時間:2023-09-04 16:56:20
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智慧教育的趨勢,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
智慧教育對我國教育有著巨大的推進作用,2012年末我國正式啟動智慧教育試點工作,國內先進城市明確提出智慧城市理念。教育對一個城市、一個地區、一個國家起著不可替代的作用,更是國之根本。隨著我國交通、物流、醫療、能源等各個領域智慧化不斷深入,教育領域也面臨著前所未有的革命壓力與挑戰。誠然,縱觀西方發達國家,我國智慧教育發展相對落后,這也是制約我國教育信息化的一大阻礙。如果提高我國教育智慧化發展,構建符合我國教育發展的智慧教育體系框架是我國教育領域需重點面對的問題。
一、智慧教育體系架構
智慧教育主要依托于物聯網、大數據、云技術、無線技術等一代信息技術所創造的信息化教育系統,也是實現數字化教育的重要手段,旨在通過當今的數字教育系統來提高智慧教育水平,實現教育與信息技術相融合。智慧教育體系架構主要包含以下幾點方面:
(一)智慧云中心
構建智慧云中心是實現智慧教育的核心任務。智慧云中心需要提供統一身份認證、統一門戶、統一數據中心、統一接口等服務支持,需要整合現有的軟硬件資源,為高校提供網絡安全、資源儲存、數據計算等服務,進而實現通用教育集中化管理及信息資源合理分配。通過整合現有的教育軟件系統,推動教育應用系統的集成與貫通,構建統一數據環境、智能信息平_,為廣大教育者、受教育者提供信息化教育服務。構建智慧云中心要有合理的定位、超前的規劃,保障教學資源、信息、人力、物力、財力等數據庫都能夠融入到系統平臺中,進而保障系統教育信息應用能夠順利展開。
(二)構建智慧環境
良好的智慧環境是實施智慧教育的保障與基礎,需要依托于物聯網、大數據、云計算、移動技術等,進而完善智慧教育環境。智慧環境主要分為兩大類,即學校的智慧校園和終身學習的智慧城區。其中:①智慧校園:主要包括智慧教室、智慧圖書館、智慧備課室、智慧實驗室等。對學校現有的硬件設備進行改造與完善,提高校園網絡的性能,以RFID技術和傳感技術為基礎,建立智慧型教育裝備;②智慧城區:主要是通過信息網絡技術構建教育平臺,進而實現網絡遠程教育和微教育,進而構建線上智慧學習環境,其中包括(線上)智慧美術館、智慧博物館、智慧公園、智慧教育等,為廣大群眾實現終身學習提供良好條件。
(三)智慧內容庫
學習資源是實現智慧教育的基礎,也是智慧教育的主體,其主要包含三大層面:①學習資源庫:學習資源庫是一切線上知識基地,包括教學案例、電子試卷、多媒體課件、研究專題、參考文獻等。學習資源庫要以實際應用為向導,要緊緊圍繞課程內容,通過多方渠道整合優質教育資源,不斷豐富學習資源庫內容;②開放課程庫:開放課程庫要堅持開放性理念,建構有效、合理、可行的課程資源分享模式。構建開放性教育平臺,提高學習平臺的開放性,以便于社會廣大人民公開訪問,并實現大規模訪問在線課程;③管理信息庫:管理信息在智慧內容庫中有著重要地位,也是保障信息庫平穩運行的保障。通過管理信息庫能夠有效提高管理庫中內容,例如更新信息內容、剔除陳舊內容、內容排版等。
二、智慧教育體系關鍵支撐技術
(一)提高教育環境和教育活動的感知性――物聯網
通過物聯網技術能夠有效為校園學習、課外學習、教育管理提供有力支持,不斷優化教育環境、豐富教育資源、創新學習方式、降低管理成本、提高管理質量。以智慧教室為例,隨著智慧教育不斷發展,如今一些國內廠商紛紛研制出了智慧教室優化方案,并且中小學推廣使用。物聯網技術在現如今發展極為迅猛,是實現線上、線下雙重教育的關鍵性技術。
(二)加強教育管理、校園決策的智慧性――大數據
隨著信息化教育不斷發展,一些教育數據、科研數據、管理數據會不斷堆積。大量的數據沉淀勢必會對信息化教育產生一定影響。近些年來,我國一些高校已經逐漸構建立起大數據輔助教學的管理模式。以劃動示范大學為例,通過信息系統能夠有效觀測到學生的餐飲消費數據,如果數據低于警戒值系統就會自動發送短信慰問,詢問學生是否經濟過于困難。同時,大數據技術還能夠為學生、教師提供自由發表言論的空間與機會,特別是當今移動技術高速發展的前提下,通過智能手機中的微信、微博、QQ、論壇等社交工具提供師生交流渠道,并且通過數據平臺把握師生群體的探討動向,并根據師生討論重點進行深層剖析,明確教育改革方向。同時,教育機構也能夠集中布局,調整教育經費,通過全面采集教育分布數據、學生相關數據等,制定科學的評估模型,進而實施下一階段的教育布局與資源分配。
(三)拓展教育資源與教育服務的共享性――云計算
在教育領域中,云計算相比物聯網技術更為成熟。現如今,云計算已經在教育領域廣泛普及。2012年12月我國教育資源服務平臺已經正式開通線上運行。在智慧教育中,云計算技術的功能主要體現在教育資源共享層面上,能夠有效推動我國信息化教育的發展進程,緩解信息孤島、重復投資現象。與此同時,通過云計算技術能夠有效構建云學習環境,學生通過利用PC端、移動端時時刻刻享受線上學習服務。
結束語
智慧教育已經成為我國教育領域發展的一大趨勢,通過物聯網、大數據、云計算等技術逐漸向教育領域滲透,改變了傳統教育領域的運作模式與生態環境。因此,我們必須要面對智慧教育帶來的挑戰、抓住智慧教育帶來的機遇,充分分析智慧教育體系架構與關鍵技術,擴大智慧教育的應用范圍與服務范圍,進而保障我國教育領域能夠平穩發展。
參考文獻:
關鍵詞:網絡學習空間;小學數學;智慧課堂教學
隨著教育改革的不斷深化,多種教學理念和方式方法得到了廣泛應用,智慧教育理念也得到了老師的認可,在對傳統教學理念進行改造的同時,也為小學數學的教學方法帶來了新的內容。網絡學習空間的利用,能更好地幫助小學數學智慧課堂的有效建立,提升教學質量和教學水平。
一、對于智慧課堂的基本闡述
培養學生對于思維的創造性以及解決問題的自主性是智慧教育的主要內容。智慧教育通過課堂教學的形式開展,智慧課堂因此也就應運而生,智慧課堂更多地加強了技術和教育的交流,必然會成為今后教育發展的趨勢。
(一)智慧課堂的基本含義
知識的接受者,其智慧能力可以在智慧教育的基礎上得到提升,使得學生的自身綜合素質得到全面發展,智慧教育的學習環境可以依靠現代信息技術構建。同時智慧教育也存在一定的規律性,無論是對學生的思維性、學習自主性、學習內容的多元性以及探究性等,借助信息技術,對學生的智慧能力進行綜合鍛煉。
(二)智慧課堂的創建路線
是否實現了提升學生智慧能力這一目標是判定一個智慧課堂成功與否的關鍵。智慧教育的實施,需要使學生在學習中感受快樂,提升自身能力,在轉變傳統的教學方式的同時,創設一個良好的學習氛圍。創建路線為:將日常教學任務中的問題作為切入點,利用智慧教學的理念,結合智慧課堂的教學目標,針對性地開展教學活動。
二、網絡學習空間在小學數學課堂教學中的應用存在不足
(一)對于教學設計的不足
教師對于利用網絡學習空間進行教學設計方面,較為欠缺,更多的只是簡單往網絡學習空間上傳相關教學內容,給學生創造一個類似小圖書館的空間。現階段傳統的教學模式仍然是小學數學的主要教學方式,教學方式沒有在網絡學習空間的環境下發生較為明顯的改變。網絡學習空間在提供信息的快捷等方便性方面有明顯的優勢,但同時也使得師生之間的直接交流一定程度上有所減少。
(二)對于教學實施的不足
對于網絡學習空間的利用過于形式化,更多的是將教學內容傳至網絡學習空間,在教學具體實施過程中,教學活動的開展沒有與網絡學習空間的特點相結合,對于網絡學習空間的其他教學工具沒有更好地利用,以達到輔助教學的效果,網絡資源利用率較低。
(三)反思和評價過程中的不足
在完成教學工作之后,往往需要對教學效果進行一定的評價和反思,教師在第一次上傳的基礎上,只是增加了一定的習題資料,沒有重視網絡學習空間的學習記錄以及交流等其他功能,對于學生的具體掌握情況沒有真正了解,在進一步開展教學活動時,無法做到針對性的教學輔助,智慧課堂中提倡的提升學生智慧能力這一目標,也無法得到真正實現。
三、網絡學習空間下的小學數學智慧課堂教學策略
新的教育改革也要求教育要結合現代信息技術,增強教育與現代信息技術之間的合作與交流。網絡學習空間就是將教育與現代信息技術緊密結合的良好工具,小學數學智慧課堂的教學策略可以通過以下幾個方向進行探究:
(一)以培養智慧型學習人才為主設定教學目標
能夠較為自主性的,利用自己的學習方法,進行創造性的學習,是對于智慧型學習人才的判定標準。網絡學習空間因需要學生進行自主學習這一特點,為智慧型人才提供了較為良好的學習平臺,也為教師與學生之間的交流提供更多的方式和渠道,不再受時間以及地域的限制。智慧課堂的教學目標設定需要更多地將學生作為教學主體,以學生能夠建立適合自身的學習方式為重要目標。例如在進行《認識時間》這一教學內容時,傳統教學方式會將教學內容分成認識鐘表,包括對于時針分針的區分以及鐘表的基本構成、認識整點時間等。智慧課堂則可以將教學目標優化,對時針、分針以及秒針進行正確認識,三者之間的相互聯系、正確的讀法等方面。
(二)利用設置問題的方法引導學生進行學習
在進行小學數學智慧課堂教學時,可以利用設置問題或者布置任務,激發學生對于學習的興趣和表現欲望。需要注意的是,對于問題或者任務的設定,既要在充分拓展學生的思考能力的基礎上,調動學生的學習積極性和自主性,不能超過小學階段學生的自身能力,避免學生的學習積極性受到打擊。在進行問題設置時,需要對問題的趣味性和開放性進行思考,有意識地鍛煉學生的創造性發散思維,避免學生落入思考能力僵化的窠臼中,使學生在自主積極性的探索中,提升自身綜合素質。
(三)綜合利用多種教學方式
在開展小學數學的智慧課堂教學過程中,可以通過情境創設教學法、多媒體教學法以及開展小組合作競爭等多種教學方式,一方面,在提升學生的思維發散能力的同時,利用小組的合作競爭等,提高學生的學習自主性,以及競爭意識。
(四)注重學生在智慧課堂中的情感變化
智慧課堂的建立需要更多考慮學生自身的情感變化,學生之間的知識接受能力存在著差異,在進行智慧課堂的教學時,需要根據學生的不同能力和不同需求,開展多種形式的教學方式,展示更多樣化的教學內容,達到事半功倍的效果。
四、結語
網絡學習空間對小學數學智慧課堂的建立具有巨大的幫助,增強了教學內容與信息技術之間的交流,在改變教學方式的同時,為學生提供了更多的資源,提高了學生的能力。諸多的優勢,決定了教師需要對網絡學習空間下的智慧課堂教學認真思考。
作者:張翠萍 單位:甘肅省張掖市甘州區梁家墩鎮中心學校
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>> 基于合作博弈的CPS通信資源分配算法 例談中學生物學基于CPS模型的STSE教育 CPS的感悟 基于物聯網技術的智慧校園系統設計 基于網絡的智慧校園技術分析 基于android平臺的智慧校園應用研究 基于學生能力培養的云平臺智慧校園建設 智能電網的CPS混合控制方法 CPS:決勝智能制造的“棋子” 基于移動互聯網技術的“移動智慧校園”設計與實現 基于虛擬現實技術的3D智慧校園設計與實現 基于云計算技術的智慧校園總體設計 基于體感技術的智慧校園控制系統設計 基于J2EE技術構架的校園網核心平臺研究與設計 基于虛擬化技術的校園網站群平臺設計 基于無線網絡的定位技術及校園LBS平臺設計研究 基于移動技術的高校數字化校園移動教學實踐平臺設計 基于云服務的智慧校園設計方案 基于Zigbee的無線智慧校園網設計 基于物聯網的校園快遞智慧服務系統設計 常見問題解答 當前所在位置:.
