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智慧教育概念大全11篇

时间:2023-09-04 16:31:32

智慧教育概念

智慧教育概念篇(1)

一、中学地理教学设计中应用任务分析的一般程序

(一)对教学目标进行学习类型的分类

加涅将人类学习的结果分为言语信息(包括符号、事实、整体知识)、智慧技能(包括辨别、概念、规则、高级规则)、认知策略、动作技能和态度五个类别。由于中学地理中几乎不涉及动作技能的学习,表1中列举了一些例子,仅对教学目标进行其余四种学习类型的分类。

(二)根据学习类型,分析学习条件

智慧技能的学习最明显地受到作为先决条件的其他智慧技能提取的影响。通常这是一些更简单的技能和概念,当对它们进行分析时,却发现它们是新学习技能的实际组成部分。[2]智慧技能按照学习水平由低到高依次排列为:辨别――概念――规则――高级规则,每一级智慧技能的学习要以低一级智慧技能的获得为前提,这一观点就是加涅的学习层次论。

根据学生的原有知识与其所要学习的新知识的关系,奥苏伯尔提出了三种同化模式:上位学习、下位学习、并列结合学习。[3]上位学习的条件是学习者认知结构中具有相关的下位观念;下位学习的条件是学习者认知结构中具有相关的上位观念;并列结合学习的条件是学习者认知结构中具有与新知识相吻合的原有知识。

二、在中学地理教学设计中应用任务分析的案例

【课题】

高中地理必修一“热力环流”

【教学目标】

(1)运用热力环流原理,解释海风和陆风、山风和谷风、城市热岛环流。

(2)根据“近地面和高空等压面分布情况”示意图,判断热力环流的方向。

【任务分析】

学习类型:根据加涅的学习结果分类,教学目标:(1)属于智慧技能中概念的学习;教学目标(2)属于智慧技能中规则的学习。

学习条件:按照奥苏伯尔的理论,海风和陆风、山风和谷风、城市热岛环流是热力环流的下位观念,所以教学目标(1)的实现必须以热力环流概念的掌握为条件。按照加涅的学习层次论,低一级智慧技能是高一级智慧技能学习的先决条件,学生在进行规则学习之前,应先掌握构成该规则的概念,这些相关概念有:等压面、热力环流。

起点能力:学生在以往的学习中已经掌握了大气压强、等高线、物体热胀冷缩、比热容等知识。大气压强通常简称为大气压或气压,[4]气压随海拔的升高而递减,空气密度的变化会引起气压的改变。单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。[5]将海拔相同的各点连接成圆滑的线,这条线就是等高线。[6]等高线的概念与等压面的概念存在相吻合的关系,可以采用并列结合学习。

注释:

[1]皮连生.智育心理学[M].北京:人民教育出版社,2008.18.

[2][美]加涅等.王小明等译.教学设计原理[M].上海:华东师范大学出版社,2007,108.

[3]陈琦等.当代教育心理学[M].北京:北京师范大学出版社,2007,168.

[4][5]彭前程等.义务教育课程标准实验教科书:物理(九年级)[M].北京:人民教育出版社,2006,86,132.

智慧教育概念篇(2)

【中图分类号】G717 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2017)28-0017-04

【作者简介】谢传兵,江苏省教科院职业教育与终身教育研究所(南京,210013)助理研究员,主要研究方向为专业课程与教学论、教育信息化、教学质量评价。

为全面深入地推进全省职业教育信息化建O、管理与应用水平,江苏省教育厅、财政厅于2016年年初,在全国首次以政府部门文件的方式提出推进以“智慧校园”建设为主题的教育信息化建设工程。该文件明确提出,在“十三五”期间,全省重点支持建设一批职业学校智慧校园,并从内涵解释的角度给出了智慧校园建设的总体发展要求:在特征状态方面,要充分发挥信息技术优势,促进信息技术与职业教育教学的深度融合;在育人效果方面,要提高职业学校师生员工的信息技术职业素养,创新教育教学模式,提高教学质量;在学校管理方面,要再造管理流程,提升校园文化生活品质,拓展对外服务的范围;在事业发展方面,要以智慧化引领学校现代化发展,增强学校的核心竞争力,为职业院校培养高素质劳动者和技术技能人才提供信息化支撑和保障。对于职业院校而言,这样的一个文件给出了一个美好的愿景和系列要求,至于智慧校园的核心概念和基本特征,以及建设实践进程中的关键问题,依然需要具体研究和落实。本文试就职业院校智慧校园建设的几个本质问题进行探讨。

一、智慧校园建设的概念分析

(一)概念的提出

在国内,第一个提出“智慧校园”这一概念的是浙江大学。2010年,在信息化“十二五”规划中,浙江大学提出要建设一个“令人激动”的“智慧校园”:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。值得赞誉的是,这一概念在提出之初,就从技术服务的角度提出了智慧校园与传统物理校园和数字校园在功能与服务效果上的不同,这个概念的内涵既界定了作为特殊状态的“校园”本质,也界定了技术学视野下“智慧”的基本特征。其“整合”的特征,既包含了“智慧校园”必须以物联网、云计算和大数据为基础的智慧化特征,也明确了校园工作、学习和生活一体化、智慧化的环境。这个一体化环境以各种应用服务系统为载体,将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。其后,从2011年至今,有很多高校也提出了“智慧校园”的概念,在内涵解释与现象描述上,更多地侧重于从技术角度进行补充和完善。

(二)“智慧”的性质

对于智慧校园的“智慧”,学者及一线的教育实践者多有不同的理解,最终导致对“智慧校园”的多重理解。黄荣怀等提出的“智慧学习环境”的概念具有较高的共识性,认为智慧校园(Smart Campus)应具有以下特征:环境全面感知、网络无缝互通、海量数据支撑、开放学习环境、师生个。

从数字校园向智慧校园发展的转变过程中,很多人都从Smart Campus或者从Intelligent Campus这个角度出发,认为其本质特征是一种“智能化”,基于这种理解的智慧校园建设行动,更多地侧重于技术本身的发展,从而忽视学校发展中的人的核心地位和思想理念的变革,把教育改革与发展的核心定位为对技术系统的升级与应用。对智慧校园的这种理解本身并没有错误,但这肯定只是一个侧面,没有对智慧校园进行更为宏观的、整体的理解。

也有人认为,智慧校园应该更加强调Wisdom(智慧性),认为“Smart Campus”过于侧重当前学校信息化建设问题的解决和网络的发展,因为最早这个概念就是从网络发展提出来的,而“Wisdom Campus”比较侧重于校园建设更深层次的、更长远的Smart,更加有利于长期发展的思考、规划和相关的举措。这种理解对于放眼未来而言极具方向与引领意义,但对于当下的建设推进来说,系统性要求更高,执行难度更大。

(三)“智慧”的意义

基于这个时代的职业学校智慧校园,必然内在地包含着:在宗旨上以面向师生个性化服务为核心;在目标上以促进教育改革、提高教育教学质量为重点;在技术上以多种信息技术为支撑,能全面感知物理环境,识别学习者个体特征和学习情景,提供无缝互通的网络通信;在功能上有效支持教育教学过程分析、评价和智能决策,开放的教育教学环境和便利舒适的生活环境。

