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智慧教育的技術(shù)特征精品(七篇)

時(shí)間:2023-09-27 16:08:31

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來(lái)了七篇智慧教育的技術(shù)特征范文,愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

智慧教育的技術(shù)特征

篇(1)

關(guān)鍵詞:智慧教育;智能教育;智慧校園;電子書(shū)包

中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-8454(2014)01-0010-04

一、引言

物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了教育由信息化向智能化的整體躍升,智慧教育形態(tài)已初現(xiàn)端倪。泛在化的學(xué)習(xí)時(shí)空、個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式、智能化的教學(xué)管理、一體化的教育資源與技術(shù)服務(wù)等智慧教育特征日益凸顯。智慧教育研究已成為當(dāng)前教育信息化領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn),實(shí)施智慧教育戰(zhàn)略已經(jīng)成為破解我國(guó)當(dāng)前教育信息化困境的必然選擇。

二、智慧教育的概念與特征

1.什么是智慧

在中文語(yǔ)境中,智慧是“能迅速、靈活、正確地理解事物和解決問(wèn)題的能力”。[1] 在大部分文獻(xiàn)中,智慧作為哲學(xué)名詞而存在。筆者認(rèn)為哲學(xué)層面的智慧內(nèi)涵有助于我們對(duì)智慧進(jìn)行溯源式的追蹤和探討,但從教育視角來(lái)看,智慧與知識(shí)緊密相關(guān),若能從知識(shí)與智慧的比較分析中明確二者的不同,將具有更為直接的教學(xué)指導(dǎo)價(jià)值。一般認(rèn)為:知識(shí)表現(xiàn)在信息和信息之間的關(guān)系,通常是被公認(rèn)并經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)的是正確的,能指導(dǎo)決策和行動(dòng)的結(jié)構(gòu)化信息,包括事實(shí)、經(jīng)驗(yàn)、技巧。知識(shí)雖然是不斷豐富和發(fā)展的,但其具有靜態(tài)屬性,可以通過(guò)識(shí)記和傳授得以傳承。而智慧是富有洞察力的知識(shí),表現(xiàn)為對(duì)事物發(fā)展的預(yù)判并提前進(jìn)行決策和行動(dòng)。智慧是基于對(duì)知識(shí)的有效整合,其核心要件是思維。智慧無(wú)法通過(guò)識(shí)記習(xí)得,形成智慧的有效途徑是經(jīng)歷和體驗(yàn)。

2.智能教育與智慧教育

從相關(guān)文獻(xiàn)來(lái)看,“智能教育”與“智慧教育”均源自英文“Smart Education”。由于關(guān)注的重點(diǎn)不同,國(guó)內(nèi)學(xué)者在翻譯、引用時(shí)略微產(chǎn)生了差異,在大部分文獻(xiàn)中二者意思相同或相近,但也有一些文獻(xiàn)將“智能教育”譯為“Intelligent Education”。對(duì)于智能教育,主流的觀點(diǎn)主要有三類:一是認(rèn)為智能教育主要是使用先進(jìn)的信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)教育手段的智能化,該類觀點(diǎn)重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)手段,如蔣家付(2011)認(rèn)為智能教育,就是為了全面提高教育質(zhì)量與效率,運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù),對(duì)教育過(guò)程的各種信息進(jìn)行感知、識(shí)別、處理、分析,為教育參與者提供快速?zèng)Q策和反饋評(píng)價(jià)的教育方式。[2]二是認(rèn)為SMART是由自主式(Self-directed)、興趣(Motivated)、能力與水平(Adaptive)、豐富的資料(Resoure enriched),信息技術(shù)(Technology embedded)等詞匯構(gòu)成的合成詞,認(rèn)為智能教育是一種基于學(xué)習(xí)者自身的能力與水平,兼顧興趣,通過(guò)嫻熟的運(yùn)用信息技術(shù),獲取豐富的學(xué)習(xí)資料,開(kāi)展自助式學(xué)習(xí)的教育(李洲浩,2012)。[3]該類觀點(diǎn)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)習(xí)過(guò)程與方法。三是認(rèn)為智能教育是指在傳授知識(shí)的同時(shí),著重培養(yǎng)人們智能的教育。該觀點(diǎn)直指教育目的,與智慧教育異曲同工。關(guān)于智慧教育目前也尚無(wú)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí),國(guó)際學(xué)界鮮有系統(tǒng)深入的研究。以祝智庭(2012)為代表的國(guó)內(nèi)教育信息化權(quán)威學(xué)者提出了較為完整的智慧教育概念。認(rèn)為從教育信息化角度來(lái)看,智慧教育是指運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等新一代信息技術(shù),通過(guò)構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境(Smart Learning Environments),運(yùn)用智慧教學(xué)法(Smart Pedagogy),促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行智慧學(xué)習(xí)(Smart Learning),從而提升成才期望,即培養(yǎng)具有高智能(High-Intelligence)和創(chuàng)造力(Productivity)的人。[4]綜合以上觀點(diǎn),筆者認(rèn)為:智慧教育的手段是新一代信息技術(shù)全面、深入、綜合的應(yīng)用,智慧教育的重點(diǎn)與前提在于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建、智能化系統(tǒng)及產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用,智慧教育的直接目的在于大幅度提高教學(xué)、科研、管理的效率與水平,其本質(zhì)目的在于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新能力、批判思維能力、問(wèn)題解決能力等高階思維能力,即發(fā)展學(xué)習(xí)者的智慧。從智能教育與智慧教育的比較來(lái)看,前者更為強(qiáng)調(diào)技術(shù)手段的智能化,后者更為關(guān)注技術(shù)手段的適宜性,也即智慧地使用技術(shù)從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者形成并發(fā)展智慧。

3.智慧教育的特征

(1)智慧教育的技術(shù)特征

智慧教育在技術(shù)層面是通過(guò)新一代信息技術(shù)如物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),對(duì)教育信息進(jìn)行感知、識(shí)別、捕獲、匯聚、分析,進(jìn)而輔助智能化的教育管理與決策。智慧教育的技術(shù)特征在宏觀層面主要表現(xiàn)為采用面向服務(wù)的SOA軟件架構(gòu)體系,實(shí)現(xiàn)了各類應(yīng)用、數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)流程的有效整合,大大提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性、擴(kuò)充性、可維護(hù)性和易用性。在微觀層面主要表現(xiàn)為對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行感知和智能調(diào)節(jié),對(duì)校園環(huán)境進(jìn)行智能化管理,對(duì)教與學(xué)的過(guò)程進(jìn)行跟蹤與記錄,對(duì)家?;ネㄌ峁┝Ⅲw化的網(wǎng)絡(luò)支持。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中部署了傳感網(wǎng),利用各類傳感器能捕獲并識(shí)別各類學(xué)習(xí)環(huán)境中當(dāng)前的溫度、濕度、照度等物理信息,并根據(jù)預(yù)設(shè),將其調(diào)整為最適宜的狀態(tài),為師生提供最佳的學(xué)習(xí)環(huán)境;通過(guò)傳感網(wǎng)技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)對(duì)重要設(shè)備的位置信息、工作狀態(tài)進(jìn)行捕獲與跟蹤,實(shí)現(xiàn)智能安防和校園智能化管理;通過(guò)部署在教室和其他學(xué)習(xí)環(huán)境中的智能錄播系統(tǒng),可在不打斷正常的教學(xué)秩序的情況下,將師生的教學(xué)實(shí)況自動(dòng)錄制,并實(shí)時(shí)存儲(chǔ)于一體化的資源平臺(tái),學(xué)生可借此進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí),老師可借此進(jìn)行教學(xué)反思和教學(xué)觀摩;智慧環(huán)境實(shí)現(xiàn)了傳感網(wǎng)、有線網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)的無(wú)縫融合,形成了一體化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境,為構(gòu)建家?;ネǖ木G色學(xué)習(xí)社區(qū)提供了有效的技術(shù)支持。

(2)智慧教育的資源特征

云計(jì)算的在教育領(lǐng)域的應(yīng)用推動(dòng)了教育資源建設(shè)、存儲(chǔ)、共享與應(yīng)用模式的變革。智慧教育視域下的資源建設(shè)體現(xiàn)出全新特征。從資源平臺(tái)的建設(shè)理念與技術(shù)模式來(lái)看,首先,資源平臺(tái)的建設(shè)理念正在從產(chǎn)品層次上升至服務(wù)層次,資源平臺(tái)建設(shè)的中心任務(wù)正在從技術(shù)平臺(tái)的搭建轉(zhuǎn)向服務(wù)體系的構(gòu)建;第二,平臺(tái)功能正在從單純的資源存儲(chǔ)與管理轉(zhuǎn)變?yōu)槿葜R(shí)獲取、存儲(chǔ)、共享、應(yīng)用與創(chuàng)新于一體的知識(shí)管理平臺(tái);第三,在運(yùn)作機(jī)制上,Web2.0時(shí)代的以用戶為中心的理念正在逐步體現(xiàn),各種有效的社會(huì)化驅(qū)動(dòng)和信息聚合機(jī)制正在逐步引入,資源平臺(tái)的建設(shè)和應(yīng)用績(jī)效逐步提升;第四,在技術(shù)模式上,正在從傳統(tǒng)的數(shù)字化向智能化方向轉(zhuǎn)變。從資源的表現(xiàn)形式來(lái)看,已從傳統(tǒng)的靜態(tài)、封閉的文本、圖像等素材資源轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)、開(kāi)放、共享的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源、微課資源、幕課資源(MOOCS大規(guī)模開(kāi)放在線課程)、基于社會(huì)化網(wǎng)站(SNN)學(xué)習(xí)資源建設(shè)及電子教材的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等。

