数字教育与智慧教育范文
时间：2023-06-02 15:03:31
导语：如何才能写好一篇数字教育与智慧教育，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
我们现在已经进入到名副其实的信息社会，整个技术的发展越来越生态化，所有的设备和内容都已经数字化。计算、通信、内容和电子消费正在融合、贯通，形成信息生态。电脑从奢侈品变成消费品，价格越来越低、性能越来越强大、表现形态越来越生活化，网络也已经无处不在，再加上云计算技术，汇聚智能，产生聚变。无处不在的智能终端、无处不在的网络和聚合海量数据的云平台，构建了无处不在的计算空间。我们的生存环境不再是单纯的物理环境，而是经过技术改造的环境。我们正处在一个虚实融合的世界里。人的空间、物的空间和信息的空间正在相互交织，形成一个不可分割的信息生态。信息技术的发展正在发生巨大的转变，计算模型正在转型，普适计算越来越成为现实，计算正“消失”在我们的生活中。信息生态环境强调把计算机嵌入到环境或日常工具中去，让计算机本身从人们的视线中消失，让人们注意的中心回归到要完成的任务本身。技术的发展将从人适应技术转化为技术适应人，这是整个信息技术的发展和演化的趋势。
智慧教育及其内涵
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、泛在化的新型教育形态和教育模式。它的核心内涵是通过信息技术来分担大量烦琐的、机械的、简单重复的教学和管理任务，满足教师、学生、管理者、家长以及社会公众的智慧教育需求。师生将更多的心理资源（如注意力、创造力、动力系统）投入到更为复杂的、更有价值的教学和学习任务中来，从而保证学生批判能力、创造力、协作能力、问题解决能力得以发展，以适应21世纪的需要。它的核心追求是教育与技术的深度融合。智慧教育具有六个核心特征，即情境感知、无缝连接、智能交互、智能管控、按需推送、可视化。它背后的核心技术包括云计算、物联网、大数据、泛在网络和移动技术等。
各国的智慧教育的实践
韩国政府在2011年9月了“智慧教育”未来学校计划，提出了智慧教育策略，通过电子教材、构建智能适应的云平台和教师培训变革韩国的传统教和学方式。到2015年，所有的学生将通过无线网络获取基于云的教育服务，实现学习者随时随地的学习资源需求，同时也为教师进一步提高教学技能提供良好的机会。
2012年，澳大利亚提出要“转变澳大利亚教育系统”的智慧教育方案，目标是吸引更多学生、提高教师和管理者的能力、培养高能力具有全球技能的劳动力。美国俄亥俄州的智慧教育，一是建立跟踪学生学业成就的学生数据系统，便于教师、家长和管理者了解；二是强调教学资源共享，建立资源共享机制，制定个性化教学辅导方案；三是强调社会交往，通过虚拟和现实结合的社交促进学习者社会性能力的成长。
泰国“智慧教育计划”将采用学习者为中心的发展模型和“一对一”的数字教室进行学习范式的转换。每位学生在教室里都拥有平板电脑，实现内容的探究、自主学习、协作交流以及过程性的评价。
新加坡iN2015计划，强调智能接入、智能学习和智能体验，目标是通过创新性地使用信息技术，营造一个有吸引力的智慧学习环境，以满足学习者的多样化、个性化需求。
智慧教育转型
从数字教育到智慧教育不只是词汇的改变，更是实实在在的诉求改变，会给我们的教育带来实质性的转型。包括理念转型、教学转型、学习转型、管理转型和评价转型。
1．理念转型
随着无所不在的计算技术(ubiquitous computing)及移动通信技术的发展成熟， 人们开始考虑用“U”(ubiquitous，意指“无所不在的”) 取代原先的“E”，描述21世纪“无所不在的”信息社会。从“E ”到“U ”看上去只是一个名词的改动，却蕴涵了理念、目标、路径乃至整个战略框架的深刻转变。
美国“2010国家教育技术规划”提出了学习的信息生态模型。在此模型中，技术不再是单独的工具，而是蕴含了许多不同类型的专业资源、人和工具，它们以互补的方式共同运作，革新了学生及其学习环境之间的作用关系，建立和维护了一种创新性的生态圈或者学习文化。
学习者在这种生态圈中，他们彼此之间、与教师之间、与家长之间，以及与社会专业人士之间存在着不同于现在形态的互动关系，学生的主体地位明显凸显出来了。学习内容的来源、学习方式发生了根本性变革，每个人既是知识的生产者，也是知识的消费者。技术从作为支持个体的工具更多地转变为一种支持泛在学习、自由探究、知识建构、交流协作的无缝学习环境。学校和教育机构不再是封闭的社会单元，而是通过网络汇聚作用，形成集体智慧聚变的节点，是一个充满活力、人性化和高度社会化的地方；不再是静态知识的仓储，而是开放的、流动的、社会性的、分布的、连接的智慧认知网络与个性化发展空间。
这种生态环境不是一个割裂的学习空间，而是通过网络连接全球性社会的，连接学生日常生活经验与未来生活，学习也不仅仅发生教室和学校里，而是终身的、全面的、按需获得的。此模型之所以具有重要的启示性作用，是因为该模型强调技术与教育服务的融合、人和技术的融合、实体的空间和虚拟的空间融合，形成一个技术完全融入“学习”的和谐教育信息生态。它从整体优化的视角考查技术在教育中的角色与定位，从技术要素的关注到人和技术之间的关系关注，强调技术和人相互作用的整体优化变革，强调技术与技术之间、技术与人之间信息的无缝流通、认知的分布均衡。
从技术帮助教师教，到技术营造探究性学习环境，促进学习者的认知建构。教学范式要从“教师教什么”转变成“学生学什么”为主的观念，教师从知识传授者变成依学生个人特质作知识提供及辅助者的角色，学生也由被动接受知识转为以主动、积极的态度来进行自主性的学习。
2．教学转型
教学要从教学资源设计、重视讲解，机械性的学习结果，学习行为观察，到重视活动设计、活动引导，适应性评价学习结果，学习活动干预的转变。
3．学习转型
要支持多种学习模式的混合式学习形态。富有挑战性、培养学习智慧的主动学习将成为课堂教学新的重点。
4．管理转型
提升自动化管理水平，降低管理负担，为教育的科学决策提供数据支持，让数据说话。
5．评价的转型
