生活环境的适应、塑造和选择,以最终实现对人类的共善(对个人、他人、社会的助益)。智慧教育下的智慧学习将真正实现学习者的个性化学习、泛在学习,并最终促进学习者智慧的提升。

祝智庭教授认为,实施智慧学习的智慧学习环境应该具有记录学习历史数据、感知学习情景、提供个性化的学习诊断、学习建议和学习服务、拥有随时随地的学习机会、智慧性学习活动设计、丰富的数字化学习资源等特征。基于此,本文认为,智慧学习将不再仅仅依靠教师的记录、评价和反馈来促进学习者的学习,因为所有的学习记录和学习资源都是开放的,教师作为辅导者的身份也不再局限于课堂上的讲授和答疑解惑,所以学习者可以进行自主学习和根据学习记录(如课堂录像中的自我表现、教师笔记、学生笔记、课堂实时评价结果等)的自我学习,还可以与同伴和教师进行交流。

3.“师―生”共同体下的智慧评价

没有评价就没有反馈,没有反馈就没有教与学的提高和进步。评价是教师教学和学生学习的一把尺子,没有依据目标进行评价的教与学是盲目的。智慧教育下的智慧评价将不再是简单的教师评价和学生评价,而是“师―生”共同体下的评价,评价工具更加多样,评价的维度更加全面。以一节课为例,教师可以在上课之前通过智慧教育云平台学生进行预评估,对学生的学习水平和学习经历进行评价,并将评价结果个性化地反馈给学生,学生可以根据教师的反馈进行有针对性的预习和交流讨论;课堂中可以结合大数据收集、电子书包、网络学习平台等收集学生学习情况,对学生进行实时评价与反馈,学生通过教师的反馈可以清楚地知道自己的学习情况和目前在班级中所处的水平,进而对学习状态和学习方式进行适当的调整;课后,教师可以通过测验、论坛交流、教学录像回放等手段对学生学习进行评价,并为下节课学习做相应的调整和准备。

总之,智慧教育下的智慧评价将真正实现从单一走向全面,从结果走向过程,是依靠大数据挖掘和分析的新型评价方式。

课堂教学中,对学科知识的分析与准备和对学生学情的分析与掌握是教师课前备课的核心工作。智慧教育下,基于智慧教育资源与服务云平台,利用同步备课、集体备课、网上教研、电子教材、精准导学等,教师对学科知识的分析与准备由独立“作战”转为协同“作战”,课前进行充分的交流与分享以及精准合适的教学资源不仅保证了基于目标的教学设计,而且在一定程度上弥补了新教师在教学经验和专业能力上的不足,本身也促进了新教师的专业成长。同样,智慧教育下,基于智慧教育资源与服务平台,利用网上作业、学习行为分析、知识图谱、学习成绩记录等,教师可以全面准确地分析学情,进而把握教学重难点,实现课堂上的有的放矢。

教师可以通过网上平台向学生推送预习通知,具体应该包括课程内容预习建议、学习目标以及学案,让学生清楚地知道自己将会学什么,将会达到什么程度,将会怎么学。学生通过平台预习,并可以与同学或者教师进行课前交流,教师根据学生的预习反馈情况也可以及时调整自己的课堂教学设计。

2.课中:基于智慧教室的精准教学和高效学习

教学评一致性的教学中,课堂上对学生和教师行为信息及时地观察、记录、分析和反馈是确保教学和学习始终围绕目标进行的重要措施。智慧教育下,以智慧教室为依托,利用电子书包、云录播、答题器,交互式电子白板等,对学生学习行为信息及时进行记录和分析反馈,教师根据学生情况及时对教学做出调整,确保课堂的高效与目标的达成,学生也可以通过大数据的分析与反馈看到自己的学习情况,如课堂测试成绩、教师建议等,以此对自己的课堂学习进度和方式等做出适当调整。总之,智慧教室下,教师和学生对自己行为的及时调整全部是基于数据分析的精确调整,不再仅仅依靠于教师丰富的经验和个别指导。