(3)智慧教育的教學(xué)特征

新一代信息技術(shù)的應(yīng)用為開(kāi)展多種教與學(xué)的方式提供了可能,智慧教育視域下的教與學(xué)也體現(xiàn)出了嶄新的特征。具體表現(xiàn)在:第一,實(shí)時(shí)、便利的教學(xué)資源獲取及課堂生成性資源的捕獲和存儲(chǔ)。智慧的教學(xué)可根據(jù)實(shí)際需求,在不打斷原有思路的情況下便捷地獲取海量的優(yōu)質(zhì)教育資源,實(shí)時(shí)拓展教學(xué)內(nèi)容,調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、靈活、開(kāi)放的課堂教學(xué)。此外,可將學(xué)生的筆記、課堂問(wèn)答,老師對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行的標(biāo)注、修改等生成性信息實(shí)時(shí)存入資源平臺(tái),為學(xué)生鞏固復(fù)習(xí)、交流經(jīng)驗(yàn),教師專業(yè)成長(zhǎng)提供資源支持; 第二、對(duì)課堂教學(xué)狀態(tài)信息進(jìn)行跟蹤、分析,輔助教學(xué)決策。智慧的教學(xué)可對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)信息進(jìn)行及時(shí)的收集、統(tǒng)計(jì)與分析,輔助教師進(jìn)行教學(xué)決策。同時(shí),可基于教學(xué)反饋信息的分析,進(jìn)行分層教學(xué)、個(gè)性化教學(xué);第三,實(shí)現(xiàn)了自然、高效的課堂互動(dòng)。新一代信息技術(shù)為課堂互動(dòng)提供了有效的技術(shù)支持,實(shí)現(xiàn)了人與技術(shù)、設(shè)備、資源、環(huán)境的多維度互動(dòng),創(chuàng)設(shè)了高效、自然的體驗(yàn)環(huán)境;第四,自主學(xué)習(xí)真正成為主要學(xué)習(xí)方式。智慧環(huán)境下,學(xué)生的主體地位進(jìn)一步凸顯。技術(shù)的發(fā)展提供了高效便捷的互動(dòng)交流,協(xié)作分享的工具,為學(xué)生開(kāi)展自主學(xué)習(xí)提供了有效支持,研究性學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、競(jìng)爭(zhēng)性學(xué)習(xí)將會(huì)易于開(kāi)展;第五,教學(xué)將突破明顯的時(shí)空界限。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟、移動(dòng)終端的普及、移動(dòng)學(xué)習(xí)資源及工具的進(jìn)一步豐富,學(xué)生可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),利用電子書(shū)包、智能手機(jī)等移動(dòng)學(xué)習(xí)終端,隨時(shí)隨地進(jìn)入資源系統(tǒng)點(diǎn)播教學(xué)視頻,下載學(xué)習(xí)資源,開(kāi)展自主學(xué)習(xí)。同時(shí)可隨時(shí)隨地和老師進(jìn)行互動(dòng)交流,獲取幫助,學(xué)生的學(xué)習(xí)不再局限于教室空間和課堂時(shí)間。

三、智慧教育的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

從文獻(xiàn)梳理來(lái)看,目前關(guān)于智慧教育的研究主要聚焦在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建、智能化的教育裝備與應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、學(xué)習(xí)終端產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用等方面,其中以智慧校園建設(shè)及其應(yīng)用研究,電子書(shū)包的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究尤為突出。

1.智慧校園的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

關(guān)于智慧校園(Smart Campus),在理論研究方面,不同學(xué)者從多個(gè)角度對(duì)智慧校園的內(nèi)涵進(jìn)行了解讀。黃榮懷等(2012) 從環(huán)境構(gòu)建的角度,認(rèn)為智慧校園是指一種以面向師生個(gè)性化服務(wù)為理念,能全面感知物理環(huán)境,識(shí)別學(xué)習(xí)者個(gè)體特征和學(xué)習(xí)情景,提供無(wú)縫互通的網(wǎng)絡(luò)通信,有效支持教學(xué)過(guò)程分析、評(píng)價(jià)和智能決策的開(kāi)放教育教學(xué)環(huán)境和便利舒適的生活環(huán)境。因此智慧校園應(yīng)具有以下特征:環(huán)境全面感知;網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫互通;海量數(shù)據(jù)支撐;開(kāi)放學(xué)習(xí)環(huán)境;師生個(gè)。[5] 蔣家傅等(2011)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)兩年的智慧校園項(xiàng)目實(shí)踐,從智慧校園與傳統(tǒng)校園環(huán)境相比較的角度,認(rèn)為智慧校園應(yīng)具備九大特征:融合的網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)環(huán)境;廣泛感知的信息終端;智能的管理與決策支持;快速綜合的業(yè)務(wù)處理服務(wù);個(gè)性化的信息服務(wù);泛在的自主學(xué)習(xí)環(huán)境;智慧的課堂;充分共享、靈活配置的教學(xué)資源平臺(tái);蘊(yùn)含教育智慧的學(xué)習(xí)社區(qū)。[6]也有研究者強(qiáng)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園建設(shè)中的應(yīng)用,如嚴(yán)大虎等(2011)認(rèn)為,智慧校園是把感應(yīng)器嵌入到教室、圖書(shū)館、食堂、供水系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室等各種物體中,并且被普遍連接,形成物聯(lián)網(wǎng),然后將物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來(lái),實(shí)現(xiàn)教學(xué)、生活與校園資源和系統(tǒng)的整合。[7]周彤等(2011)認(rèn)為,智慧校園是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧化的校園工作、學(xué)習(xí)和生活一體化環(huán)境,這個(gè)一體化環(huán)境以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體,將教學(xué)、科研、管理和校園生活進(jìn)行充分融合。[8]可見(jiàn),對(duì)智慧校園的解讀,其內(nèi)涵和特征各有不同又趨于一致。總體上認(rèn)為智慧校園是信息技術(shù)高度融合、信息化應(yīng)用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園。智慧校園系統(tǒng)兼有技術(shù)、教育和文化等多重屬性。

在實(shí)施方面,南京郵電大學(xué)聯(lián)合江蘇金智科技于2010年實(shí)施了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園建設(shè)方案。南郵智慧校園依托數(shù)據(jù)平臺(tái)、身份平臺(tái)、門戶平臺(tái)、GIS平臺(tái),建立公共的信息標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行數(shù)據(jù)融合、服務(wù)融合、網(wǎng)絡(luò)融合,實(shí)現(xiàn)了分散、異構(gòu)的應(yīng)用和信息資源整合。目前南郵智慧校園已經(jīng)上線運(yùn)行(http:///ccs/main/loginIndex.do)。為師生提供管理、教學(xué)、科研、生活、感知等五大類服務(wù);浙江大學(xué)與中國(guó)電信于2011年7月簽署了“智慧校園”戰(zhàn)略合作協(xié)議,計(jì)劃在未來(lái)5年里協(xié)助浙大建設(shè)“智慧校園”項(xiàng)目。該項(xiàng)目將基于物聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù),建設(shè)浙江大學(xué)統(tǒng)一的移動(dòng)辦公平臺(tái)、信息平臺(tái)、校園一卡通平臺(tái)等智慧校園應(yīng)用,并憑借感知、智能、挖掘、控制等各種信息化技術(shù),建成安全監(jiān)控、平安校園網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)建設(shè)、自助圖書(shū)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等。此外西南大學(xué)、成都大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等幾十所高校正在籌劃、實(shí)施智慧校園建設(shè)。在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域,筆者所在的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程建設(shè)項(xiàng)目,在國(guó)內(nèi)產(chǎn)生了一定影響。該項(xiàng)目是由佛山市政府于2010年啟動(dòng)的“四化融合,智慧佛山”重點(diǎn)示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目面向基礎(chǔ)教育,創(chuàng)新性地采用政、產(chǎn)、學(xué)、研合作模式,整合多方優(yōu)勢(shì)力量,歷經(jīng)兩年多的研發(fā)、實(shí)施,開(kāi)發(fā)了智慧校園教育云資源平臺(tái)、智能管理系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、家校通系統(tǒng)、智慧文化系統(tǒng)等智慧校園應(yīng)用系統(tǒng);研制了電子書(shū)包、電子課桌、智慧講臺(tái)等多個(gè)教育產(chǎn)品;建立了智慧教室、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)功能場(chǎng)室;取得了多項(xiàng)專利成果。該項(xiàng)目已于2012年通過(guò)政府驗(yàn)收并上線運(yùn)行(http://),是國(guó)內(nèi)目前較為系統(tǒng)、完整,且已投入使用的智慧校園解決方案。

2.電子書(shū)包的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

臺(tái)灣地區(qū)在2002年就有比較完整的電子書(shū)包計(jì)劃;2003年,香港10 所小學(xué)正式推行“電子書(shū)包”試驗(yàn)計(jì)劃,經(jīng)過(guò)一年試驗(yàn),“電子書(shū)包” 計(jì)劃效果良好, 開(kāi)始向全港1000 多所中小學(xué)推廣。在內(nèi)地,早在2001年,北京伯通科技公司生產(chǎn)的“綠色電子書(shū)包”已經(jīng)通過(guò)了教育部的認(rèn)證,并在北京、上海等4 個(gè)城市試推廣;2003 年,上海金山區(qū)金棠小學(xué)已開(kāi)始試用電子書(shū)包代替?zhèn)鹘y(tǒng)書(shū)本教材;2011年11月,作為國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃在上海先行先試的部市合作項(xiàng)目之一,虹口區(qū)推廣電子書(shū)包項(xiàng)目;南京從2012年試點(diǎn)電子書(shū)包進(jìn)課堂,目前全市有21所中小學(xué)成為試點(diǎn)學(xué)校;2012年,廣州四所學(xué)校的千余名學(xué)生開(kāi)始試用電子書(shū)包;佛山南海南光中英文學(xué)校從2009年開(kāi)始在一年級(jí)新生的英語(yǔ)課程中推行電子書(shū)包;佛山市禪城區(qū)“智慧校園“示范工程的四所示范學(xué)校也于2011年開(kāi)始試用電子書(shū)包,目前已經(jīng)取得較好成效。目前電子書(shū)包在全國(guó)的中小學(xué)校應(yīng)用遍地開(kāi)花,除上述城市外,重慶、青島、寧波、山西、陜西等地都開(kāi)展了電子書(shū)包試點(diǎn)項(xiàng)目。目前關(guān)于電子書(shū)包的研究和應(yīng)用主要還是面向基礎(chǔ)教育低年級(jí)階段,定位于課堂教學(xué)。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)可能會(huì)與移動(dòng)學(xué)習(xí)相結(jié)合,面向高等教育和社會(huì)教育。

電子書(shū)包雖然廣受重視,但實(shí)際試用效果卻差強(qiáng)人意。電子書(shū)包的推廣和應(yīng)用中還存在諸多問(wèn)題亟待解決。首先是傳統(tǒng)應(yīng)試教育中“逐分”導(dǎo)向與電子書(shū)包的“育人”理念產(chǎn)生沖突,使得電子書(shū)包的大面積推廣遇到障礙;其次,電子書(shū)包的安全、價(jià)格等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題也在一定程度上影響了其推廣;第三,現(xiàn)有電子書(shū)包產(chǎn)品,基本上是由IT企業(yè)主導(dǎo)研發(fā),一線學(xué)校被邊緣化,導(dǎo)致現(xiàn)有產(chǎn)品很難滿足實(shí)際需求;第四,與之配套的優(yōu)質(zhì)電子課本學(xué)習(xí)資源匱乏,使得基于電子的課內(nèi)外學(xué)習(xí)難以全面開(kāi)展;第五,電子書(shū)包涉及硬件終端、應(yīng)用軟件、服務(wù)平臺(tái)、數(shù)字內(nèi)容等諸多方面,使其處于多家政府部門的交叉管理范圍,此外還需要政府、企業(yè)、學(xué)校通力配合,這也在一定程度上影響了電子書(shū)包的大面積使用。