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關鍵詞:智慧教育;智能教育;智慧校園;電子書包
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2014)01-0010-04
一、引言
物聯網、云計算、移動互聯網等新一代信息技術的發展推動了教育由信息化向智能化的整體躍升,智慧教育形態已初現端倪。泛在化的學習時空、個性化的學習方式、智能化的教學管理、一體化的教育資源與技術服務等智慧教育特征日益凸顯。智慧教育研究已成為當前教育信息化領域關注的熱點,實施智慧教育戰略已經成為破解我國當前教育信息化困境的必然選擇。
二、智慧教育的概念與特征
1.什么是智慧
在中文語境中,智慧是“能迅速、靈活、正確地理解事物和解決問題的能力”。[1] 在大部分文獻中,智慧作為哲學名詞而存在。筆者認為哲學層面的智慧內涵有助于我們對智慧進行溯源式的追蹤和探討,但從教育視角來看,智慧與知識緊密相關,若能從知識與智慧的比較分析中明確二者的不同,將具有更為直接的教學指導價值。一般認為:知識表現在信息和信息之間的關系,通常是被公認并經實踐檢驗的是正確的,能指導決策和行動的結構化信息,包括事實、經驗、技巧。知識雖然是不斷豐富和發展的,但其具有靜態屬性,可以通過識記和傳授得以傳承。而智慧是富有洞察力的知識,表現為對事物發展的預判并提前進行決策和行動。智慧是基于對知識的有效整合,其核心要件是思維。智慧無法通過識記習得,形成智慧的有效途徑是經歷和體驗。
2.智能教育與智慧教育
從相關文獻來看,“智能教育”與“智慧教育”均源自英文“Smart Education”。由于關注的重點不同,國內學者在翻譯、引用時略微產生了差異,在大部分文獻中二者意思相同或相近,但也有一些文獻將“智能教育”譯為“Intelligent Education”。對于智能教育,主流的觀點主要有三類:一是認為智能教育主要是使用先進的信息技術實現教育手段的智能化,該類觀點重點關注技術手段,如蔣家付(2011)認為智能教育,就是為了全面提高教育質量與效率,運用先進的信息技術,對教育過程的各種信息進行感知、識別、處理、分析,為教育參與者提供快速決策和反饋評價的教育方式。[2]二是認為SMART是由自主式(Self-directed)、興趣(Motivated)、能力與水平(Adaptive)、豐富的資料(Resoure enriched),信息技術(Technology embedded)等詞匯構成的合成詞,認為智能教育是一種基于學習者自身的能力與水平,兼顧興趣,通過嫻熟的運用信息技術,獲取豐富的學習資料,開展自助式學習的教育(李洲浩,2012)。[3]該類觀點重點關注學習過程與方法。三是認為智能教育是指在傳授知識的同時,著重培養人們智能的教育。該觀點直指教育目的,與智慧教育異曲同工。關于智慧教育目前也尚無統一的認識,國際學界鮮有系統深入的研究。以祝智庭(2012)為代表的國內教育信息化權威學者提出了較為完整的智慧教育概念。認為從教育信息化角度來看,智慧教育是指運用物聯網、云計算、移動網絡等新一代信息技術,通過構建智慧學習環境(Smart Learning Environments),運用智慧教學法(Smart Pedagogy),促進學習者進行智慧學習(Smart Learning),從而提升成才期望,即培養具有高智能(High-Intelligence)和創造力(Productivity)的人。[4]綜合以上觀點,筆者認為:智慧教育的手段是新一代信息技術全面、深入、綜合的應用,智慧教育的重點與前提在于智慧學習環境的構建、智能化系統及產品的研發與應用,智慧教育的直接目的在于大幅度提高教學、科研、管理的效率與水平,其本質目的在于培養學習者的創新能力、批判思維能力、問題解決能力等高階思維能力,即發展學習者的智慧。從智能教育與智慧教育的比較來看,前者更為強調技術手段的智能化,后者更為關注技術手段的適宜性,也即智慧地使用技術從而促進學習者形成并發展智慧。
3.智慧教育的特征
(1)智慧教育的技術特征
智慧教育在技術層面是通過新一代信息技術如物聯網、云計算、移動互聯網等技術,對教育信息進行感知、識別、捕獲、匯聚、分析,進而輔助智能化的教育管理與決策。智慧教育的技術特征在宏觀層面主要表現為采用面向服務的SOA軟件架構體系,實現了各類應用、數據及業務流程的有效整合,大大提高了系統的適應性、擴充性、可維護性和易用性。在微觀層面主要表現為對學習環境進行感知和智能調節,對校園環境進行智能化管理,對教與學的過程進行跟蹤與記錄,對家校互通提供立體化的網絡支持。智慧學習環境中部署了傳感網,利用各類傳感器能捕獲并識別各類學習環境中當前的溫度、濕度、照度等物理信息,并根據預設,將其調整為最適宜的狀態,為師生提供最佳的學習環境;通過傳感網技術還可實現對重要設備的位置信息、工作狀態進行捕獲與跟蹤,實現智能安防和校園智能化管理;通過部署在教室和其他學習環境中的智能錄播系統,可在不打斷正常的教學秩序的情況下,將師生的教學實況自動錄制,并實時存儲于一體化的資源平臺,學生可借此進行鞏固復習,老師可借此進行教學反思和教學觀摩;智慧環境實現了傳感網、有線網、無線網的無縫融合,形成了一體化的網絡環境和應用環境,為構建家校互通的綠色學習社區提供了有效的技術支持。
(2)智慧教育的資源特征
云計算的在教育領域的應用推動了教育資源建設、存儲、共享與應用模式的變革。智慧教育視域下的資源建設體現出全新特征。從資源平臺的建設理念與技術模式來看,首先,資源平臺的建設理念正在從產品層次上升至服務層次,資源平臺建設的中心任務正在從技術平臺的搭建轉向服務體系的構建;第二,平臺功能正在從單純的資源存儲與管理轉變為容知識獲取、存儲、共享、應用與創新于一體的知識管理平臺;第三,在運作機制上,Web2.0時代的以用戶為中心的理念正在逐步體現,各種有效的社會化驅動和信息聚合機制正在逐步引入,資源平臺的建設和應用績效逐步提升;第四,在技術模式上,正在從傳統的數字化向智能化方向轉變。從資源的表現形式來看,已從傳統的靜態、封閉的文本、圖像等素材資源轉向動態、開放、共享的移動學習資源、微課資源、幕課資源(MOOCS大規模開放在線課程)、基于社會化網站(SNN)學習資源建設及電子教材的設計與開發等。
(3)智慧教育的教學特征
新一代信息技術的應用為開展多種教與學的方式提供了可能,智慧教育視域下的教與學也體現出了嶄新的特征。具體表現在:第一,實時、便利的教學資源獲取及課堂生成性資源的捕獲和存儲。智慧的教學可根據實際需求,在不打斷原有思路的情況下便捷地獲取海量的優質教育資源,實時拓展教學內容,調整教學進度。實現動態、靈活、開放的課堂教學。此外,可將學生的筆記、課堂問答,老師對教學內容進行的標注、修改等生成性信息實時存入資源平臺,為學生鞏固復習、交流經驗,教師專業成長提供資源支持; 第二、對課堂教學狀態信息進行跟蹤、分析,輔助教學決策。智慧的教學可對學生的學習狀態信息進行及時的收集、統計與分析,輔助教師進行教學決策。同時,可基于教學反饋信息的分析,進行分層教學、個性化教學;第三,實現了自然、高效的課堂互動。新一代信息技術為課堂互動提供了有效的技術支持,實現了人與技術、設備、資源、環境的多維度互動,創設了高效、自然的體驗環境;第四,自主學習真正成為主要學習方式。智慧環境下,學生的主體地位進一步凸顯。技術的發展提供了高效便捷的互動交流,協作分享的工具,為學生開展自主學習提供了有效支持,研究性學習、協作學習、混合學習、競爭性學習將會易于開展;第五,教學將突破明顯的時空界限。隨著移動互聯網技術的成熟、移動終端的普及、移動學習資源及工具的進一步豐富,學生可以通過無線網絡,利用電子書包、智能手機等移動學習終端,隨時隨地進入資源系統點播教學視頻,下載學習資源,開展自主學習。同時可隨時隨地和老師進行互動交流,獲取幫助,學生的學習不再局限于教室空間和課堂時間。
三、智慧教育的研究與應用現狀
從文獻梳理來看,目前關于智慧教育的研究主要聚焦在智慧學習環境構建、智能化的教育裝備與應用系統開發與應用、學習終端產品的研發與應用等方面,其中以智慧校園建設及其應用研究,電子書包的開發與應用研究尤為突出。
1.智慧校園的研究與應用現狀
關于智慧校園(Smart Campus),在理論研究方面,不同學者從多個角度對智慧校園的內涵進行了解讀。黃榮懷等(2012) 從環境構建的角度,認為智慧校園是指一種以面向師生個性化服務為理念,能全面感知物理環境,識別學習者個體特征和學習情景,提供無縫互通的網絡通信,有效支持教學過程分析、評價和智能決策的開放教育教學環境和便利舒適的生活環境。因此智慧校園應具有以下特征:環境全面感知;網絡無縫互通;海量數據支撐;開放學習環境;師生個。[5] 蔣家傅等(2011)經過長達兩年的智慧校園項目實踐,從智慧校園與傳統校園環境相比較的角度,認為智慧校園應具備九大特征:融合的網絡與技術環境;廣泛感知的信息終端;智能的管理與決策支持;快速綜合的業務處理服務;個性化的信息服務;泛在的自主學習環境;智慧的課堂;充分共享、靈活配置的教學資源平臺;蘊含教育智慧的學習社區。[6]也有研究者強調物聯網技術在智慧校園建設中的應用,如嚴大虎等(2011)認為,智慧校園是把感應器嵌入到教室、圖書館、食堂、供水系統、實驗室等各種物體中,并且被普遍連接,形成物聯網,然后將物聯網與現有的互聯網整合起來,實現教學、生活與校園資源和系統的整合。[7]周彤等(2011)認為,智慧校園是以物聯網為基礎的智慧化的校園工作、學習和生活一體化環境,這個一體化環境以各種應用服務系統為載體,將教學、科研、管理和校園生活進行充分融合。[8]可見,對智慧校園的解讀,其內涵和特征各有不同又趨于一致。總體上認為智慧校園是信息技術高度融合、信息化應用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園。智慧校園系統兼有技術、教育和文化等多重屬性。
