何曉東
隨著教育信息化日益推進,物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)分析等信息技術(shù)迅猛發(fā)展,為智慧校園的實現(xiàn)提供了技術(shù)保障。在教育信息化的大背景下,所謂“智慧校園”就是在數(shù)字校園的基礎上,建構(gòu)一個智慧的校園學習、工作和生活一體化環(huán)境,這個一體化環(huán)境以各種應用服務為載體,將教學科研、學校管理和校園生活進行充分的融合。
智慧校園把學校里獨立的業(yè)務系統(tǒng)和資源整合為一個方便、快捷、安全的有機整體,打造具有高度服務能力、協(xié)同能力、感知能力的智慧化校園環(huán)境,促進學??焖佟⒖沙掷m(xù)發(fā)展,它將是校園信息化的一種全新形態(tài)。
隨著教育信息化向高級階段發(fā)展,智慧校園將實現(xiàn)傳統(tǒng)管理向智慧管理的過渡。大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧校園中的應用,提高了學校的管理水平。小到日常的管理,大到學校的方針制度的制訂都需要對數(shù)據(jù)進行匯總、分析,進而幫助管理者進行科學決策和全面督導,推動教育信息化,促進教育公平。
例如,校園一卡通和學生信息智能管理。通過一卡通的掃描,進行實時監(jiān)控和定位,對學生進行全方位管理;學生信息智能管理系統(tǒng)除包含基本的個人信息和課程安排等信息外,還提供在線提交作業(yè)、在線討論、在線咨詢、答疑與反饋等個性化服務。為教育管理提供實時業(yè)務支持,從而實現(xiàn)智慧化管理。
智慧教學主要是指將大數(shù)據(jù)分析、人工智能等新技術(shù)引入課堂教學中,創(chuàng)建一個網(wǎng)絡化、數(shù)據(jù)化、協(xié)作型、智慧型的體系,使師生掌握運用信息技術(shù)開展教與學,實現(xiàn)教與學的減負增效,實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂,讓師生之間能夠隨時隨地交流、學習、相互幫助,促進師生智慧發(fā)展。
通過圖文識別、人工智能解題、大數(shù)據(jù)分析等核心技術(shù)與教學教研深度融合,能精準地追蹤學生學習行為軌跡,對師生行為數(shù)據(jù)進行科學采集和分析,實現(xiàn)自適應的精準化教學與個性化學習。例如,智學網(wǎng)的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng),能夠獲取大量的學情數(shù)據(jù),教師可以根據(jù)學情報告來指導教學,有效實現(xiàn)教學質(zhì)量管控。
課堂教學信息化有兩種應用形式,一種是技術(shù)作為工具輔助教學,另一種是技術(shù)作為手段改變教學。很顯然,后者對教育教學的改革才是起到真正變革作用,才是教育信息化2.0的體現(xiàn)。這就需要我們將信息技術(shù)與學科教學進行深度融合,并在融合應用的基礎上創(chuàng)新發(fā)展。
習近平總書記指出,沒有信息化就沒有現(xiàn)代化。從以網(wǎng)絡化、數(shù)字化技術(shù)為代表的教育信息化1.0升級為以智能化、大數(shù)據(jù)為代表的教育信息化2.0,不僅是技術(shù)的提升,更是人類學習的深刻革命。
教育信息化2.0時代,信息技術(shù)和智能技術(shù)將會深度地融合到教育教學全過程,教與學環(huán)境要為師生實時提供服務,才能達到“人人皆學、處處能學、時時可學”的目的。虛擬現(xiàn)實、人工智能等新技術(shù)自然地為教育信息化2.0貼上“智慧”的屬性標簽,諸如基于“三通兩平臺”的泛在的云環(huán)境,包括智慧教室、未來教室等。因此,實現(xiàn)信息技術(shù)與學科教學融合的教育信息化2.0就是智慧校園建設的重要外顯形式。