四、智慧教育所面臨的主要問(wèn)題

我國(guó)教育信息化正由初步應(yīng)用融合階段向著全面融合創(chuàng)新階段過(guò)渡。目前關(guān)于智慧教育的研究還處于起始階段,所存在的問(wèn)題也逐漸凸顯。如缺乏專門的研究和管理機(jī)構(gòu),導(dǎo)致系統(tǒng)化的解決方案和應(yīng)用研究較少,多停留在個(gè)別終端產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用;缺乏統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,導(dǎo)致各系統(tǒng)、各產(chǎn)品間的兼容困難,難以真正發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢(shì),阻礙了智慧教育的發(fā)展和應(yīng)用;缺乏有效的政、產(chǎn)、學(xué)、研合作機(jī)制,難以整合優(yōu)勢(shì)資源,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),不利于有關(guān)成果的大面積推廣和應(yīng)用;現(xiàn)有產(chǎn)品和技術(shù)多為企業(yè)在各自已有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的轉(zhuǎn)型應(yīng)用,缺乏創(chuàng)新和核心成果孵化平臺(tái)與基地,新技術(shù)、新設(shè)計(jì)難以有效轉(zhuǎn)化為教育服務(wù);完整健康的產(chǎn)業(yè)鏈仍沒(méi)有形成,難以實(shí)現(xiàn)智慧教育產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。?筅

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篇(2)

【關(guān)鍵詞】職業(yè)學(xué)校;智慧校園;信息技術(shù)

【中圖分類號(hào)】G717 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1005-6009(2017)28-0017-04

【作者簡(jiǎn)介】謝傳兵,江蘇省教科院職業(yè)教育與終身教育研究所(南京,210013)助理研究員,主要研究方向?yàn)閷I(yè)課程與教學(xué)論、教育信息化、教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)。

為全面深入地推進(jìn)全省職業(yè)教育信息化建O、管理與應(yīng)用水平,江蘇省教育廳、財(cái)政廳于2016年年初,在全國(guó)首次以政府部門文件的方式提出推進(jìn)以“智慧校園”建設(shè)為主題的教育信息化建設(shè)工程。該文件明確提出,在“十三五”期間,全省重點(diǎn)支持建設(shè)一批職業(yè)學(xué)校智慧校園,并從內(nèi)涵解釋的角度給出了智慧校園建設(shè)的總體發(fā)展要求:在特征狀態(tài)方面,要充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢(shì),促進(jìn)信息技術(shù)與職業(yè)教育教學(xué)的深度融合;在育人效果方面,要提高職業(yè)學(xué)校師生員工的信息技術(shù)職業(yè)素養(yǎng),創(chuàng)新教育教學(xué)模式,提高教學(xué)質(zhì)量;在學(xué)校管理方面,要再造管理流程,提升校園文化生活品質(zhì),拓展對(duì)外服務(wù)的范圍;在事業(yè)發(fā)展方面,要以智慧化引領(lǐng)學(xué)校現(xiàn)代化發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)校的核心競(jìng)爭(zhēng)力,為職業(yè)院校培養(yǎng)高素質(zhì)勞動(dòng)者和技術(shù)技能人才提供信息化支撐和保障。對(duì)于職業(yè)院校而言,這樣的一個(gè)文件給出了一個(gè)美好的愿景和系列要求,至于智慧校園的核心概念和基本特征,以及建設(shè)實(shí)踐進(jìn)程中的關(guān)鍵問(wèn)題,依然需要具體研究和落實(shí)。本文試就職業(yè)院校智慧校園建設(shè)的幾個(gè)本質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行探討。

一、智慧校園建設(shè)的概念分析

(一)概念的提出

在國(guó)內(nèi),第一個(gè)提出“智慧校園”這一概念的是浙江大學(xué)。2010年,在信息化“十二五”規(guī)劃中,浙江大學(xué)提出要建設(shè)一個(gè)“令人激動(dòng)”的“智慧校園”:無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、融合創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)科研、透明高效的校務(wù)治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。值得贊譽(yù)的是,這一概念在提出之初,就從技術(shù)服務(wù)的角度提出了智慧校園與傳統(tǒng)物理校園和數(shù)字校園在功能與服務(wù)效果上的不同,這個(gè)概念的內(nèi)涵既界定了作為特殊狀態(tài)的“校園”本質(zhì),也界定了技術(shù)學(xué)視野下“智慧”的基本特征。其“整合”的特征,既包含了“智慧校園”必須以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的智慧化特征,也明確了校園工作、學(xué)習(xí)和生活一體化、智慧化的環(huán)境。這個(gè)一體化環(huán)境以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體,將教學(xué)、科研、管理和校園生活進(jìn)行充分融合。其后,從2011年至今,有很多高校也提出了“智慧校園”的概念,在內(nèi)涵解釋與現(xiàn)象描述上,更多地側(cè)重于從技術(shù)角度進(jìn)行補(bǔ)充和完善。

(二)“智慧”的性質(zhì)

對(duì)于智慧校園的“智慧”,學(xué)者及一線的教育實(shí)踐者多有不同的理解,最終導(dǎo)致對(duì)“智慧校園”的多重理解。黃榮懷等提出的“智慧學(xué)習(xí)環(huán)境”的概念具有較高的共識(shí)性,認(rèn)為智慧校園(Smart Campus)應(yīng)具有以下特征:環(huán)境全面感知、網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫互通、海量數(shù)據(jù)支撐、開(kāi)放學(xué)習(xí)環(huán)境、師生個(gè)。

從數(shù)字校園向智慧校園發(fā)展的轉(zhuǎn)變過(guò)程中,很多人都從Smart Campus或者從Intelligent Campus這個(gè)角度出發(fā),認(rèn)為其本質(zhì)特征是一種“智能化”,基于這種理解的智慧校園建設(shè)行動(dòng),更多地側(cè)重于技術(shù)本身的發(fā)展,從而忽視學(xué)校發(fā)展中的人的核心地位和思想理念的變革,把教育改革與發(fā)展的核心定位為對(duì)技術(shù)系統(tǒng)的升級(jí)與應(yīng)用。對(duì)智慧校園的這種理解本身并沒(méi)有錯(cuò)誤,但這肯定只是一個(gè)側(cè)面,沒(méi)有對(duì)智慧校園進(jìn)行更為宏觀的、整體的理解。

也有人認(rèn)為,智慧校園應(yīng)該更加強(qiáng)調(diào)Wisdom(智慧性),認(rèn)為“Smart Campus”過(guò)于側(cè)重當(dāng)前學(xué)校信息化建設(shè)問(wèn)題的解決和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,因?yàn)樽钤邕@個(gè)概念就是從網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提出來(lái)的,而“Wisdom Campus”比較側(cè)重于校園建設(shè)更深層次的、更長(zhǎng)遠(yuǎn)的Smart,更加有利于長(zhǎng)期發(fā)展的思考、規(guī)劃和相關(guān)的舉措。這種理解對(duì)于放眼未來(lái)而言極具方向與引領(lǐng)意義,但對(duì)于當(dāng)下的建設(shè)推進(jìn)來(lái)說(shuō),系統(tǒng)性要求更高,執(zhí)行難度更大。

(三)“智慧”的意義

基于這個(gè)時(shí)代的職業(yè)學(xué)校智慧校園,必然內(nèi)在地包含著:在宗旨上以面向師生個(gè)性化服務(wù)為核心;在目標(biāo)上以促進(jìn)教育改革、提高教育教學(xué)質(zhì)量為重點(diǎn);在技術(shù)上以多種信息技術(shù)為支撐,能全面感知物理環(huán)境,識(shí)別學(xué)習(xí)者個(gè)體特征和學(xué)習(xí)情景,提供無(wú)縫互通的網(wǎng)絡(luò)通信;在功能上有效支持教育教學(xué)過(guò)程分析、評(píng)價(jià)和智能決策,開(kāi)放的教育教學(xué)環(huán)境和便利舒適的生活環(huán)境。

從數(shù)字校園發(fā)展到智慧校園,不僅僅是概念與形態(tài)的變化,更是一種基本性質(zhì)的轉(zhuǎn)變。相對(duì)而言,智慧校園更加強(qiáng)調(diào)多種校園服務(wù)的融合與創(chuàng)新。所以我們對(duì)智慧校園應(yīng)該有新的認(rèn)識(shí),不能把它等同于數(shù)字校園,也不能硬給普通數(shù)字校園貼上智慧校園的標(biāo)簽。討論智慧校園的概念問(wèn)題,是智慧校園建設(shè)初期非常重要的問(wèn)題。但這個(gè)概念本身并不是最重要的,而是要通過(guò)概念的討論,來(lái)明晰在這個(gè)時(shí)代提出職業(yè)學(xué)校智慧校園的意義和內(nèi)涵所在,討論概念及其背后的意義與內(nèi)涵,是通過(guò)復(fù)雜的思考來(lái)引導(dǎo)簡(jiǎn)單的行動(dòng)。把智慧校園的要求說(shuō)得太低了,缺乏實(shí)際的指導(dǎo)意義;把智慧校園的要求設(shè)計(jì)太高太遠(yuǎn)了,更容易讓一個(gè)不切實(shí)際的目標(biāo)誤導(dǎo)了智慧校園建設(shè)的方向。如果偏離了職業(yè)學(xué)校現(xiàn)狀與國(guó)家發(fā)展職業(yè)教育的現(xiàn)實(shí)需求,有可能導(dǎo)致有限資源的巨大浪費(fèi),使智慧校園發(fā)展誤入歧途,走進(jìn)一個(gè)“沉沒(méi)資本”的陷阱。

二、智慧校園建設(shè)的重點(diǎn)任務(wù)

信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展特別是職業(yè)教育發(fā)展的影響應(yīng)該是革命性的,這在相關(guān)文件中早有論述。但這種影響,不應(yīng)該是單向的,而是互動(dòng)、交互和生成的。其中職業(yè)教育自身的革命與信息技術(shù)發(fā)展的互動(dòng)性,將會(huì)成為智慧校園建設(shè)進(jìn)程中的一種顯性特征。因?yàn)閺?qiáng)調(diào)職業(yè)教育發(fā)展理念、思路與路徑的變革,所以與信息技術(shù)應(yīng)用之間的融合、創(chuàng)新,將會(huì)是智慧校園建設(shè)進(jìn)程中的一個(gè)難點(diǎn)。