在實施方面,南京郵電大學聯合江蘇金智科技于2010年實施了基于物聯網的智慧校園建設方案。南郵智慧校園依托數據平臺、身份平臺、門戶平臺、GIS平臺,建立公共的信息標準,進行數據融合、服務融合、網絡融合,實現了分散、異構的應用和信息資源整合。目前南郵智慧校園已經上線運行(http:///ccs/main/loginIndex.do)。為師生提供管理、教學、科研、生活、感知等五大類服務;浙江大學與中國電信于2011年7月簽署了“智慧校園”戰略合作協議,計劃在未來5年里協助浙大建設“智慧校園”項目。該項目將基于物聯網及移動互聯網新技術,建設浙江大學統一的移動辦公平臺、信息平臺、校園一卡通平臺等智慧校園應用,并憑借感知、智能、挖掘、控制等各種信息化技術,建成安全監控、平安校園網絡管理系統建設、自助圖書網絡管理系統等。此外西南大學、成都大學、同濟大學等幾十所高校正在籌劃、實施智慧校園建設。在基礎教育領域,筆者所在的項目團隊承擔了佛山市禪城區“智慧校園”示范工程建設項目,在國內產生了一定影響。該項目是由佛山市政府于2010年啟動的“四化融合,智慧佛山”重點示范項目。該項目面向基礎教育,創新性地采用政、產、學、研合作模式,整合多方優勢力量,歷經兩年多的研發、實施,開發了智慧校園教育云資源平臺、智能管理系統、智能教學系統、數字化實驗系統、移動學習系統、家校通系統、智慧文化系統等智慧校園應用系統;研制了電子書包、電子課桌、智慧講臺等多個教育產品;建立了智慧教室、數字化實驗室等多個功能場室;取得了多項專利成果。該項目已于2012年通過政府驗收并上線運行(http://),是國內目前較為系統、完整,且已投入使用的智慧校園解決方案。
2.電子書包的研究與應用現狀
臺灣地區在2002年就有比較完整的電子書包計劃;2003年,香港10 所小學正式推行“電子書包”試驗計劃,經過一年試驗,“電子書包” 計劃效果良好, 開始向全港1000 多所中小學推廣。在內地,早在2001年,北京伯通科技公司生產的“綠色電子書包”已經通過了教育部的認證,并在北京、上海等4 個城市試推廣;2003 年,上海金山區金棠小學已開始試用電子書包代替傳統書本教材;2011年11月,作為國家中長期教育改革和發展規劃在上海先行先試的部市合作項目之一,虹口區推廣電子書包項目;南京從2012年試點電子書包進課堂,目前全市有21所中小學成為試點學校;2012年,廣州四所學校的千余名學生開始試用電子書包;佛山南海南光中英文學校從2009年開始在一年級新生的英語課程中推行電子書包;佛山市禪城區“智慧校園“示范工程的四所示范學校也于2011年開始試用電子書包,目前已經取得較好成效。目前電子書包在全國的中小學校應用遍地開花,除上述城市外,重慶、青島、寧波、山西、陜西等地都開展了電子書包試點項目。目前關于電子書包的研究和應用主要還是面向基礎教育低年級階段,定位于課堂教學。未來的發展趨勢可能會與移動學習相結合,面向高等教育和社會教育。
電子書包雖然廣受重視,但實際試用效果卻差強人意。電子書包的推廣和應用中還存在諸多問題亟待解決。首先是傳統應試教育中“逐分”導向與電子書包的“育人”理念產生沖突,使得電子書包的大面積推廣遇到障礙;其次,電子書包的安全、價格等現實問題也在一定程度上影響了其推廣;第三,現有電子書包產品,基本上是由IT企業主導研發,一線學校被邊緣化,導致現有產品很難滿足實際需求;第四,與之配套的優質電子課本學習資源匱乏,使得基于電子的課內外學習難以全面開展;第五,電子書包涉及硬件終端、應用軟件、服務平臺、數字內容等諸多方面,使其處于多家政府部門的交叉管理范圍,此外還需要政府、企業、學校通力配合,這也在一定程度上影響了電子書包的大面積使用。
四、智慧教育所面臨的主要問題
我國教育信息化正由初步應用融合階段向著全面融合創新階段過渡。目前關于智慧教育的研究還處于起始階段,所存在的問題也逐漸凸顯。如缺乏專門的研究和管理機構,導致系統化的解決方案和應用研究較少,多停留在個別終端產品的開發和應用;缺乏統一的建設標準和技術規范,導致各系統、各產品間的兼容困難,難以真正發揮系統優勢,阻礙了智慧教育的發展和應用;缺乏有效的政、產、學、研合作機制,難以整合優勢資源,實現優勢互補,不利于有關成果的大面積推廣和應用;現有產品和技術多為企業在各自已有技術基礎上進行的轉型應用,缺乏創新和核心成果孵化平臺與基地,新技術、新設計難以有效轉化為教育服務;完整健康的產業鏈仍沒有形成,難以實現智慧教育產業的可持續發展。?筅
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個性化教育的老中醫――大數據嘗試
長久以來,教學過程與教學結果之間的對應關系并不明確,有的只是一個模糊的輪廓,伴隨著大數據時代的到來,海量數據和決策判斷的互動日益緊密,凹凸個性化教育開始了自己在智慧教育方面的初步嘗試:將老師和學生在教學過程中的行為數據化記錄,基于開放的和不斷更新的全國所有分校標準化數據體系,構建并量化教學行為對孩子學習效果影響的映射關系,建立關于教學問題“病例庫”和教學應對模式“處方庫”,在此基礎上經過測評、模式選擇和設計,制定和形成針對每個孩子問題的個性化學習策略和方案。
初中二年級的小軍正在接受一個叫做SPPS(學習問題測評系統)工具的測評,它是凹凸教育結合當下學生學業因素、心理發展等相關因素,研發出的學習能力與學習問題分析診斷系統。這個系統像一個認真細致且經驗豐富的老中醫,能夠準確診斷出小軍學習過程中出現的問題,并探究問題背后的原因。
接下來,有著數十年教學經驗的付老師開始參與完成針對小軍的“考試失誤原因評析體系”的測評報告。付老師說:“從事教育―線工作這么多年,以往總是基于自己的教學經驗來簡單斷定學生學習偏好和問題癥結,從沒像凹凸這樣,通過比對學生學習行為記錄數據庫,全面客觀地診脈學生在學習過程中的問題和規律,并在分析參考相關案例之后提出系統性的教學解決方案,真正做到個性化的對癥下藥。”
擁有大能量的小家伙――智慧系統管理
“區別于傳統互聯網在線教育產品和‘媽媽再也不用擔心我的學習’類的產品,你看到的不僅僅只是一個平板,而是智慧教育理念在現實中的系統化實現。本質上,它是一個個性化教學領域的智慧系統。”凹凸教育聯合創始人高亮手持AotuPad說。
凹凸教育的“智慧系統”是由嵌入AotuPad這一移動終端平臺并針對學生、家長、教師、合作伙伴和凹凸總部等不同使用群體的四個相互交叉的功能子系統所組成的:學習助理子系統、溝通媒介子系統、教學工具子系統和經營工具子系統。
其中,在學習助理子系統下學生除了能夠對線下課程進行自我管理外,還能實現線上課程學習、作業完成、在線測試和資源共享。溝通媒介子系統主要構建了三個渠道系統:“學生學生”渠道類似于面向學生的社交媒體;“學員教師”渠道主要承擔并解決學生與教師之間的問題答疑;“教師家長”渠道通過移動終端的App客戶端,可幫助學生家長全程掌握學生在凹凸學習中心的學習情況。教學工具子系統的服務對象是教學中心教師,從學生學習過程行為記錄管理到課程管理,再到教學資源管理等方面,都可借由此系統來完成。經營工具子系統主要針對合作伙伴和凹凸總部,合作伙伴可以通過這個子系統來管理和監評教師工作,也可以作為精準目標營銷的信息推送平臺;對凹凸總部來講,其最大的價值在于對全國教學中心的跟蹤管理和對運營數據的收集。
“總之,AubPad所搭載的這個智慧系統在O2O、客戶黏性、社交元素、個性化需求等方面是不乏亮點的,它既適應移動互聯時代的教育發展趨勢,也在解決個性化教育領域的實際問題。”高亮信心滿滿。
云計算技術具有低成本、個性化、透明化等優勢,將云計算技術應用到會計領域可以較好地解決會計信息系統建設時高復雜度、投人大等問題。將云計算技術應用于會計領域形成了云會計;實證調查證實企業對云會計的大量需求與云會計的快速發展密切相關。在云會計環境中,服務提供商通過管理、整合各種資源向用戶提供服務,而用戶則按需使用各種形式的服務;服務的提供和使用成為核心和關鍵問題。
云會計可以定義為構建于互聯網上,向組織或個人提供會計核算、管理和決策服務的虛擬會計信息系統。云會計提出后,已有研究探討了云會計在企業中的應用與收益、基于云會計的集成和實時會計、將云會計服務提供學生或其他用戶學習會計知識、云會計對自身和其他相關領域的影響、與審計的關系、在高校等事業單位的應用、在線財務管理新視角、在物聯網和大數據分析平臺中的應用、云會計安全、云產品可靠性、在線會計、云會計資源管理、云會計服務建模等問題。為了使研究具體化,考慮到當前智慧教育的背景,本文嘗試探討智慧教育背景下高校云會計實施方法問題。
二、智慧教育的產生、發展與內涵
1.智慧教育的產生源于教育信息化發展的需求。在智慧城市開始嶄露頭角的今天,智慧教育也逐漸進人我們的視野。智慧教育是依托物聯網、云計算、無線通信等新一代信息技術所打造的集物聯化、智能化、感知化、泛在化于一體的教育信息系統,是當代教育信息化發展的新境界和教育現代化追求的重要目標。高校的人才素質、技術發展水平和應用創新能力等為智慧教育的發展提供了基礎和保障,使得高校成為智慧教育的先行者、倡導者、不范者和引領者。要推行智慧教育就要實現智慧環境、智慧教學、智慧學習、智慧管理、智慧評價、智慧服務等核心要素中信息技術與教育業務的深度融合,進而提高教育利益相關者(學生、教師、家長、管理者、社會公眾等)的滿意度。智慧教育和云會計有著共同的技術基礎(如云計算等)和相同的目標(提升教學效果和教育資源的使用效率);智慧教育服務實施方法可以為高校云會計實施提供借鑒。高校云會計作為智慧教育的一部分,可以從已有智慧教育中調用服務以實施高校云會計。
