前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇智慧教育现状和趋势范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

关键词 智慧校园;移动通信;大数据;SDN
中图分类号:TP393.18 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)16-0049-02
Abstract In the present era of Internet+, a new generation of infor-mation technology provides technical support for smart campus con-
struction. This paper analyzes the development and research status of smart campus. Reference to software-defined network (SDN) archi
tecture, we proposed a simple common architecture of smart campus.
Key words smart campus; mobile internet; big data; SDN
1 前言
近年来,教育成为“互联网+”时代的一大热点,教育信息化的硬件基础、教育应用软件、创新的教育课堂等,无不得到信息产业相关企业的投入,如英特尔未来教育项目、谷歌在线教育项目Oppia、Harcourt出版社数字教材、MOOC等,这些创新的项目推动了全球教育信息化的快速发展。根据信息技术研究和顾问公司Gartner的《新兴市场分析:2015 年―2016年中国十大技术趋势》,当前最新的十大战略技术包括移动应用、云技术、物联网、大数据等[1]。利用互联网技术打造高效、便捷、舒适、智能的智慧校园,可以大为增强高校的教育质量、管理水平、服务能力和竞争力。
2 智慧校园的发展和研究现状
从20世纪90年代末开始,我国兴起数字校园研究和建设,很多高校开展了校园网基础设施建设以及办公自动化、业务员管理系统的开发,对数字校园的架构、建设策略、应用系统有了大量的研究。但是在实施过程中,存在系统复杂、维护困难,信息不能有效共享,协同工作能力薄弱,缺乏为用户提供个性化服务的能力等问题。
2008年,IBM公司提出智慧地球(Smart Planet)的概念,采用物联网、移动通信、大数据等新一代信息技术,汇聚大量的数据进行挖掘与分析,促进世界信息的互联互通,为生产、管理、教育等不同领域提供“智慧”。智慧校园是智慧地球的一个有机部分,是数字校园发展的一个新阶段[2],也是数字校园发展的必然趋势[3]。浙江大学在2010年就提出“智慧校园”(Smart Campus)建设计划[4],南阳师范学院的王燕提出智慧校园的五层式总体架构模型[5],清华大学的蒋东兴借鉴美国高校CIO体系建设经验,设计了一套适合我国高校智慧校园建设的CIO体系[6],智慧校园的规划、建设、管理等方面的研究方兴未艾。
3 智慧校园的结构
传统数字校园存在的问题根结在于:校园网ICT基础设施层与上层的业务之间割裂、分离,业务和数据的管理分散、网络配置复杂度高。本文提出可采用软件定义网络(Software Defined Network,SDN)的思路解决上述问题。软件定义网络将网络硬件的控制和数据分离,实现网络设备的集中式软件管理、可编程化[7]。借鉴SDN的体系结构,本文提出一种简洁的通用架构模型,分为三个层面,不同层面之间采用开放的统一接口进行交互,如图1所示。
基础设施层 该层的任务就是单纯的网络、通信、传感器等基础设备,实现与上层的安全通信。该层包括FTTx、4G、Wi-Fi等通信网络设备,用于为架构中上层提供高速、泛在的网络条件,覆盖整个校园;还包括传感器、射频识别(RFID)、全球定位系统、图像视频采集设施等,用于感知采集校园中人、物、环境等各种信息,这些信息可通过网络集中到云服务层进行计算。
云服务层 云服务层虚拟整个网络为资源池,汇聚融合所有信息数据,并进行控制、分析处理。该层是智慧校园的核心层。云服务层能通过网络收集和存储了以往数字校园中分散的教务和教学数据、学生数据、学术数据、教育共享资源,并对海量的大数据进行分析、计算和挖掘。大数据必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术[8]。
当前常见的云服务有公共云(Public Cloud)与私有云(Private Cloud)两种[9]。私有云的安全性和私密性更好,但是投资更高,而且需要在高校内架设独立的数据中心,也需要配备专业的技术团队来运维。高校一般不具备足够的技术和人力来架设私有云,建议采用大型IT企业的公共云服务。如安徽邮电职业技术学院是在中国电信云平台上组建的智慧校园云[10]。
协同工作层 该层在云数据层的基础上实现丰富多彩的创新业务,是智慧校园发挥作用的关键。协同工作层可以通过对校园中人员、物体的大数据进行数据挖掘,为学校建设、人才培养等管理决策提供支持;基于大数据分析学生的兴趣、能力,实现教育资源个性化推送和互动学习;提供统一便捷的校园生活服务;等等。协同工作层的终端设备支持智能手机、平板电脑、计算机、可穿戴设备等;可为用户提供跨设备跨平台多人协同工作的服务。
4 总结与展望
智慧校园的建设是长期、持续、逐步演进的过程,建设中会面临一系列的挑战,比如:各类各级系统的兼容性困难,网络教学创新、管理优化难度较高,网络隐私和安全问题。随着技术的进步和发展,智慧校园建设经验的增多,通过分析与优化智慧校园建设的典型模式,以及对智慧校园建设应用的效益评估与跟踪分析,高校应与企业协力合作,破解智慧校园建设中的技术瓶颈,加速推进校园与互联网+的融合,推动学校信息化建设早日实现高效化和智能化。
参考文献
[1]Gartner Inc.新兴市场分析:2015年―2016年中国十大技术趋势[EB/OL].[2015-08-28].https:///doc/3120918.