從通常的理解出發(fā),智慧校園(其實(shí)在此處理解為“智慧學(xué)?!币苍S更有啟發(fā)意義)包括很多相互關(guān)聯(lián)的功能模塊或者說(shuō)由很多具體的功能模塊組成,例如智慧教室(課堂)、智慧(虛擬)實(shí)訓(xùn)室、智慧校企通、智慧節(jié)能等。對(duì)于現(xiàn)階段的職業(yè)學(xué)校而言,最為重要的是要通過(guò)智慧校園建設(shè)改革師生關(guān)系、校企關(guān)系、產(chǎn)學(xué)關(guān)系。

在師生關(guān)系上,要從根本上落實(shí)以學(xué)生為主體的理念,通過(guò)整合的環(huán)境為學(xué)生提供個(gè)性化服務(wù)。建設(shè)的重點(diǎn)就是要研究和嘗試怎么構(gòu)建無(wú)縫學(xué)習(xí)平臺(tái)(如“人人通”等),本質(zhì)上是將單一的物理學(xué)習(xí)空間轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢韺W(xué)習(xí)空間和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間并存,使教師、學(xué)生能基于“學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)”開(kāi)展學(xué)習(xí)。把課內(nèi)與課外、理論與實(shí)踐、校內(nèi)與校外等順暢地連接起來(lái),用一些成熟的、穩(wěn)定的、低成本甚至是免費(fèi)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)師生之間、生生之間、不同時(shí)空之間的充分互動(dòng),真正形成學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)?!皩W(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)”一方面是使用網(wǎng)絡(luò)來(lái)支持學(xué)習(xí),另一方面是建立學(xué)習(xí)中的網(wǎng)絡(luò)。連通主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)包括創(chuàng)建連接和發(fā)展網(wǎng)絡(luò),知識(shí)存在于這個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)絡(luò)本身就是學(xué)習(xí)的過(guò)程。正式、非正式學(xué)習(xí)環(huán)境一方面支持學(xué)習(xí)者基于網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展自主學(xué)習(xí),另一方面支持學(xué)習(xí)者建立網(wǎng)絡(luò)連接,通過(guò)不斷優(yōu)化內(nèi)外網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)個(gè)體學(xué)習(xí)發(fā)展。

在校企關(guān)系上,就是要立足產(chǎn)教融合的理念,改善校企合作、工學(xué)結(jié)合的效果。基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)重新設(shè)計(jì)校企合作的途徑與項(xiàng)目,讓校企合作的成本降下來(lái),使得校企合作更為簡(jiǎn)化、易行,共享學(xué)習(xí)資源、共建研發(fā)與培訓(xùn)項(xiàng)目、共生教育與生產(chǎn)智慧。在職業(yè)學(xué)校的智慧校園建設(shè)中,各個(gè)領(lǐng)域和側(cè)面的校企合作平臺(tái)建設(shè)是最核心的要求,沒(méi)有良好的校企合作空間、途徑與成效,肯定不是一個(gè)合格的職業(yè)學(xué)校智慧校園。

在產(chǎn)學(xué)關(guān)系上,探索有效的途徑,基于多角度、多功能的校企合作平臺(tái),將生產(chǎn)與學(xué)習(xí)相互融合起來(lái),這是智慧校園建設(shè)要解決的最重要的問(wèn)題。在傳統(tǒng)的物理環(huán)境下,學(xué)校無(wú)論如何加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),都不可能完全解決大面積的高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)培訓(xùn)問(wèn)題。因?yàn)楦黝惼髽I(yè)的資源是有限的,學(xué)校硬件環(huán)境的投入更是有限的,無(wú)論哪個(gè)方面都無(wú)法解決人才培養(yǎng)的規(guī)模與質(zhì)量問(wèn)題。要利用虛擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù),共同建立虛擬企業(yè)、虛擬車間、虛擬場(chǎng)景、虛擬生產(chǎn)、虛擬崗位等,與物理空間的實(shí)訓(xùn)環(huán)境共同構(gòu)成生產(chǎn)與學(xué)習(xí)的融合環(huán)境。

當(dāng)然,對(duì)于不同的職業(yè)學(xué)校而言,其辦學(xué)定位與專業(yè)特色各有不同,全面建設(shè)智慧校園與形成特色專長(zhǎng)以解決學(xué)校發(fā)展的全面問(wèn)題與特殊問(wèn)題一樣重要。最為可行的辦法是強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì),基礎(chǔ)設(shè)施整體建設(shè),重要項(xiàng)目分步實(shí)施。在推進(jìn)過(guò)程中,不僅要考慮構(gòu)建統(tǒng)一的技術(shù)系統(tǒng),更重要的是要制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行頂層設(shè)計(jì),尋求系統(tǒng)整合方案。要確定有限目標(biāo),分步驟實(shí)施,考慮不同建設(shè)項(xiàng)目的需求和業(yè)務(wù)流程特點(diǎn),制訂合理的分步實(shí)施計(jì)劃。

三、智慧校園的技術(shù)支持

與過(guò)度強(qiáng)調(diào)智慧校園的技術(shù)方案一樣,過(guò)度強(qiáng)調(diào)學(xué)校核心業(yè)務(wù)發(fā)展目標(biāo)而回避技術(shù)支持的系統(tǒng)性也是一種固執(zhí)己見(jiàn)。因?yàn)橹腔坌@本身就是信息技術(shù)與教育教學(xué)融合發(fā)展的結(jié)合體。

華東師范大學(xué)的祝智庭教授(團(tuán)隊(duì))曾經(jīng)就數(shù)字校園向智慧校園的轉(zhuǎn)化,提煉出智慧校園環(huán)境的十大特征:第一,位置感知:感知學(xué)習(xí)者的物理位置。第二,情境感知:探測(cè)學(xué)習(xí)者在不同場(chǎng)景以及他與誰(shuí)在什么時(shí)間、地點(diǎn)做什么。第三,社會(huì)感知:感知個(gè)人與他人之間的社會(huì)關(guān)系。第四,互操作性:不同學(xué)習(xí)資源、服務(wù)和平臺(tái)之間的互聯(lián)互通。第五,無(wú)縫連接:在任何設(shè)備進(jìn)行任何連接時(shí),提供持續(xù)的服務(wù)會(huì)話。第六,適應(yīng)性:根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)偏好和需求推送最合適的學(xué)習(xí)資源。第七,泛在性:隨時(shí)隨處通過(guò)與環(huán)境互動(dòng)獲得感興趣的學(xué)習(xí)資源。第八,全程記錄:記錄學(xué)習(xí)歷史數(shù)據(jù),便于數(shù)據(jù)挖掘和深入分析,做出科學(xué)合理的評(píng)價(jià)、建議以及推送相應(yīng)的服務(wù)。第九,自然交互:利用多種感官及肢體語(yǔ)言開(kāi)展人機(jī)互動(dòng),如語(yǔ)音、姿勢(shì)、表情識(shí)別。第十,深度參與:沉浸于技術(shù)豐富環(huán)境中開(kāi)展多向互動(dòng),獲得平常難以企及的體驗(yàn)。這一提煉,既涵蓋了智慧校園環(huán)境中的學(xué)習(xí)與生活現(xiàn)象,也內(nèi)在地包含著一系列整合的技術(shù)應(yīng)用。

這些現(xiàn)象的背后,主要由三層技術(shù)架構(gòu):第一層是云計(jì)算(Cloud Computing),其核心是對(duì)網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器功能進(jìn)行虛擬化,實(shí)現(xiàn)提升性能、橫向擴(kuò)展、分布結(jié)構(gòu)卻能夠減少成本和能耗的目標(biāo);第二層是霧計(jì)算(Fog Computing),即把應(yīng)用終端進(jìn)行虛擬化,能夠真正解決不同終端設(shè)計(jì)獨(dú)立的信息格式的交換問(wèn)題;第三層是群計(jì)算(Swarm Computing),與物聯(lián)傳感技術(shù)相關(guān),在物理環(huán)境中安裝很多聯(lián)網(wǎng)的傳感器,運(yùn)用新穎的求解優(yōu)化組合問(wèn)題的模擬進(jìn)化算法,具有典型的群體智能的特性。從未來(lái)(已經(jīng)到來(lái))的發(fā)展趨勢(shì)看,在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器功能通過(guò)云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬化、終端功能通過(guò)霧計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬化的基礎(chǔ)上,網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)、路由器功能也將逐步實(shí)現(xiàn)虛擬化,亦即軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)技術(shù),例如:I Campus?;谝陨霞糶的智慧校園,其技術(shù)實(shí)現(xiàn)的維度可以歸結(jié)為:科學(xué)的決策系統(tǒng)、實(shí)時(shí)的控制系統(tǒng)、泛在的互聯(lián)系統(tǒng)、便捷的服務(wù)系統(tǒng)、面向服務(wù)的計(jì)算系統(tǒng)、透徹的感知系統(tǒng)。

以上的技術(shù)問(wèn)題,并不可能甚至也并不要求在學(xué)校層面上去系統(tǒng)解決,但忽視這些問(wèn)題顯然會(huì)在智慧校園建設(shè)中產(chǎn)生短視甚至是盲目的行動(dòng)。智慧校園概念從產(chǎn)生的那一天開(kāi)始,就是建立在先進(jìn)的信息技術(shù)基礎(chǔ)之上,而這些技術(shù)隱含著高成本、高投入的必然。支持智慧校園形成與運(yùn)行的技術(shù)要求,必然包括網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)、業(yè)務(wù)智能和大數(shù)據(jù),完全的自我經(jīng)費(fèi)投入或技術(shù)投入。無(wú)論學(xué)校的經(jīng)費(fèi)如何充足(其實(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)證明當(dāng)前職業(yè)學(xué)校的經(jīng)費(fèi)并不充足)都難以滿足,何況整體建設(shè)難度大、建設(shè)周期較長(zhǎng)、成熟案例非常少、建設(shè)與成效顯現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)比較大。在這種情況下,討論技術(shù)支持的問(wèn)題更為必要,至少在建設(shè)智慧校園的進(jìn)程中,必須規(guī)劃設(shè)計(jì)與系統(tǒng)解決好學(xué)校智慧校園建設(shè)的方向與重點(diǎn),強(qiáng)調(diào)基于基本應(yīng)用與特色創(chuàng)新,強(qiáng)調(diào)技術(shù)選擇的成本與收益,強(qiáng)調(diào)技術(shù)共享與邊際效益,在建設(shè)進(jìn)程中不斷立足新技術(shù)來(lái)強(qiáng)化應(yīng)用與實(shí)用,提高智慧校園建設(shè)的功能性、可控性、持續(xù)性與成功率。