2.智慧校園的建設是智慧教育發展的基礎。智慧校園包括融合的網絡與技術環境、智能的管理與決策支持、靈活配置的教學資源平臺等九大特征。智慧校園是把感應器等設備眠人到教室、圖書館、食堂等各種實物、場地、設備中,并且將其連接成物聯網,然后將物聯網與互聯網整合起來,實現教學、生活與校園資源和系統的整合。在智慧校園的基礎上,將物聯網、云計算、大數據等技術應用于教育,并對教學、科研、管理和校園生活進行充分融合就形成了智慧教育。智慧教育的目標在于實現各類應用、數據及、業務流程的有效整合。物聯網等技術為發展智慧教育提供了堅實的技術支撐。
3.智慧教育的內涵。最早提出智慧教育概念的I13M公司指出智慧教育的內涵是:①以學生為中心;②多樣化的互動式體驗;③實時統計與分析:對教學、教育資源的科學分配、集中管理、實時監測;支持利益相關者等多視角多層次的統計分析;④集成管理:對教學過程和管理過程的集成化操作和處理,對教學設備的智能化管理,對個人和群體教育信息的完整性記錄和管理;⑤高度集成的資源共享,隨時隨地可得的優質資源。
三、智慧教育服務的實施思路
智慧教育的實施是當前一個急需解決的問題。智慧教育是通過智慧教育云平臺系統,對外界需求進行智能處理,為教育管理提供資源配置、數據集成、信息管理、運行狀態監控、教育質量監測等業務支持,實現教育智能決策、可視化管控、安全預警和遠程督導,提升教育管理智慧化水平的過程。
1.智慧教育服務的基礎智慧教育服務的基礎是智慧教育百平臺系統;智慧教育百平臺系統是基于教育資源基礎數據庫(數據從智慧校園中采集或其他渠道獲取)的應用系統平臺,它可以成為教育數據存儲、數據運算、網絡管理服務、應用服務等服務的中心和樞紐。我國在《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》中就提出了“形成百基礎平臺、百資源平臺和百教育管理服務平臺的層級架構”。在智慧教育百的基礎上,可以進一步實現數據挖掘、數據分析等數據智能服務。例如,查看教育資源配置狀況,查看學校的實時運行狀況(教學、管理、安全等),查看所有設備及資產的運行狀況,科學評估教育產生的社會經濟效益,更加直觀地查看學校的數字教學資源建設、應用與共享狀況。從技術視角來看,要實現智慧教育服務還要實現功能智能服務。功能智能服務體現在:①智能控制。②智能診斷。③智能調節。④智能分析:智能分析關注微觀層面數據處理方法,例如通過數據統i}一、橫向對比、趨勢分析等技術方法將數據轉化為知識,為管理決策提供數據支持。數據智能服務關注宏觀層面數據結果報告,例如教育資源管理的可視化。⑤智能調度:基于智能診斷、智能分析的結果,科學調度教育資源、分配教育經費等。
2.智慧教育服務的技術支撐和環境支持如圖1智慧教育服務不意圖所不,物聯網、百計算、大數據等技術為智慧教育服務提供了技術支撐,服務提供商利用它們構建、提供相關的服務。其中,物聯網通過二維碼、全球定位等技術,將各種教育實物、設備與互聯網連接起來,進行智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。百計算技術可以實現數據的統一采集與集中存儲,實現業務流程的統一運行與監控,提升管理效率。另外,大數據技術可以對所采集的數據進行科學分析與處理,可以為教育管理決策提供支持,實現管理智能化。近年來,一些高校已經開始應用大數據技術輔助教育管理工作。例如,華東師范大學利用預警系統跟蹤學生餐飲消費數據,發現低于警戒值就發出短信慰問,詢問學生是否需要經濟上的幫助。再如,浙江大學通過對資產歸納、整理,最終}}i成權威、全面的資產數據,少十基于資產數據提供分析服務。
如圖1所不,除支撐技術之外,智慧校園還提供了其他服務支持,其中,智慧校園是教育的實時統11一與分析、集成管理、高度集成資源共享的基礎。數據智能服務既可以作為提供給用戶的獨立服務,也可以作為功能智能服務的基礎。而功能智能服務既可以是建立在智慧教育百基礎上的服務,也可以是建立在數據智能服基礎上的智能服務。軟件即服務(智能服務)可用于實現教育的智能決策、可視化管控、安全預見和遠程督導。要想實現圖1所不的智慧教育服務,參考軟件開發的生命周期,需要進行分析、設計、實現、測試和維護等工作。
四、智慧教育背景下高校云會計的實施思路
為推動我國幼兒教育行業進一步發展、與國際間達成貿易合作,日前,2016第九屆中國(北京)國際幼教裝備及用品展覽會(以下簡稱北京幼教設備展)在中國國際展覽中心舉辦。
本次展會由中國教育部和中國教育裝備行業協會支持,由中國同源有限公司主辦,為期3天。參展內容包括幼教信息化、早教加盟、兒童圖書、幼教用品、幼兒園配套設施、益智玩具等。展出面積為2萬平方米,展會吸引了百余家展商集中展示了幼兒教育領域的新模式、新產品、新科技,以迎合急速增長的中國幼教裝備市場。
寓教于樂的幼教產品備受關注
據了解,目前與幼教相關的移動信息市場規模約有25-30億元,隨著現代技術的發展,家園互動的方式也更加多樣,智能手機的普及,移動互聯網時代碎片化的潮流到來,使即時性和互動性更強的APP客戶端應用漸漸成為未來的發展趨勢。
記者在現場看到,參展的眾多展商推出了全新的幼教產品,顛覆傳統的枯燥學習模式,營造將游戲與學習融為一體的學習環境。
在奇幻斑斑繪本展臺,記者看到許多家長被公司新上市的AR奇幻斑斑動物歡樂島繪本吸引。奇幻斑斑市場部經理表示,動物歡樂島繪本是一套專為3歲以上兒童打造,具有融合學習、娛樂、藝術創造為一體的AR英語早教繪本。奇幻斑斑結合AR技術,將孩子的繪畫作品變活,有聲有色還原孩子作品還能及時互動。從試、聽、說、觸、想全方位完美啟發孩子天份和創造力,配合游戲、連線勾畫輪廓,動手剪紙,純正美式英語發音,給孩子打造一個理想的寓教于樂學習環境。
ROOBO展出的布丁兒童成長陪伴智能機器人、DOMGY達萌寵物機器人,為觀眾帶來了一抹新的歡樂色彩。在展會現場,不少童心未泯的成人觀眾與機器人智能趣味地互動交流。機器人呆萌的外表很容易吸引孩子的注意力。
現場工作人員告訴記者,布丁屬于兒童成長陪伴智能機器人,專為兒童打造,集教育、陪伴、娛樂等功能為一體,擁有業內獨創的R-KIDS兒童交互對話系統,配合人工智能、海量知識。除了陪伴孩子之外,它還兼顧家庭安全,隨時自動抓拍寶寶動態,讓不在家的家長能夠了解寶寶在鏡頭前的一切動作。手機綁定布丁機器人后,布丁會向主人了解家中寶寶基本信息,以便針對不同年齡段的寶寶溝通和進行人性化的設計。在家長外出的時候,啟動看家模式后,布丁內置的監控攝像頭即刻啟動移動偵測模式,并適時地向用戶推送報警信息,可以時刻了解孩子的安全狀況。
ROOBO將智能硬件、人機交互和人工智能結合在一起,在本次展會上充分展示了其在人工智能機器人系統的行業領先趨勢,以兒童智能機器人作為核心的網絡入口,把整個家庭網絡搭建起來,為家庭生活提供各種便捷、智能的服務和功能,顛覆傳統的枯燥學習模式。
家園共育是幼教發展的主流趨勢
隨著“互聯網+”上升為國家戰略,中國的互聯網產業已經進入產業互聯網時代,眾多傳統實體產業逐漸被互聯網改造和升級。信息和智能終端的普及,幼教也進入了移動互聯網時代,眾多幼教APP和自媒體應運而生。
記者看到,在智慧樹展區咨詢、交流的人絡繹不絕,現場氛圍十分熱烈。造型可愛的智慧樹聰明逗得到了許多女性朋友的喜愛,智慧樹APP、新型考勤機和園所直播攝像頭更是得到了廣大園所領導、幼教工作者及合作伙伴的高度認可。
智慧樹的工作人員告訴記者,智慧樹不斷洞察園長、教師和家長的需求和反饋,通過大數據的方式發掘分析用戶的剛性需求和潛在痛點,為不同的孩子定制個性化教育方案,同時深度整合全國的優質教育內容和行業資源,以海量的優質資源及垂直社交吸引更多的幼教專家、幼教工作者及家長加入,構建“家園互動+幼教資源傳播分享”平臺生態,幫助園長與老師實現智能管理、高效教學,幫助家長跨時空掌握幼兒動態,讓孩子更好地成長。
教育模式創新的“互聯網+傳統教育”模式已成為幼兒教育發展新趨勢。北京泛亞力豆文創圖書有限公司推出的“中國少兒數字學習館”就是這樣一個新時代教育前沿的多媒體學習平臺。
據記者了解,作為一種學習媒介,“中國少兒數學學習館”是基于兒童身心發展規律和學習特點進行開發的,具有形象、直觀、生動的特點,能更快速、更準確地傳遞知識信息,與幼兒的認識水平和思維方式相適應,能吸引孩子學習的興趣,以寓教于樂的游戲方式進行潛移默化的知識傳遞。
由于“中國少兒數字學習館”是安裝在智能裝置上的APP平臺,所以可以把它和幼兒園教學匹配的APP一起安裝在家長的智能裝置上,讓家長也能有目的、有計劃、有系統地同步進行兒童教育,達到親子交流和增進情感的目的。
關鍵詞:智慧校園;創新應用;模式;實踐探究
中圖分類號:G627 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2015)19-0091-04
學校在邁向集團辦學過程中,由于時空差異和物理距離等因素,造成多校區管理費時耗力;各校區之間在管理水平、課堂執行力、師資水平和教研能力上存在差異;優質教育教學資源共享不夠等問題,這些都制約著學校的發展。為此,從2012年開始,學校開始探索“魚洞二小智慧校園”管理新模式,解決校區之間在管理、資源配置、教育教學質量、師生發展等方面的差距,促進優質教育均衡發展。下面筆者就學校的具體實施過程進行分享。
智慧校園管理模式構建