借助技术来测量相关的内容，并使用获得的数据来持续改善各级教育系统。使评价从经验主义走向数据主义。建立科学的评估模型，持续跟踪记录。利用技术收集、判断学生已掌握的知识和技能，进行诊断性评价。学习系统掌握更多关于学习者能力水平的信息，为其提供越来越个性化的支持。实现基于网络的多元评价主体的评价。
智慧教育蕴涵着教育信息化范式的重大转型，随着技术的进步，我们更多地强调从数字教育到智慧教育的转型，强调用技术提高局部效率到用技术推动教育流程变革的转型。新的十年的教育信息化核心追求、诉求、突破在于用技术重构教育的业务流程，这应该是我们教育信息化应努力聚焦的重点。
篇2
2013年12月份，我有幸参加了青浦进修学院第二轮骨干班的开班仪式。黄海忠老师给我们上了一堂生动而又倍受启迪的课程-----“像孔子一样教书育人。”
《论语》博大精深，作为精神食粮滋养了我们民族两千多年；《论语》的内容包括孔子的政治主张、伦理观念、道德修养、教育原则和教育方法等。其中孔子的教育思想给我留下颇深的印象，得到很多的启示。
正如黄老师讲道：“安人守礼，重视德育，注重全面发展。”这和孔子在《论语*为政》中所言：“为政以德，譬如北辰，居其所而众星拱之”是相一致的。作为教育工作者，要把德育放在首要位置，理应对学生进行仁、义、礼、智、信、直、勇等全方位的道德教育，培养学生的道德感和责任感，将健全的人格培养放在第一位，然后才传道授业解惑。
与此同时，他还讲到：孔子善于因材施教，善于使用启发式的教学法。殊不知，在教学实践中，孔子把他的教育思想和方法与现实生活联系起来，因事而教，因教启事，收到了相当好的效果。子曰：“中人以上，可以语上也；中人以下，不可以语上也”。他的不同，是解释的方式、举例的深浅因人而异，最终目的是要使每个学生循序渐进，都得到应有的发展，成为社会各个方面的有用之才。
这对于身居一线的教育工作者，在教学过程中，采取因材施教、循循善诱、学思做相结合是有十分重要的指导意义。于我，作为一名英语教师，面对班上存在较为明显的两极分化的现象，我一方面积极引导优等生去探讨、思考并解决学习问题；另一方面，充分发挥优等生的自主能动性，实行“一帮一，快乐你我”的结对活动，旨在帮助那些基础薄弱的后进生。除此之外，针对那些极个别的智障学生，则从最简单的字母、单词拼读入手，给予鼓励和掌声，使每一个学生在不同层次上，都有所进步，从而增强自信心。
我们都知道，孔子是“言传身教”的第一个倡导者和实践者。孔子认为自己的行为能够成为别人的榜样，这比说多少道理都有用，也更有意义，因此他时刻提倡“身正”。我们教育工作者不应该记住“身教重于言教吗”？真正做到公平教育。我曾经在一本书上看过这样一句话：“人，可以有近视眼、远视眼，做教师的千万不可有歧视眼。”这正是要求教师要公平、公正的去对待每一个学生，用自己的言行举止去感染学生。
篇3
一、 培养思维品质，提高数学能力。
智能资源的核心是思维能力。现代社会生产力的高速发展对人们指出了知识需随时更新与换代的要求。在数学教学活动中，若让学生得到的仅是一些公式或定理等结论或仅用于解数学题的解题术（死方法），则学生很难适应社会的需要。更何况绝大部分学生离开学校走向社会后，所从事的工作都很少用上高中及以上的数学知识，久而久之，所学知识大部分都会忘记。若学生在学习过程中提高了思维能力，就会把所学数学知识和方法迁移到其相关专业领域中去，在工作中把这种数学能力转化成其相关的工作能力（正如电能转化成光能或热能一样）。并用思维这把“钥匙”去打开其未知的知识宝库，适应科技更新与换代的需要。因而开发智能资源，必须培养思维品质、提高思维能力。数学思维主要依靠理论抽象的逻辑思维，培养思维品质应在解决问题的思维过程中进行。
解决某个未知的数学问题，开始时常有一种“摸着石头过河”的感觉，这需要鼓励并引导学生在手脑并用的过程中大胆探索，这个探索过程正是思维能动性的表现。一个复杂的问题，一此意想不到的收获。从广义上讲，一切解题的方法都是探索法。探索，应从审题开始，即在准确理解题意的基础上，由各个条件和结论分别展开最直接的联想，提取并产生大量信息。如题目与哪些知识有关，有哪些方法可供选择，甚至初步估计命题者的意图等。探索应充分运用已有的信息，将已有的信息重新编排和归类；探索还应从简单的或熟悉的开始，正如做某事，需找人帮忙，你会首先想到你的亲友或邻近的人，一个看似复杂或陌生的问题总有它简单或熟悉的“配件”，以简单的情形作突破口，大胆尝试，经过运算探索后，很可能会出现一此意想不到的收获。探索是有目的的，有些问题本就有明确的结论（如证明题），这种题，在分析问题和试探每一步路时，必须时刻关注结论，做到“有的放矢”。即使无明确结论的开放题，往往也可以先“粗略估计”或猜想出结论可能是什么。“先猜，后证——这是大多数发现之道”。由其对理论性很强的数学科学更有效。通过此探索过程逐步启发学生抽象、概括出解决这类问题的常见方法，待各种方法明朗化后，学生解决问题时靠“碰”、靠“撞”的偶然性还很强，还需把这种偶然的成功转化成必然的成功，故需再根据问题的不同需要分析各种方法的适用性和局限性，总结问题的“危险点”，使学生不受错误方法“先入为主”的影响，能从错误思路中退回来，从而培养思维的目的性和批判性。在此基础上，再结合数学分类讨论的思想，设计更深层的问题，使学生在分析与综合、类比与联想中，既能全面分析问题，又能分清主次，培养思维的深刻性和广阔性。在解决问题的各层次中，学生必能发现一些巧解或出现某些意想不到的收获，教师应借此思维惯性，适度进行一题多解、多变、多用，从而在思维的发散与集中及问题的变化中培养了思维的灵活性，在熟练和积累中培养了思维的敏捷性。
二、 精心构想教法，分步实现目标。
学生学习数学，对概念、公式、定理的理解或证明等，通过教师讲评而听懂后，往往条件反射式地把“重心”转移到结论本身或利用结论解题上去，对数学方法也往往只注意什么题型用什么方法，而对此方法的依据不重视。学生最初虽听懂了，但并未彻底掌握，更因以后“重心”转移而遗忘。如正、余弦定理，绝大部分高中生已能较熟练地运用，但若问如何证明，高三大部分学生短时内都反应不过来，等等。这种“重结论、轻过程”的现象是中学生学习的一共性，故教师应加强知识形成过程的教学。