四、智慧校園建設(shè)的特色要求

對(duì)于職業(yè)學(xué)校而言,適應(yīng)需求、產(chǎn)教融合是最根本的育人特征,人才培養(yǎng)的不同決定了智慧校園建設(shè)必須有自己的定位。服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才需求,特別是適應(yīng)“中國(guó)智能制造2025”的戰(zhàn)略需求,就必須有更深刻的理解與實(shí)踐變革。新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展是建立于信息化與全球化的融合、3D數(shù)字制造技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)、個(gè)性化和定制化生產(chǎn)方式和生活方式、虛擬化生活等組合的基礎(chǔ)之上的,這種需求不僅給中國(guó)也給全球的技術(shù)技能人才培養(yǎng)模式帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因?yàn)檫@種產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展到最后,實(shí)際上是一場(chǎng)“人的革命”,不僅注重人與人之間的合作、分享、和諧,更重要的是要求具備駕馭數(shù)字化和智能化設(shè)備的人才,以及能研發(fā)或者應(yīng)用更加智能的、生命的、個(gè)性的新材料、新設(shè)備等的創(chuàng)新與應(yīng)用型人才。

在第三次工業(yè)革命背景下,教育特別是職業(yè)教育將面臨更多非傳統(tǒng)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。智慧校園在發(fā)展的生成過(guò)程中就已經(jīng)先后以網(wǎng)絡(luò)教育、游戲化學(xué)習(xí)、虛擬社區(qū)與現(xiàn)實(shí)課堂有機(jī)結(jié)合等新型教育模式呈現(xiàn)出來(lái),在一定程度上消解了傳統(tǒng)的培養(yǎng)時(shí)間和空間概念,實(shí)現(xiàn)了超時(shí)空的學(xué)習(xí)和超時(shí)空的互動(dòng)。隨著職業(yè)教育需求與目標(biāo)的發(fā)展,其建設(shè)必須以更遠(yuǎn)更高的視野來(lái)考量:打破學(xué)校人才培養(yǎng)的一元化格局,構(gòu)建起互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的學(xué)校、家庭、企業(yè)、社會(huì)一體的交互式人才培養(yǎng)體系,形成終身學(xué)習(xí)體系和學(xué)習(xí)型社會(huì)。而這將成為引領(lǐng)職業(yè)學(xué)校智慧校園建設(shè)的特色甚至是本質(zhì)要求。

這一本質(zhì)要求包含著加快學(xué)校觀念的轉(zhuǎn)變:從“學(xué)?!钡健吧鐣?huì)”(在特殊的背景下也可狹義定義為企業(yè))。職業(yè)教育是近代工業(yè)革命的產(chǎn)物,連同其他類型的學(xué)校時(shí)常被隱喻成“工廠”。回到根本上看或者說(shuō)站在教育的理想中看,學(xué)校的本質(zhì)是每一個(gè)個(gè)體生命成長(zhǎng)的重要場(chǎng)所和空間,最本質(zhì)的取向是學(xué)習(xí)、生活與發(fā)展的共同體。正如杰里米?里夫金所說(shuō):“雖然專業(yè)技能和技術(shù)對(duì)于向第三次工業(yè)革命過(guò)渡至關(guān)重要,但是如果教育工作者過(guò)分強(qiáng)調(diào)技術(shù)和技能,而沒(méi)有進(jìn)行更深層次的改變,那就本末倒置。”教育學(xué)正在發(fā)生“由教向不教”的覆性創(chuàng)新,在一定程度上,更包含著教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變:從“教”到“學(xué)”的轉(zhuǎn)變。

就教育和學(xué)習(xí)本身而言,信息技術(shù)的革命性影響,不僅僅體現(xiàn)在具體的教育和學(xué)習(xí)行為上,也不僅僅體現(xiàn)在教育和學(xué)習(xí)的基本制度與結(jié)構(gòu)上,而更應(yīng)該是一種文化的理解?;蛘哒f(shuō),構(gòu)建一種新的學(xué)習(xí)文化將成為學(xué)校乃至于整個(gè)社會(huì)的重要任務(wù)。不管是哪一類哪一級(jí)的教育或?qū)W習(xí),都不再是你花了12年左右的時(shí)間勉強(qiáng)忍受,然后在18或22歲時(shí)欣慰結(jié)束的那種枯燥乏味的活動(dòng)。在21世紀(jì),學(xué)習(xí)是人類的根本。如果目前的趨勢(shì)持續(xù)下去,那么這個(gè)世紀(jì)將會(huì)被稱為“學(xué)習(xí)的世紀(jì)”。

篇(3)

關(guān)鍵詞:智慧教育;智慧環(huán)境;學(xué)習(xí)資源;智慧資源;建設(shè)策略

[中圖分類號(hào)]G40-057 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [論文編號(hào)]1009-8097(2015)04-0027-06[DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2015.04.004

引言

第三次工業(yè)革命帶來(lái)了個(gè)性化、智慧化、遠(yuǎn)程化、定制化、差異化、分散合作、扁平式組織結(jié)構(gòu)等新的教育理念,推動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、3D數(shù)字制造技術(shù)、新型交互媒體等新一代信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用,加速了智慧教育發(fā)展的進(jìn)程。智慧教育是復(fù)雜的系統(tǒng),其包括智慧教學(xué)、智慧學(xué)習(xí)、智慧評(píng)價(jià)、智慧管理、智慧服務(wù)等核心業(yè)務(wù),每個(gè)業(yè)務(wù)的有效開(kāi)展都需要大量的智慧資源或數(shù)據(jù)的支持。傳統(tǒng)的數(shù)字資源盡管形態(tài)多樣、數(shù)據(jù)海量化,卻難以無(wú)縫地支持具有泛在性的智慧學(xué)習(xí)活動(dòng)、深度互動(dòng)與智能開(kāi)放的智慧教學(xué)活動(dòng)、基于學(xué)習(xí)分析的智慧評(píng)價(jià)過(guò)程、可視化的智慧管理和服務(wù),不利于智慧學(xué)習(xí)者的培養(yǎng)。傳統(tǒng)數(shù)字學(xué)習(xí)資源的缺陷主要表現(xiàn)在缺乏情境感知性:難以在多種終端設(shè)備上自適應(yīng)呈現(xiàn);有限的開(kāi)放共享,缺乏深層整合;進(jìn)化缺乏控制,散亂生長(zhǎng);雜亂、冗余,難以動(dòng)態(tài)聯(lián)通。因此,智慧教育的發(fā)展應(yīng)改變目前傳統(tǒng)數(shù)字資源的狀況,實(shí)現(xiàn)資源的智慧化升級(jí)改造,創(chuàng)新智慧資源的使用方式,以滿足教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式智慧化轉(zhuǎn)變的需求,服務(wù)于智慧創(chuàng)造者的培養(yǎng)。

一、智慧資源內(nèi)涵與特征

智慧資源是指以培養(yǎng)具有21世紀(jì)生存技能的智慧創(chuàng)造者為目的,支持智慧學(xué)習(xí)和智慧教學(xué)活動(dòng)的有效開(kāi)展,具有泛在性、情境感知性、聯(lián)通性、進(jìn)化性、多維交互性和個(gè)性化智能推送等核心特征的新型數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。

智慧資源應(yīng)為智慧化的教學(xué)和學(xué)習(xí)提供必需的支撐,彌合正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí),滿足學(xué)習(xí)者智慧化的發(fā)展需求。學(xué)習(xí)者可以不受時(shí)空的限制,獲得符合個(gè)性需求的學(xué)習(xí)資源,走出封閉、僵化的教室,自由徜徉在情境化和社會(huì)化的真實(shí)環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)、共同體學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)和工作場(chǎng)所中的學(xué)習(xí)。智慧資源具有如下七大核心特征:

1.語(yǔ)義聚合與聯(lián)通性

與Web2.0理念下傳統(tǒng)數(shù)字資源的協(xié)同建設(shè)及機(jī)械化地導(dǎo)入導(dǎo)出的管理方式不同,智慧資源所采用的語(yǔ)義網(wǎng)技術(shù)和本體技術(shù)能實(shí)現(xiàn)資源的智能化組織、匯聚、聯(lián)通和管理。如北京師范大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)研究所研發(fā)的學(xué)習(xí)元平臺(tái)引入了語(yǔ)義技術(shù),建立起各類資源之間動(dòng)態(tài)的語(yǔ)義關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)資源、知識(shí)和學(xué)習(xí)者之間的動(dòng)態(tài)連接,形成開(kāi)放、動(dòng)態(tài)、聯(lián)通、進(jìn)化的資源網(wǎng)絡(luò)、社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)和人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了資源的初級(jí)“智慧”。

2.深層開(kāi)放與共享性

以發(fā)展學(xué)習(xí)者智慧為根本目的的智慧教育需要全方位開(kāi)放共享資源的支持。智慧資源的深層開(kāi)放和共享性表現(xiàn)在五個(gè)方面:①資源(庫(kù))的建設(shè)和開(kāi)發(fā)遵循統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)最大規(guī)模的開(kāi)放和共享;②資源的建設(shè)和共享達(dá)到跨地區(qū)、跨省市、跨國(guó)甚至是全球領(lǐng)域的規(guī)模,實(shí)現(xiàn)資源的深層整合與共享應(yīng)用;③資源的使用者由單純的“消費(fèi)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)消者”,其產(chǎn)品是可供開(kāi)放和共享的優(yōu)良資源;④在保留資源原作者版權(quán)的基礎(chǔ)上,任何具有權(quán)限的人能夠獲取、使用、修改和共享資源,促進(jìn)資源的持續(xù)進(jìn)化。

3.進(jìn)化與再生性

智慧教育環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的、開(kāi)放的和動(dòng)態(tài)的生態(tài)系統(tǒng),而智慧資源是該生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵物種之一,具有“有機(jī)體”的核心特質(zhì),即生存、發(fā)展、繁衍、進(jìn)化,遵循優(yōu)勝劣汰的自然法則。智慧資源能夠智能地添加語(yǔ)義描述和標(biāo)注,以用戶的需求為根本動(dòng)力,以外部資源、用戶消費(fèi)資源過(guò)程中的生成信息和根據(jù)語(yǔ)義相關(guān)度自動(dòng)匯聚而成的主題資源圈為養(yǎng)料,實(shí)現(xiàn)進(jìn)化和再生。