目前我校共五個校區,對智慧校園的應用與探索重點聚焦于解決學校在多校區管理上存在的諸多問題。其主要操作流程為:①在核心校區(主校區)的資源統一配置、管理下,各校區相對獨立、各有特色地開展教育教學工作;②借助智慧校園云計算服務平臺的管理功能,將環境、資源、信息及管理活動全部數字化,并通過物聯網傳感器實現對物理校園的全面感知,利用云計算對感知的信息進行智能處理與分析,實現校園內任何人、任何物、任何信息載體、任何時間、任何地點的互聯互通,完成校園的信息傳遞和服務,從而實現多校區的智能化管理,突破管理的時空局限,提高管理效率。
1.多校區常規管理模式
要實現多校區智慧管理,需要常規管理方式作為支撐。認真做好、研究好常規管理,搞好這個頂層設計,是實施智慧校園管理的必要條件。目前,我校多校區內部常規管理分為三大管理團隊,從上至下,既垂直又交叉,既統一又分散,體現了統籌集中與分散管理相結合的多校區管理方式。但在常規管理模式的實施過程中,還是存在不少問題:由于人力的分散,各個校區的優勢和特色打造變難;資源分配、優質資源共享等遠不如單校區容易實施;在管理過程中,管理人員要經常奔走于各個校區,浪費了很多的人力、物力資源等。因此,要突破現有的管理瓶頸,我們可以借助多校區智慧校園管理的優勢,來實現多校區的高效管理。
2.多校區數字化校園管理
智慧校園是數字校園發展的高端形態,因此對數字校園的分析建構是實施智慧校園建設的基本保障。多校區數字化校園管理是由人、環境、機制三個基本元素組成。人、環境、機制三者是有機的統一體,它們相互影響:環境是基礎,是先決條件;機制是管理應用的保障,是必要條件;人是應用者和實施者,是主體;三者缺一不可,必須同時存在并有機協調,才能發揮多校區數字化校園管理的有效性與高效性。
3.智慧校園管理模式構建
經過近幾年的探索,學校逐步形成了智慧校園管理模式,即借助物聯網和云計算技術,將學校常規管理方式與數字化、智能化結合,形成了魚洞二小智慧校園七層管理結構模型(Seven Layer Management Model,簡稱SLMM),通過七層管理結構的實施,實現多校區的高效便捷管理。其結構圖如圖1所示。
結構圖共七層,自上而下,中間部分有交叉,形成管理邏輯結構圖,簡稱七層管理模型圖,每層的具體功能及應用闡述如下:
第一層:校長是首席執行官,具有最高管理權限,是管理體系的決策人。
第二層:信息部是管理CEO,直接為校長提供管理思路及策略,負責信息化管理的統籌規劃,并分別與課程部、德育部、服務部、幼教部銜接與溝通,深入了解課程、德育、服務、幼教的應用需求,制定相應的應用及管理策略,是管理機制與保障機制的起草者。
第三層:在多校區常規管理模式中,管理團隊是校長的智囊團,是學校課程、德育、服務的頂層設計者,在虛擬的數字化環境下,管理團隊給信息部提供應用需求分析,為頂層設計提供建議和策略,同時為下層管理部門提供理論指導,督促與檢查部門應用情況,實時回傳并統計數據。
第四層:管理部門是具體應用執行機構,對下層的應用模塊進行具體操作,總結好的應用措施提供給上層分析。管理部門與管理團隊是管理的中間層,也是管理應用的核心層,兩者既交叉又并列,可直接作用于應用模塊和應用對象,對上提供應用思路及決策,對下進行應用檢查、督促管理。
第五層:應用模塊部分直接面向應用對象,是多校區智慧校園管理探索的重點,含辦公、教學、教務、德育、學習、教研、科研、資源建設、評價、后勤等10個管理模塊,涵蓋學校管理的方方面面,怎樣把這10個管理模塊用好,真正發揮它們的實效,才是實施智慧校園的關鍵。
第六層:應用對象是虛擬數字化管理終端應用的執行者與作用者,師生及家長會在這個虛擬的管理環境中受益,同時也會促進這個虛擬環境中各大管理平臺的應用。
第七層:基礎環境是智慧校園基本架構,是底層建筑,要實施多校區智慧校園管理,只有上層建筑是無法完成的,必須要有基礎設施支撐,即智慧校園基礎設施建設及管理平臺的支撐。
在上述SLMM結構圖中,第一、二、三、四、六層應用主體都是“人”,第五層是應用服務的管理平臺,第七層是應用及實施的環境,每層既相互關聯,又相互影響,管理實施的內在關聯是管理機制和保障機制。
智慧校園環境支持
結構圖中的第七層是基礎環境,是實施多校區智慧校園管理的基本保障,包含基礎設施建設和基礎服務。
1.后臺環境
后臺環境包括云計算服務器、分布式文件服務器、非關系數據庫服務器等;智慧校園云服務平臺包括綜合數字校園管理系統、智慧課堂教學系統(優課、易教)、智慧課堂備課系統、作業管理系統、網絡輔導與自主學習系統、互動教學數據分析系統、電子書包等。
云計算服務平臺的搭建是智慧校園的重要支撐,是智慧校園“智慧”的體現。云計算平臺是支撐智慧校園的高集成、高效率、高智能的網絡數據平臺。[1]環境支持結構由信息服務層、應用服務層、基礎服務層、數據層、基礎設施五層組成(如下頁圖2),其中第五層基礎設施是實施多校區智慧校園管理的基礎保障。
2.硬件環境
硬件環境包括傳輸系統、感知系統、終端設備。物聯網技術為智慧校園提供了一個開放、互動、協作的智能化綜合信息服務平臺,使師生全面地感知教學資源,有效地采集信息,獲得智慧化的學習、教學、管理和生活服務。物聯網的感知系統,是利用傳感器、采集器、RFID、二維碼、高清視頻監控等感知技術和設備,實現校園環境的數字化管理和全天候監控,使校園管理科學化、智能化、人性化和智慧化。[2]
智慧校園具體應用
1.智慧辦公
通過智慧辦公系統(hppt://),教師只要利用移動終端就可以在校園任何位置實現無線辦公。智慧辦公系統主要包括個人事務、工作流程、行政辦公、人事資源等模塊,模塊可根據管理需要動態增減,其中個人事務包括郵件、手機短信、公告、通知、新聞、考勤、工作安排等項。智慧辦公基本涵蓋了常規辦公管理,能實施真正意義的數字化辦公。
2.可視化應用
借助五個校區的階梯教室、會議室、禮堂的高清攝像頭、無線話筒、音箱、投影機等多媒體設備,依托五校區的網絡基礎、感知系統、可視化會議管理系統及云計算服務平臺,能夠實現多校區的可視化會議和互動教學教研。視頻會議有效地解決了目前學校多個校區開會、培訓、研究等難于集中進行的問題,提高了多校區管理的有效性、統一性。
3.智慧科研
全面實施科研管理數字化,主要應用為科研檔案管理,校本教研、校級課題、區級課題、市級課題、國家級課題等全面數字化、系統化,并進行數字化歸檔等。數字化歸檔包括音頻、視頻、圖片、文檔類及Flas等,并實現分級、分層、分類或按關鍵詞進行查詢;同時包含在研課題研究,管理平臺提供后臺分權限實施動態管理。智慧科研管理,能使研究成果“活”起來,讓更多的人能夠受益于我們的研究成果,而不是讓研究成果“長眠”于檔案室。
4.智慧服務
一是通過手機、筆記本電腦等移動終端,隨時共享教學、生活和服務信息,和接收任務。二是借助移動終端支付、遠程無線抄表等方式,方便地完成校園各項費用的支付。三是利用移動終端的短信、彩信等功能享受校園和公眾的各項服務。四是實驗設備智能檢修提醒、自習教室照明設施智能感應操控、門禁安全智能防范等。五是利用數字化的視頻監控、無線定位、空氣檢測、紅外感應等技術,實現對校園及周邊環境的全天候監控檢測,預防犯罪。
這種基于角色的智慧校園個性化服務,除以上應用外,目前學校還有智慧學習、智慧課堂、智慧德育、智慧評價、資源建設等模塊正在建設及探索,這些也是智慧校園創新應用的重點,能為學校的多校區管理提供實時的智能化管理。
實踐反思
對智慧校園創新應用的探索是針對我校逐年擴大辦學規模,形成集團化辦學后帶來的管理瓶頸所提出的,目的是解決跨校區管理存在的問題,以促進多校區協調發展,使我們的管理更有效、更高效、更便捷。目前智慧校園的建設尚處于初級階段,所以在探索過程中我們也遇到了一些問題和困惑。
1.標準規范問題
智慧校園的建設過程中既要有宏觀的建設標準規范,也要有細節的標準規范。[3]一是國家在推進智慧教育發展的過程中,務必重視相關保障機制,如資金、隊伍、制度、組織機構等的建立與有效運行。[4]二是地方教育機構在進行智慧教育規劃設計時,務必重視相關標準,如環境、資源、管理、服務、評價等方面標準的制定。只有這樣,智慧校園才有實施的肥沃土壤。
2.安全性、可靠性問題
智慧校園建設涉及基礎設施、系統運行及信息數據的安全性、可靠性等問題,尤其是信息數據的安全性問題。[5]如將資源存儲在云端,這些資源就涉及第三方,且對第三方是完全透明的。同時,在智慧校園中全面感知數據的處理過程有很多環節,服務系統的成熟度以及對無線通信的廣泛使用,都增大了信息泄露的可能。
3.系統整合問題
智慧校園是在數字校園的基礎上建立的,因此在智慧校園的建設中要考慮與原有基礎設施的兼容問題,避免對數字資源的重復開發和浪費。
4.經費保障問題
智慧校園建設是一個長期而復雜的工程,每年用在教育信息化建設上的費用相當可觀,加之信息化技術發展和變化日新月異,設施設備和技術的更新需要大量資金,所以智慧校園建設必須要有大量的資金支持。
5.教師應用問題
“建”是基礎,“用”是關鍵,一線教師信息技術應用能力和意識相差很大,學校需要加大師生對智慧校園的應用力度。
總之,中小學智慧校園建設仍處于起步階段,既對傳統教育模式、管理體制及業務流程有巨大的沖擊,又面臨著來自管理機制、成本控制、信息安全等方面的諸多問題與挑戰[6],學校領導要清醒地認識到技術推動學校改革的根本趨勢,對智慧校園的建設與發展進行頂層設計,不盲目跟風,要因地制宜,探索適合本校的最佳應用模式。
參考文獻:
[1]許曉馮.淺談云計算及其應用[J].信息化研究,2010(11):5.
[2]冀翠萍.智慧校園信息化運行支撐平臺的建設[J].現代教育技術,2012(1).
[3]曹春梅.云計算、物聯網及其在智慧校園建設中的應用[J].中國教育技術裝備,2013(12).
[4]唐斯斯,楊現民,單志廣,代書成.智慧教育與大數據[M].北京:科學出版社,2015.