大部分知识或方法，若因过程不清就无法解题或直接影响相关知识的学习。这种情况下，一开始就应淡化结论，把过程讲透，并在相关知识的教学中反复强调和运用此过程中的思想方法，并通过恰当设问，创设思维情境，进一步有意识地把学生的注意力自然地集中到过程上来。
有一部分知识，其形成过程中的思想方法在学习和运用的初级阶段作用偏小，但其结论很明（公式化或定理化等），且运用结论在解题或学习相关知识中的作用较大，学生学习兴趣也较浓，形成过程不够清楚对近期学习影响不大（正如第二次数学危机并不影响数学的高速发展一样）。这种情况下，不妨先满足学生求新求快的心理，对教学确立个近期目标和远期目标，先“走马观花”式地拖一段教学进度，待学生对结论已熟练，需转入较深层的研究时，再回过头来，采取有意识设置“陷阱”让学生先错，以帮助学生发现问题，激发其研究动机，引导学生自觉由结论向过程转向，进一步解决问题。如此分步确立教学目标，再逐步深透、逐层解决的方法，比一步到位或枯燥地强调注意过程的效果应好得多。总之，开发智能资源，既不是电视娱乐中的脑筋急转弯，也不能设想用几节单一的智能开发课来解决问题。而应是惯穿于整个教学活动与生活实践的过程之中。
三、 建立数学思想，指导学习方法。
开发数学智能，还在于建立数学思想。没有思想，则近乎于木偶。“重技巧、轻思想”是中学生学习的又一共性。学生中出现的一些解题技巧，或来自于课外读物，或来自于少部分优生的发现与创造。针对这种现象，教师在对学生赞赏之后，应紧接着分析其使用的条件，对其中常规、常用的应加以推广，但对部分过余特殊化的，则应向学生指出，这种巧解或“灵感”是知识和方法熟练到一定程度后的一种思维的“火花”闪现，具有很强的偶然性。我们不应刻意追求巧解，而应把重点放在“通性通法”上，并将这种熟练程度再上升到一种近乎于“自动化”的程度，就形成了一种高于技巧的技能。
弄清教材程序，了解编者的意图或介绍数学各分支的作用，也有利于学生建立数学思想。如解析几何中“前言”这节课，可适当让学生了解一点数学发展史，明白笛卡尔创立解析几何是为了通过坐标系把代数与几何两大领域联系起来，并可借恩格斯对笛卡尔工作的评价帮助学生把运动和辩证法带入数学，进一步认识变量数学。这样既有利于学生掌握后面的解析法，也有利于学生重新理解前面的函数知识与方法，从而建立数形结合的思想及函数与方程的思想。深钻教材及大纲，开发教材例、习题及数学语言的应用等潜在功能，适度改造与深化教材，如变必然题为探索题或开放题，可培养学生思维的发散与集中，并从中进行规纳猜想，培养学生的数学意识和直觉能力。这样通过“重内容、轻形式；重思想、轻技巧”的引导，使学生从具体方法依据中升华到数学思想上来。
要搞好教学这个双边活动，还需指导学生学习方法，使学生变被动学习为主动学习，提高学习兴趣的持久性。“天才在于积累”。数学虽主要依靠间接思维，但首先必须储备、积累丰富的基础知识等前人的直接经验，故而也要记忆。数学概念或方法的名称往往与字面上的含义有关，但更重要的是理解其内含和外延，因而应根据学生的身心特征和遗忘规律，结合科学的记忆方法和数学学科的特点，指导学生通过过程与关系，重视理解记忆和有意识与无意识相交叉的记忆方法，以提高记忆能力。指导学习方法同时还需培养学生良好的学习习惯和注意能力。针对数学科的特点，可通过以数学规范性的教育来实现。它包括思维过程及解题格式的规范，要做什么，应先有什么，因果关系、逻辑推理不能混乱。不少学生的解题过程总给人一种拼凑起来的感觉，正是缺泛这种规范性的原因。数学规范性还包括数学语言（文字语言、符号语言、图形语言）的规范。“数学语言是数学水平及素养的重要反映”，不会语言，等于是一个哑巴，思维也无从依靠。
四、 配合教学管理，保证教学质量。
“要成材，先成人。”教书要育人，管理出效益。老师参与或配合教学管理的过程中，在搞好教学常规，保证教学秩序的前提下，应结合其学科特点、社会需要、生活实践、学生个性特点及个人需要（包括近期目标与远期理想），对学生进行具有实质性内容的前途、理想教育，帮助学生明确学习目的，培养学习兴趣，从而健康、全面发展。否则，“为中华之崛起而读书”就成了一句空洞的口号。数学科是一门理论性很强的自然科学，其本身内容的丰富性、逻辑的严密性及思维的灵活性均可培养学生的学习兴趣。数学思想与方法、数学与相关学科的联系、数学研究的对象及数学的作用、生活中的数学、数学高考题的研究和开发等等，都可作为激发学生学习动机的材料。日常生活中，教师与学生的闲谈也能富有教育意义，可针对不同学生的兴趣特点，通过管理、天文、军事、公安、体育、三峡工程等话题，从公元前五世纪古希腊毕达哥拉斯学派研究数学的美学情趣＿＿万物皆数，与第一次数学危机，到20世纪初数学家的惊叹：“惊人的巧合：万物皆数。”让学生从这个历史经历了的否定之否定的过程中感受到数学的伟大作用。
篇4
2019-2020学年小学数学人教版二年级下册
6.1有余数的除法
同步练习
姓名:________
班级:________
成绩:________
小朋友们，经过一段时间的学习，你们一定进步不少吧，今天就让我们来检验一下！
一、按要求回答。
(共8题；共28分)
1.
（5分）
圈一圈，填一填。
（1）
8个橘子，每4个分成一份________（圈一圈），平均分成了________份。
（2）
8个橘子，每3个分一份________（圈一圈），平均分成了________份，还剩________个。
2.
（1分）
(2019三下·巴彦淖尔月考)
÷5＝16…，余数最大是________，这时被除数是________．
3.
（1分）
(2019三下·江城期中)
一道除法算式中，商和余数都是4，除数比余数多5．被除数是________．
4.
（5分）
(2019二下·商丘期末)
45个布娃娃，装在8个箱子里，平均每箱装几个，还剩几个？
5.
（5分）
(2019三上·沛县开学考)
有30个气球，每4个扎成一把，可以扎成几把？还剩几个气球？
6.
（5分）
(2019二下·惠阳期中)
列整式计算。
（1）
54÷6=
（2）
67÷7=
（3）
30÷7=
（4）
89÷9=
7.
（5分）
连一连
8.