从数字校园发展到智慧校园,不仅仅是概念与形态的变化,更是一种基本性质的转变。相对而言,智慧校园更加强调多种校园服务的融合与创新。所以我们对智慧校园应该有新的认识,不能把它等同于数字校园,也不能硬给普通数字校园贴上智慧校园的标签。讨论智慧校园的概念问题,是智慧校园建设初期非常重要的问题。但这个概念本身并不是最重要的,而是要通过概念的讨论,来明晰在这个时代提出职业学校智慧校园的意义和内涵所在,讨论概念及其背后的意义与内涵,是通过复杂的思考来引导简单的行动。把智慧校园的要求说得太低了,缺乏实际的指导意义;把智慧校园的要求设计太高太远了,更容易让一个不切实际的目标误导了智慧校园建设的方向。如果偏离了职业学校现状与国家发展职业教育的现实需求,有可能导致有限资源的巨大浪费,使智慧校园发展误入歧途,走进一个“沉没资本”的陷阱。

二、智慧校园建设的重点任务

信息技术对教育发展特别是职业教育发展的影响应该是革命性的,这在相关文件中早有论述。但这种影响,不应该是单向的,而是互动、交互和生成的。其中职业教育自身的革命与信息技术发展的互动性,将会成为智慧校园建设进程中的一种显性特征。因为强调职业教育发展理念、思路与路径的变革,所以与信息技术应用之间的融合、创新,将会是智慧校园建设进程中的一个难点。

从通常的理解出发,智慧校园(其实在此处理解为“智慧学校”也许更有启发意义)包括很多相互关联的功能模块或者说由很多具体的功能模块组成,例如智慧教室(课堂)、智慧(虚拟)实训室、智慧校企通、智慧节能等。对于现阶段的职业学校而言,最为重要的是要通过智慧校园建设改革师生关系、校企关系、产学关系。

在师生关系上,要从根本上落实以学生为主体的理念,通过整合的环境为学生提供个性化服务。建设的重点就是要研究和尝试怎么构建无缝学习平台(如“人人通”等),本质上是将单一的物理学习空间转变为物理学习空间和网络学习空间并存,使教师、学生能基于“学习网络”开展学习。把课内与课外、理论与实践、校内与校外等顺畅地连接起来,用一些成熟的、稳定的、低成本甚至是免费的技术来实现师生之间、生生之间、不同时空之间的充分互动,真正形成学习的网络。“学习网络”一方面是使用网络来支持学习,另一方面是建立学习中的网络。连通主义学习理论认为学习包括创建连接和发展网络,知识存在于这个网状结构中,设计合理的网络本身就是学习的过程。正式、非正式学习环境一方面支持学习者基于网络开展自主学习,另一方面支持学习者建立网络连接,通过不断优化内外网络,促进个体学习发展。

在校企关系上,就是要立足产教融合的理念,改善校企合作、工学结合的效果。基于网络平台重新设计校企合作的途径与项目,让校企合作的成本降下来,使得校企合作更为简化、易行,共享学习资源、共建研发与培训项目、共生教育与生产智慧。在职业学校的智慧校园建设中,各个领域和侧面的校企合作平台建设是最核心的要求,没有良好的校企合作空间、途径与成效,肯定不是一个合格的职业学校智慧校园。

在产学关系上,探索有效的途径,基于多角度、多功能的校企合作平台,将生产与学习相互融合起来,这是智慧校园建设要解决的最重要的问题。在传统的物理环境下,学校无论如何加强实训基地建设,都不可能完全解决大面积的高素质技术技能人才的培养培训问题。因为各类企业的资源是有限的,学校硬件环境的投入更是有限的,无论哪个方面都无法解决人才培养的规模与质量问题。要利用虚拟技术、网络技术和数据技术,共同建立虚拟企业、虚拟车间、虚拟场景、虚拟生产、虚拟岗位等,与物理空间的实训环境共同构成生产与学习的融合环境。

当然,对于不同的职业学校而言,其办学定位与专业特色各有不同,全面建设智慧校园与形成特色专长以解决学校发展的全面问题与特殊问题一样重要。最为可行的办法是强化顶层设计,基础设施整体建设,重要项目分步实施。在推进过程中,不仅要考虑构建统一的技术系统,更重要的是要制定统一的标准规范进行顶层设计,寻求系统整合方案。要确定有限目标,分步骤实施,考虑不同建设项目的需求和业务流程特点,制订合理的分步实施计划。

三、智慧校园的技术支持

与过度强调智慧校园的技术方案一样,过度强调学校核心业务发展目标而回避技术支持的系统性也是一种固执己见。因为智慧校园本身就是信息技术与教育教学融合发展的结合体。

华东师范大学的祝智庭教授(团队)曾经就数字校园向智慧校园的转化,提炼出智慧校园环境的十大特征:第一,位置感知:感知学习者的物理位置。第二,情境感知:探测学习者在不同场景以及他与谁在什么时间、地点做什么。第三,社会感知:感知个人与他人之间的社会关系。第四,互操作性:不同学习资源、服务和平台之间的互联互通。第五,无缝连接:在任何设备进行任何连接时,提供持续的服务会话。第六,适应性:根据个人学习偏好和需求推送最合适的学习资源。第七,泛在性:随时随处通过与环境互动获得感兴趣的学习资源。第八,全程记录:记录学习历史数据,便于数据挖掘和深入分析,做出科学合理的评价、建议以及推送相应的服务。第九,自然交互:利用多种感官及肢体语言开展人机互动,如语音、姿势、表情识别。第十,深度参与:沉浸于技术丰富环境中开展多向互动,获得平常难以企及的体验。这一提炼,既涵盖了智慧校园环境中的学习与生活现象,也内在地包含着一系列整合的技术应用。

这些现象的背后,主要由三层技术架构:第一层是云计算(Cloud Computing),其核心是对网络中服务器功能进行虚拟化,实现提升性能、横向扩展、分布结构却能够减少成本和能耗的目标;第二层是雾计算(Fog Computing),即把应用终端进行虚拟化,能够真正解决不同终端设计独立的信息格式的交换问题;第三层是群计算(Swarm Computing),与物联传感技术相关,在物理环境中安装很多联网的传感器,运用新颖的求解优化组合问题的模拟进化算法,具有典型的群体智能的特性。从未来(已经到来)的发展趋势看,在网络服务器功能通过云计算技术实现虚拟化、终端功能通过雾计算技术实现虚拟化的基础上,网络中的交换机、路由器功能也将逐步实现虚拟化,亦即软件定义网络(SDN)技术,例如:I Campus。基于以上技g的智慧校园,其技术实现的维度可以归结为:科学的决策系统、实时的控制系统、泛在的互联系统、便捷的服务系统、面向服务的计算系统、透彻的感知系统。

以上的技术问题,并不可能甚至也并不要求在学校层面上去系统解决,但忽视这些问题显然会在智慧校园建设中产生短视甚至是盲目的行动。智慧校园概念从产生的那一天开始,就是建立在先进的信息技术基础之上,而这些技术隐含着高成本、高投入的必然。支持智慧校园形成与运行的技术要求,必然包括网络先进、业务智能和大数据,完全的自我经费投入或技术投入。无论学校的经费如何充足(其实统计数据证明当前职业学校的经费并不充足)都难以满足,何况整体建设难度大、建设周期较长、成熟案例非常少、建设与成效显现的风险比较大。在这种情况下,讨论技术支持的问题更为必要,至少在建设智慧校园的进程中,必须规划设计与系统解决好学校智慧校园建设的方向与重点,强调基于基本应用与特色创新,强调技术选择的成本与收益,强调技术共享与边际效益,在建设进程中不断立足新技术来强化应用与实用,提高智慧校园建设的功能性、可控性、持续性与成功率。