3.课后:基于智慧教育资源与服务平台的多元评价

传统教学中,对教师和学生的评价很难做到全方位的基于数据的评价,主要原因在于课堂证据不容易获得与分析。智慧教育下,基于云录播下对课堂的实施记录和分析,教师对学生在课堂上的表现进行全方位评价,如通过学生回答问题的次数以及主动与被动可以分析学生的课堂参与度,通过学生的课堂实时测验成绩可以分析学生的学习目标达成度等。教师运用视频分析技术也可以自己的课堂教学进行科学判断,为自身的专业成长提供科学依据,而不仅仅是再依靠于反思和经验。

五、总结

智慧教育作为教育信息化的高端形态,不再是技术的简单应用,而是智慧环境的全方位创设,也是对“教―学―评一致性”中的教学、学习、评价全方位的支持与变革。但是,我们同时也应该认识到,智慧教育下“教―学―评一致性”的研究,不仅仅需要智慧环境创设下智慧教学、智慧学习和智慧评价的实施,更需要广大一线教师和教育工作者改变教学观、学习观和评价观,这才是“教―学―评一致性”能够真正实施的根本所在,也是智慧教育的智慧性之关键所在。

参考文献:

[1]崔允t,夏雪梅.“教―学―评一致性”:意义与含义[J].中小学管理,2013(1):4-6.

[2]黄荣怀.智慧教育的三重境界:从环境、模式到体制[J].现代远程教育研究,2014(6):3-11.

[3]杨现民,余胜泉.智慧教育体系架构和关键技术支撑[J].中国电化教育,2015(1):77-84.

[4]胡钦太,郑凯,林南晖.教育信息化的发展转型:从“数字校园”到“智慧校园”[J].中国电化教育,2014(1):35-39.

数字教育与智慧教育篇(9)

中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(c)-0000-00

一、大数据对军事教育信息系统的重构

(一)云计算理念下的“智慧校园”建设

传统的数字校园建设导致大量的信息孤岛与数字鸿沟,云计算为新时期的军队教育信息化建设带来了新思路。“集中建设、分散使用”的建设方式,将更有利于军事教育信息资源的收集、存储、共享与应用,有利于形成区域性的军事教育大数据。基于军事教育云的信息化系统建设,对传统的校园网络系统进行重新整合与优化,将促进学校军事教育系统的深刻变革。应用云计算技术开发的军事教育信息服务平台,有助于将越来越庞大复杂的军事教育管理、教务教学、课改教研、军事教育资源、安全管理等应用,抽象为简单、个性化、智慧型、支持多终端且具有良好用户体验的应用,让每一个学员都可以通过个人电脑、移动终端、数字电视等设备访问所关注的军事教育服务,最终实现任何人在任何时间、任何地点,以任何方式开展的数字化学习。

(二)基于开放资源与网络自组织的社会化课程学习。

智慧型校园聚合了大量的非结构化军事教育数据,如开放军事教育课程资源、网络学习过程数据等等,突破了以学校传统课程体系为核心、以 LMS(Learning Management System)为基础的网络课程模式。军事化深度协作的开放式军事教育平台,实现了人类有史以来最大范围的军事教育资源分享与军事教育合作,是大数据时代的课程教学大平台。

二、基于学习分析技术的智慧校园教学

(一)智慧校园的发展愿景

智慧校园的内涵是:(1)以学生为中心:教学活动以学生为中心而设计;关注个性化学习与发展;(2)实时统计与分析:对教学、军事教育资源的科学分配、集中管理、实时监测;“对教学效果和学生学习进展与技能水平的实施评估和考量;针对不同角色的实时的统计分析,公众等多视角多层次的统计分析;(3)集成管理:对教学过程和管理过程的集成化操作和处理;对军事教育辅助设施的智能化管理;对优秀军事教育教学管理体制、流程和规范的快速复制和推广;对个人和群体军事教育信息的完整性记录和管理;(4)多样化的互动式体验:多样化的教学工具和方式;无地域和时间限制的公众在线学习;互动式的、体验式的教学模式;(5)共享资源:高度集成的资源共享;随处随时可得的优质资源。