（1分）
(2019三下·惠阳期中)
（
）÷7=26……（
），当余数最小时，被除数应是________。当余数最大时，被除数应是________，
参考答案
一、按要求回答。
(共8题；共28分)
1-1、
1-2、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
6-2、
6-3、
6-4、
篇5
1.创新智慧途径，构建学习环境
在当前电子书包广泛应用的背景下，智慧教育模式应该把电子书包作为学生的主要学习途径和平台，构建一个能够帮助学生实现智慧学习的环境，以此来满足学习者不同的学习需求。现有的电子书包平台包括课堂交互系统、手机终端、交显设备、互联网物理环境、教学平台软件，还包括电子课本、数字教学资源、学科工具等。除此之外，电子书包还包括利用二维码、自然交互技术、物联网、多屏互动等先进的电子技术构建的智慧学习的环境。电子书包能够让学生在智慧学习的环境中充分发挥出主观能动性，使课堂的创新实践活动能够得以顺利开展。同时，能够让极具个性的课外学习发挥出积极的作用。当前已经有部分学校与因特网联合，开发电子课本并在小学课堂中实践应用，部分高中利用交互系统创建高效课堂进行课堂教学应用，这些都基于电子书包的创新技术实现了智慧学习的目的。
近年来国外媒体的调查报告显示，学习分析已经成为教育的热点。学习分析是指通过对学生的学习情况及学习环境进行数据收集、测量分析来了解和优化学生的学习情况和学习环境，为教育机构、学校、教师和学生提供科学的决策方案和个性化的教学服务，以此达到优化教学的目的。目前，学校对于数据构架和一些有关学习分析的研究为数字化教育服务奠定了良好的基础。
2.创建智慧课程，激发学生潜能
智慧学习是利用适当的技术资源，使用科学的方法来构建高效、创新的学习方式。由信息化教育技术支持的智慧学习，能够使学习者学习范围扩大，灵活掌握学习方式及学习选择权，从而进行自主的、多元的、协作性的学习。学生可以灵活掌握学习手段、学习时间、学习内容，从而使学生的个性得到充分张扬。智慧课程的开发，有利于培养学生的高级思维能力和创新能力，让教师有智慧的教，学生有智慧的学。数字化教育平台是当代最能够发挥大智慧的课程。它具有生成性和发展性，同时也具备多元性和选择性。数字化教育平台集智慧性、创造性、虚拟性、广泛性与终身性等多种特点于一身。课程形态的权威融合性将传统与数字信息相融合，校内校外、国内国外融合，线上线下、正式与非正式融合，逐步形成立体教学。数字化教学能够利用可视化网络把社会场景搬到教室，使学生在课堂上就能与专家互动，使学生足不出户就可以置身于学术前沿。
3.利用智慧评价，引导健康发展
智慧型学习评价是通过先进的分析技术、视频技术、感知技术，使学生和教师能够对学生的学习状态更好的了解。智慧型学习评价能够利用大数据与学习分析全面、多元的对学生进行发展性、增量性评价，它更多地关注于学生的发展潜质与创新能力相关的评价。教师利用学习信息大数据，对学生进行科学、发展的评价，为学生的学习情况号脉、开方，正确引导学生智慧成长。从学习分析及大数据中教师可以了解到学生的学习习惯、学习方式、学习效率、努力程度、学习轨迹及学习尝试、学习成果等情况，这些都是智慧评价的依据。教师根据这些数据分析，为学生号脉配方，引导学生健康、智慧的发展。
智慧评价在高考录取时也可以充分发挥其智慧性。智慧评价能够通过学生高考情况对其素质、能力、知识等进行“体检分析”，为学生今后的发展提供建议。智慧评价能够通过分析给学校开出针对学生发展的建议书，让学校、教师通过教育分析报告，对学生有更加充分的了解，使学生今后的发展方向更加明确，使学生能够得到科学的评价，合理的发展。智慧评价学习方法把经验评价引向了更加科学的数据分析、发展性评价；使教与学更加有的放矢；使信息化教育应用水平得到提高。
篇6
2010年，在信息化“十二五”规划中，浙江大学提出 “智慧校园”的概念。这幅蓝图描绘的是：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。智慧校园具有三个核心特征：一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定制服务；二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域，实现互联和协作；三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。北京师范大学黄荣怀教授提出的智慧校园概念则主要将“利用包括物联网、云计算等新兴技术与教育教学过程融合，最终实现对教育教学模式的转变”作为智慧校园的概念核心。
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。
最后，作为智慧校园的参与主体，教师和学生教与学的模式将发生根本的变化。他们都需要适应新的信息化的教学方式，学生要利用包括在线学习在内的全新学习手段，通过自主探究式的学习方式，将知识还原为过程，从而提高学生的学习兴趣与知识掌握程度，实现学而不忘的效果。这些方式的转变，将各项工作都基于信息技术所带来的各类应用实现，各类数据、生成性资源被自然地记录到智慧校园系统中，从而在将来为准确地把握教学过程中各类问题的相关性提供海量数据。
篇7
[关键词]智慧校园；体系架构；转型发展；应用规划
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.22.135
[中图分类号]TP393.18 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）22-0-02
目前，各高校都相继开启了教育信息化“十三五”规划建设，以“互联网+教育”理念指导的各个高校信息化建设正处于从数字校园到智慧校园的转型发展期，大多数的高校处于智慧校园的建设成长期，针对数字校园建设时期存在的突出问题，通过智慧校园的建设弥补不足，进行准确的定位，充分发挥信息化建设的作用，是信息化建设重点。
1 智慧校园是对数字校园的补充与发展
数字校园建设时期，各高校的信息化建设主要围绕运用多种信息化手段服务教学科研，丰富教学资源，业务系统建设与集成，建立网站门户等方式开展信息化建设，数字校园建设强调信息技术服务教育教学，这是教育信息化的目标，也是推动教育发展的动力，但要应对学生对多种学习方式的需求，只注重网络基础设施和存储空间建设，从软件定义世界的角度上难以支撑学与教的变革，特别是在数据的利用分析和学生生活空间需求扩展方面捉襟见肘。
智慧校园可以充分利用数字校园建设时期建立的共享数据中心、应用集成平台来提供数据和基本业务的支撑，同时，智慧校园有其自身特点：网络的无缝互通、打破学校壁垒网络学习、大数据挖掘分析、情景感知的个性化推送服务、社交化网络媒体交互，等等。结合智慧校园的特征，建立一种数字校园建设补充与发展的转型模式尤为重要。
2 智慧校园的建设目标
高校信息化的目标是促进学校教育内容、教学手段和方法现代化。创新人才培养、科研组织和社会服务模式，推动文化传承创新，促进高等教育质量全面提高。因此，高校智慧校园的发展目标，就是要支撑高校四项基本职能与管理服务的改革创新。另外在智慧管理决策、智慧生活服务方面也需要确立明确的发展目标。
3 智慧校园的体系架构
从数字校园到智慧校园，需要融合全新的服务理念、全面的管理业务和信息共享机制，优化流程，提升管理水平。在借鉴国内多所高校智慧校园规划建设模式的基础上，结合应用型艺术高校的特点，笔者设计了智慧校园建设的总体架构模型。该模型从下到上依次分为基础设施层、共享数据中心层、应用系统与资源层、服务总线层和服务中心层，共五个层次，o以信息标准与规范体系、运行维护与安全体系两个保障体系保障智慧校园的规范建设与运行维护。
4 从数字校园到智慧校园转型的典型应用规划
4.1 逐步完善网络基础设施平台，为智慧校园建设奠定基础
增加校园网络出口带宽，采用万兆出口设备，分区域进行无线网络建设，逐步实现学校无线全覆盖的目标。建设有线与无线双网覆盖的网络环境，使网络覆盖率达到100%，为学校提供高速、便捷、安全的校园网络服务，实现办公自动化、管理信息化，建立计算机网络辅助教学系统，开展网络教学服务，实现校园智慧化。
4.2 以服务教学工作为核心，加强教育大数据建设
根据现有教务系统存在的体系结构不良、缺少移动端支持、对数据的利用不足等困境，建设新型的教务系统，逐步实现对教务门户的升级改造、掌上教务、个性化数据挖据、教师与信息化建设协同发展等建设工作。