關鍵詞 智慧校園;未來教室;網絡學習
中圖分類號:TP393.18 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)17-0068-03
1 前言
“智慧校園”的概念自誕生之日起,便備受關注,成為近年來教育信息化工作中一個使用率較高的關鍵詞。在教育信息化報刊中,我們常可看到有關“智慧校園”研討方面的文章。部分經濟發達地區更將建設“智慧校園”工作列入到教育信息化工作計劃中。然而,在中小學校建設“智慧校園”可行嗎?“智慧校園”切合現行學校教育教學的實際嗎?人們對此卻沒有提出過任何質疑。筆者認為必須理性看待中小學校建設“智慧校園”問題。
2 “智慧校園”符合中小學校教育教學的實際嗎
我們先來看看“智慧校園”的原始定義。2010年浙江大學提出了智慧校園的理念是:無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活[1]。根據以上“智慧校園”的理念,“智慧校園”有五個特點,分別是:無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。根據上述,筆者認為,“智慧校園”不完全切合目前中小學校教育教學的實際,以下筆者從“智慧校園”定義的五個方面對照現行中小學校的現實情況來具體分析。
“無處不在的網絡學習”對于現行中小學生來說現實意義有多大 “網絡學習”是中小學校主流的學習方式嗎?這是我們要提出來進行探討的第一個問題。筆者認為,就目前中小學校的現實情況來看,“網絡學生”不是中小學校學生學習的主流形式。
1)學生要進行“網絡學習”,具有學習終端是先決條件。但就目前的情況來看,中小學校難以為學生解決用于“網絡學習”的學習終端問題,“電子書包”曾作為學生“網絡學習”的終端設備在全國部分地區進行試點,但存爭議[2]。
2)由于中小學生缺乏對網絡知識進行判別的能力,在浩繁的網絡環境中容易誤入歧途,因此,現在大部分學校都限制中小學生在校讀書時上網瀏覽網頁。
3)書寫在《義務教育階段語文新課程標準》中每個學段對學生書寫都有明確的要求,如第二學段(3~4年級)在“識字與寫字”中明確指出:“能使用硬筆熟練地書寫正楷字,做到規范、端正、整潔。用毛筆臨摹正楷字帖。”因此,中小學生的學習主要還是以傳統課堂的學習媒體為主,而“網絡學習”只是一種輔助的學習手段。既然“網絡學習”不是主流的學習形式,那么,我們在現行中小學校創造“無處不在的網絡學習”環境便缺乏其應有的現實意義。
現行的中小學校需要“融合創新的網絡科研”嗎 對于中小學生來說,“融合創新的網絡科研”顯然不是學生在學校讀書重要的任務,所以,校園“融合創新的網絡科研”對于現行的中小學生來說沒有任何實際的意義。那么對于現行的中小學教師來說,“融合創新的網絡科研”在教育教學工作中又起到什么樣的作用呢?據了解,我國現行中小學校語文、數學、英語等學科的教師通常每周要上12節課或以上,平均每天有兩節課或以上,上完課后還要備課、做課件、批改作業,有的教師還要兼任班主任,因此,對于中小學校教師來說,每天工作時間主要用于做好這些常規的教學工作上,科研不是中小學校工作的重點。所以,對于現行的中小學校來說,無論是學生還是教師,“融合創新的網絡科研”總體的需求不大。
現行中小學校對“透明高效的校務治理”有怎樣的需求 從校務管理上講,現行中小學校的“校園一卡通”,集出入證(身份認證)、門禁、學生證、工作證(教師)、停車卡、借書證、校園消費等功能于一卡,大大提高了卡的使用效率,得到廣大師生的普遍認可。“透明高效的校務治理”包含其他高深的應用,但從中小學校以學生為主體的層面上講,中小學校對此的需求不是十分迫切。
“豐富多彩的校園文化”不是“智慧校園”的專有特質 “校園文化”是學校辦學特色的體現,現行大部分學校從校園的布局、文化氛圍的創設到色調的選擇等,都根據學校的辦學特色進行設計,為師生員工創設一個特色氛圍,達到激發師生開拓進取的精神,培養師生積極向上的情操,促進師生身心健康發展的目的。因此,“豐富多彩的校園文化”是辦學過程中形成的,是學校建設的重要內容及所追求的重要目標之一,并非構成“智慧校園”的要件。
“方便周到的校園生活”對中小學校師生有必要嗎 顯然,“學習生活”是學生“校園生活”主要的內涵。在學校中,學校往往要求學生集中精力于學習生活,與之無關的少做或不做,不要做與學習無關的事情。部分中小學校(特別是小學)不提供住宿或學生午餐,學生放學后便回家,這種情況下,學生的“校園生活”的需求其實有一定的局限性。對于現行中小學校的教師來說,學校要求教師集中精力做好本職工作,因此,從現行學校的現狀上講,“方便周到的校園生活”失去其應有的必要意義。
綜上所述,原始定義下的“智慧校園”與現行中小學教學實際有較大的偏差,因此,可以說目前在中小學校廣泛建設“智慧校園”不切合現行中小學校教育教學的實際。
3 中小學生生活在假想的“智慧校園”中,狀況將會如何
以上從現行中小學校教師與學生的現狀說明了所謂“智慧校園”不切合現行中小學校實際的問題。以下設想一下,中小學師生如果生活在“智慧校園”中將會是怎么樣?
中小學校能按照“未來教室”的教學模式進行教學嗎 “未來教室”是現行“智慧校園”建設方案中用戶首先要考慮做的項目。我們先來看看“未來教室”的定義。“‘未來教室’將徹底顛覆學生、家長對傳統教室的想象。在這個教室里,最大的變化是沒有黑板,也沒有粉筆,更沒有教科書,只有一個像超大屏幕的電子白板,老師的手輕輕一指,所有的教程就以圖文并茂、聲像結合的形式出現在學生的眼前。而學生也不再需要背著幾公斤重的書包,只要隨手拎一個‘電子書包’即可輕松上課,電子書包里裝滿了生動有趣的互動教材,能在上面直接做好作業并提交,也能在上面回答老師提出的問題,它就是一個專用的學習PAD。”[3]
以上關于“未來教室”的描述語言人們看后非常受吸引,在這種環境中,學生的學習生活似乎非常輕松愉快,但仔細思考會發現,這種完全以信息化設備為工具的學習環境無論是對于教師還是學生的學習,都將面臨極大新的挑戰,問題不是專家們想象的那么簡單。
回頭再看看“未來教室”中關于學生學習的描述:“學生也不再需要背著幾公斤重的書包,只要隨手拎一個‘電子書包’即可輕松上課,電子書包里裝滿了生動有趣的互動教材,能在上面直接做好作業并提交”,可見,學生在“未來教室”的學習時,“電子書包”是學生完成學習任務核心的媒體。筆者認為,“電子書包”可以保存大量的學習資源,但“電子書包”書寫功能是無法取代現行用筆在筆記本上書寫的功能的。
理論上講,學生可以利用“專用的學習PAD”進行書寫,但“電子書包”的書寫功能無法達到現實用筆在練習本上書寫的效果。第一,“專用的學習PAD”書寫顯示的效果是電子模擬形成的效果,并不是人真實書寫的效果。第二,用“專用的學習PAD”書寫,無法達到用練習本書寫的大小規格,其實“專用的學習PAD”設計師們只要用PAD書寫完整一張象學生練習用單行本大小的文字的就可以清楚看到這些PAD與現實單行本書寫效果的區別。第三,學生用“專用的學習PAD”書寫,書寫速度無法達到用筆在練習本上書寫的速度。第四,學生用練習本書寫,不存在會因機器故障而無法保存書寫文字的問題,但用“專用的學習PAD”,縱然可以達到非常高的穩定性,但死機或出故障是絕對不可避免的,一旦出現這樣的異常,學生辛辛苦苦書寫的結果將無法保存,嚴重影響學習的學習效果。
基于以上的原因,筆者認為,從學生書寫上講,“專用的學習PAD”是無法取代學生用作業本做作業的功能的。
由此可見,這種理想化的“未來教室”描繪的校園未來美好藍圖,與現實需求有很大偏差。在中小學校教學工作中,筆與練習本(作業本)是無法用信息化設備取代的,信息化的學習環境只是輔助的教學手段而已。因此,中小學校難以按照“未來教室”的教學模式開展教學工作。
“智慧校園”中,教師將要承受應用信息技術極大的工作壓力 在現行中小學校中,課件是中小學教師上課當然的工具,但在“未來教室”這種教學環境下,教師的備課、上課、作業的批改、輔導等常規教學工作都必須完全網上完成,就是說,教師從進入辦公室到下班時間,時刻必須對著電腦開展工作,這顯然也是脫離實際的。因此,中小學校師生生活在假想的“智慧校園”中,不可能是人們想象的那么輕松和自在,無論對于教師還是學生,將必須付出更大的勞動的代價。
4 現行中小學校“智慧校園”建設現狀分析
中小學校建設“智慧校園”試點工作啟動已多年,那么,目前國內中小學校建設“智慧校園”的工作狀況如何呢?最近筆者曾與部分“智慧校園”試點學校主管“智慧校園”建設工作的人員進行過一些交流,大家都覺得建設“智慧校園”的工作比較迷茫,不知道建設“智慧校園”要做什么具體的項目。究其原因,這是由于教育信息化專家只從理論上對“智慧校園”建設工作進行了充分的探討,但卻沒有形成具體“智慧校園”建設標準或建設指導意見導致的。
“智慧校園”中的“智慧”是一個信息化含義高深且包羅萬象的概念,要讓校園具備“智慧”的功能,不是一個項目可以實現的工程,因此,建設“智慧校園”是一個綜合而宏大的工程,這樣的工作靠中小學校自己的力量去制訂試點建設方案,談何容易?筆者認為,作為一種新型的描繪著美好前景的“智慧校園”要啟動試點工作,相關教育主管部門必須在有明確具體的建設標準或建設指導意見的前提下進行,但現實卻與此相反,專家提出這個概念之后,將建設的超級難題拋給試點學校去完成,憑中小學校的力量能完成這樣的綜合工程的設計工作嗎?據了解,部分經濟發達地區為了搶占建設“智慧校園”制高點,在三年前先行在教育經費中為一些“智慧校園”試點學校安排了“智慧校園”建設經費,然而經費下達后,學校卻面臨“智慧校園”建設項目究竟要建設什么具體內容的困境。現在中小學校“智慧校園”試點工作便凸現出“八仙過海,各顯神通”的特點。
根據學界的觀點,“智慧校園”是“數字校園”發展的必然趨勢[4],現在的問題是,我們還沒有經歷“數字校園”的階段,就要一步登天進入“智慧校園”建設時代,是否有操之過急的感覺?筆者認為,對于現行的中小學校來說,回歸建設“數字化校園”是較切合目前中小學校實際的做法。
5 結語
由于大學生已具備相當的基礎知識的基礎,因此,筆者認為在大學中建設“智慧校園”較符合大學的實際,但將適合大學教學實際的“智慧校園”移植到中小學校中,這種做法是有疑問的。“智慧校園”的概念出現后,教育信息化行業刮起了一鼓探索“智慧校園”建設標準的熱潮。一些公司乘機介入,制訂了一個又一個“智慧校園”解決方案與建設方案,為構建虛擬“智慧校園”做出了積極的貢獻。縱觀這些建設方案,都有一個共同點,就是單方面站在信息化應用的角度上大膽想象和創新,但卻忽略了建設方案是否符合目前我們中小學校教學的實際。由于校園是學校實施教學工作的重要場所,老師和學生是校園服務的主要對象,所以,任何一個“智慧校園”建設標準和解決方案,都必須先進行是否符合現行學校的使用實際情況論證,在確認其符合學校實際后才啟動建設工作。總之,我們必須理性看待中小學校建設“智慧校園”問題,避免盲目投資建設脫離現實的“智慧校園”造成浪費國家教育經費的不良后果出現。
參考文獻