四、智慧校园建设的特色要求

对于职业学校而言,适应需求、产教融合是最根本的育人特征,人才培养的不同决定了智慧校园建设必须有自己的定位。服务产业发展对人才需求,特别是适应“中国智能制造2025”的战略需求,就必须有更深刻的理解与实践变革。新的产业发展是建立于信息化与全球化的融合、3D数字制造技术、能源互联网、个性化和定制化生产方式和生活方式、虚拟化生活等组合的基础之上的,这种需求不仅给中国也给全球的技术技能人才培养模式带来了严峻挑战。因为这种产业与技术发展到最后,实际上是一场“人的革命”,不仅注重人与人之间的合作、分享、和谐,更重要的是要求具备驾驭数字化和智能化设备的人才,以及能研发或者应用更加智能的、生命的、个性的新材料、新设备等的创新与应用型人才。

在第三次工业革命背景下,教育特别是职业教育将面临更多非传统领域的挑战。智慧校园在发展的生成过程中就已经先后以网络教育、游戏化学习、虚拟社区与现实课堂有机结合等新型教育模式呈现出来,在一定程度上消解了传统的培养时间和空间概念,实现了超时空的学习和超时空的互动。随着职业教育需求与目标的发展,其建设必须以更远更高的视野来考量:打破学校人才培养的一元化格局,构建起互联网平台上的学校、家庭、企业、社会一体的交互式人才培养体系,形成终身学习体系和学习型社会。而这将成为引领职业学校智慧校园建设的特色甚至是本质要求。

这一本质要求包含着加快学校观念的转变:从“学校”到“社会”(在特殊的背景下也可狭义定义为企业)。职业教育是近代工业革命的产物,连同其他类型的学校时常被隐喻成“工厂”。回到根本上看或者说站在教育的理想中看,学校的本质是每一个个体生命成长的重要场所和空间,最本质的取向是学习、生活与发展的共同体。正如杰里米・里夫金所说:“虽然专业技能和技术对于向第三次工业革命过渡至关重要,但是如果教育工作者过分强调技术和技能,而没有进行更深层次的改变,那就本末倒置。”教育学正在发生“由教向不教”的覆性创新,在一定程度上,更包含着教学观念的转变:从“教”到“学”的转变。

智慧教育概念篇(3)

在国家大力发展职业教育的背景下,中职教育迎来了迅速发展的春天。中职教育是职业教育发展的重要组成成员,社会需要大批的技术人才,中职教育发展正当时。

我国中职校园的发展在当今信息化社会的大背景下,自然离不开校园的信息化建设。校园信息化建设的发展大致经历了传统校园、数字校园、到当下提出的新理念:“智慧校园”(Smart Campus)。特别是在示范校建设发展的阶段,引入“智慧校园”新理念,体现了示范校的示范性,创新性和前瞻性。以下对中职院校“智慧校园”建设做些分享,希望对其示范校发展有所帮助。

一.智慧校园概念

2008年11月,美国 IBM 总裁兼首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”的理念。2009 年,美国总统奥巴马对这一理念给予积极回应。“智慧地球”的概念一经提出,得到美国各界的高度关注 [1]。

在“智慧地球”的概念提出后,国内不少学者在 “数字校园”建设的基础上,提出了“智慧校园”的概念和建设思路[2]。“智慧校园”建设包括了校园网络信息化建设,师生教务管理信息化建设,校园文化建设多元化[3]。“智慧校园”是“数字校园”的升华和提升,在一卡通信息化管理的基础上由电脑向移动智能终端转化,由网络有线信息化向无线智能化转变。

“智慧校园”建设从前期的理念提出到现实建设也经历了几年的沉淀。走在前列的高校,中职校也积累了一定的经验。本校示范校建设需结合本校的实际情况,根据人力、物力、财力、地域环境等因素来推进“智慧校园”建设,以此来提高中职院校的教育质量和教育地位。

二.智慧校园特征

IBM 提出的智慧系统特征是 3I:即能够更透彻的感知和度量(Instrumented),更全面的互联互通(Interconnected),更深入的智能化(Intelligent)。[4]对“智慧校园”特征,国内学者提出了不同的意见。黄荣怀等[5]认为,智慧校园(Smart Campus)应具有以下五个特征:(1)环境全面感知;(2)网络无缝互通;(3)海量数据支撑;(4)开放学习环境;(5)师生个。结合以上观点,联系自身中职院校的特点,智慧校园特征总结如下。

(一)网络高速互通。之前的数字化校园建设是建立在有线宽带基础的网络基础上,智慧校园建设更进一步的扩大覆盖范围,让有限的空间得到无限的延展,充分发挥无线网络的优势,结合移动智能终端,实现有线和无线的双重覆盖,构建高速无缝覆盖的网络空间。让师生置身于高速互通的网络中,完成无纸化办公,提高教育学习办公的效率。构建好这张网络,智慧校园才有发展的空间和平台。

(二)信息终端感知。对环境的反馈与判断,离不开传感器对环境的感知,如何体现出智慧性,对环境感知的识别,不简单的是收集和采样,还要对感知程度的变化做出相应的判断和处理。可通过此功能,完善员工考勤,信息传递等与教学服务相关的管理。

(三)大数据平台云构建。在信息化社会的当下,数据的巨大性不可估量。因此基于海量数据存储处理的云平台构建势在必行。

(四)个,开放学习。有高速网络为背景,大数据做支撑,信息感知终端为反馈,提供给广大师生开放的学习环境,提升课堂内外的互动性,让学习处在开放的平台中,学习无处不在。

三.根据特征,量体裁衣

根据智慧校园自身特征,结合本校的实际情况量体裁衣。需要在智慧校园特征中各个突破,做出特色,达到示范校建设的效果。

(一)智能化网络构建。目前,本校具有先进的双向视频教学系统,卫星电视接收系统,闭路电视教学系统和1000M校园网络。加之校企合作移动的CMCC-EDU,实现校园网络无缝覆盖。为高效率的信息化办公提供了前提条件。智慧校园建设更多的是对其网络升级改造,确保网络高速互通,稳定安全。

(二)加强物联感知终端建设。智慧校园的以物物相连为依托,产生物物感知决策效应。通过物联网技术把校园基础设施(教学楼供电,供水,基建建设,教学仪器设备等)与信息管理系统(教务系统,图书管理系统,一卡通,后勤保障等)充分的融合在一起,形成物联感知反馈系统。通过各种物联传感技术(气体侦测,红外感应,全球定位,指纹扫描,人脸识别,激光扫描,远程通信控制监控等)与传统的校园管理,数字校园对接,实现人性化智能化的管理。

(三)云计算平台搭建。云计算,构建大数据平台,为全校师生服务,提供更多海量信息。这是数据存储处理的核心,可以通过校企合作,与兄弟院校共建,搭建资源共享平台。本校也可以依托于中央电大,重庆广播电视大学丰富的数字资源,为广大师生构建云数据平台,提供优质服务。

(四)发展特色差异化教学服务理念。中职学生在学习自律性上与高校学生存在差距。因此,智慧校园平台中,对学生的差异化教学与集中管理要有所区别。学生的教育教学不仅仅停留在课堂上,应该是全方位、多时段的互动式开放教学方式。此年龄阶段学生具有充分的好奇心,应该发挥这一特点,激发起学生的求知欲望。这个环节教师与学生的互动是必不可少的,因此智慧校园能够提供更多师生互动平台和方式,有效提高教育教学质量。

四.结束语

智慧校园建设更多的是为学生服务,为学生提供智慧学习,为教师提供智慧教学的一个良好平台。是加强员工,师生,学生家长,学校各个部门沟通合作的桥梁。智慧校园建设是一个值得做的民心工程,需要各方面支持,同时也是一个耗时的长久工程,需要不断的探索改进,摸索出适合自身学校的发展道路。

参考文献:

[1]张永民(2010). 解读智慧地球与智慧城市[J]. 中国信息界,(10): 23-29.