4.多終端自適應(yīng)性

智慧資源可以從以下四方面“智慧”地自動(dòng)識(shí)別各種終端設(shè)備,并做出相應(yīng)調(diào)整:①自動(dòng)識(shí)別智能終端性能并相應(yīng)地調(diào)整內(nèi)容;②根據(jù)終端的運(yùn)算能力與操作的便捷性,適應(yīng)性地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)活動(dòng),實(shí)現(xiàn)交互學(xué)習(xí)的自適應(yīng);③根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況,自動(dòng)連接服務(wù)器獲得反饋,或在本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中獲取滿足需求的資源信息;④對(duì)地理位置的自適應(yīng),發(fā)現(xiàn)周邊學(xué)習(xí)者,滿足實(shí)時(shí)交流互動(dòng)的需求。

5.海量與泛在性

隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、情境感知、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)飛速發(fā)展及在教育中的廣泛應(yīng)用,智慧資源呈現(xiàn)出海量化、泛在化的特性。人們?cè)谏睢W(xué)習(xí)和工作的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的信息,并且被各種傳感器和物聯(lián)網(wǎng)便捷地獲取,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將這些信息上傳到云端進(jìn)行分析處理、語(yǔ)義關(guān)聯(lián)和存儲(chǔ)。資源需求者可以在任何時(shí)間與地點(diǎn)通過(guò)智能手機(jī)、平板電腦等智能終端獲取所需資源。

6.個(gè)性化智能推送

在智慧教育環(huán)境中,正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)的界限逐漸模糊。無(wú)論是發(fā)生在教室、博物館、海洋館等室內(nèi)場(chǎng)所的學(xué)習(xí),還是發(fā)生車站、交通工具及田野等室外場(chǎng)所的學(xué)習(xí),都可以利用GPS、RFID等情境感知技術(shù)和傳感技術(shù),智慧感知學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知特征、學(xué)習(xí)風(fēng)格及所處的物理位置、周圍環(huán)境,智能分析學(xué)習(xí)者潛在需要的信息和資源,并進(jìn)行個(gè)性化推送。智慧資源的個(gè)性化推送特征能夠滿足學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求,實(shí)現(xiàn)多樣化、差異化的學(xué)習(xí)方式。

7.多維交互與人機(jī)合一性

隨著可穿戴設(shè)備的智能化、微型化發(fā)展,人與資源之間不再是通過(guò)簡(jiǎn)單的聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)和觸覺(jué)通道進(jìn)行交互,而是通過(guò)語(yǔ)音、動(dòng)作、神態(tài)與媒體、系統(tǒng)和資源進(jìn)行更加自然、輕松、健康地交互。交互不再局限于工具有限的功能,而是由人完全能動(dòng)地主導(dǎo)工具,交互自然而然地發(fā)生,實(shí)現(xiàn)人機(jī)合一。資源之間的交互突破了以往發(fā)生在簡(jiǎn)單、靜態(tài)的獨(dú)立系統(tǒng)之內(nèi)的局限,改變了資源和知識(shí)之間的簡(jiǎn)單樹(shù)形上下位關(guān)系,形成了語(yǔ)義關(guān)聯(lián)和網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通的動(dòng)態(tài)交互關(guān)系。

二、智慧資源建設(shè)體系框架

基于教育云平臺(tái)的智慧資源建設(shè)體系是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、動(dòng)態(tài)變化的系統(tǒng),由“三庫(kù)+六系統(tǒng)”構(gòu)成(如圖1所示)?!叭龓?kù)”指處于教育云端的學(xué)習(xí)資源庫(kù)、開(kāi)放課程庫(kù)和管理信息庫(kù),是構(gòu)成智慧資源體系的基石。學(xué)習(xí)資源庫(kù)和開(kāi)放課程庫(kù)中的內(nèi)容,如文本、圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻教程等都將通過(guò)智能化的處理(如自動(dòng)添加語(yǔ)義描述信息、智能分類和轉(zhuǎn)換、智能匯聚和進(jìn)化),實(shí)現(xiàn)智慧性轉(zhuǎn)變;管理信息庫(kù)不僅存儲(chǔ)完備的教育基礎(chǔ)信息,而且能以智能化和可視化的方式實(shí)現(xiàn)信息的智慧管控?!傲到y(tǒng)”用于實(shí)現(xiàn)資源內(nèi)容從數(shù)字化向智慧化轉(zhuǎn)變,是智慧資源體系的核心部件。

此外,智慧資源的建設(shè)和運(yùn)行還需要以多元的資源建設(shè)與共享機(jī)制(自主建設(shè)、共建共享、公建眾享、購(gòu)買商業(yè)資源)和創(chuàng)新的資源保障與推進(jìn)機(jī)制(管理機(jī)制、知識(shí)產(chǎn)權(quán)機(jī)制、質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制和需求動(dòng)力機(jī)制)為保障,協(xié)同資源建設(shè)中的各個(gè)部門和環(huán)節(jié),保障智慧資源的高效、可持續(xù)建設(shè)。智慧資源體系的資源系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字資源向智慧資源轉(zhuǎn)化的必備條件,包括以下六部分:

1.智慧資源門戶系統(tǒng)

智慧資源門戶系統(tǒng)可以高效匯聚和存儲(chǔ)海量的優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源和用戶信息,為用戶提供多元化、人性化的服務(wù):①建立安全可靠的用戶數(shù)據(jù)中心,提供終身教育身份權(quán)限認(rèn)證和資源需求服務(wù);②門戶下所匯集的資源如同現(xiàn)實(shí)世界中柜臺(tái)上的商品一樣,排放有序、門類齊全、便于檢索;③智慧資源門戶系統(tǒng)支持多終端的自適應(yīng)與同步登陸:④動(dòng)態(tài)記憶和更新用戶的生成數(shù)據(jù),支持教育資源的在線制作、編輯和共享;⑤面向各年齡段、學(xué)科、學(xué)歷的學(xué)生、教師、科研人員、家長(zhǎng)以及社會(huì)公眾提供統(tǒng)一的服務(wù)入口和資源子門戶,并支持殘障人士通過(guò)手勢(shì)、語(yǔ)音等動(dòng)作神態(tài)獲取服務(wù)。

2.智慧檢索導(dǎo)航系統(tǒng)

資源需求者面對(duì)海量的數(shù)字資源時(shí),資源檢索和導(dǎo)航服務(wù)系統(tǒng)功能是否精確、便捷和智能決定了能否為需求者檢索到最合適的資源,滿足其個(gè)性化的需求。智慧檢索導(dǎo)航系統(tǒng)的智慧功能主要體現(xiàn)在以下三方面:①提供多種檢索導(dǎo)航模式:如快捷檢索導(dǎo)航、語(yǔ)義檢索導(dǎo)航、語(yǔ)音與手勢(shì)檢索導(dǎo)航、個(gè)性化定制導(dǎo)航等;②人性化設(shè)計(jì):支持多種語(yǔ)言的檢索與導(dǎo)航,語(yǔ)義相關(guān)的英文和中文資源能被同時(shí)識(shí)別和檢索,為不同文化背景的資源需求者提供便利;為殘障人士提供語(yǔ)音和手勢(shì)檢索功能;通過(guò)圖形圖像檢索信息;智能記憶個(gè)性化檢索,通過(guò)語(yǔ)義關(guān)聯(lián)推薦資源等提升檢索導(dǎo)航的體驗(yàn)性;③高精度檢索:智能保存通過(guò)身份認(rèn)證用戶的所有歷史檢索信息,通過(guò)歷次檢索記錄,進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、動(dòng)態(tài)語(yǔ)義聚合形成個(gè)性化的資源網(wǎng)絡(luò),提升檢索精度。

3.情境感知與個(gè)性化智能推送系統(tǒng)

智慧資源庫(kù)的情境感知與個(gè)性化推送系統(tǒng),主要依據(jù)資源需求者的個(gè)性化認(rèn)知風(fēng)格、學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知特征,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器、智能芯片對(duì)學(xué)習(xí)者的位置信息、活動(dòng)信息、環(huán)境信息進(jìn)行收集。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)挖掘,分析匹配出符合用戶需求的多種形態(tài)、語(yǔ)義關(guān)聯(lián)的資源,然后通過(guò)智能推送平臺(tái)向用戶推送正在需要或潛在需求的個(gè)性化資源。該系統(tǒng)還能夠根據(jù)用戶最近一段時(shí)間所處的環(huán)境、活動(dòng)信息和推送的資源,構(gòu)建出短期內(nèi)用戶的個(gè)性化需求資源庫(kù)。通過(guò)資源推薦、訂閱、分享、關(guān)注和快速檢索的方式,精準(zhǔn)、迅速地實(shí)現(xiàn)資源獲取和有相似個(gè)性需求的群體間共享。

4.資源動(dòng)態(tài)語(yǔ)義匯聚與進(jìn)化系統(tǒng)

智慧資源在數(shù)量上必須呈現(xiàn)海量化,在質(zhì)量上必須能持續(xù)地語(yǔ)義關(guān)聯(lián)和進(jìn)化,在共享上必須進(jìn)行更大規(guī)模的開(kāi)放,以保證為廣大用戶提供和共享高質(zhì)量的資源。資源動(dòng)態(tài)語(yǔ)義匯聚與進(jìn)化系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字資源向智慧資源轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。通過(guò)該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能:①自動(dòng)采集和匯聚數(shù)字資源:包括將用戶對(duì)資源的操作進(jìn)行分析和采集,動(dòng)態(tài)匯聚有用的資源和信息;②智能添加語(yǔ)義描述:引入資源的語(yǔ)義建模技術(shù),構(gòu)建開(kāi)放的學(xué)習(xí)資源本體,對(duì)資源進(jìn)行語(yǔ)義描述和標(biāo)注;③動(dòng)態(tài)語(yǔ)義聚合:在對(duì)資源進(jìn)行語(yǔ)義描述和語(yǔ)義建模的基礎(chǔ)上,運(yùn)用動(dòng)態(tài)語(yǔ)義聚合技術(shù),對(duì)語(yǔ)義相關(guān)資源進(jìn)行自動(dòng)聚合,構(gòu)建聯(lián)通的主題資源網(wǎng)絡(luò);④可持續(xù)聚合進(jìn)化:為避免資源的散亂增長(zhǎng)和進(jìn)化,引入學(xué)習(xí)元平臺(tái)所采用的資源有序進(jìn)化控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)聚合進(jìn)化。

5.資源智能轉(zhuǎn)換與分類系統(tǒng)