[2]吴F瑜,刘欢,任友群.“互联网+互校园:高校智慧校园建设的新阶段[J].远程教育杂志,2015(4):8-13.
[3]黄荣怀,张进宝,胡永斌,等.智慧校园:数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究,2012,18(4):12-17.
[4]吴颖骏.浙江大学:基于“云”的智慧校园[J].中国教育网络,2010(11):25-26.
[5]王燕.智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J].中国电化教育,2014(9):88-92.
[6]蒋东兴,刘臻,沈富可,等.高校智慧校园建设呼唤CIO体系[J].中国教育信息化・高教职教,2016(7):1-5.
[7]张朝昆,崔勇唐,Gt,等.软件定义网络(SDN)研究进展[J].软件学报,2015,26(1):62-81.
[8]迈尔-舍恩伯格,库克耶.大数据时代:生活、工作与思维的大变革[M].杭州:浙江人民出版社出版,2013.
关键词 大数据;高职;智慧校园
中图分类号:G712 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2017)04-0058-02
Thinking on Construction of Wisdom Campus in Health Voca-
tional College under Background of Big Data: in Health Voca-tional College as an Example//LIN Jinna
Abstract In this paper, a health class in higher vocational colleges as
an example, introduce the situation of the construction of university digital campus, and then analyzes the existing problems, and finally based on the forefront of the school focuses on the current situation of several successful cases for reference.
Key words big data; higher vocational colleges; wisdom campus
1 引言
大数据时代北京下,教育面临新的挑战,知识增长速度加快,教育逐步由原有的班级授课模式化向网络化、分散化的个性化教育转变,教育的环境、学习渠道和方式等也发生巨大变化。国务院印发的《促进大数据发展行动纲要》(国发〔2015〕50号)中指出,探索发挥大数据对变革教育方式、促进教育公平、提升教育质量的支撑作用。到2030年,基于大数据的教育决策、监测、预测将全面实现。高职高专院校作为高校的重要组成部分,如何在大数据时代的浪潮中跟上时代的脚步,在原有数字化校园的基础上向智慧校园发展,成为现在迫切需要思考的问题。
2 数字校园的必然趋势是智慧校园
近年来,我国研究智慧校园的学者逐年增多,关于智慧校园的概念也有很多。清华大学蒋东兴教授在《高校智慧校园建设呼唤CIO体系》一文中对于智慧校园的概念阐述得最为全面:“智慧校园是数字校园的高端形态,是数字校园发展的理想追求。它广泛运用大数据、云计算、物联网、移动互联、社交网络、数据挖掘、知识管理、虚拟化等技术,全面感知校园物理环境,智能识别师生群体的学习、工作情景和个体的特征,在网络空间建立校园虚拟映像,将学校物理空间和数字空间有机衔接起来,通过在网络空间的计算掌握校园运行规律并反馈、控制物理空间,为师生建立智能开放的教育教学环境和便利舒适的生活环境,改变师生与学校资源,环境的交互方式,开展以人为本的个性化创新服务,实现学校智慧运行,支撑学校开展智慧教育。”[1]
3 该卫生类高职院校建设现状
截至2016年10月,该校建成双万兆上行、千兆桌面、有线无线全覆盖的校园骨干网,完成了服务器云计算环境建设,开设数字化校园用服务器23台并投入使用,建成了功能完备的一卡通系统,可实现借阅、消费、洗浴,_通了一卡通手机端、自助终端充值,自助现金充值。