4.3 运用多种信息化教学手段，使信息化与教学深入融合
建设10个平台：应用广泛的网络课程平台、开放资源推荐平台、MOOC实践学习平台、毕业论文防抄袭检测平台、基于微博、微校园（APP）的移动学习平台、课堂实录课程资源平台、数字教学参考文献平台、教学环境虚拟仿真软件平台、课堂教学监控系统、学生电子学习档案平台。逐步通过网络教学、虚拟现实技术、微课等多种方式丰富网络教学手段。
4.4 为教学提供现代教育技术支持，利用先进设备提升教学效果
引进MOOC、翻转课堂的相关应用，提高课堂授课的效果，同时采用逐步建设投影清晰度高的投影器材和液晶屏幕，扩大网络通达教室数量，通过服务器集群提供对教学用软件或应用系统的支撑服务，通过智能一卡通系统管理教学场所，监控教学质量保障体系。
4.5 加快智慧校园、“互联网+”方面的应用
建设统一的共享数据中心和综合信息服务平台，为师生员工和学院领导提供便捷的数据呈现、数据统计和分析以及一些整合应用服务。通过部署可配置的PC门户和移动门户，在全校范围内较为快速地实现数据的有效利用。
4.6 加强特色知识资源平台建设，为师生提供丰富的网络资源
科学规划、统筹安排，大力加强网络课程建设，积极开展网络教学；分期进行具有特色的各类资源库建设。如：作品库、多媒体数据库、教学资源库等，为教学、科研创造良好的信息环境。
4.7 智能一卡通建设，为学生提供便利的生活服务空间
建立以卡为媒介的、面向全校师生的综合平台，覆盖身份识别、消费服务、金融服务、信息服务、流程整合等领域，形成高效稳定、功能全面、扩展灵活、管理方便的新一代“智慧一卡通”系统平台，实现“智慧校园”的建设目标。
4.8 网络信息安全建设，建设绿色网络环境
对用户上网行为进行审计，优化网络结构，通过防火墙技术、入侵检测技术保护校内数据中心资源，数据的统一备份和容灾处理，保证数据实时更新和高度一致，为师生建设一个绿色的网络环境。分析网络行为，个性化满足学生的需求，引导学生朝着良性方向发展。
4.9 应用系统集成建设，实现校外管理流程的智能化
根据实际需要建设智慧化应用系统。并将应用系统中的数据进行规范化整合和处理，消除信息孤岛，打造统一的应用系统平台。
4.10 智慧图书馆建设，实现个性化知识服务
建设以采购、编目、馆藏、流通及馆际互借等为核心的图书管理信息系统及资料检索系统，丰富网上图书借阅功能，建设大容量的图书资料存储系统，实现图书文献数字化，对馆藏资源和服务的深层次挖掘，结合读者需求模型而建立起来专家级知识服务系统，具有显著的个性化特征。
主要参考文献
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篇8
关键词： 互联网+； 智慧校园； 建设模式； 教育信息化
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2016）10-22-04
Analysis of smart campus construction mode in background of "Internet plus"
Li Xiumin， Shi Haiyan， Wang Xijie
（School of Public Health and Management， Binzhou Medical University， Yantai， Shandong 264003， China）
Abstract： This paper analyzed the research background and current situation of intelligent campus. It discussed the construction mode of smart campus from the aspects of campus form， education and teaching， infrastructure construction and campus management. The results showed that in the "Internet plus" background of smart campus， through intelligent teaching management and services and hardware facilities， the campus intelligent management has improved much. It effectively reflects the development of educational informationization， whereas there are still a lot of problems existed in the data analysis and application.
Key words： Internet plus； smart campus； construction mode； educational informationization
0 引言
随着互联网的进一步发展以及科学进步，人类思想逐步发生改变，创造性的思维深入人心。“互联网+”与校园相结合，促使教育领域改革、教学模式等发生质的改变，校园信息化建设将进入一个新的阶段。
“智慧校园”是指以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，以各种应用服务系统为载体，教学、科研、管理和校园生活完全融合[1]。智慧校园的建设包含多个方面，通过云计算、互联网将校园运行中的所有数据结合起来，有效实现高校智能监控和智能识别的综合信息服务平台。智慧校园有三个核心特征：一是提供个性化服务，实现智能化服务平台及智能感知功能，二是在互联网基础上实现信息服务与校园各应用领域相结合，三是在个性化定制服务基础上，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口[2]。智慧校园是高校信息技术的一种较高的形式，将学校的物理空间和数字空间有机的结合起来，为师生建立智能化的学习和生活环境，实现以人为本的个性化服务[3]。
“互联网+”是指充分发挥互联网在生产因素配置中的优化和集成功能，将互联网的创新成果深度融于经济社会各领域当中，提高实体经济的创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态[4]。
教育领域所衍生出的智慧校园是校园发展的新模式，“互联网+”的产生将推动智能生活的发展，智慧管理、智慧教学与智慧服务将是现代化校园新的发展方向。利用校园的智慧化管理来分析、研究、解决生活中所出现的各种各样的问题，这种创新管理将是未来校园信息化发展的必然趋势。
1 国内外智慧校园研究现状
进入二十一世纪以来，信息技术飞速发展，高等教育的形态也逐步发生改变，“互联网+”行动计划[4]的提出，更进一步加快了智慧化的建设，拓宽了教育领域对于智慧校园的认识，智慧校园也将是教育领域发展过程中的高级形态，也是高校信息化发展的必然选择。
浙江大学很早就提出了智慧校园建设方案，并开始研究和建设，给出了智慧校园的概念[5]。上海交通大学在云计算基础上创建智慧校园图书馆。江南大学、南京邮电大学采用一卡通管理服务提高学校的管理水平。这些高校都对智慧校园建设作了各种探索。
国内很多学者已经对智慧校园相关的概念等进行了研究。黄怀柔教授认为前期的数字校园思想虽然先进但有很多不足之处，而智慧校园理念恰好弥补了它的缺陷，将为高校提供更高质量的教学和管理服务。陈翠珠教授的观点是智慧校园应利用先进的信息技术，通过整合、分析评价学校教育过程中产生的数据，充分挖掘这些数据中潜在的利用价值。沈洁认为应该在物联网基础上把人与物理设施相结合，促进教育教学进一步优化[6]。
国外很多大学早已实行校园数字化管理。加利福尼亚大学采用了较为统一、集成化的管理系统，实现核心业务的动态管理。国外一些学者在智慧校园研究领域也提出相对应的解决方案。Talal指出在校园里用一张智能卡可实现多种功能服务，真正做到方便快捷[7]。Michael和其他学者提出的ETHOC系统，重点对虚拟和物理的校园环境要素进行整合，用户可在虚拟世界中体验学校生活。
“互联网+校园”是以互联网为基础，利用现在先进的信息技术，优化教育教学的学习模式，将教育、科研、服务以及生活融为一体的智慧化校园模式。
2 基于互联网+的智慧校园建设模式分析
2.1 校园形态智慧化