[2]郭惠丽,李倩倩,张蕾(2011). 基于物联网的智慧校园移动服务构建[J]. 网络安全技术与应用,(9):68-71.

智慧教育概念篇(4)

朝阳区在实践智慧校园建设的同时,逐步形成了自己的理解和思路。

首先,建设智慧校园,在物理层面上教室的形态需要进行必要的改变。这是由于未来以教师讲授为主的教学模式将越来越少,以学生自学为主导研究性学习甚至颠倒课堂的教学模式越来越受到重视。这些学习模式更加侧重于学生的研究与师生、生生之间的互动,培养学习能力而非单纯的知识掌握成为教育的新目标。

其次,智慧校园应当对学生的学习过程有相对完整、全面的记录,并应当能够智能地辅助学生的学习,从而对学生的个性化学习提供技术支撑、对学生的过程性评价提供数据支撑。智慧校园中的教师和学生习惯于信息化的学习和工作模式,从而使得所有数据与资源能够被自然地采集而非被动地录入到系统中,信息化的使用变成一种自发的行为与工作习惯。

再次,智慧校园应当在时空上继数字校园概念之后进一步进行拓展,利用包括物联网传感器、智能终端等技术,将学校服务推送到学生、家长身边,实现学校资源与社会资源的结合,充分利用社会的力量辅助教育,在根本上摆脱目前技术进步领先于教育的现状。

基于上述三点,北京市朝阳区将通过在现有数字校园学校中选择使用效果较好,校长有意愿、有想法推进信息化与教育工作的学校开展智慧校园试点工作。在智慧校园试点工作的设计上,主要考虑以下三个方面。

首先,智慧教室的建设作为智慧校园中的重要基础设施不可或缺。第一,随着平板触控电脑的推出与快速普及,集成平板电脑的智慧课桌将取代学生的传统课桌。第二,基于物联网技术实现对于教室内部的温度、湿度、亮度自动调节,从而保障教室在物理和化学方面适宜学习。第三,在教室的物理摆放设计过程中,应注重学生的群体流与研究型学习的需求,以团队合作模式开展学习为主要形式。第四,包括远程视频互联、高速有线与无线网络的提供将作为像水电一样的必要基础设施出现在教室中。

其次,作为智慧校园的中枢与大脑,由数字校园管理平台基础发展而来的智慧校园系统,不但能够实现相对基础的数据处理、分析功能,更应该利用各类数据的分析结果,对包括教师、学生、家长在内的教育参与者进行反馈,实现如按照教师所教年级、学科以及教学进度提供资源推送服务,并按照教师对于资源的使用习惯、不同用户的教学习惯,在后续过程中更加精准地完成教学资源的推送服务。对于学生,则通过对包括学生各类测验等获得的数据与知识点对照分析,自动为学生提供相应的针对性强的练习试题。按照家长所关心的不同方面,在将学生在校情况反馈给家长的同时,还能够基于海量数据关联分析,就学生有关表现可能出现的后期影响提供提示与解决建议。

智慧教育概念篇(5)

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2017)13-0072-03

在教育信息化飞速发展的时代,经常会听到某高校建成了“智慧教学环境”或“智慧校园”,甚至有些高校进行了简单的信息化教学设施的改造,也冠名为“智慧教育环境”建设。是技术发展太快,还是概念炒作呢?或者是人们对“智慧教学环境”的内涵理解有偏差呢?带着这些问题,笔者对智慧教育的概念进行了深入研究,并对现阶段已经建成的智慧教学环境进行了实地调研。希望通过开展此项研究找到当前智慧教学环境建设中存在的问题与漏洞,为今后智慧教学环境的建设提供建议。

一、智慧教学环境的内涵

今天我们所说的智慧教育源于IBM提出的“智慧地球”,智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们交互的方式,以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。智慧地球具有三个明显的特征:①对环境透彻的感知力,通过利用物联网等实现随时随地感知、测量、捕获和传递信息;②更全面的互联互通,在有线和无线网络支持下,利用先进的系统协同工作实现全面互通;③深入的智能化,利用人工智能技术获取智能化的洞察并付诸实践,进而创造新的价值。[1]

《2015中国智慧学习环境白皮书中》指出,智慧学习作为一类学习系统,是通过物联网技术、大数据系统和人工智能技术等现代高科技来全面感知学习情境、识别学习者特征,提供合适的学习资源与便利的互动工具,自动记录学习过程和测评学习结果,有效支持人们的终身学习、职业发展和自我价值的实现。从而可以实现人们能够在任意时间(Any time)、任意地点(Any where),以任意方式(Any way)和任意步调(Any pace)(简称4A)进行学习,这类学习环境能够支持学习者轻松地(Easy Learning)、投入地(Engaged Learning))和有效地(Effetive Learning))(简称3E)学习。[2]

我国学者祝智庭教授认为:智慧教育的真谛就是通过构建技术融合的学习环境,让教师能够施展高效的教学方法,让学习者能够获得适宜的个性化学习服务和美好的发展体验,使其由不能变为可能,由小能变为大能,从而培养具有良好的价值取向、较强的行动能力、较好的思维品质、较深的创造潜能的人才。[3]

通过对上述概念的分析可以看出,智慧教学环境的基本条件是对环境的感知、全面的互联互通和深入的人工智能;智慧教学环境中主要用到物联网、大数据和人工智能来感知学习环境和学习者特征、营造学习情景,主动提供学习资源、自动记录和评价学习结果;智慧教学环境建设为培养具有良好的价值取向、较强的行动能力、较好的思维品质、较深的创造潜能的人才,提供环境保障。

智慧教学环境主要具有如下特征:①ρ习者和环境的感知,比如,通过一些传感设备(物联网)实时控制教室的温度、湿度、亮度等,为学习者提供最为舒适的学习环境;②个性化资源的推送,在智慧教学环境中,可以实时感知学习过程,并主动推送个性化的学习资源;③对学习结果的记录与分析。智慧教学环境通过对学习者学习过程的记录与分析,可自动分析学习者的特征和学习情况,并产生相应的学习报表或者学习建议;[4](4)智慧教育最根本的特征是要实现教育信息化的终极目标。

二、智慧学习环境的建设现状

当前智慧教学环境的建设正在如火如荼的进行,部分高校已经建成了智慧教学环境示范区。为深入研究智慧教学环境的建设与应用情况,笔者对部分高校的智慧教学环境示范区进行了实地考察,发现当前的智慧教学环境可分如下几类:

1.普通多媒体教室的改造升级

在已经建设成功的“智慧教室”中最为初级的是普通多媒体教室的升级版,此类教室只是对普通多媒体教室进行了装修和改造,使得教室中的座位灵活、舒适,其多媒体设备配置更加先进。当前改造成功的多媒体教室中基本都安装了高清投影、交互式电子白板或互动式大屏幕、无线扩音系统等。