数字化校园软件平台建设已经完成四大平台建设,完成数字迎新、招生系统、学工系统、宿舍管理系统、办公系统、电子离校系统、财务系统、一卡通系统建设,并完成了财务系统、一卡通、图书借阅及教务系统数字化校园方面的系统对接,基本上实现了学生管理、电子办公信息化,为全院师生提供了一个全新的信息交流和资源共享的网络环境,为学院的信息化建设提供了强有力的平台及软件支撑。
该校建有98间多媒体教室、6间计算机教室、1个高清录播教室,购置了网站群建设软件,已建设成集宣传、教学、艺术与科普为一体的综合性教育技术网站,建设有部分处室(系部)二级网站。
4 数字化校园建设中存在的问题
该校数字化校园建设仍处于初级阶段,主要存在两个方面的问题。
1)资源平台建设和深层应用推进困难。在数字化校园建设时建设了很多基础设施、应用系统和网络平台,由于该校数字化校园仍处于初级阶段,各个系统仍不够完善,还有许多应用需要在使用的过程中发现问题,再进行调试更改,使得教师的学习积极性减退,因此,应用系统使用率低,资源平台点击率低。
2)很多师生认为,将原有的工作模式改为使用OA系统、教务系统、学工系统等需要重新学习,增加了工作量,因此对于新系统热情不够高。
5 关于卫生类高职院校智慧校园未来建设的思考
该校在数字化校园建设中存在的上述问题,归根结底是因为数字化校园发展仍处于初级阶段,如表1所示[1],集成阶段、信息化程度不够高,还没能做到为师生建立智能开放的教育教学环境和便利舒适的生活环境,开展以人为本的个性化创新服务。借鉴西安交通大学、电子科技大学、清华大学等学校在数字化校园建设中的成功案例,提出以下几种平台和应用,以促进卫生类高职高专院校智慧校园的发展。
教学质量监控大数据平台 该平台扩大原有的数据源,将数据源分为:学生评教、督导评价、同行评价、教学管理人员评价;运行状态数据源,包括一卡通刷卡考勤、录像数据。数据源的扩大,使得数据更加准确、可靠。此平台实现以下三点转变:
1)原有的教学质量监控方式模糊宏观,应用该平台通过大数据分析,可以实现量化精准;
2)由原有的每学期一评制转为常态持续,学生可以在本学期任何适合时间进行评教,数据是实时动态的;
3)由原有的随机抽取的部分学生进行评教,转变为全面覆盖,每位学生均进行评教。
教师综合档案平台 该平台可以解决数据分散存储与管理的碎片化问题,是教师职业生涯数据全程记录,提供各类报表自动填报,实现及时准确的数据分析统计,为学校领导、学院发展、行政部门管理决策提供数据支撑。
智慧教室 智慧教室是一种新型的教育形式和现代化教学手段,是能优化教学内容呈现、便利学习资源获取、促进课堂交互开展,具有情景感知和环境管理功能的新型教室[2]。
智慧实验室 智能实验室作为智慧校园的重要组成部分,以物联网、传感器、射频识别、云技术等互联网技术为基础,为师生提供一个智能化实验环境和综合信息管理系统,打造一个泛在互联、互动协作、高度开放、信息共享、智能化、可视化、低碳化、安全化的智能应用平台[3]。设备资产管理系统由RFID标签、RFID读卡器和配套软件组成,设备、仪器、耗材、药剂上带有RFID标签,实验室门口安装有超高频RFID读卡器,对设备等采购、出入库、实用操作、维修进行统一管理。
基于图书借阅记录的学生心理健康的研究 大数据在心理学方面应用优势明显,具有代表性、客观性、收集简便、时效性。由学生日常行为数据挖掘心理状态,被动式服务转化为主动式排查,建立心理状态平台。借阅记录放映学生心理需求。
其他应用 如智能电子书、在线学习(MOOC)、翻转课堂、失联告警系y、智能助困系统、学生画像系统、学生个性化学业引导研究等。
6 小结
高等职业教育培养的是生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等全面发展的高等技术应用性专门人才。卫生类高职院校培养与医学、护理、药学等相关的应用性技术人才,专业性、技术性更强。高职院校在数字校园建设上取得一定的成果,也为学院的管理、教学提供了有力保障,但是离智慧校园还有很大差距,本文提出几种成功的前沿案例供各高职院校借鉴。
参考文献
[1]蒋东兴,刘臻.高校智慧校园建设呼唤CIO体系[J].中国教育信息化,2016(7):1-5.