很多高校已经建立信息化系统，教育教学、科研工作的展开等都可以在这一平台上得以实现。智慧校园中数据是为整个校园提供个性化服务。每个数据对于他人都可能非常重要，这些数据也将在服务过程中挖掘更大的潜力，创造更多的活力。智慧校园的建设将改变前期以各种系统应用为核心而导致错综复杂、数据混乱的现象，以“数据技术”为核心，也将调整人与系统的关系，促使个性化交互的形成，数据也可高效的为使用者所用，形成智慧校园新的数据形态。
高校信息化发展中，信息技术向数据技术的数据形态的转变需要借助先进的技术条件，技术形态的智慧化非常关键。智慧化的数据形态需要“云”、“网”、“端”的共同支持，三者相结合，促使技术形态的成立。例如2016年杭州采荷第一小学教育集团建立基于三校区的物联网基础架构，利用可视化服务等实现各实物间的联通，同时采用多平台管理并且将数据进行整合，利用云计算对于大量数据进行计算及服务。此外，建立基于手机APP端的移动办公服务功能，实现“微互动”、“微办公”以及“微服务”功能。
2.2 教学模式智慧化
智慧型的师生是未来建设与应用的核心，智慧校园的建设过程中要着重培养教师的教育技术能力，打破教师与学生之间的界限，用创新性的教学方式进一步培养创新型人才。采荷小学率先在学生社团中开展机器人项目活动，开发了机器人校本课程并在课堂教学中实践运用。通过机器人课程的开展，极大地调动学生学习积极性，形成智慧化教学模式。
2.3 基础设施与资源建设智慧化
在全校教学区域以及大部分公共场所逐步实现无线网络的全面覆盖，校园内进一步实行云计算为基础的虚拟化管理。目前重庆第二师范学院校园借助VLAN等建立了校园网络安全系统、财务专网等各类校园网络服务，极大地满足了校园信息化发展需求。同时，搭建了校园数字资源管理系统，包括教学资源管理系统、精品课程以及数字图书馆系统，实现教学信息资源的管理[8]。常熟理工学院利用物联网技术在有线和无线网络基础上建立RFID环境，自主研发资产管理系统以及教学管理系统，利用RFID技术开发各类校园应用系统，并且进行测试研究，以促进校园内真正实现物联网为基础的资产管理系统，实现智慧校园的建设。
部分学校开发了在线教学模块，实现在线辅导与评价，教师在线答疑、学生在线做作业和在线测试，全面开展智慧化教学[9]。2015年广东女子职业技术学院已经逐步实现教学资源智慧化，实现了自主学习和在线视频教学等。各院校建立相应的专业教学资源库、课外拓展库、虚拟仿真库，实现智慧教学。
2.4 校园管理与服务智慧化
智慧校园的建设支持数据整合，呈现“一站式”新型服务模式[10]。在互联网基础上综合数据管理，实现高度集中的业务数据交换，为教育教学以及科研提供高质量的服务。2016年北京艾威康携“智慧校园一站式平台”亮相于高教仪器设备展览会，该平台实现了一站式服务功能，包括管理、资源、环境以及服务的全方位智慧化管理。这种服务模式整合校园各项业务所产生的数据，达到数据资源共享效果[11]。
智慧校园建设中合理的数据分析和明智的处理措施将有助于校园的管理[12]。以招生为例，大学在招生中信息部门积极配合学校招生工作，提供相关数据进行分析整合，比如关注不同生源地学生入学的绩点、入学成绩与毕业成绩以及最后的毕业去向，对这些统计数据进行比较分析，对学生从入学、在校学习到毕业工作进行跟踪调查，分析数据，及时做出问题反馈，为招生决策提供依据[13]。
2.5 各模式比较分析
“互联网+”背景下智慧校园相对于数字校园在各方面有很大提升，加快了教育信息化发展进度。从杭州采荷小学、重庆第二师范学院和北京艾威康的经验看，虽然借助现代化技术手段有效促进智慧校园全面建设，但在不同程度上仍存在缺陷。
杭州采荷小学虽然硬件设施建设到位，但缺少一定的数据规范标准，信息资源不够完善，同时存在一定的管理问题，不能适应时展要求。重庆师范学院各类应用系统建设相对较为齐全，但缺少统一规划，系统集成度不高，信息化人才匮乏。艾威康推出一站式平台，虽然能基本满足智慧校园建设中各类应用系统的需要，但在实施等方面可能还缺少一定的指导。目前各校园对于“智慧校园”这一理念认识仍不够深刻，容易导致过分追求硬件建设，无法真正实现校园智慧化管理。因此，智慧校园的发展需要进一步探索研究，结合教育发展对于存在的问题进行分析处理，促进校园建设模式的合理化。
3 智慧校园建设的问题与对策
目前存在的主要问题有：数据规模不足并且形式单一；重硬轻软，缺少标准化研究；管理体制和教育教学不符合时代要求；缺乏理论层面的指导和对于理论的关注；缺少智慧型人才等[14]。为此，智慧校园建设对策有[15]：①组建大数据库。加大对于非结构化数据的采集存储，开展教学科研以及管理的信息化建设，实现多平台共享，促使大数据库的建设。②探索数据化标准规范。在各个部门间形成互助互利的交流模式，加强数据流动性，充分发挥数据的价值[16]。③进一步完善校园管理改革机制。对于智慧校园建设过程中所产生的管理不当、效率低等问题加以改善，采用高效智能管理，促进教育教学理念的变革，促进智慧校园的进一步发展。④增强智慧校园相关的理论研究。当然智慧校园目前是比较新的理论，在分析比较的基础上，形成智慧校园所独具特色的建设理论以及设计要求。⑤加强智慧型人才的培养。在智慧化管理与服务的系统中，通过知识管理、在线教育等支撑平台，强化智慧型人才培养[17]。
4 结论
在云计算、物联网以及移动互联网等新兴技术不断崛起的大背景下，如何有效地整合优化教育信息化资源，为学生、学校构建随时随地交流学习的平台，提供便捷安全、多层次的智能化服务是智慧校园发展的建设目标。智慧校园的建设是一个长期的过程，为适应高等教育生存和发展的现实需求，进一步改造数字网络，优化教育资源，实现技术融合，推进智慧校园建设的快速发展。
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篇9
【关键词】教育信息化 数字校园
1 教育信息化发展现状及存在问题
1.1 发展现状
（1）教育信息化基础设施（硬件）建设已初具规模，国家对教育信息化建设的重视程度及投资水平逐年增强，我国教育信息化的发展步伐不断加快，从计算机等单独设备的购置和基础网络的建设到今天数字校园的融合集成，从数字校园的校园网建设到云计算支持的智慧校园网推广，逐步强调应用系统及硬件之间的集成和整合。
（2）教育信息化资源（软件）建设有了进一步飞跃式发展，数量、质量均有显著提升，教育资源建设从最初的单机资源库建设到今天已具有规模的资源源管理平台建设，及云计算平台建设，云资源体系正在逐渐形成并完善。
（3）农村教育工程已取得重大进展，农村中小学校校通工程建设全面完成，教育单位及师生越来越重视远程教育资源带给他们的便利，云计算及数字资源的建设既减少了在软硬件环境建设上的资金投入，又可以利用互联网来获取更多的信息技术，从过去的被动应用到今天的主动学习，使教育教学发展在信息化的推动下获得巨大收益。
1.2 存在问题
1.2.1 教育观念相对滞后、信息化管理混乱
信息化发展对教育教学的传统理念已产生巨大影响，但由于教育主管部门及教师对教育信息化重要程度认识不到位，如今的课堂教学还停留在应试教育的模式下，教学内容、教学进程、甚至教育的最终目标还是为以考试为中心，缺乏对学生独立分析问题与解决实际问题的训练和培养，创新意识及自身能力发展明显不足。传统教育模式制约了信息化的发展。同时，目前大部分学校在教育信息化发展过程中没有一个统一的管理体制及标准规范，没有认识到信息化建设将引领发展全局的地位，因此，视野狭隘、没有全局观、缺乏系统的指导也势必造成主管单位与学校之间、校与校之间，学校部门之间 形成了各自的信息孤岛。
1.2.2 教育信息化应用普及度不高
当前的教育信息化建设还只满足教育教学最基本的要求，比如学校都设有计算机课、校内有简单的办公管理等，已有的信息化项目不能够很好地应用到日常学习工作，大量资金投入到硬件设施的建设上，本应促进信息化的发展，但在实际生产学习中，运用率是远远达不到投资目的的，同时已开发和运用的软件和资源在更新速度上又不能达到教育信息化的发展要求，开发与利用资源矛盾突出缺少统一的标准及评价体系教育信息化缺乏统一的规划，缺乏校园信息化的集中整合应用平台，各自独立的教学或办公导致缺乏协同工作能力。数字资源等网络教学平台本应成课堂搬家工具，却并没有辅助课堂及教管。
1.2.3 教育信息化发展不协调、建设发展不均衡