2.课堂互动工具应用型

当前智慧教室中的互动系统种类繁多,比较常见的主要包括:利用台式电脑通过局域网进行互动、利用Internet进行远程的互动教学、基于手机或平板电脑的互动系统:

(1)基于台式电脑的互动系统。这种类型的教室中,每个学生座位上配有一台台式计算机,通过相关的互动软件,可实现师生之间、学生之间在网络环境下的实时互动交流,包括教师单独辅导,下发、上传资料等。

(2)基于网络的远程直播、互动系统。为实现跨校区之间、跨区域之间的教学直播互动,部分院校建设了“远程直播”教室。在此类型教室中通过高清摄像机、直播管理系统,可实现远距离直播、互动等功能。此外,通过录播控制系统,也可以实现对教师授课过程的自动录制和保存。

(3)基于智能手机或平板电脑的课堂互动系统。有些学校的“智慧课堂”可以看到基于手机或平板电脑的互动系统,此类互动系统可以让师生之间通过智能手机或平板电脑进行互动,下发、上传资料,也实现了学生实时投票、抢答等功能。另外,此类课堂互动系统已经初步实现记录课堂教学过程,并对授课情况可进行初步分析与统计。

3.教学资源库及社会化软件应用型

(1)有些地区或学校建设了相应的资源库或学习平台,便称之为智慧教育环境。

(2)还有些学校可利用微信、QQ等社会化软件实现新生注册、宿舍查询等功能,他们把这些社会化软件的简单应用说成了智慧校园。[5]

4.环境友好型

(1)教学环境的提升

部分智慧教学示范区中教室颜色鲜艳、明亮,走廊和学习区温馨、清爽,桌椅板凳舒适、灵活,教室里面配置了中央空调、电动窗帘等,整个示范区使学生能感受到愉悦、清新。但在信息化智能技术的应用方面,很少看到大数据分析系统、物联网、云计算等新型技术的应用,因此,这些环境也难以称为智慧教学环境。

(2)物联网的初步应用

有些学校建成的“智慧教室”中开始使用一些初级的物联网设备,比如,显示温度、湿度、照度等参数设备。仅仅使用一些物联网设备也难以称之为智慧教学环境。

5.综合应用型

一些学校智慧教室中综合了各种前沿技术,我们似乎看到了智慧教育的影子。此类教学环境中:教室实现有线和无线网络的全覆盖;教室外安装了人脸识别系统和RFID考勤机,这些系统采集的数据可直接传送到教务系统;可以感知教室的温度、光线等,并可实现自动控制;开发了基于云计算的教育资源库和移动学习管理系统;此外,还有智能控制系y、增强现实的互动演示和视频会议系统、自动录播系统等。[6]

三、现阶段高等院校智慧教学环境“智慧”的缺失

通过对智慧教育内涵的研究,结合智慧教学环境的建设现状,发现现阶段“智慧教学环境”的建设与传统教学环境相比已经有了很大的提升,但还没真正实现“智慧教育”。下面笔者对照智慧教育的概念与特征,从环境建设、技术的运用以及对人才培养的支持等方面对现阶段的“智慧教学环境”加以分析:

1.对环境和学习者的感知

感知学习情景涉及学习者特征分析、传感器技术和自动推理等方面的应用,通过信息采集、动态建模和情景推理三个模块来实现[7],要感知学习情景,物联网和人工智能技术是必不可少的。目前,智慧教学环境中对物联网技术的应用还处在最初级的对基本环境的感知方面,比如,温度、湿度和光线的感知,缺乏对物联网的深入应用。要实现对学习者特征的自动识别,必然用到人工智能、学习分析等技术,但在目前的智慧教育环境中还没有看到成功案例。

2.智慧教育资源的提供

智慧资源是指以培养具有21世纪生存技能的智慧创造者为目的,支持智慧学习和智慧教学活动的有效开展,具有泛在性、情景感知性、联通性、进化性、多维交互性和个性化智能推送等核心特征的新型数字化学习资源[8]。在智慧教育资源的建设和应用过程中:首先,用到大数据分析技术,对学生的学习特征和学习情况进行全面的分析;其次,通过人工智能等技术实现向学习者进行优质教育资源的精准推送;第三,可通过物联网、大数据和人工智能来全面感知学习环境,利用VR技术营造更为真实的学习情境。在当前建设的“智慧教学环境”中,虽然可以看到丰富的学习资源和互动工具,但它们并没有达到智慧资源的标准。

3.对学习结果的记录与分析

Siemens认为学习分析是:“关于学习者以及他们的学习环境的数据测量、收集、分析和汇总呈现,目的是理解和优化学习以及学习情境”[9],学习分析必然会用到学习科学、人工智能、大数据等方面的理论和技术。目前我们看到的是一些授课软件对课堂的记录与初步的数据统计,并不能达到学习分析的标准。在对教学过程的记录过程中,通过自动录播系统,可以实现对教学过程的自动录制,但这种记录只能是机械的记录,缺少智能成分。

4.对教育目标的实现

智慧教育最根本的特征是要实现教育信息化的根本目标,即“要破解制约我国教育发展的难题,促进教育的变革与创新;要对教育发展具有革命性影响”[10]。要对教育发展产生革命性影响,智慧教学环境应做到如下几点:首先,要改变知识产生、传播和管理的方法和模式,让知识变得触手可及;其次,要支持学习者的终身学习、职业发展和自我价值的实现;第三,要营造良性的教育生态环境,使学习者能随时、随地开展所需的学习。显然目前的“智慧教学环境”还不能支持实现教育信息化的根本目标,因此还难以称之为智慧教学环境。

四、智慧教学环境建设建议

通过上述分析可以看出智慧教学环境的建设还处在初级阶段,目前建设的很多“智慧教学环境”只能说是现代教育环境,还不能称之为智慧教学环境。要真正实现智慧教学环境,还需要在教育理论、技术和方法等方面大幅提升。结合上述分析,本文对智慧教学环境的建设提出如下几点认识:

1.强化顶层设计,准确定位,系统规划

智慧教学环境的建设是一个系统工程,它包括校园环境、教室环境、硬件设施、软件系统,甚至还包括教师的教学理念、方法,学生的学习习惯、方式等方面的内容。因此,智慧教学环境的建设首先需要明确目标,强调顶层设计,对我们将要实现的目标进行系统的规划。

2.遵从事物发展规律,循序渐进,稳步推进

智慧教学环境的建设是一个长期的过程,不可能一蹴而就。在智慧教学环境的建设过程中还伴随着教学方法、理念的转变。因此,智慧教学环境的建设应该在系统规划的基础上分阶段开展,循序渐进地做好每个阶段的工作,最后才有可能实现真正的智慧教育。

3.明确智慧教育本质,平心静气,不忘教育根本

智慧教育的本质是利用信息化手段,为学习者的学习提供更优质的环境、更人性化的服务。智慧教学环境的建设必然用到云计算、物联网、大数据和人工智能等技术;智慧教学环境必然能给师生提供更便捷的教与学支持,让学生可以开展任何时间、任何地点、任意方式的学习;智慧教学环境必然给师生提供丰富的、个性化的资源和及时的教与学的分析报告;智慧教学环境可以支持实现教育信息化的根本目标。满足了上述条件才可称之为智慧教学环境,切不可将简单的环境改造、软件应用和资源建设冠名为智慧教学环境。

五、结束语

智慧教学环境的建设应该有一个长远的、系统的规划,盲目的、填鸭式的建设只会造成对人力、财力的浪费,不利于智慧教学环境的应用;而把普通的信息化教学环境冠名为“智慧教学环境”是对“智慧教学环境”这一概念的滥用,这样不利用智慧教育的良性发展。在智慧教学环境的建设中,我们应该在认清现状的基础上循序渐进,站在教学理论和技术的前沿脚踏实地,不断追求,逐步实现真正意义上的智慧教学环境建设!