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關鍵詞 云計算;物聯網;智慧校園
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2013)12-0050-03
智慧校園是數字校園發展的必然產物和階段形態,而云計算(Cloud Computing)和物聯網(The Internet of Things,IOT)這兩個當前學術界、技術界的熱點技術是相互聯系、互為支撐的,二者對構建智慧校園發揮著重要作用,推進教育信息化的跨越發展。
1 云計算
狹義的云計算是指IT基礎設施的交付和使用模式,通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需資源;廣義的云計算是指服務的交付和使用模式,通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需服務[1]。它是對并行計算、網格計算、分布式計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化及負載均衡等技術的繼承和發展。云計算的主要特征是虛擬化及對IaaS/PaaS/SaaS服務模式的創新。除此之外,云計算還有超大規模、高可靠性、通用性、可擴展性、按需服務等特征。其中提供資源的網絡被稱為“云”。隨著云計算模式的逐漸發展和普及,學校、教育機構和個人的信息處理會逐漸遷移到云上,這將對校園網絡應用帶來積極的影響[2]。
2 物聯網
2005年,國際電信聯盟(ITU)在信息社會世界峰會上的《ITU互聯網報告2005:物聯網》正式提出并重新定義了“物聯網”的概念,人們對物聯網的認識也隨著技術的發展不斷完善。簡而言之,“物聯網”即物物相連的互聯網。目前國內較為多見的定義為:物聯網是指利用各種信息傳感設備,如射頻識別裝置、紅外傳感器、全球定位系統、激光掃描等種種裝置與互聯網結合起來而形成一個巨大網絡,其目的就是使所有物品都與網絡連接在一起,使得識別和管理更加方便[3]。物聯網通過傳感技術、RFID、二維碼技術、無線通信技術等信息感知技術將人與人之間的互聯擴大到任何物品與物品之間的連通,成為今后“人、物、事”管理和流通的重要載體。
一般而言,物聯網的體系架構包含3個層次:全面感知層、網絡層、應用層。其中,感知層利用各種可用的感知手段實現物體動態的即時采集;網絡層通過各種信息網絡與互聯網的融合將感知的信息實時、準確可靠地傳遞出去;應用層利用云計算等智能計算技術對海量的數據和信息進行分析和處理,對物體實施智能化控制,做出正確的決策,實現設備與人之間的交互[4]。物聯網技術的核心特征是泛在的感知、互聯互通與共享以及智能的服務[5]。
物聯網以互聯網為基礎,其終端可以是任何物品。將物聯網技術應用于校園的信息化建設,可以有效提高其可視化程度、管理效能及安全防衛水平等[6] ,推進智慧校園的進程。
3 云計算、物聯網在智慧校園建設中的應用
3.1 智慧校園
2008年,IBM首席執行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一理念。2009年,奧巴馬對該理念進行了積極的導向,使“智慧地球”這一概念得到高度關注。許多學者積極地將智慧地球引申到智慧校園,不僅在理論研究方面多角度解讀智慧校園的內涵,而且在實踐方面進行了積極的探索。
1)理論層面。綜合學者對智慧校園的解讀,可以認為智慧校園應具有以下特征:環境全面感知、網絡無縫互通、海量數據支撐、開放學習環境、師生個[7]。
2)實踐層面以浙江大學和南京郵電大學為高校代表。浙江大學信息化“十二五”規劃,提出建設一個“令人激動”的智慧校園,這種智慧校園支持無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活[8]。南京郵電大學完成了一個相對完整的智慧校園規劃,認為智慧校園的核心特征主要反映在三個方面:一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺,提供基于角色的個性化定制服務;二是將基于計算機網絡的信息服務融入學校的各個應用與服務領域,實現互聯和協作;三是通過智能感知環境和綜合信息服務平臺,為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口[5]。
智慧校園作為數字校園發展的必然趨勢和高端形態,云計算、物聯網技術將智慧校園的建設落到實處,推動教育信息化的發展。
3.2 云計算、物聯網在智慧校園建設中的應用
“智慧校園”的建設要以服務學校、服務教學、服務社會為方向,以深化應用、優化服務為核心,以業務協同、資源整合、信息共享為主線,以打造統一、高效、智能的管理服務平臺和信息服務平臺為重點,在前期數字校園的建設與發展的基礎上,以物聯網和云計算平臺為依托,全而提升校園信息化應用與服務水平[4]。
云計算服務平臺的搭建是智慧校園的重要支撐,是智慧校園“智慧”的體現。云計算平臺是支撐智慧校園的高集成、高效率、高智能的網絡數據平臺,是結合虛擬化技術,以借助網絡為載體提供基礎架構、平臺、軟件等服務為形式,整合大規模可擴展的計算、存儲、數據、應用等分布式計算資源進行協同工作的超級計算模式[9]。在智慧校園的云計算模式中,用戶的數據存儲和應用軟件的運行都是在互聯網的大規模服務器集群即“云”上,并由云計算的服務提供商負責管理和維護這些數據的安全和程序的正常運行,用戶可以隨時隨地通過互聯網訪問、存儲和讀取數據、使用軟件等。云計算作為具有革命意義的第五代計算范式,它以分布式計算與服務架構為基礎,將大量用網絡連接的計算資源統一管理和調度,構成一個計算資源池向用戶提供按需服務。因此,利用云計算技術并綜合統一標準規范搭建云計算服務平臺實現數據的集成與共享,是消除“信息孤島”并避免形成新的新的“信息孤島”的有效形式。
物聯網技術為智慧校園提供了一個開放、互動、協作的智能化綜合信息服務平臺,使師生全面地感知教學資源,有效地采集信息,獲得智慧化的學習、教學、管理和生活服務,將學校打造成感知的、服務性的、環保節能的、安全穩定的智慧型校園[10]。將物聯網應用到智慧校園的建設中,實現校園中物理對象的互聯互通,使真實空間與虛擬空間有機融合,這樣不僅能增強學習環境的真實性,而且拓展學習空間。這種多領域跨區域的資源整合能提供一種泛在的智慧學習服務,大大縮短空間距離,充分利用以及共享資源。并且通過傳感器獲得對校園環境的全面感知,實時對物體進行控制并反饋相關的信息,增加互聯的深度和廣度,使校園管理科學化、智能化、人性化和智慧化。當然,學校、教育機構和個人的信息處理都將遷移到云上,而云計算服務平臺則通過對海量的感知數據和信息進行分析和處理,使智慧成為可能。
總之,智慧校園通過物聯網來實現智慧化的校園服務和管理,它通過物聯網實現校園內任何人、任何物、任何信息載體、任何時間、任何地點的互聯互通,海量信息在物聯網平臺聚合而產生新的信息,從而給廣大師生提供智慧化的業務和服務模式[11]。
4 對智慧校園的思考
智慧校園的建設應該是分階段、分步驟有前瞻性地進行,既要避免盲目推進,又要規避認為技術等不成熟而停滯不前的傾向。智慧校園是數字校園發展的必然形態,要理性對待云計算、物聯網在智慧校園建設中的應用。目前智慧校園的建設尚處于探索階段,因此也面臨很多問題。
1)標準規范問題,既有宏觀的智慧校園建設標準規范,也有細節的標準規范,如標準不同的傳感器及電子標簽作為感知手段所感知的信息數據格式是不同的,這就導致兼容性的問題,給管理和控制帶來難題。因此要制定統一規范的數據格式標準,實現跨平臺統一管理。
2)安全性、可靠性問題,智慧校園建設涉及基礎設施、系統運行及信息數據的安全性、可靠性,尤其是信息數據的安全性問題。將資源存儲在云端,這些資源就涉及第三方并對第三方是完全透明的,而且在智慧校園中通過全面感知的數據的處理過程有很多環節,服務系統的成熟度以及對無線通信的廣泛使用,都增大了信息泄漏的可能。因此,在智慧校園的建設中要建立完善的安全保密系統。
3)系統整合問題。智慧校園是在數字校園的基礎上建立的,因此在智慧校園的建設中要考慮與原有基礎設施兼容的問題,避免對數字資源的重復開發和浪費。
智慧校園作為一種“新生事物”,目前還處于摸索階段,但它代表著未來校園的建設理念,其前景是廣闊的。
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關鍵詞:移動互聯網;開放教育;智慧課堂;個性化學習;教學有效性
1概述
隨著移動互聯網、互聯網、物聯網以及大數據等信息技術的快速發展,人們的日常生活、工作和學習都發生了翻天覆地的改變。現如今,智能手機、平板電腦等移動通訊設備侵入高校課堂已成為日常現象,低頭族的普遍化給教學活動的順利開展帶來了巨大的困難[1],但是強硬的制止學生使用手機從現實角度上來看也不具有可行性;另一方面,由于開放教育的特殊性,開放教育學員難以進行長時間的整體化學習。因此,如何充分利用移動互聯網的開放性、資源共享性、交互性以移動性等特點實現碎片化、移動化學習,將智能手機、Ipad等移動設備融入到教學活動中,使其成為教學工具來激發學生的學習興趣,提高教學效率,實現時間分配最優化,幫助開放教學學員打破時空的界限,實現隨時隨地的學習成為了開放教育構建智慧課堂所必須盡快解決的問題。基于此,綜合現今國內各在線教育平臺、教學管理微信公眾號的實踐經驗,筆者對基于移動互聯網環境下的開放教育智慧課堂構建進行了充分的研究,以期為提高開放教育教學有效性提供新的思路。
2相關理論研究
1)開放教育
開放教育是一種新興的人才培養模式,其基于遠程教育方式實現“人人、處處、時時可學可考”終身教育價值理念[2]。區別于傳統的普通和成人高等教育,開放教育對于學生的學歷、年齡、職業、學習能力等方面沒有特別的限制,只要你想學、愿意學、用心學,在通過入學水平測試后就可以注冊獲取學籍,通過互聯網登錄電大遠程在線教學平臺進行相應專業課的學習,在線與師生之間進行交流互動,解決學習過程中碰到的各種難題。同時,開放教育學員還需定期的到學校參加課堂教學活動或參加小組教學。在修滿既定的學分之后,開放教育學員就可以獲得國家認證的本專科學歷證書,其中,對于達到學位條件的學生還將為其授予學士學位證書。
2)智慧課堂
智慧課堂是指在如互聯網、移動互聯網、大數據、物聯網等信息技術的支持下,通過創新教學模式、教學手段、教學過程將信息技術融合在課堂教學中,以構建智能化、個性化、多媒體化的教學課堂,從而有效培養、開發學生智慧能力學習的新型課堂[3]。智慧課堂具有以下特點:一是教學資源的豐富性和共享性,基于互聯網、移動互聯網的開放性,教師和學生都可以在網絡上獲取豐富的教學資源;二是協作交流互動,智慧課堂中的教學活動強調學生之間的協作,而良好的協作要以良好的交流溝通為基礎,有助于加強學生的交流協作能力;三是個性化內容推送,通過網絡教學平臺,教師可以根據學生的學習需求推送教學內容,滿足學生個性化學習需求。
3基于移動互聯網構建開放教育智慧課堂必要性研究
3.1順應時展趨勢,提高教學趣味性