目前教育信息化基础建设虽有显著提升，但在其发展过程中依然存在许多待解决的问题，例如：缺乏统一的发展思路和发展规划，地区间、城乡间还存在着明显的发展不均衡，数字鸿沟有所扩大。在全国不同省市、不同类别学校及不同个体间对信息技术的应用水平和网络普及程度都有明显不平衡。数字校园、智慧校园等信息化发展程度先进国家相比存在较大差距。
2 数字化校园的产生及应用
2.1 数字化校园概念的产生
数字校园这一概念最早起源于上世纪七十年代，由美国麻省理工学院提出E-campus计划，而正式开始于1990年美国莱蒙特大学教授凯尼斯格林组织发起的“数字校园计划”，该项目正式名称为“信息化校园计划”，该计划首次提出数字化校园概念。在此之后1998年美国前副总统戈尔发表了“数字地球―21世纪认识地球方式”的演讲，由此，“数字地球”“数字城市”“数字校园”等诸多数字概念开始深入推广，并已广泛应用到教育、卫生等各个行业当中。
2.2 数字化校园的应用
2.2.1 日常教学管理
基于数字化校园技术将有利于建立全面和主动的教学管理，可以完善教学管理的组织系统、评价和考核系统，有利于拓展学生学习空间、培养学生自主学习能力，智慧校园能为学生的主动性学习、合作学习提供强有力支撑。
2.2.2 数字图书馆
数字图书馆通过数字化校园来实现智慧化的服务和管理。数字化校园在图书馆中的应用，主要是RFID电子标签的应用。智能书车是一种移动式RFID（又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。）各类图书文献归架管理设备，它具有查询、定位、书架智能寻址等通讯功能，可实现文献架位信息收藏、文献分拣、新文献上架等功能。
2.2.3 数字化实验室管理
数字化校园将继续借助RFID对实验室设备，仪器，药品等进行分类管理，在掌握其基本属性后，利用阅读器可获取任何之前存储过的信息，方便调用。还可帮助学生在实验时，方便获取所需物品，实验步骤、操作指南等信息，在实验过程中如有突况或危险，智慧校园将提醒并中断实验过程，避免损失。实验结束后，最终实验结果和数据又通过智慧的的数据分析反馈给教师和其他同学，既实现了教学实验的数字化，智能化，又节省了如实验员等人力物力的投入。
2.2.4 考勤、舍务管理
学生考勤及舍务工作是学生日常教学过程一项重要工作任务。常规考勤或检查工作主要都由教师承担，花费教师额外的时间与精力。基于数字化校园下，每次上课或回到寝室时，通过人脸识别技术或校园卡中的RFID技术，即可通过一个刷脸或刷卡的简单动作，完成人到数据的转换，再通过读卡器将发来的的数据发送到远程服务器中；远程服务器接收到数据后，将数据存储到数据库中；然后，教务人员或者教师通过浏览器登录到考勤查询网站，可以实时地远程查询某一节课或某一位学生或某个教室在某一段时间内的考勤情况，同时也能方便查看学生进出寝室的情况，掌握学生在校与否的安全性；学期结束时，每门课程学生的出勤情况或者某个学生在一个学期的出勤情况可以自动统计出来。
参考文献
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篇10
关键词：教育信息化；大数据；智慧教育；学习分析技术
中图分类号：TP3 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2013）24-0008-04
数据已逐渐成为信息时代社会发展最重要的资产，但在另一面，各种网络终端激增生成的海量数据，在网络世界中表现出无序生成与泛滥的特征：体量浩大，非结构化，价值大密度低，人们期望找到一种能够更加“智慧”的方式处理这些数据。2008年IBM公司提出了智慧地球（Smart Planet）的概念，采用新的信息处理技术把大量收集到、感知到的数据进行汇聚与分析，为人类生产、管理、消费等不同领域提供“智慧”，为人类社会实现所谓的智慧城市、智慧交通、智慧医疗等等。而作为在教育领域的延伸，“智慧教育”也同样成为了教育信息化发展的最新愿景。
一、大平台大数据对教育信息系统的重构
实现智慧教育的前提是应用新思维、新技术，重构已有教育信息系统，推动教育数据的汇聚、存储与处理，形成教育大平台与大数据。国家教育信息化规划中提出来的“两平台”（国家教育资源公共服务平台、国家教育管理公共服务平台）建设、基于云计算理念的智慧校园建设、大规模开放在线课程教学实践，在教育信息化建设的不同层次上为建设教育领域的大数据迈出了有历史意义的一步。
1.国家教育信息化“两平台”与大数据汇聚
国家教育资源公共服务平台、教育管理公共服务平台是目前国家在建的两个教育大平台，其目标是汇聚教育管理、教学支持领域的海量信息，形成有效支持教育教学过程、教育管理的教育大数据。其中国家教育资源公共服务平台采用资源征集、资源汇聚、资源共建、资源捐赠几种方式实现教育教学资源数据的汇聚；国家教育管理公共服务平台采用学生和教师“一人一号”、学校“一校一码”的思路，全面准确地汇聚全国学生、教师和学校办学条件的动态数据。这些大数据成为我们观察、监测教育系统的“显微镜与仪表盘”，成为智能化教育分析与决策的基石。
2.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，云计算为新时期的教育信息化建设带来了新思路。“集中力量办大事”、“集中建设、分散使用”的建设方式，将更有利于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教育大数据。基于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，将促进学校教育系统的深刻变革。应用云计算技术开发的教育信息服务平台，有助于将越来越庞大复杂的教育管理、教务教学、课改教研、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，让每一个用户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。
3.基于开放资源与网络自组织的社会化课程学习
近年来大量涌现的网络自组织学习模式、MOOC（Massive Open Online Course）社会化学习模式，以更大范围的开放、深度协作为基础，聚合了大量的非结构化教育数据，如开放教育课程资源、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。社会化深度协作的开放式教育平台，实现了人类有史以来最大范围的教育资源分享与教育合作，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教育教学
教育信息化语境中的“智慧教育”最早是受“智慧地球”概念的启发而延伸过来的。IBM公司倡导的“智慧地球”是应用物联网、移动通讯、智能分析等新一代信息技术，促进世界更全面地互联互通，改变政府、企业和人类的生产、协作与管理方式，让所有事物、流程、运行方式都实现更深入的智能化，最终让人类能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化。智慧教育的本意也是应用新一代信息技术，变革今天依然停留在工业时代的“教学工厂”式学校教育，提升教育系统的效率和智能化程度，为信息社会培养适应时展的人才。随着教育信息化的发展，不同国家、不同研究团体也将赋予智慧教育不同的内涵，它最终将是信息时代教育发展的一种形态，是未来教育的常态。
1.智慧教育的发展愿景
最早倡导智慧教育概念的是IBM公司，IBM公司认为未来智慧教育的内涵是[1]：（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、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，支持管理方（教育局）、服务方（学校、第三方教育机构）、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；对教育辅助设施的智能化管理；对优秀教育教学管理体制、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。
韩国政府发展智慧教育（SMART Education）的目标是培养在21世纪社会中能够引领国际社会，具有创造力和个性的全球化人力资源。韩国认为SMART Education=Intelligent Customized Teaching & Learning[2]，即智慧教育是智能化的、可定制的个性化教与学。SMART的内涵包括：Self-directed（自我导向）；Motivated with fun（通过兴趣激发学习动机）；Adaptive based on level（支持分层适应式教学）；Resource Free（丰富的免费教学资源）；Technology embedded（技术融入）。