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智慧教育概念篇(6)

教师教育实践智慧概说。我国教育界关注和研究教师教育实践智慧起步比较晚,可查的资料应从1995年始,且以谈教师教学实践智慧的文章居多。如教学实践智慧是既不同于理性智慧,又不同于实践知识的二者有机结合;教学实践智慧是教师在现实的教育情境中,对教育的合理性追求,涵盖教师的智能素养和人文素养。综合近年来国内学者关于教师教学实践智慧与教育实践智慧的论述,本文所持有的关于教师教育实践智慧的观点是:在特定的教育情景中,教师个体在解决纷繁复杂的教育问题、处理各种教育关系和矛盾的过程中,所表现出来的独特的能力和职业品行,具有个体独特性。它来源于教师知识、经验的积累,蕴含、表现于教师的职业品行、教育能力、教育艺术中,在教育机智中彰显教师的教育魅力。特定的教育情景是教师教育实践智慧赖以生发的客观环境,教育情境中,教师知识的建构、经验的积累是教师生成教育实践智慧的基础,职业品行、教育能力、教育智慧、教育艺术、教育机智是教师教育实践智慧的表现。

因此,教师没有知识的建构、经验的积累,便没有教师教育实践智慧的生成。知识的建构、经验的积累,在教师实践智慧的生成过程中、在量上遵循递加的法则。而实践智慧一旦形成,在智慧运行的原理中、在量上知识又遵循递减的法则。实用主义教育家、哲学家杜威曾经指出:“教育上应区分两种人:一种是‘拥有许多信息的人’;另一种是‘睿智的人’。前者拥有一大堆二手知识,这些知识非但无助于其经验、智慧的生长,反而有可能阻滞其基本的冲动、钝化其天然的敏感性;后者则是机智的、消息灵通的,并善于处理他所遇到的各种问题。教育的目标应该是培养‘睿智的人’,这就需要把信息与个体的积极的直接经验结合起来,并把信息应用于个体的直接活动”。杜威这里所说的“拥有许多信息的人”,就是拥有大量教育知识、经验的人,“睿智的人”就是具有教育实践智慧的人,二者是对立中的统一。知识不等于智慧,但智慧必然来源、生成于知识,超越于知识的另类表达方式和表征方式,是教师教育实践活动追求的现实理想和境界。

二、教师个体知识是教师教育实践智慧生成的基础

关于教师知识是什么,本文不作繁杂的概念界定。通常意义上讲,教师知识就是指教师从事教育、教学实践活动所应具备的全部知识,是教师职业专业化的基础,也是教师教育实践智慧生成的基础。虽然农民种田、工人做工也需要知识,但都没有教师教育实践活动对知识的依从度高,尽管科学家的科学研究工作也需要大量的知识,但教师拥有和使用的知识和科学家是不一样的。正如杜威所说的那样,教师教育实践活动中教师所拥有和使用的知识,目的是使其心理学化为学生可理解的东西。在这里,所运用的教师概念作特别逻辑上的说明,文章中所使用的教师概念,是“个”概念,不是“类”概念,因此教师知识是指教师个体知识,而不是指教师群体知识,其品质具有个体独特性。

(一)教师教育知识概说

人们在日常生活或社会活动中,谈起教师总是把教师与知识文化联系起来,冠以“学富五车”的美名,无论其气质、行为还是所从事的职业。气质:“你看那人,文质彬彬的像个老师”;行为:“你看人家到底是老师,举手投足多斯文,说话多有文化,看问题透彻到位”;职业:“要想教给学生一碗水,教师就必须具备一桶水”;“我们某某老师真有文化,知识特别渊博,讲课旁征博引、幽默诙谐、游刃有余”。教师俨然成了知识、文化的载体和符号。

世界教师教育发展从20世纪50年代往后,由科学技术的飞速发展带来的国家竞争,延伸到教育当中,教师素质要求开始由重视知识学历转向重专业化追求。教师专业化发展追求的境界是全面提升教师的专业素养,培养有智慧的教师。教师教育不仅要培养有理性智慧的教师,更要培养在理性的光辉照耀下,具有实践智慧的教师。因为教师的劳动总是指向和服务于特定的实践领域的。回眸中国百余年师范教育的沧桑岁月,我们也曾经自豪地培养出了不少教育名家大师,如陈鹤琴、陶行知、蔡元培、斯霞、魏书生等。审视现实,我们也不难发现,教师队伍的整体状况,不容乐观,教师素养水平整体比较低下,专业化程度不高,教育缺少智慧或者干脆无智慧。以至于2007年7月,光明日报惊呼地发出“师范毕业生为何站不稳三尺讲台”呐喊声。推究根源,既有客观原因历史、也有价值选择因素,还有认识上的误区。

1.客观历史原因。教师职业的产生和现代教育制度的确立,教师尽管被冠以知识文化的载体和符号,但对教师道德标准的追求始终高于对知识的追寻。教师固然需要有较高的道德标准,立身垂范,“其身正,不令则从;其身不正,虽令不从”。但对教师到底是一个有“什么样”知识、文化的人、应该具备“何种”知识结构追问的很少。对教师知识的追问和研究,西方仅始于20世纪70年代,我国只是近10多年的事。上过师范教育的人都知道,尽管教育学教材当中,明确规定了教师应该具备的知识,即文化知识、专业知识和教育理论知识,其实,深究起来,谈的太抽象、概括和类化,缺乏个体针对性和可操作性,在教师教育实践中,表现为行之无效或行之效少。

2.价值选择的因素。制度化教育发展进入20世纪后,由于受行为主义心理学的盛行和影响,教师的培养和训练更多关注的是教师课堂教学行为的操练,企图在复杂的教育情境中,寻找有效教学的普适性标准和教学技能。行为主义心理学对教师外在行为简单的“刺激———反应”强化,掩盖了教师内在知识对教学效果的影响,今天的学校教育、教学还留有深重的胎记。因此,当时光进入20世纪70年代后,随着行为主义心理学的日渐没落和认知心理学的兴盛,人们从认知心理学的角度来审视教师的教学过程,认为教学为作为人类特有的作一种认知过程,更多的是教师内部知识的认知活动过程,而不仅仅是简单的外显行为的模仿、学习。由此,教师教育的历史,终于掀开了对教师知识的关注与系统研究。

3.认识上的误区。人们在追问教师专业化程度不高,教育实践缺乏智慧的时候,总是善于、也习惯于把目光漂浮在内容和方法的适切性、教师教育措施不得力等问题上,很少关注教师实践智慧生成的知识基础问题.好像忘记了:知识是能力的基础,同样是智慧的基础,教师个人的技能、态度、意识、情感、意志等方面的发展都是以教师所拥有的知识为基础的。教师的教学行为受他所拥有的知识支配。