(二)学习分析技术解决问题的途径

基于大数据的数据挖掘与学习分析技术是实现智慧校园的两大基石。数据可以来自学生的显性或隐性学习行为,如完成作业、参加考试、参与军事训练活动、论坛发帖等。应用数据挖掘和学习分析技术解决教学实际问题的一些基本途径,明确了学习过程领域问题的解决途径:学习者知识模型;学习者行为建模;学习者学习体验建模;学习者学习档案;知识领域建模;学习要素和设计原则分析;趋势分析;适应性和个性化分析。

三、智慧校园的发展路径

(一)以促进智慧学习为核心

使用技术帮助部队院校学生改善学习与训练水平为起点,让学生掌握适应信息时代的作战方式,从而促使传统教学做出改变,继而促使课程、教师、学校、政策等要素做出相应的变化。这一路径基本包括:

(1)建立面向 21 世纪的学习模型。将21世纪的技术引入到有意义学习中,推动和鼓励每个年龄段的学生取得成就,让所有学习者在校内外都享有参与式的学习体验,使其成为全球性网络社会中积极的、富有创造力的、有知识、有道德的参与者;

(2)用技术支持学习评价。其目标是各级军事教育系统将充分利用技术的力量来测量各要素,尤其是学生在21世纪国际军事形势和军事技能的复杂情况下使用评价所得的数据来促进军事教育系统的持续改进。

(3)应用技术促进教师专业发展及课堂教学方式变革。技术可以为教师团队提供各种支持,包括教学资源的获取、教师间的协调、师生的互动等,帮助学校发展具有在线教学技能的师资力量。

(4)完善信息化基础设施。为促进学生的学习与教师的有效教学,通过整合新一代网络技术、云计算技术、开放军事教育资源等,为师生提供随时随地的支持服务。(5)不断测量和改进军事教育系统,提高学校的生产力。用技术重构军事教育系统的基本过程与结构,从衡量“在座位上的学习时间”转移到衡量“学习效率”,充分利用技术来改善学习结果。这种由“转变学习方式”驱动的发展路线,是一种“自下而上”的变革模式,它对推动我军智慧校园的发展有着非常积极的借鉴价值。

(二)基于云计算的信息化建设模式

基于云计算、传感技术、物联网和海量信息处理等新技术的军事教育系统让军事教育信息化进入了全新发展的阶段。利用云计算对传统的军事教育信息系统、校园网络系统进行整合与优化,建构军事教育云服务平台,形成新一代的数字校园系统、智慧校园系统,实现对军事教育信息系统的重构,聚合更大范围的军事教育资源,建立可流动、可获取、可应用的大规模非结构化军事教育数据,形成军事教育大数据,以支持军事教育教学的智能决策、实施、评价等全过程。在军事教育云时代,数字校园不再孤立,所有的教师、学生都能随时随地共享优质的军事教育资源,军事教育大数据将有助于推动军事教育评估、军事教育决策,创新军事教育实践,为军事教育教学过程的智能化支持提供了巨大机遇。

(三)大数据支持的军事教学模式创新

借助海量开放军事教育资源,学生不再局限于在课堂上进行军事学习,云平台的各种作战资源为学生提供了一个无墙的课堂。各种新型作战课程教学方式,将突破学校教学时空的局限,推动军校的教学模式由封闭走向开放。在课程教学组织方式上,从结构化良好的封闭式课堂教学逐步发展到半开放的混合式课程、完全开放的国际军事教育合作,让各个军事院校之间的交流丰富化、多元化。

四、结束语

大数据时代的军事教育创新以变革工业时代的“教学工厂”,构建适应信息时代军事人才培养需要的军事教育模式为根本目标,智慧校园将是军事教育信息化发展的新阶段,是人文、科技与军事教育的高度融合,也将是我国军事信息时代军事教育发展的未来。

数字教育与智慧教育篇(10)