关键词:智慧教育;技术;融合;创新;变革
【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
评价是教学的重要组成部分。信息化教育中的教学评价,一定程度上发挥了信息技术的优势,提高了教学评价的效率和质量,但在实践层面仍然属于“经验主义”的评价模式。智慧教育的教学评价基于云计算、大数据等新技术记录、采集、存储、识别以及分析学习者的学习数据,建立科学的评估模型,实现总体和个体数据的智能性跟踪评价,体现了新课程倡导的评价理念。“靠数据说话”是智慧教育评价的主要思想,这种评价方式很大程度上是由学习分析技术来支持学习分析选择学习者特点、网上交互活动频率等变量,分析并监测学生学习情况,评估教学活动教学质量,及时发现学习中存在的问题,为改进教学和干预学生学习过程提供了科学依据。因此,学习分析为智慧教育智慧而科学的评价提供了技术手段,祝智庭认为学习分析将成为智慧教育的重要支柱。成都七中育才学校在教学评价方面已经开始探索使用智慧评价模型,如在数学学科的教学评价中,就实现了将班级成绩、个人成绩、知识点、试题、认知层次和学习力等类别进行智能化分析,并自动生成班级和个人学习的诊断报告。
关键词:智慧课堂;移动互联;智慧APP;学习行为
中图分类号:G40-057 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2016)01-0074-03
一、引言
随着智能手机的普及和APP的日益丰富,人们的工作、娱乐和其他生活方式都发生了巨大的改变,包括手机在内的智能终端设备在带来生活便利的同时,其副作用也逐渐显现,“手机依赖症”人群日益庞大。从一些研究报告和新闻报道中不难看出,此番移动智能革命已经波及现代大学校园,由此产生的消极效果显然大于积极效果,在校大学生“手机依赖症”日趋严重。[1]其中,最重要也是对大学课堂教学影响最大的就是,相当一部分学生在课堂上的关注点从教师转移到了智能手机上。对教师来说,由于人数众多和手机这一设备的特殊性,监管难度非常大。因此,如何发掘手机和其他智能终端设备在课堂上的积极作用,戒除课堂“手机依赖症”,对提高教学效果具有至关重要的作用。本文提出了以教学内容实时传达、师生之间良好互动、生生协作学习、学习行为记录和分析为主要特征,以传统课堂和信息技术深度融合为核心的基于移动互联网络的大学智慧课堂,对其具体实施进行了深入探讨,以期对大学智慧课堂的构建提供有价值的参考。
二、智慧课堂的特性
唐烨伟等给出了智慧课堂的定义:在信息技术的支持下,通过变革教学方式方法、将技术融入课堂教学中,构建个性化、智能化、数字化的课堂学习环境,从而有效形成旨在能力培养的新型课堂。[2]结合大学传统课堂、移动互联网络和智能终端设备的特点可以得出,智慧课堂应具备以下几个基本特性:
1.教学内容的实时传达
目前,大学课堂基本实现了多媒体教学,教学内容主要通过教师的语言和PPT的投影图像传达,具备实时性。但是,大学课堂人数众多、投影效果不佳和教师声音小等原因导致教学内容传达的效果较差,严重影响了教学活动的开展,直接导致了部分学生放弃听课,进而产生课堂手机依赖。通过教学广播系统在计算机机房授课的模式能够达到教学内容清晰、准确和实时传达的要求,但在一般大学里,所有课程均按此种教学模式开展显然是不切实际的。
关于教学内容的实时传达,慕课和微课等在线教学形式给予了很好的参考。在Coursera在线课程的学习中,虽然教师面向的是成千上万的学习者,但学习者体验到的是“一对一”的个性化教学。所有教学内容都直接通过电脑或移动终端展现在学习者面前,且可重复观看,便于复习。可汗学院早期的教学视频有一个显著的特点,在视频中唯一能够看到的就是他的手在不断地书写一些数学符号,并缓慢地填满整个屏幕。萨尔曼・可汗认为,视频中出现的教师头像和教室里其他物品都会分散学生的注意力。[3]这其实也是目前大部分慕课和微课都不建议教师图像一直贯穿课程始终的原因。这种教学模式的改进对当前智慧课堂的构建有极大的参考价值。智慧课堂中,教学内容的传达需要提高学生学习的专注性、主动性,更高效地利用学习资源。