智慧校園采集各種軟硬件數(shù)據(jù),利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析平臺,對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的分析、處理、匯總并存儲到云端,進而精確指導教師的教育教學和學校的精細化管理。教師已從原來完全靠主觀經(jīng)驗判斷對學生進行認識,逐漸過渡到基于各種數(shù)據(jù)分析作為判斷依據(jù)。
大數(shù)據(jù)的應用將帶來教育生態(tài)的巨大改變。只有技術(shù)越來越融入課堂教學的各個環(huán)節(jié),基于數(shù)據(jù)的各種應用分類更加細化,教育教學數(shù)據(jù)才會更加豐富,使得數(shù)據(jù)對教學過程的作用更加精確,從而有利于教育教學整體的變革發(fā)展。因此,大數(shù)據(jù)在教育行業(yè)應用的逐漸深入,使得教育教學不僅僅關注結(jié)果,更關注過程,這樣的大數(shù)據(jù)將更有利于教育教學質(zhì)量的不斷提高。
目前學校數(shù)字化校園建設基本完善,智慧校園是在數(shù)字化校園基礎上發(fā)展起來的。數(shù)字化校園的完善,為智慧校園的建設提供了基礎設施,使得基于大數(shù)據(jù)的學校智慧建設成為可能。
在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,智慧校園的建設是一個長期的工程,目前各高校和省市級重點中學的智慧校園建設在教育信息化中的成效有目共睹,但縣級區(qū)域的中學,從數(shù)字校園向智慧校園轉(zhuǎn)型的經(jīng)驗相對不足,存在一些問題。
首先,從對智慧校園的概念理解角度來看,存在簡單化、理想化的傾向。很多學校對智慧校園的概念理解不夠全面、不夠準確,甚至還有一定的偏差,從而導致智慧化建設僅僅停留于表面,并未突破數(shù)字化校園的層面。沒有真正理解智慧校園的含義,缺乏理論的指導和技術(shù)的支持。對智慧校園一知半解,例如:認為一卡通實現(xiàn)購物、就餐、借書等一體化功能就是智慧校園,或者認為無線網(wǎng)絡覆蓋全校就是智慧校園。學校的智慧校園建設只是在數(shù)字校園基礎上添加一些功能,不能算真正意義上的智慧校園。
其次,從智慧校園的平臺內(nèi)容角度來看,存在盲目性、重復性的現(xiàn)象。由于建設前缺乏總體智慧規(guī)劃和設計,導致盲目上線各種信息系統(tǒng),不成體系,導致系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)無法共享,跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不能順利流轉(zhuǎn)。另一方面,在智慧校園建設中,智慧學習平臺是智慧校園建設的基礎。智慧學習平臺有一個基本要素就是數(shù)字化學習平臺,很多智慧學習應用系統(tǒng)和國家的一些免費公共資源平臺功能類似。因此,盲目進行智慧校園建設,沒有從學校實際出發(fā),無法實現(xiàn)真正一體化的智慧校園。
再次,從智慧校園的建設角度來看,存在“重硬件建設、輕教學應用”的現(xiàn)象。對智慧校園的研究重點多放在硬件建設上,如過于強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)、云計算等高科技的研究遠遠高于其在教育教學的應用。因此,在學校內(nèi)需要智慧校園的建設人員與使用人員進行協(xié)調(diào)溝通,從而縮小在應用上的差距。這樣才能在最大程度上促進智慧校園建設與應用的協(xié)調(diào)發(fā)展,才能使學校智慧校園的建設達到令人滿意的效果,才能真正實現(xiàn)教與學的智能化。
最后,從智慧校園的應用角度來看,存在“重技術(shù)、輕融合”的現(xiàn)象。無論是多媒體教學還是利用網(wǎng)絡教學,都只是停留在運用高科技產(chǎn)品,技術(shù)在教育教學中的應用還有很多提升空間,信息技術(shù)與教育教學的融合還不夠深入。應用能力水平是智慧校園建設的重要核心,是體現(xiàn)智慧校園建設成效的重要標志。智慧校園若是想實現(xiàn)以用戶為中心的內(nèi)涵式發(fā)展,必須要加強對技術(shù)的學習與應用,并將其進行融合。因此,應鼓勵學校把重點放在信息技術(shù)與教育教學融合方面,通過應用信息技術(shù)提高學校的教育教學水平并促進校園智慧化的轉(zhuǎn)型。
