張藝杰 卞廣 吳有濤
【摘 要】隨著我國信息技術(shù)不斷發(fā)展,智慧教育正在推動我國信息化教育發(fā)展進程,同樣也是我國教育發(fā)展的一大趨勢。智慧教育是一個長期、宏大的系統(tǒng)工程。智慧教育能夠?qū)崿F(xiàn)智慧教育、智慧學習、智慧科研、智慧管理、智慧服務等。本文重點以智慧教育體系機構(gòu)作為出發(fā)點,進而探討智慧教育的關(guān)鍵支撐技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】智慧教育;體系架構(gòu);關(guān)鍵技術(shù);技術(shù)創(chuàng)新
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(nèi)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(qū)、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(yī)療、能源等各個領(lǐng)域智慧化不斷深入,教育領(lǐng)域也面臨著前所未有的革命壓力與挑戰(zhàn)。誠然,縱觀西方發(fā)達國家,我國智慧教育發(fā)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(fā)展,構(gòu)建符合我國教育發(fā)展的智慧教育體系框架是我國教育領(lǐng)域需重點面對的問題。
一、智慧教育體系架構(gòu)
智慧教育主要依托于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、無線技術(shù)等一代信息技術(shù)所創(chuàng)造的信息化教育系統(tǒng),也是實現(xiàn)數(shù)字化教育的重要手段,旨在通過當今的數(shù)字教育系統(tǒng)來提高智慧教育水平,實現(xiàn)教育與信息技術(shù)相融合。智慧教育體系架構(gòu)主要包含以下幾點方面:
(一)智慧云中心
構(gòu)建智慧云中心是實現(xiàn)智慧教育的核心任務。智慧云中心需要提供統(tǒng)一身份認證、統(tǒng)一門戶、統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心、統(tǒng)一接口等服務支持,需要整合現(xiàn)有的軟硬件資源,為高校提供網(wǎng)絡安全、資源儲存、數(shù)據(jù)計算等服務,進而實現(xiàn)通用教育集中化管理及信息資源合理分配。通過整合現(xiàn)有的教育軟件系統(tǒng),推動教育應用系統(tǒng)的集成與貫通,構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)環(huán)境、智能信息平臺,為廣大教育者、受教育者提供信息化教育服務。構(gòu)建智慧云中心要有合理的定位、超前的規(guī)劃,保障教學資源、信息、人力、物力、財力等數(shù)據(jù)庫都能夠融入到系統(tǒng)平臺中,進而保障系統(tǒng)教育信息應用能夠順利展開。
(二)構(gòu)建智慧環(huán)境
良好的智慧環(huán)境是實施智慧教育的保障與基礎(chǔ),需要依托于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動技術(shù)等,進而完善智慧教育環(huán)境。智慧環(huán)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(qū)。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?,F(xiàn)有的硬件設(shè)備進行改造與完善,提高校園網(wǎng)絡的性能,以RFID技術(shù)和傳感技術(shù)為基礎(chǔ),建立智慧型教育裝備;②智慧城區(qū):主要是通過信息網(wǎng)絡技術(shù)構(gòu)建教育平臺,進而實現(xiàn)網(wǎng)絡遠程教育和微教育,進而構(gòu)建線上智慧學習環(huán)境,其中包括(線上)智慧美術(shù)館、智慧博物館、智慧公園、智慧教育等,為廣大群眾實現(xiàn)終身學習提供良好條件。
(三)智慧內(nèi)容庫
學習資源是實現(xiàn)智慧教育的基礎(chǔ),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?qū)?,要緊緊圍繞課程內(nèi)容,通過多方渠道整合優(yōu)質(zhì)教育資源,不斷豐富學習資源庫內(nèi)容;②開放課程庫:開放課程庫要堅持開放性理念,建構(gòu)有效、合理、可行的課程資源分享模式。構(gòu)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(xiàn)大規(guī)模訪問在線課程;③管理信息庫:管理信息在智慧內(nèi)容庫中有著重要地位,也是保障信息庫平穩(wěn)運行的保障。通過管理信息庫能夠有效提高管理庫中內(nèi)容,例如更新信息內(nèi)容、剔除陳舊內(nèi)容、內(nèi)容排版等。
二、智慧教育體系關(guān)鍵支撐技術(shù)
(一)提高教育環(huán)境和教育活動的感知性——物聯(lián)網(wǎng)
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(yōu)化教育環(huán)境、豐富教育資源、創(chuàng)新學習方式、降低管理成本、提高管理質(zhì)量。以智慧教室為例,隨著智慧教育不斷發(fā)展,如今一些國內(nèi)廠商紛紛研制出了智慧教室優(yōu)化方案,并且中小學推廣使用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)如今發(fā)展極為迅猛,是實現(xiàn)線上、線下雙重教育的關(guān)鍵性技術(shù)。
(二)加強教育管理、校園決策的智慧性——大數(shù)據(jù)
隨著信息化教育不斷發(fā)展,一些教育數(shù)據(jù)、科研數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)會不斷堆積。大量的數(shù)據(jù)沉淀勢必會對信息化教育產(chǎn)生一定影響。近些年來,我國一些高校已經(jīng)逐漸構(gòu)建立起大數(shù)據(jù)輔助教學的管理模式。以劃動示范大學為例,通過信息系統(tǒng)能夠有效觀測到學生的餐飲消費數(shù)據(jù),如果數(shù)據(jù)低于警戒值系統(tǒng)就會自動發(fā)送短信慰問,詢問學生是否經(jīng)濟過于困難。同時,大數(shù)據(jù)技術(shù)還能夠為學生、教師提供自由發(fā)表言論的空間與機會,特別是當今移動技術(shù)高速發(fā)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(shù)據(jù)平臺把握師生群體的探討動向,并根據(jù)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(gòu)也能夠集中布局,調(diào)整教育經(jīng)費,通過全面采集教育分布數(shù)據(jù)、學生相關(guān)數(shù)據(jù)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(lǐng)域中,云計算相比物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更為成熟?,F(xiàn)如今,云計算已經(jīng)在教育領(lǐng)域廣泛普及。2012年12月我國教育資源服務平臺已經(jīng)正式開通線上運行。在智慧教育中,云計算技術(shù)的功能主要體現(xiàn)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(fā)展進程,緩解信息孤島、重復投資現(xiàn)象。與此同時,通過云計算技術(shù)能夠有效構(gòu)建云學習環(huán)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(jié)束語
智慧教育已經(jīng)成為我國教育領(lǐng)域發(fā)展的一大趨勢,通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)逐漸向教育領(lǐng)域滲透,改變了傳統(tǒng)教育領(lǐng)域的運作模式與生態(tài)環(huán)境。因此,我們必須要面對智慧教育帶來的挑戰(zhàn)、抓住智慧教育帶來的機遇,充分分析智慧教育體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù),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(lǐng)域能夠平穩(wěn)發(fā)展。
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