2.教师和学生之间良好的教学互动
传统课堂中,师生互动多半是师生一对多的随机问答,学生积极性差,参与度非常低。传统课堂需要改变单一的提问模式,改善学生心理环境,增进师生有效互动。在信息化智慧课堂的构建过程中,强调课堂教学灵活和机动。这是因为,课堂教学是一个动态的发展过程,课堂的主体――教师与学生都是有着内心感受的活生生的人,学生的思维、情感、体验都会随着教学模式的变化而发生变化。师生之间要建立真正的“课堂讨论”,也就是“教师-->学生1-->学生2-->学生3……教师”的交流模式,即教师先引导讨论开始,1名学生提出讨论的线索或是自己的见解,第2、第3名学生加入,其余学生相继参与其中,当其中一名学生发言时,其他学生都能仔细倾听,氛围良好,当讨论陷入瓶颈时,教师才重新加入并适当点拨或引导。慕课教学中的Quiz给予学生良好的师生互动体验,有利于产生自我肯定的情绪。在智慧课堂上,如何构建一个良好的交流互动氛围、实现高效的师生和生生互动是一个非常核心的问题。
3.学生之间的协作学习
智慧课堂中的学习活动强调学习者之间的协作,而要有很好的协作就必须保证良好的沟通。协作会话性工具能够保证学习者在协作的同时进行良好的交流,并且教师在整个活动过程中可以进行学习活动指导。通过这种性质的工具可以确保学习活动顺利流畅地进行,也保证了教学目标的完成。
慕课的学习讨论区自由开放,可以实现高度的师生互动,也可实现协作学习;学习平台为学生提供了诸多线上和线下学习讨论的机会。这些形式都应该在智慧课堂中展现。
4.学习行为的记录
在提高课堂教学效果的同时,智慧课堂也对学生学习行为的评估和预测提出了更高的要求。智慧课堂对学生的评估不仅仅来自于各种考核结果,而且应该综合考虑学生的学习行为,因此需要对学习行为进行记录和分析,从而实现个性化和一体化的评估。
学生在智能终端的学习活动不仅仅发生在课堂上,还是随时随地的。这些学习行为数据对一个学生的个性化评估是十分有价值的。智慧课堂需要通过软件对这些信息进行记录、收集、处理,以实现学习行为建模和个性化评估。智能终端学习数据的收集和处理、个性化学习行为的建模以及未来学习行为的预测,都是智慧课堂需要解决的问题。就目前情况来说,网络教学缺少具有个性化特征的信息反馈系统,学习者与教育者均不能得到适当的反馈信息,极大地制约了网络教育的发展,也在一定程度上制约了传统教学与信息技术的进一步融合,形成智慧课堂。
三、智慧课堂的构建
基于胡钦太教授对于智慧校园“以人为本、深度融合”的表述,智慧课堂需要“以学生为本,传统课堂与信息技术深度融合”。[4]智慧课堂的构建需要将智能终端与教师授课计算机进行同步,学生可以在无法看清投影图像时通过智能手机观看教学内容。在课堂互动环节,学生能够通过手机上的智慧APP提出问题并与其他同学互动,教师适时对互动进行引导,控制整个授课过程。课后,利用数据分析和挖掘技术对学生学习行为数据进行整合和分析,掌握学生学习的个性化需求,实行因材施教,对传统教学模式进行改进,具体结构如图1所示:
教学内容实时传达需要对课件进行智能获取与过滤。通过智能终端APP,将教师PPT、课堂板书和其他课件内容实时呈现在学生的智能终端上,拉近课堂与学生的距离,从而使学生听课环境更为友好,记录更为简便,分享更为快捷,以实现愉快课堂、轻松课堂和趣味课堂的效果。
智能课堂中的高度互动是其标志性特点,将分为在线互动和面对面互动两种形式。在线互动是教师在课堂特定时间内,通过移动互联网络在课堂内部开放的交流形式,所有学生可以提交问题或学习感受至在线平台,类似于一些视频网站上的弹幕,或者采取群聊的方式。这种形式可以在很大程度上给予一些羞涩、胆怯或自卑的学生积极参与交流互动的勇气和信心,提高全体学生的参与度。但需要强调的是,在线互动需要在教师的引导下分时段进行,不能一直贯穿课堂始终,否则会影响整体讲授效果。另外一种形式为面对面互动,将学生分为若干个小组,在智能终端的辅助下开展问题探讨。智能课堂毕竟不是在线课堂,学生仍然还在同一个教室内听课,适当的面对面交流也是十分必要的。