目前,數(shù)字資源建設(shè)遵循多元化的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),這不僅造成海量資源大范圍共享困難的局面,而且導(dǎo)致用戶在不同地域或使用不同終端獲取、使用資源存在障礙。智慧資源的智能轉(zhuǎn)換與分類系統(tǒng)從以下三方面可以解決現(xiàn)有問(wèn)題:①對(duì)教育資源進(jìn)行異構(gòu)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,能夠根據(jù)用戶智能終端的硬件配置、操作系統(tǒng)、瀏覽器、文圖聲像播放軟件等配置信息,對(duì)資源格式、大小的智能轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)資源多終端的自適應(yīng),減少資源重復(fù)建設(shè),擴(kuò)大開(kāi)放共享;②根據(jù)先進(jìn)、完整、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù),采用KNN算法等技術(shù),對(duì)各種形態(tài)的資源進(jìn)行智能分類和存儲(chǔ);③智能地對(duì)轉(zhuǎn)換和分類好的資源內(nèi)容進(jìn)行編目,不僅減輕資源管理者的負(fù)擔(dān),而且用戶可以通過(guò)智慧檢索導(dǎo)航系統(tǒng)精準(zhǔn)、快速、高效地獲得和管理所需的不同資源形態(tài)內(nèi)容。

6.資源信息可視化管理系統(tǒng)

智慧時(shí)代下的資源處理、顯示和管理是完全可視化的過(guò)程,直接體現(xiàn)了資源的智慧性。通過(guò)智慧資源信息可視化管理系統(tǒng),可以對(duì)資源進(jìn)行以下的管理:①通過(guò)各種傳感器、智能芯片、物聯(lián)網(wǎng)等感知和傳送的數(shù)據(jù),能夠以可視化的、實(shí)時(shí)的、動(dòng)態(tài)的方式監(jiān)測(cè)各種情境中的學(xué)習(xí)活動(dòng)、人員信息、環(huán)境信息等;②通過(guò)可視化檢索技術(shù),以圖形界面的方式,清晰、直觀、全面地向用戶呈現(xiàn)各類所需的資源和服務(wù);③通過(guò)Flex等資源進(jìn)化的可視化系統(tǒng)技術(shù),直觀地呈現(xiàn)資源進(jìn)化過(guò)程、路徑,以及成長(zhǎng)過(guò)程中不同用戶對(duì)資源的貢獻(xiàn);④通過(guò)資訊可視化技術(shù),使學(xué)習(xí)分析、數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果通過(guò)圖表、儀表盤和可視化面板等直觀的形式呈現(xiàn);⑤用戶終身使用信息的網(wǎng)絡(luò)可視化呈現(xiàn)等。

三、智慧資源的建設(shè)策略

智慧資源的建設(shè)需要以科學(xué)謀劃、頂層設(shè)計(jì)為指導(dǎo),以人本化的建設(shè)理念、多元化的建設(shè)方式、智能化的建設(shè)技術(shù)、創(chuàng)新化的建設(shè)機(jī)制為策略,共同為智慧資源的建設(shè)保駕護(hù)航。

1.人本化的建設(shè)理念

智慧資源的建設(shè)要求改變以往以“技術(shù)為中心”的資源建設(shè)取向,轉(zhuǎn)向“以人為本”、“以用戶為中心”的建設(shè)理念,更加關(guān)注人的體驗(yàn)性,發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)人的教育平等,滿足人的自由發(fā)展。這體現(xiàn)的不僅是資源建設(shè)形式上的智慧轉(zhuǎn)變,更是人類價(jià)值理性的回歸。

2.多元化的建設(shè)模式

目前,我國(guó)廣泛采用的數(shù)字資源共建共享建設(shè)模式,在一定程度上避免了資源的重復(fù)建設(shè),擴(kuò)大了優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源的共享。然而,從根本上而言,資源的共建共享建設(shè)理念所尊重的仍然是協(xié)同建設(shè)者的利益,優(yōu)質(zhì)資源難以突破利益的圍墻實(shí)現(xiàn)更大范圍的共享。由此,陳琳教授提出了政府為投資主體、全民享用資源的“公建眾享”建設(shè)模式,從根本上實(shí)現(xiàn)人人享有優(yōu)質(zhì)資源的權(quán)利。但該模式需要投入巨大的財(cái)力和物力,從我國(guó)目前的國(guó)力及教育財(cái)政支出來(lái)看,有較大難度。企業(yè)不僅擁有大量的資源建設(shè)人才、先進(jìn)的建設(shè)理念和管理運(yùn)營(yíng)模式,而且商業(yè)資本能夠促進(jìn)資源的結(jié)構(gòu)重組和優(yōu)化。因此,智慧資源的建設(shè)應(yīng)該采取多元化的建設(shè)模式,即以“共建共享為主,商業(yè)建設(shè)和公建眾享為輔”的資源建設(shè)模式。保證需求大和基礎(chǔ)性強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)資源實(shí)現(xiàn)公建眾享,滿足絕大多數(shù)人的需求;推進(jìn)具有地方文化特色和特殊需求資源的共建共享,滿足區(qū)域差異的需要;鼓勵(lì)商業(yè)化建設(shè)和運(yùn)作,豐富資源形態(tài)、激活資源建設(shè)活力、提高社會(huì)資源建設(shè)的質(zhì)量。

3.智能化的建設(shè)技術(shù)

先進(jìn)的智能化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字資源向智慧資源轉(zhuǎn)變和發(fā)展的直接動(dòng)力。智慧資源的建設(shè)應(yīng)遵循統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以實(shí)現(xiàn)智慧資源的規(guī)范化建設(shè)和更大規(guī)模的開(kāi)放和共享。智慧資源的進(jìn)化需要數(shù)據(jù)挖掘、語(yǔ)義描述、本體技術(shù)、資源的動(dòng)態(tài)語(yǔ)義聚合技術(shù)、有序進(jìn)化控制技術(shù)、基于規(guī)則的推理技術(shù)、資源語(yǔ)義基因提取技術(shù)等。智慧資源的個(gè)性化推送和智能檢索可為不同的用戶智能提供個(gè)性化的需求服務(wù),需要的技術(shù)有情境感知技術(shù)、學(xué)習(xí)分析技術(shù)、協(xié)同過(guò)濾技術(shù)、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)推理搜索、知識(shí)發(fā)現(xiàn)等技術(shù),實(shí)現(xiàn)將“智能信息推送”和“智能信息拉取”相結(jié)合。此外,智慧資源的分類管理還需要智能分類和智能轉(zhuǎn)換等技術(shù)。

4.創(chuàng)新化的建設(shè)機(jī)制

智慧資源的建設(shè)是龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,既需要先進(jìn)的建設(shè)理念、智能化的技術(shù),還需要?jiǎng)?chuàng)新和完善的建設(shè)機(jī)制,關(guān)乎于所建資源的智慧性、對(duì)智慧教學(xué)活動(dòng)的支持以及資源的可持續(xù)發(fā)展。因此,智慧資源的建設(shè)需要建立完善的質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制、管理機(jī)制和知識(shí)產(chǎn)權(quán)機(jī)制等。

質(zhì)量監(jiān)控上應(yīng)從兩方面實(shí)現(xiàn)對(duì)資源建設(shè)的評(píng)價(jià)和監(jiān)控。一方面,針對(duì)不同的建設(shè)模式制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)指標(biāo),將專家評(píng)審、用戶評(píng)審和建設(shè)者自評(píng)三者結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的人為評(píng)價(jià)。另一方面,為了避免人的主觀因素影響評(píng)價(jià)的客觀性,要采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、學(xué)習(xí)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),對(duì)資源共享程度、被檢索量、生命特征等各個(gè)方面進(jìn)行智能量化,并以可視化的形式呈現(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果。資源管理上,應(yīng)通過(guò)建立區(qū)域內(nèi)語(yǔ)義資源網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和區(qū)域間語(yǔ)義資源網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),對(duì)資源索引目錄進(jìn)行分布式存儲(chǔ)管理,對(duì)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義關(guān)聯(lián)匯集和云存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)資源及其應(yīng)用的動(dòng)態(tài)化管理。在知識(shí)產(chǎn)權(quán)上,我國(guó)需要吸取國(guó)際上普遍認(rèn)可的知識(shí)共享協(xié)議的成功之處,將其本土化,建立智慧資源的知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系;建立健全智慧資源知識(shí)產(chǎn)權(quán)的法律和制度,保障各方權(quán)益;開(kāi)發(fā)和使用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)和控制技術(shù),維護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)等。

篇(4)

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);云計(jì)算;智慧校園

【中圖分類號(hào)】G40-057

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1009-8097(2013)02-0109-06

一 研究緣起及項(xiàng)目背景

1 研究緣起

信息技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了教育觀念和教學(xué)方式的變革。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展,隨時(shí)隨地的師生互動(dòng)、無(wú)處不在的個(gè)性化學(xué)習(xí)、智能化的教學(xué)管理和學(xué)習(xí)過(guò)程跟蹤評(píng)價(jià)、一體化的教育資源與技術(shù)服務(wù)、家校互通的學(xué)習(xí)社區(qū)、師生共同成長(zhǎng)的校園文化等新型“智慧校園”教學(xué)管理模式已展現(xiàn)在人們面前。關(guān)于“智慧校園”的研究已成為當(dāng)前教育信息化領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)。

自從IBM提出“智慧地球”概念后,國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者提“智慧校園”的概念和解決方案。在國(guó)外,具有代表性的實(shí)施案例有韓國(guó)與馬來(lái)西亞。韓國(guó)教育科學(xué)技術(shù)部于2011年6月向總統(tǒng)府遞交了《通往人才大國(guó)之路:推進(jìn)智能教育戰(zhàn)略》提案,并于同年10月了《推進(jìn)智能教育戰(zhàn)略施行計(jì)劃》,提出五大戰(zhàn)略舉措:(1)數(shù)字化教材的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用;(2)在線學(xué)習(xí)常態(tài)化與在線評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建;(3)營(yíng)造教育資源用于公共目的的環(huán)境與加強(qiáng)信息通訊倫理教育;(4)加強(qiáng)教師的智能教育實(shí)踐能力;(5)構(gòu)筑基于云計(jì)算技術(shù)的教育服務(wù)基石。馬來(lái)西亞政府為促進(jìn)教育系統(tǒng)的整體性變革于2006年提出的一項(xiàng)宏偉工程――“智能學(xué)?!保⊿mart School)計(jì)劃,到2010年,馬來(lái)西亞所有的中小學(xué)都將轉(zhuǎn)型為智能學(xué)校。智能學(xué)校實(shí)施計(jì)劃有四項(xiàng)目標(biāo):提供個(gè)人全方位的發(fā)展;注重智能、情緒與身體的發(fā)展;培育科技的素養(yǎng)能力及建立教育民主化制度。在國(guó)內(nèi),有學(xué)者對(duì)“智慧校園”的概念提出了不同的解讀。黃榮懷等認(rèn)為,“智慧校園”是一種智慧的學(xué)習(xí)環(huán)境。還有學(xué)者認(rèn)為,“智慧校園”是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的校園應(yīng)用。在實(shí)施方面,南京郵電大學(xué)于2010年實(shí)施了基于物聯(lián)網(wǎng)的“智慧校園”建設(shè)方案,浙江大學(xué)、西南大學(xué)、成都大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等幾十所高校正在籌劃、實(shí)施智慧校園建設(shè);中國(guó)電信等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商實(shí)施了基于e卡通的“智慧校園”解決方案。目前“智慧校園”解決方案還處于探索階段,在技術(shù)方面,沒(méi)有建立統(tǒng)一的“智慧校園”的系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)規(guī)范;在應(yīng)用方面:物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用處于初級(jí)階段,技術(shù)、業(yè)務(wù)、資源、信息、數(shù)據(jù)與用戶服務(wù)的融合度不夠,沒(méi)有從如何利用信息技術(shù)支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí),如何支持師生互動(dòng)與快速準(zhǔn)確反饋,如何支持教師教學(xué)決策等方面提出有效的解決方案。