智慧校園建設的持續(xù)推進和創(chuàng)新發(fā)展離不開完善的機制與健全的保障。在智慧校園的建設過程中,學校應當充分利用自有資源和社會各類資源,建立并完善各種保障機制,包括:以校長為組長的建設領導小組、完備的管理制度和激勵機制以及建設和運營維護的經(jīng)費等,強力保障智慧進程的穩(wěn)步順利推進。
(1)嘗試大數(shù)據(jù)分析體驗智慧化學習方式
“十二五”以來,各地普通中學的信息化水平大大提高,為全程化、多維度采集教學過程中的數(shù)據(jù)創(chuàng)造了良好的條件。目前很多免費的智能化應用,如問卷星、智學網(wǎng)等都是面向在線測試、作業(yè)、日??荚嚨膫€性化系統(tǒng),可以實時采集教學過程中的數(shù)據(jù)。課前、課中與課后的教學數(shù)據(jù)的生成,為教學設計、教學組織、學習輔導等教學業(yè)務走向精準化和精細化提供了可靠依據(jù)。
大數(shù)據(jù)具有重構(gòu)課堂教學流程的潛能,將推動經(jīng)驗主導、整齊劃一、低效重壓的傳統(tǒng)課堂向數(shù)據(jù)把脈、個性化發(fā)展、輕負高質(zhì)的智慧課堂的轉(zhuǎn)型。通過教學大數(shù)據(jù)的多元分析和深度挖掘,能夠?qū)?shù)據(jù)背后的意義和價值清晰地反映出來,進而幫助教師在課前進行精心的備課、課中進行精細的講授和精煉的評估、課后進行精準的輔導。數(shù)據(jù)作為一種新的生態(tài)出現(xiàn)在教學系統(tǒng)中,這一技術(shù)的應用為普通中學的智慧化嘗試提供了有效的途徑。
(2)充分利用免費公共資源平臺體驗智慧化學習系統(tǒng)
普通中學在智慧校園建設初期,可以采用免費公共資源平臺結(jié)合專業(yè)公司建設平臺的模式,尤其是要充分利用好國家公共資源服務平臺。在數(shù)字化校園“三通”的基礎上,運用“兩平臺”的各種應用功能,實踐智慧化的學習系統(tǒng)。例如福建教育資源公共服務平臺就是這樣一個優(yōu)質(zhì)的泛在學習云環(huán)境,它以云計算為基礎,通過信息技術(shù)與學科教學深度融合,搭建涵蓋核心應用的教育云系統(tǒng)、教師空間、共享資源的全新平臺,同時匯聚第三方優(yōu)質(zhì)應用資源,形成全方位、多層次、智能化、個性化的智慧校園學習平臺。普通中學由于資金欠缺,智慧校園建設軟硬件投入比較薄弱,可以以此來實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”與智慧校園的初步融合。
構(gòu)建高素質(zhì)信息化建設師資隊伍,為智慧校園的建設提供人才支持,是智慧校園建設的重要保障之一。然而,現(xiàn)階段中學大多數(shù)智慧校園建設力量主要以專業(yè)公司和中學信息技術(shù)教師為主,而智慧校園應用系統(tǒng)的主要使用者包括學校行政領導和教師,他們的綜合信息化水平高低是直接影響校園智慧化進程的關鍵因素。因此,在學校內(nèi)必須建立一支由校長領導的,以信息技術(shù)教師為領頭羊、各學科教研組中年輕的信息能力強的教師為成員的師資隊伍,并且要為隊伍成員提供專業(yè)化和個性化的培訓,開闊視野,以適應當前信息化發(fā)展的需求,讓他們的綜合信息技術(shù)素養(yǎng)與專業(yè)能力的發(fā)展有機地結(jié)合起來,這支強有力的信息化師資隊伍是智慧校園建設的主要推進者。由此可見,健全人才培養(yǎng)機制,培養(yǎng)一支高水平的信息化團隊勢在必行。
縣級區(qū)域的普通中學從數(shù)字校園向智慧校園的轉(zhuǎn)型才剛剛起步,由于各方面條件有限,智慧化進程任重而道遠,但是隨著教育信息化浪潮風起云涌、日新月異,縣域中學應當順應時代發(fā)展的要求,積極開展智慧校園建設與應用的探索與實踐,讓普通中學也能早日涌動智慧的“云”。