一个教师有什么样的知识基础,就会有什么样的教学行为,教师的知识是教学行为的基础。正如教育哲学家石中英所指出的“人们所有目的的实践行为,都是受知识支配的,或者说,是由知识建构的.一种有目的的实践行为的背后,就有一套系统知识基础的存在。不存在没有任何知识基础的有目的的实践行为”。“教师的知识对其教学有广泛的影响,教师的知识和认知,影响到教师教育教学的各个方面,如教师对课堂的理解、对教科书作用的认识、对学生的看法、与学生的关系等”。因此,我们完全有理由相信,“教师有‘什么样’的知识,以及‘怎么样’表达他们的知识,对学生的学习至关重要”。

(二)教师知识类型

智慧教育概念篇(7)

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智慧教育概念篇(8)

中图分类号:TP393 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2017)12-0078-04

教育信息化作为我国信息化建设的重要组成部分和战略重点,是十报告中“深化教育领域综合改革”发展中不可或缺的支撑和推动力。随着教育信息化发展的不断深入,课堂教学作为教育教学的主战场,其信息化工作成为了当前一个阶段教育信息化工作的重点与焦点。以信息技术与教育教学深度融合为代表的智慧课堂在打破传统课堂教学模式、丰富课堂教学手段、增进教学互动性等方面发挥着重要作用,但智慧课堂在实际教学应用中仍然存在问题。本文基于上述背景及合肥市部分高中的应用实践,对智慧课堂的概念及模式进行分析,探究利用智慧课堂实现高效课堂的方法。

一、智慧课堂的概念及特征

随着教育信息化技术的深入发展,智慧课堂被越来越多的关注,有关智慧课堂的研究也层出不穷,吴晓静和傅岩指出智慧课堂教学的基本理念是追求学生的智慧发展、师生情智交流和学生智慧发展过程[1]。唐烨伟在《信息技术环境下智慧课堂构建方法及案例研究》一文中论述了智慧课堂应用的四个层次,提出先思想后应用工具的智慧课堂应用模式[2]。卞金金和徐福荫分析了智慧课堂的学习模式,认为有助于学生优化学习过程,提升学习兴趣[3]。张丽娟和郑晓丹采用实证研究方法,在学习者主动、引导者指导的模式下,验证在学生高阶思维发展教学过程的各个环节智慧课堂的价值和意义,表明智慧课堂对于推进学生高阶思维发展具有积极影响[4]。孙曙辉和刘邦奇认为智慧课堂是以建构主义学习理论为依据,利用大数据、云计算、物联网等新一代信息技术打造的智能、高效的课堂,其目的是基于动态学习数据分析和“云网端”的运用,实现教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化,全面变革课堂教学的形式和内容,构建大数据时代的信息化课堂教学模式[5]。基于以上研究,结合合肥市高中智慧课堂的应用实例,笔者认为智慧课堂是在大数据、云计算等信息技术支撑下,通过引入新型的教学方法和理念,将技术融入到日常的课堂教学中,变革创新教育教学模式,构建针对性、互动性和智慧化的高效课堂,进而提升课堂教学效率,实现教学方式的创新。结合上述定义,本文认为智慧课堂特征主要表现在以下几点:

1.教学针对化

智慧课堂教学与传统课堂教学最大的区别在于核心理念,传统课堂教学实现的是大班制、统一化教学,而智慧课堂旨在实现个性化、针对性教学。在具体的技术实现中,智慧课堂教学模式通过课前的资源推送和测评分析、课中互动的及时评价和立体反馈,以及课后作业的个性化推送,有针对性地进行教学设计和专题辅导,真正实现因材施教。

2.课堂互动化

传统课堂教学活动的互动交流依赖于教师的课堂提问,学生代表回答,具有极大的局限性。一方面由于“互动”由教师单方面发起,缺乏双向性,另一方面,“被互动”到的学生较少,缺乏全面性。基于智慧课堂的核心理念,为实现智慧课堂教学针对性,借助教育信息化的快速发展,移动教学、学习终端不断智能化提升,为课堂教学活动的互动性提供工具支持,实现师生、生生之间的立体化交流。

3.反馈数据化

智慧课堂实现针对性教学的核心优势来自于对教师教学行为、学生学习行为的大数据挖掘与分析。传统课堂教学活动缺乏理念与技术对行为数据进行采集分析,疏于过程性评价,仅限于对学业成绩的总结性评价。大数据技术的空前发展对于教育教学形成有力支撑。在智慧课堂中,通过课堂教学模式的设计、设备的采用,借助大数据分析技术,伴随式采集师生教学、学习行为数据,最终形成有效的、高价值的教学、学习评价。

二、智慧课堂模式构建

针对当前国内智慧课堂发展和研究现状,为了更好应用智慧课堂提升我市教师的信息化素养和运用信息技术进行创新教学的能力,我市面向全市12所市属高中进行了智慧课堂的全面建设,并于2016年9月全面投入使用。结合合肥市市属高中智慧课堂实践模式,对智慧课堂展开深入分析,从智慧课堂的教学模式、架构设计两个层面进一步剖析智慧课堂。

智慧教育概念篇(9)

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。

智慧教育概念篇(10)

(二)劳动技术教育的概念不清,内涵不合理缩小。几乎所有的《教育学》教材都把劳动教育表述为“劳动技术教育”,如南京师范大学教育系编的《教育学》[11](P352)、扈中平等主编的《现代教育学》[5](P146)和陈新宇等主编的《中学教育学》[6](P165)等,包括劳动教育和劳动(或职业)技术教育,前者指劳动观念、劳动态度和劳动习惯教育,后者指劳动(或职业)知识和技术教育。从概念术语看,表述是不清楚的,字面上看似乎就是“劳动的技术”教育,“劳动”是“技术”的限定词,而使用起来却混淆难分,不知到底是讲劳动观念教育还是讲劳动知识、技术教育。从内容上看,表述不全面。劳动包括脑力劳动和体力劳动。在当今社会,脑力劳动成为一种重要的社会劳动,在劳动总量中占的比重越来越大。即使是在体力劳动领域,随着人们知识水平和智力水平的提高,脑力劳动和体力劳动已经相互融合。而在诸多的《教育学》教材中,都把劳动技术教育(由于概念混淆不清,姑且把此处的“劳动技术教育”当作狭义的,即劳动的知识和技术教育)限定在农业、工业和服务业三大产业内,讲的是了解劳动过程、会使用劳动工具、掌握劳动技术等,忽视了其他脑力劳动领域。由此可见,劳动技术教育的内涵被不合理缩小了。

(三)体育的概念表述不一致,内容混淆。有的《教育学》把体育表述为“学校体育和卫生”,如靳希武主编的《教育学》[8](P279),有的把体育与卫生保健合在一起,如华中师范大学教育系等编的《教育学》[4](P235)和邵宗杰等编著的《教育学》[9](P222)。这不仅使体育的概念表述不一致,而且把体育的内涵不合理扩大了。体育和卫生保健教育虽然有联系,但并不是同一范畴。从内容上看,体育包括知识和技能,卫生保健只有知识而无技能。并且就“知识”这一范畴而言,体育和卫生保健也不相同,体育有田径、体操、球类、武术、游泳、游戏、军事体育等知识,卫生保健则包括教学卫生、生活卫生、生理卫生、环境卫生等知识。从教育方式方法上看,体育既有理论上的传授,也有技能上的训练,而卫生保健却没有技能训练的成分。