大学课堂学生数量较多,教师很难做到与每一位学生充分交流和了解,这也使教师无法完全掌握每一位学生的学习状况、个性和想法,以至于课堂基本上是教师的课堂,学生的主体性不能得到充分体现。智慧课堂针对学生在课上用手机端听课的情况、截屏做笔记的次数、以弹幕方式提问的次数、笔记分享次数,连同从校园网端和教务管理系统获得的学生个人数据储存于云端,构建大数据,以便更好地分析每位学生学习情况和个性化需求,以便于教师对学生进行深度了解,教学设计也将根据分析结果进行进一步优化。同时,针对学生个体,构建基于学习行为的个性化模型。学习行为建模可以直接体现学生个体的学习习惯、需求和趋势,不同的学习行为数据提取算法所获得的学习行为数据的准确性与价值性不同,不同的分类算法决定了学习行为的性质。“数据驱动课堂,分析变革教育”的时代已经来临,利用教育数据挖掘技术和学习分析技术,构建教育领域相关模型,探索教育变量之间的相互关系,为教育教学决策提供有效支持,成为未来智慧教育的发展趋势。[5]
四、小结
在人类教育发展历史中,社会形态的更替和媒介技术的发展一直是推动教育产生变革的根本性力量。[6]由计算机和“互联网+”为代表的信息技术所引发的的教育变革被誉为第四次教育革命,此番革命来势是凶猛的,但过程却必定是漫长的。智慧课堂作为高等教育信息化变革的核心,承载着教育参与者对教学新生态的希望。在智慧课堂的具体实施中,教学内容的精准同步、良好互动课堂环境的构建和学习行为记录与分析是三个主要支撑点。同时,教学过程中的学生隐私保护、教学效果评价、提高课堂趣味性和生动性都是需要考虑和解决的问题,也将是本研究下一步的工作重点。
参考文献:
[1]王燕.智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J].中国电化教育,2014(9):88-92.
[2]唐烨伟,庞敬文,钟绍春,王伟.信息技术环境下智慧课堂构建方法及案例研究[J].中国电化教育,2014(11):23-34.
[3]方圆媛.翻转课堂在线支持环境研究――以可汗学院在线平台为例[J].远程教育杂志,2014(6):41-48.
[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.
【关键词】幼师生 专业化发展
【中图分类号】G650 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0201-02
学前教育是基础教育的重要组成部分,是学校教育和终身教育的奠基阶段。学前教育工作者担负着学前教育的重任,在我国,随着教育改革的不断深入,对学前教育工作者提出了新的、更高的要求。《国家中长期教育改革与发展规划纲要(2010-2020)》提出“努力造就一支师德高尚、业务精湛、结构合理、充满活力的高素质专业化教师队伍”的战略目标。《幼儿园教育指导纲要(试行)》中对幼儿教师的专业化做了明确的定位,幼儿教师是对孩子一生发展具有深远影响的专业人员。这充分体现出幼儿教师在儿童发展过程中的重要地位,也体现出对幼儿教师专业成长的期望。幼儿教师的专业化发展是其作为专业人员,在专业思想、专业知识、专业能力等方面不断发展和完善,由专业新手到专家型的过程。本文结合纳雍中等职业技术学校学前教育专业学生的发展现状,谈谈如何促进幼师生的专业化发展。
一、理论联系实际,加强学校与幼儿园的联系
美国学者舒尔曼(Shulman)把教师获取知识的资源分为四类:即学科领域的学术研究、教育材料、教育学术研究与实践智慧。这四类资源中,前三类是外显性知识,即教师通过阅读等方式可以获取与接受。而实践智慧是内隐知识,教师需通过亲身实践体验才能获得。教师的实践智慧通常有三种表现形式:第一,就教学过程而言,实践智慧表现为对知识传授的超越。第二,就教学方法而言,实践智慧表现为教学机智,即教师面临复杂教学情况所表现的一种敏感、迅速、准确的判断能力。第三,就教师专业发展而言,实践智慧表现为对自我完善的不断追求。因此,“实践智慧”在幼师生的专业发展中具有特殊的价值,幼师生并不因掌握了学前教育理论知识就具备了相应的教育教学实践能力,还需将理论付诸实践。实践是教师发展的基础,提升自身的实践智慧,积累实践经验是教师专业成长的核心。