智慧校园是数字化校园的高端形态,是数字校园的发展。它是以数字化校园为基础,利用云技术、物联网、虚拟化等技术,对来自于校园基本个体的各种信息数据实现感知、传递、采集、检测和分析,构建校园人与物、人与资源之间的联系、沟通等交互方式,拓展管理时间和空间。将学校的管理、教学、科研与校园资源和应用系统进行最大限度地整合,我校根据信息化发展的要求适时提出了智慧校园建设目标,塑造智慧教师,培育智慧学生。围绕工作目标,学校成立了创建工作领导小组,规划创建路线图,确立实施时间表,制定了创建方案,积极稳妥地推进智慧校园的创建工作。

二、协同共进,打造特色,深化智慧校园建设

“智慧校园”创建得到了全校教师的积极响应。创建领导小组建立例会制度,每月一次,有主题,有记录,有专人负责。教研组活动中心明确集体备课、观课议课、反思沙龙等,研究氛围浓郁,教师纷纷用自己的实践诠释对教学智慧的理解,用集体智慧的碰撞明晰教学智慧的内涵,从而提升自身的教学智慧,演绎充满智慧的课堂教学。

1.建设智慧文化

学校围绕学生发展主题,营造书香氛围,全面推进校园文化建设,加强对黑板报、宣传栏、队角等文化阵地的指导管理,充分发挥宣传教育功能;打造“四化”校园,把校园绿化、美化、净化与校园的书香文化相结合,形成“一墙一壁会说话、一砖一瓦都含情、一草一木皆有灵”的智慧文化氛围。在通过省教育现代化验收的基础上,学校又通过“市装备水平再提升工程”,投入300余万元,新增计算机等一大批装备器材,新建录播教室、书法教室、标本室、科学探究室等专业教室。

2.打造智慧教师

学校制定了“智慧教师”的培养模式,通过课堂展示、智慧沙龙、微课制作评比等方式,努力提高教师的专业水平和综合素养,把教师培养成新时代的智慧型教师。通过外出参观学习,让名家名师的讲座、课堂教学不断更新教师的教学理念,提高教师驾驭课堂的能力。通过开展会前读书交流会、QQ群在线主题研讨、专题书目荐读等活动,提升广大教师的理论素养和业务能力。

3.构建智慧课堂

智慧课堂教学模式是基于“智慧教育”的理念提出来的。它在教学目标的预设上,体现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的整体要求;在教学程序的设计和运行过程中,“整合各种教育资源,促进学生积极参与和主动探究”的有序运行;在学习环境管理上,“努力实现师生平等交流,合理调控课堂学习情绪”上多项协调;在对学生的评价上,“促进全体学生的个性张扬、智慧发展和健康成长”。

4.培养智慧学生

培养智慧学生,让学生真正享受学习、享受成长。把学生培养成一个快乐的、有强烈好奇心、富有想象力、勇于探索的人。利用校本课程《小学经典读本》为学生提供诵读经典的教材,引导学生潜心诵读经典,厚积文化底蕴。组织形式多样、生动活泼的各项学科竞赛活动,如读后感评比、写字竞赛、数学专项能力竞赛、英语情境剧表演、体育小型竞赛等。

三、春华秋实,尽显魅力,收获智慧校园创建成果

智慧孕育理想,智慧承载希望。全校师生在“智慧校园”的创建道路上创新前行,取得了丰硕的成果。

1.完善和构建了基于物联网的智能化校园环境,实现了教职工、学生、教务、图书、培训管理等方面的智慧管理。通过管理平台把重要信息及时发送到教师和家长的手机上,让家长和教师及时了解学生在校的生活和学习情况,增进学生之间、师生之间和家校之间的交流,从而实现师生通、班班通和家校通等智能化管理功能。

2.构建智慧教育的支持环境,充分应用智慧型的教学支持环境和数字化教学工具开展教学实践和教研活动,培养了一批高素质的智慧型教师队伍。利用智慧教室环境,通过有线和无线网络共享教育云平台的海量教学资源,教师通过触控式一体机进行授课,利用全自动智能高清录播系统,在教师现场授课的同时把教师教学和学生学习的全过程自动录制生成教学实况录像保存起来,同时以流媒体的方式在网络中实现远程直播,供异地师生课后点播观摩和远程在线实时收看。不同地域的师生共同聚集在一个课堂上,利用网络环境使教学教研无距离障碍,同区域和异地间共享教学教研资源。

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