隨著時代的變遷、信息技術的日新月異,移動互聯網正以迅雷不及掩耳之勢改變著我們生活中的方方面面。其中,以智能手機以及平板電腦為代表的移動通訊設備也不斷入侵著我們的生活、學習以及工作[4]。根據網絡相關數據統計表明,截至2016年,全球移動互聯網用戶將達到20億,其中,中國移動互聯網用戶占有率達34.5%,中國智能手機使用率高達74%。現今,在課堂教學的過程中,我們常常可以看到這樣一個場面:教師在講臺上面聲情并茂的講課,學生在課桌下小心翼翼的玩手機,整個課堂教學活動猶如教師個人的“獨角戲”一般。而為了制約這種現象,教師采取了各種措施但往往效果并不大,而造成這種現象的原因是由于教師沒有把握好時代變化以及教學改革發展的趨勢,與其一味的壓制、制止學生玩手機,還不如正確的引導學生利用智能手機、平板電腦等移動設備開展移動學習,調動學生的學習興趣,充分利用移動互聯網的交互性、開放性、便捷性、資源豐富性、移動性來構建智慧課堂,提高教學趣味性。
3.2基于移動互聯網構建智慧課堂是開放教育人才培養的現實需要
1)滿足學生個性化學習需求
相較于傳統的普通和成人高等教育,開放教育參與群體不管是在年齡、學歷、學習能力還是職業等方面都更為綜合化、復雜化,因此他們對于學習時間、學習地點、學習層次等需求也不統一。以專業課教學為例,部分學生專業課與其職業是直接對口的,因此本身對于專業課基礎已經有了一定的基礎,而其他學生由于從事的不是與專業課相關的職業,學習水平較低,若采用集體教學模式,顯然不能兼顧到不同層次學生的學習需求,而基于移動互聯網構建智慧課堂則能很好地解決這一方面的問題,最大程度上的因材施教。教師通過將教學內容分解為碎片化的知識點,收集相關教學資源,制成微視頻、PPT等教學課件上傳至移動教學平臺上以供學生學習。而學生可以根據自身學習水平選擇相對應的教學課件進行學習,有助于學生進行針對性的訓練,快速提高學生的學習能力,滿足學生的個性化學習需求。
2)完善教師團隊建設的需求
傳統的開放教育是以遠程網絡教學和課堂面授相結合為主的教學方式,在這種教學模式下,教師不僅僅是教學組織者、引導者,還需要設計網絡教學課程,身兼數職。在這樣的教學背景下,教師雖然想要兼顧教學的方方面面,但往往連最基礎的工作都沒有做好,心有余而力不足。而基于移動互聯網構建智慧課堂有助于重構教師角色定位,以利用微信公眾號開展微課教學為例,教師之間分工明確,由微信公眾號責任教師將教學內容制成微課程上傳至微信公眾號以供學生進行移動在線學習,由輔導教師對學生進行個性化的指導,解決學生學習過程中的疑惑,角色定位清晰,減輕教師所承擔的職責,減少重復性工作,提高教師的教學效率,有助于集中各種教師資源使學生能獲取最為優質的教學資源,提高教學有效性。
4基于移動互聯網構建開放教育智慧課堂設計
基于移動互聯網構建智慧課堂大多以翻轉課堂、微課、基于微課的翻轉課堂教學以及基于微信公眾號的微課教學模式來創新開放教育教學模式,筆者在結合相關學者對開放教育智慧課堂相關研究以及自身教學經驗的基礎上,針對開放教育教學特點,構建了一種基于微課的智慧課堂教學模式.基于移動互聯網的開放教育智慧課堂的構建由課前—課堂—課后三個部分組成。在課前預習階段,作為教學活動的組織者和設計者,教師首先要熟練掌握教學內容,并針對教學目標將教學內容分解為碎片化、零散化的知識點,同時收集相關教學資源,如圖片、多媒體音頻、動畫等媒介資源制成包括微視頻、微教案、微習題等在內的微課程,并上傳到微信公眾平臺上以供學生的移動學習。對于開放教育學員來說,他們中大部分都是有職業的人,無法像全日制大學生那樣全天、全身心地投入到學習中,時間成為了他們學習的最大問題。而教學微視頻大多控制在5-10分鐘,其短小精悍、目標明確的特點十分適合開放教育學員的需求,他們可以在上班途中的地鐵上、公交車上通過智能手機、平板電腦等移動設備登錄到微信公眾平臺,選取符合自身學習需求的微視頻進行學習,抑或是在休息期間,完成相應的微習題以清晰了解自身對所學知識點的掌握狀況,從而實現時間分配的最優化,最大化滿足不同開放教育學院的個性化學習需求。在課堂教學部分,由于開放教育的特殊性,學生大多很久才能與教師進行一次課堂面授教學;另外,區別于傳統的教學模式,開放教育智慧課堂知識的學習和傳授過程發生在課外,課堂教學主要目的是深化學生對于教學知識點的理解,實現知識的內化過程。因此,課堂教學是教學與學生之間面對面交流互動的一次好機會,課堂伊始,教師首先要對學生在線移動學習過程中所積壓的問題進行充分的講解以消除學生的疑慮。同時為充分調動學生的創新性思維,加強學生之間的交流,教師開展小組協作活動。對于相同的問題,不同學生的見解也不盡相同,小組協作有助于學生之間進行思想的溝通,心靈的碰撞,引導學生從不同的角度來思考問題,加深學生對于知識點的理解深度,提高課堂教學有效性。課堂教學結束并不代表教學活動的完結,課堂教學之后,教學還應為學生分配下一次的學習任務,使學生根據自主學習任務單有序的完成教學任務。同時,根據學生在課堂教學中反饋的問題教師還應對相應的微課程進行優化補充,方便學生的課后在線移動學習。基于移動互聯網構建開放教育智慧課堂創新了傳統的教學模式,使學生能夠帶著問題去學習,能夠更為清晰的了解自身的學習能力和學習水平,實現了開放教育學院個性化。移動化的學習需求。
5結束語
在人類教育發展歷史中,社會形態的更替和媒介技術的發展一直是推動教育產生變革的根本性力量[5]。在教育信息化發展的大背景下,移動互聯網正不斷地創新著開放教育教學模式、教學方法、教學活動以及教學環境,使教學課堂由傳統的知識課堂走向智慧課堂,極大程度地調動了開放教育學院的學習自主性,滿足了開放教育學員的個性化學習需求。但是與此同時,我們不能止步于當前的成功,還需不斷向前探索,在現有研究的基礎上探究如何構建教學資源云平臺、建設基于學習動態數據分析信息化平臺,以進一步完善開放教育教學,提高教學有效性。
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【關鍵詞】職業院校 智慧校園
智慧校園是以校園網為基礎,利用信息技術,實現校園的各項資源數字化,構建一個集教學、科研、管理和服務為一體的新型數字化工作、學習和生活環境。智慧校園一般由安全管理系統、校園OA系統、網絡安全體系和一卡通系統組成,這些系統需滿足不同用戶的各種個性化服務需求,這就要求職業院校智慧校園必須要從硬件和軟件上加以建設,從而打破信息壁壘,真正實現數據資源共享,提高職業院校工作效率和辦學水平。
一、什么是智慧校園
所謂“智慧校園”是指以網絡為基礎,通過利用云計算、虛擬化和物聯網等新技術實現從環境、資源到活動的全部數字化、智能化的整個教育過程。在傳統校園的基A上構建一個數字空間,以拓展現實校園的時間和空間維度,將學校的教學、科研、管理與校園資源和應用系統進行整合,從而實現資源的共享,擴展傳統校園的功能,提高應用交互的明確性、靈活性和響應速度,從而提高學校的辦事效率最終實現教育過程的全面信息化,達到智慧化服務和管理的校園模式。
二、職業院校智慧校園建設的意義
職業院校智慧校園的建設是當今信息技術創新應用趨勢,是實現無紙化辦公的必要前提。網絡技術的發展,打破信息壁壘提高現代教育技術水平,實現學校各項工作、教師和學生工作完全信息化,不僅提高了工作和學習效率,同時促進了職業院校辦學水平的提高,加快了學校各項事業的發展。
(1)智慧校園的建設有利于實現數據共享,避免信息孤島。智慧校園的建設目標之一就是利用互聯網絡平臺建立一整套校園信息管理系統,全面實現網上辦公、網上管理、網上教學、網上服務、數據資源共享等功能,確保學校各部門信息共享,保證學校各項數據的準確性和統一性,同時也為學校領導的決策提供數據支持。
(2)智慧校園的建立有利于提高工作效率和信息化應用水平。構建智慧校園應用系統打破了傳統的工作方式,部門與部門之間實現內部數據、資料、文件共享,使學校辦公更加高效、透明,不僅提高了教師的信息化應用水平,同時節約了更多的人力、物力、財力。
(3)智慧校園的建立有利于推進教育改革,提升教學質量。智慧校園的建立不僅推動教學手段、教學方法和教學工具的變革,運用多媒體教學、虛擬實訓室、網絡遠程教學,將圖片、視頻、聲音等有機結合起來,加之模擬真實的操作平臺實訓界面,不僅提高了學生的學習興趣,更促進教學質量的提高。
(4)智慧校園的建立有利于提升學校形象,增強綜合競爭力和影響力。智慧校園的建設是職業院校一項基礎性、長期性和經常性的工作,是學校建設和人才培養的重要組成部分,其建設水平是學校整體辦學水平、學校形象和地位的重要標志。
三、職業院校智慧校園平臺搭建
智慧校園的三個核心的特征:一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺,從而提供基于角色的個性化定制服務;二是將基于計算機網絡的信息服務融入學校的各個應用于服務領域,全面實現互聯和協作;三是通過智能感知環境和綜合信息服務平臺,為學校與外界提供一個相互交流和相互感知的接口。
(一)網絡平臺建設
網絡平臺建設是實現智慧校園各項功能的基礎。整個硬件網絡系統,為智慧校園提供穩定的硬件支撐。全面實現校園有線、無線網絡全覆蓋,讓廣大師生真正體會到優質資源“班班享”,信息化教學“人人用”。那么信息標準建設是網絡平臺建設的重要內容,合理規范的信息標準最大限度地實現信息優化管理和資源共享,從而為提供日常運行維護,是保障智慧校園系統規范、可靠運行的基礎。
(二)學校門戶平臺建設
學校門戶平臺是領導、教師、學生、家長了解學校及完成各項工作的窗口,是處于智慧校園體系結構的最上層,該平臺集成各應用系統的應用服務功能,如校務管理、教務管理、校園OA辦公、教師管理、學生管理等提供切入口,形成一個完善的網絡服務平臺,滿足不同身份的個性化服務需求。該平臺的建設不僅讓社會各界全面認識學校的各項工作,充分展現了學校辦學實力和水平,同時也為學校師生提供一個統一的信息服務平臺,從而提高教師和學生的教學與學習效率。
(三)統一身份認證平臺建設
身份識別是實現智慧校園建設的重要前提。不同身份的人員需要完成不同的操作,那么統一身份認證平臺建設就為各主要應用系統提供集中的身份認證與授權服務,通過使用集中認證技術規范,提供統一的應用系統用戶管理接口,最終實現所有用戶的統一認證與管理。用戶可以通過學校門戶平臺不同服務入口點擊登錄后,從而實現所要完成的操作。如學生可以通過門戶平臺的學生管理系統登錄后臺,實現成績的查詢、繳費情況、班級管理情況等等。只有身份的唯一性、真實性才能保證智慧校園各應用系統的安全性。
(四)共享數據平臺建設
共享數據平臺的硬件基礎是數據中心,它是智慧校園各平臺、各應用系統運行的支撐。在校園內搭建一個面向應用、操作方便、安全可靠、技術先進、規范統一、靈活可擴展的統一數據交換與共享平臺,通過數據交換工具進行數據的過濾、清洗和雙向傳遞,實現各應用系統與數據中心平臺之間的數據交換與共享,為學校各個部門提供統一、規范、準確、實時的權威數據。如教師通過身份識別進入教務管理系統,可以獲得教師任課情況、授課班級人員、班級成績、學生對教師的評價等等數據資源,使得教師的教學工作更加方便靈活。