台湾学者张奕华则把SMART Education中的SMART阐释为[3]：Student-centered approach（以学生为中心的教学）、Motivate students to learn（通过多元取向引起学生学习动机）、Accessing online education（无处不在的学习机会）、Resource availability and diversity（丰富的学习资源）、Technology support and service（技术支持与服务）。
由此可见，智慧教育发展的愿景是在新一代信息技术支持下，尊重每位学习者的个性化与多元化发展需要，创建智能化的教育环境，推动信息时代的教与学变革，以最有效的方式促进学习者的知识建构与智慧发展。
2.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教育的两大基石。根据Johnson等学者对学习分析技术（Learning Analytics）的定义，学习分析指的是对学生生成的海量数据进行解释和分析，以评估学生学业进展，预测未来表现，并发现潜在问题。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、参与课外活动、论坛发帖等。目前学习分析技术已引起全球教育界的关注，美国教育部教育技术办公室2012年10月的《通过教育数据挖掘和学习分析提升教与学：议题简述》（Enhancing Teaching and Learning Through Educational Data Mining and Learning Analytics： An Issue Brief）一文，提出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[4]：学习者知识模型（学习者的前序知识、高层次思维掌握情况如何）；学习者行为建模（学习者的学习行为是否是主动、有意义的）；学习者学习体验建模（学习者对学习体验满意吗？）；学习者学习档案（学习者喜欢加入什么样的学习小组？）；知识领域建模（如何保证学习内容符合学习者认知层次？如何建立这些学习内容的学习路径？）；学习要素和设计原则分析（哪些要素能提升学习者的学习？哪些设计最符合学习者？）；趋势分析（哪些方面发生变化了？如何发生变化的？）；适应性和个性化分析（如对学习者的下一步建议等）。
3.可汗学院的学习分析技术
广受全球关注的可汗学院的成功有三个因素：微课堂式的授课课件、颠覆性的教学流程（由传统的教学过程优化为技术支持的“先学后教”）、学习分析技术的应用。可汗学院平台提供了强大的学习分析功能，其教学活动分为学业成就（Accomplishments）、重要统计（Vital Statistics）、社区（Community）三个部分，每次进入学习页面都提示“建议的下一个学习活动”。系统随时监测各学习者的行为，如教师发现某个环节或知识点的教学视频被学生们反复浏览和点击时，要意识到这可能对学生而言是一个学习难点，或者自己的讲解有问题，需要据此调整教学。可汗学院为应用学习分析技术促进教学提供了一个典型、成功的案例。
三、智慧教育的发展路径
信息技术对教育的“革命性影响”产生了没有？如果要让这种“革命性”影响发生，教育信息化的发展路径是什么？“翻转课堂”、MOOC等新型教学模式让人们看到了希望，但如何让工业时代的学校教育模式真正适应信息时代人才培养的需要，使其发展成为信息时代的智慧教育模式，还需要教育界不断探索，在制定清晰的发展路径的基础上，进行广泛深入的实践。
1.以促进智慧学习（Smart Learning）为核心
美国教育部在《美国教育技术发展计划2010》（简称NETP2010）中，提出了以“应用技术推动学生的学习”作为促进美国教育系统变革的路径，其关键是以使用技术帮助学生改善学习为起点，让学生掌握适应信息时代的学习与生存方式，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[5]。这一路径基本包括[6]：（1）建立面向21世纪的学习模型。重新审视信息时代的学习目标，人们需要学什么和怎么学，21世纪需要怎样的学习，信息时代需要什么样的学习方式，其最终目标是将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，尤其是学生的21世纪技能和复杂思维能力，并使用评价所得的数据来促进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。NETP2010提出了一个连接课堂教学、社区学习、资源环境的“联结”教学模型，通过网络虚拟环境和在线社区来连接教学、教师与学习者，实现学生的个性化学习、增强学生的学习动机。（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）不断测量和改进教育系统，提高学校的生产力。用技术重构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，它对推动我国智慧教育的发展有着非常积极的借鉴价值。
2.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教育系统让教育信息化进入了全新发展的阶段。利用云计算对传统的教育信息系统、校园网络系统进行整合与优化，建构教育云服务平台，形成新一代的数字校园系统、智慧校园系统，实现对教育信息系统的重构，聚合更大范围的教育资源，建立可流动、可获取、可应用的大规模非结构化教育数据，形成教育大数据，以支持教育教学的智能决策、实施、评价等全过程。在教育云时代，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教育资源，教育大数据将有助于推动教育评估、教育决策，创新教育实践，为教育教学过程的智能化支持提供了巨大机遇。
3.大数据支持的课程教学模式创新
借助海量开放教育资源、大平台（如国家资源公共服务平台），学生不再局限于在课堂上进行学习，云平台的各种资源为学生提供了一个无墙的课堂。各种新型的课程教学方式，将突破学校教学时空的局限，推动学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、完全开放的社会化课程教学，教学时空、师生关系进一步多元化。如翻转课堂拓宽了课堂的教学时空，构建了一个“半开放式”的教学系统；MOOC课程则是完全依赖于网络的社会化学习，是基于自组织的深度协作式、开放式教学。在课程评价方式上，借助于基于大数据的学习分析技术，对学生的知识建构与复杂能力评估，将为学生学习提供更加个性化、有效的支持，实现“智慧化”学习。这些课程教学模式的创新丰富了智慧教育的内涵和实践。
四、结束语
大数据时代的教育创新以变革工业时代的“教学工厂”，构建适应信息时代人才培养需要的教育模式为根本目标，智慧教育将是教育信息化发展的新阶段，是人文、科技与教育的高度融合，也将是信息时代教育发展的未来。
参考文献：
[1]IBM.Education for a Smarter Planet The Future of Learning[EB/OL].http：///smarterplanet/us/en/education_technology/ideas/.
[2]SunghoHwon， PPT： Educational Technology in Korea， Issues&Challenges， 2012.
[3]张奕华.智慧教育与智慧学校理念[J].中国信息技术教育， 2013，（6）：15-17.
[4]U.S. Department of Education Office of Educational Technology.Enhancing Teaching and Learning through Educational Data Mining and Learning Analytics： An Issue Brief[DB/OL]. http：//ed.gov/edblogs/technology/files/2012/03/edm-la-brief.pdf.