(四)全面发展教育的内容不完善,不能适应当今社会对人才培养的素质要求。一是未提出心理健康教育。现代社会需要综合素质高的人才,而综合素质中就包括心理素质。反映在教育尤其是学校教育上,就要求全面实施素质教育,这也正是我们正在实践着的。虽然心理健康教育是素质教育的重要内容,是全面发展教育的重要组成部分,但是在诸多的教育学著述中,在论述全面发展教育内容时都没有提到心理健康教育,只是在最近出版的一些教育学教材中才有所提及,且非常简略不成体系,如陈新宇等主编的《中学教育学》[6](P166)。虽然教育工作者已经认识到心理健康教育的重要性,并已经自觉实施,但在作为指导教育工作实践的全面发展教育理论中不能明确提出,这不能不说是一个重大的缺陷。二是未提出良好个性品质的教育。教育发展到今天经历了三步曲:从古代和近代只关注知识技能的传授,到现代既注重“双基”又注重智能,再到当代既注重“双基”又注重智能开发培养和完美个性品质的养成。同一性、模式化的人才培养已经成为过去,多样性、个性化的人才培养是时代的要求和潮流,学生良好个性品质的养成是时代赋予教育工作的责任和使命。虽然我国《中学德育大纲》中曾提出“身心卫生和个性发展教育”[9](P162),但传统的全面发展教育理论没有提出学生良好个性品质的培养,在各种教育著述中鲜见关于这方面的论述,仅有个别论著在论述德育时提到一点,如胡守棼主编的《德育原理》[12](P57-59),但也不是作为全面发展教育内容提出的。

二、对全面发展教育理论的当代诠释

(一)德育改为思想观念教育。概念表述为:“培养学生形成认识事物、认识社会、认识人生的正确思维方式、正确观念、正确态度、正确行为方式和行为习惯的教育。”内容包括世界观、政治观、道德观、价值观四个方面的教育。世界观教育包括世界观和人生观教育,政治观教育包括政治理论知识、政治鉴别和政治取舍、政治立场和政治态度等方面的教育,道德观教育包括共产主义道德、社会公德、职业道德、家庭美德等方面的教育,价值观教育包括对事物的价值判断和取向、职业价值判断和取向、自我价值认知和体现等方面的教育。由于世界观、政治观、道德观、价值观都属于思想观念的范畴,因此将其改为思想观念教育更合理,并且避免了原来“德育”概念内涵上的不合理扩大。这个改变并没有改变德育的实质,仍包括思想、政治、道德三方面的教育,同时增加了价值观的教育,使教育内容更丰富。

(二)智育定位为智慧教育。概念表述不变,内容在原有基础上应有所扩展。科学文化知识是智慧之基,学习和掌握科学文化的基础知识和基本技能目的就在于开启智慧之门。智力和能力既是以知识为基础发展起来的,又是获取知识和运用知识解决实际问题时表现出来的智慧,智能与智慧本质上是一致的,智能的开发培养其实就是智慧的开发培养,因此把智育定位为智慧教育是合理的。

智慧教育概念篇(11)

一、智慧校园的概念及特征

1.概述

智慧校园是以数字校园的建设思路为基础,利用云计算、物联网、虚拟化等新的信息技术来改变学校的管理者、教师、学生及家长和校园资源相互交互的方式,将学校的各类教学活动、科研项目、系统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。这一概念是在2010年信息化“十二五”规划中开始明确地被提出的。2012年《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中明确要求全国各院校加快教育信息化建设,通过建设智慧校园,实现学校之间优质资源共享,提高教育教学质量,实现教育信息化。《教育管理信息数据标准(20120315)》也为全国智慧校园的建设提供了标准和应用规范。

2.核心特征

(1)无处不在的互联网络。通过有线接入或者无线局域网,使得互联网络覆盖校园每一个角落。智慧校园支持所有需要互联的软件系统和硬件设备的连接,信息感知后可迅速、实时传递,这是所有用户按照全新的方式协作学习、协同工作的基础。

(2)环境全面感知。从人员到物品,从校园各类资源一天的运行消耗到个人一天的轨迹,智慧校园通过无处不在的传感器、摄像头及各种系统平台,能够随时随地客观地感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息。

(3)智能化的数据处理。依托于数字校园海量数据的收集和存储基础,智慧校园将建立科学的预测方法,建构出各类实用的数据挖掘模型,同时综合各方面及时新鲜的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应,改迟缓地被动分析为迅速地主动应对,更加突出智能化的特点。

二、“智慧校园”的应用现状

1.应用实例――武汉建设智慧城市的校园实践

武汉建设智慧城市有了校园实践。2010年,将3G无线传输、互联网三方关联等技术应用于电子学生证。经过3年多的推广和运用,以电子学生证为载体的信息化管理平台已经广泛应用于武汉市各重点高中。这张新型的电子学生证不仅可以实现传统的校园卡的功能,学生可以在学校刷卡消费,而且当学生每天进入校园或者离开校园时,通过GPS定位技术,系统会自动将这个时间发送到家长手机。通过手机或电脑平台,家长还可以查看学生的学习成绩变化和教师评语,实现家长和教师的沟通。

通信运营商也对智慧校园建设表现了极大热情。如某通信运营公司这样表述智慧校园:以高性能的校园网络为基础,实现学校办公、财务管理、教学管理、教学资源、后勤服务、产业发展等方面数字资源的全面整合,增强信息技术的应用能力,进一步提高信息技术服务于学校教育教学工作的能力,最终使其达到增值服务的目的。他们规划的智慧校园包括校园信息化、校讯通、家校圈、翼机通、三网融合、无线覆盖等业务。

2.实例思考

(1)建设经费和隐私安全保护问题。首先是建设经费问题。要想建设一个完善的智慧校园是需要庞大的资金、技术平台的支持,同时也需要完善的无线、有线校园网络的支持。其次是隐私安全问题。物联网技术在很大程度上将我们用户联入了网络,对用户的大量信息进行了收集。信息的过度集中容易导致师生隐私的泄露。

(2)加强对智慧校园建设规范、标准的研究和制订。智慧校园建设的基础是前期数字校园的建设与发展,但相对于数字校园,智慧校园无论是在技术层面还是在整合度方面都有相当大的提升。因此,研究和制订智慧校园建设规范和标准对院校信息化发展具有重要的指导意义。在明确智慧校园的概念与建设策略的同时,我们也应该积极跟踪最新信息技术发展,组织专家去研究和制订有高科学性、强针对性、易操作性、可拓展性的智慧校园建设标准和规范。

3.智慧校园的安全性与可靠性

智慧校园以物联网为基础,以各种应用服务系统为载体,而这些系统涉及繁多的基础设备、庞杂的应用服务,所以这对于整个系统的安全性与可靠性具有更高的要求。智慧校园建设中的安全性与可靠性主要包括基础实体、系统运行和信息数据三个方面。特别需要注意的是,物联网的应用涉及无线网络、传感器网络等技术,为防止带来安全隐患和安全问题,应选用较为成熟和可靠的系统。

智慧校园建设能推动院校信息化建设,但是同时智慧校园也是一个新生事物,需要在建设过程中不断优化与提高。

三、结束语

良好的校园建设会有效地提高整个校园系统的运行效率和质量。伴随着学习情景识别与环境感知、校园移动互联等技术的逐步兴起和应用,智慧校园已不是一种概念,而是正在慢慢地变为现实。但要实现真正意义上的智慧校园,还需要一个漫长的过程,目前的智慧校园建设仍然处于起步阶段,有很多问题亟待进一步去解决。不断地研究和探索智慧校园建设项目,对于当前的数字化校园建设、优化教学和管理过程、促进学生创新能力培养具有重要意义。