可是如今,我校大部分幼师生认为学前教育理论知识枯燥无味,不如多学点钢琴、舞蹈等课程实用。其实这些问题源于我们的教学脱离了幼儿园的教育教学情境,脱离了儿童的生活,导致幼儿园的生活与幼师生的生活相脱离,因而直接影响到学生的专业能力的发展,最终导致学生毕业后到幼儿园工作的时候不知所措,无从下手。笔者认为,学校要加强与幼儿园的亲密联系,实施一种互赢模式。即:一方面学校为幼儿园在职教师提供其在职培训的机会,将先进的教育理念输入幼儿园,提升在职幼师的专业知识。另一方面,幼儿园向幼师生开放,提供给幼师生见习的机会,实行徒弟制模式,一个优秀的幼儿教师带领四五个幼师生,传授他们自己丰富的教学经验,并提供幼师生实践的机会,帮助幼师生解决实践中的问题。这样,幼师生可以在具体的各种各样的幼儿园教育情境中体验学前教育世界现象,构建学前教育的意义,从而在具体的教育教育活动中促进专业能力的发展。
二、提倡全程化的实践教学
我国著名教育家陶行知先生提倡教学做合一,边学边做的理念。这里的教、学、做是有机整合为一体的,做是出发点,也是终点。其实就是将实践教学贯穿于我们的整个教学过程当中。做中学也是幼师生学习的有效方式。教法要以学法为基础,教学要以实践为中心,培养学生创新意识。教学要实行“六大解放”,激发学生的创造潜能。
审视当前我校幼师生的实践教学,其形式单一,时间短而且安排集中,多是安排在第五学期,学生分别到广州深圳等地实习,而有一部分学生由于不能适应外面环境等原因选择留在当地实习,有一些学生则是因为要复习教师招聘考试而随便应付实习,这样实践教学就表现出重知识而轻实践的特点。学生实践往往流于形式,很多学生只是局限于备课、试讲,没有深入到幼儿园开展各种各样的活动。作为即将走上工作岗位的幼儿教师,实践教学是其专业能力的最直接的体现,是其验证、巩固学前教育理论知识、培养自身实践意识与实践能力的重要途径。笔者认为,在整个教学过程中,要重视实践教学,将实践贯穿于教学的整个过程,课堂教学中可以体现学生的模拟训练、每周定期带领学生到幼儿园见习、集中实习要重过程,重体验,重提升,这样才能促进学前教育学生专业化的成长。
三、构建学习共同体
博耶尔认为,学校共同体是所有人因共同体的使命并朝共同的愿景一起学习的组织,共同体中的人共同分享学校的兴趣,共同寻找通向知识的旅程和理解世界运作的方式,朝着教育这一相同的目标相互作用和共同参与。每一个共同体,都有自己的愿景或者目标,这是一个充满协商与对话的平台,每个共同体成员都有平等的话语权,都有自己独立解决问题的权利,有着主体的身份,这正满足了教师专业发展的要求。就目前而言,我们学校幼师生在资源共享方面存在严重问题。很多学生信息闭塞,学习效率低。笔者认为,构建幼师生学习共同体迫在眉睫。
学习共同体有助于加强成员间的凝聚力,增强成员间共同合作寻找解决问题办法的责任感,丰富成员的实践体检,这个过程中,成员的实践智慧就会不断提升。
学习共同体是幼师生的一个信息源。幼师生之间的对话可以使他们在与别人的交互活动中同自身的教学实践进行比较,从而更新自己的认识,并对其他成员产生影响。
没有反思,就没有真正的成长。幼师生的反思是自我提高的重要途径。然而学习共同体恰恰能够担起重任,学习共同体中的共享资源可以开阔幼师生的视野,提供其反思的依据,为培养幼师生的自我反思能力打下坚实的基础。
综上所述,在现阶段教师专业化发展的趋势下,我们要意识到幼师生专业化发展的重要性,做到理论联系实践、开展全程化的实践教学、构建学习共同体以促进学生资源的共享,以此来提升幼师生的专业化发展。
参考文献:
[1]约翰,杜威著.民主主义与教育[M].王承绪译.北京:人民教育出版社,2001.
[2]刘占兰.幼儿教师的专业能力[J].学前教育研究,2012, (11).