本文以作者主持的佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程項(xiàng)目為例,闡述如何采用先進(jìn)的教育理念和物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等先進(jìn)信息技術(shù)構(gòu)建“智慧校園”系統(tǒng),探討“智慧校園”系統(tǒng)的基本特征、系統(tǒng)架構(gòu)、功能模塊、技術(shù)路線和實(shí)施方法等整體解決方案。

2 項(xiàng)目背景

佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程是禪城區(qū)人民政府于2010年9月啟動(dòng)、2012年5月正式上線運(yùn)行的“四化融合、智慧佛山”首批重點(diǎn)示范項(xiàng)目。本項(xiàng)目分別選擇高中(佛山三中)、初中(汾江中學(xué))、小學(xué)(佛山實(shí)驗(yàn)學(xué)校和南莊中心小學(xué))四所不同類型的學(xué)校,建立禪城區(qū)“智慧校園”示范工程試點(diǎn)學(xué)校和示范系統(tǒng)。

禪城區(qū)在教育信息化環(huán)境建設(shè)、教育資源建設(shè)、教師教育技術(shù)能力培訓(xùn)和教育信息化推廣應(yīng)用方面具有良好的基礎(chǔ),是“廣東省推進(jìn)教育現(xiàn)代化先進(jìn)區(qū)”,四所“智慧校園”示范工程學(xué)校具有較高的教育信息化建設(shè)與應(yīng)用水平。但由于信息技術(shù)發(fā)展等歷史原因,項(xiàng)目實(shí)施前,禪城區(qū)教育信息化建設(shè)面臨的主要挑戰(zhàn)在于:

(1)“信息孤島”現(xiàn)象。各個(gè)學(xué)校的信息化應(yīng)用系統(tǒng)采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)規(guī)范不一致,缺乏甚至沒(méi)有數(shù)據(jù)共享關(guān)系和交換途徑,形成“信息孤島”;

(2)信息系統(tǒng)的綜合服務(wù)能力弱,難以實(shí)施綜合業(yè)務(wù)流程和綜合查詢與決策支持;

(3)教育資源存儲(chǔ)分散,數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不同統(tǒng)一,資源共享困難、檢索低效,教育資源的數(shù)量和質(zhì)量難以滿足日常教學(xué)需要;

(4)信息化建設(shè)對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)校管理效率的有效支持不夠。

因此,禪城區(qū)教育信息化建設(shè)需要一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái),統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范來(lái)整合各類信息,實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)各個(gè)信息管理系統(tǒng)的無(wú)縫連接。本項(xiàng)目的實(shí)施,著重在解決以上問(wèn)題方面進(jìn)行探索。

二 智慧校園的內(nèi)涵與特征

“智慧”(wisdom)一詞是指對(duì)事物能迅速、靈活、正確地理解和解決的能力?!爸腔邸笔且粋€(gè)相對(duì)概念,并不局限于人類,任何物體組成的體系都有智慧,只是高低不同。IBM提出的智慧系統(tǒng)特征是3I:即能夠更透徹的感知和度量(Instrumented),更全面的互聯(lián)互通(Interconnected),更深入的智能化(Intelligent)。

關(guān)于“智慧校園”的特征,國(guó)內(nèi)一些學(xué)者提出了不同的解讀。黃榮懷等認(rèn)為,智慧校園(Smart Campus)應(yīng)具有以下五個(gè)特征:(1)環(huán)境全面感知;(2)網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫互通;(3)海量數(shù)據(jù)支撐;(4)開(kāi)放學(xué)習(xí)環(huán)境;(5)師生個(gè)。宗平等人認(rèn)為,“智慧校園”的核心特征主要在三個(gè)方面:一是為廣大師生提供一個(gè)全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺(tái),提供基于角色的個(gè)性化定制服務(wù);二是將基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息服務(wù)融入學(xué)校的各個(gè)應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)和協(xié)作;三是通過(guò)智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺(tái),為學(xué)校與外部世界提供一個(gè)相互交流和相互感知的接口。筆者認(rèn)為,“智慧校園”是信息技術(shù)高度融合、信息化應(yīng)用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園?!爸腔坌@”系統(tǒng)兼有技術(shù)、教育和文化等多重屬性,具有如下9大特征:

(1)融合的網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)環(huán)境。實(shí)現(xiàn)校園有線網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)、傳感網(wǎng)、視頻監(jiān)控網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)的融合和多種信息化應(yīng)用系統(tǒng)的融合,形成一體化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境;

(2)廣泛感知的信息終端。為廣大師生提供一個(gè)全面的智能感知環(huán)境;

(3)快速、綜合的業(yè)務(wù)處理服務(wù)。能夠?qū)虒W(xué)、科研、管理的各種業(yè)務(wù)、信息、數(shù)據(jù)按照基于流程的方式進(jìn)行快速、綜合處理,為廣大師生提供一個(gè)全面綜合業(yè)務(wù)處理與服務(wù)平臺(tái);

(4)智能的管理與決策支持。具有架構(gòu)科學(xué)合理、低耗高效運(yùn)轉(zhuǎn)的學(xué)校智能化管理與決策支持系統(tǒng),能夠?qū)W(xué)校的人、財(cái)、物、活動(dòng)、事件和業(yè)務(wù)流程進(jìn)行感知、識(shí)別、跟蹤、判斷、處理、評(píng)價(jià)與提示指引;

(5)個(gè)性化的信息服務(wù)。能提供基于角色的個(gè)性化信息定制服務(wù);

(6)泛在的自主學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)實(shí)施有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋,借助移動(dòng)學(xué)習(xí)終端和教育云服務(wù)平臺(tái),任何時(shí)間可以在學(xué)校任何地點(diǎn)在線學(xué)習(xí)、互動(dòng)交流和輔導(dǎo)答疑。實(shí)現(xiàn)教育無(wú)處不在,學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地;

(7)智慧的課堂。具有滿足師生個(gè)性化教與學(xué)需求,實(shí)現(xiàn)自主探究、互動(dòng)教學(xué)、協(xié)同學(xué)習(xí)等多種教學(xué)模式,并能對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤與評(píng)價(jià)的智慧課堂;

(8)充分共享、靈活配置的教學(xué)資源平臺(tái)。建有教育云服務(wù)平臺(tái),能實(shí)現(xiàn)教育資源的按需動(dòng)態(tài)分配和技術(shù)服務(wù)的充分共享。具有統(tǒng)一的教育資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和存儲(chǔ)規(guī)范,能實(shí)現(xiàn)教育資源的高效檢索和智能匯聚。能提供海量的優(yōu)質(zhì)教育資源,并與教學(xué)系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接,滿足教學(xué)需求;

(9)蘊(yùn)含教育智慧的學(xué)習(xí)社區(qū)。具有家?;ネǖ臏贤ㄆ脚_(tái)和學(xué)習(xí)社區(qū),教師、學(xué)生、家長(zhǎng)能夠及時(shí)互動(dòng),分享教育經(jīng)驗(yàn)與智慧。能整合各種社會(huì)力量,共同促進(jìn)學(xué)生快速健康成長(zhǎng)。

三 智慧校園系統(tǒng)架構(gòu)

佛山市禪城區(qū)“智慧校園”系統(tǒng)的構(gòu)建是在現(xiàn)有校園網(wǎng)和學(xué)校教育信息化設(shè)施及應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過(guò)應(yīng)用RFID等傳感技術(shù)組建校園物聯(lián)網(wǎng),應(yīng)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組建校園移動(dòng)學(xué)習(xí)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)對(duì)校園內(nèi)的人(教師、學(xué)生、管理者、家長(zhǎng)及其他人員)、財(cái)(學(xué)校經(jīng)費(fèi)、個(gè)人消費(fèi)等)、物(教學(xué)大樓、圖書(shū)館、教室、實(shí)驗(yàn)室和教學(xué)設(shè)備等)和信息(教學(xué)資源、教學(xué)管理信息、學(xué)校公共管理信息、活動(dòng)信息等)進(jìn)行識(shí)別、傳輸、存儲(chǔ)、處理和控制,為師生提供智能化的管理和個(gè)性化的信息服務(wù)。

“智慧校園”系統(tǒng)平臺(tái)采用面向服務(wù)的多層架構(gòu)模式(SOA),將學(xué)校的資源、數(shù)據(jù)、信息和業(yè)務(wù)流程,按照基于服務(wù)的方式整合起來(lái),使平臺(tái)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性、擴(kuò)充性、維護(hù)性和易用性。平臺(tái)總體架構(gòu)如下圖1所示:

智慧校園系統(tǒng)架構(gòu)包括4大體系4個(gè)支撐平臺(tái)和8個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。

4 大體系包括標(biāo)準(zhǔn)體系、安全體系、云平臺(tái)監(jiān)控體系和教育云服務(wù)體系。

1 標(biāo)準(zhǔn)體系

基于教育云的智慧校園標(biāo)準(zhǔn)目前還沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)范。云計(jì)算本身就缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),在云平臺(tái)上運(yùn)行的應(yīng)用系統(tǒng)又千差萬(wàn)別,難以有統(tǒng)一的資源管理、資源、資源應(yīng)用。因此,本系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建首先需要建立一套標(biāo)準(zhǔn)體系。

智慧校園系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)分三個(gè)層次:信息編碼與數(shù)據(jù)交換,軟件開(kāi)發(fā)與集成;硬件環(huán)境;在線應(yīng)用。包括:

(1)建立完整的信息編碼與數(shù)據(jù)規(guī)范體系。采用國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)教育信息化標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的制訂的學(xué)習(xí)技術(shù)系統(tǒng)《體系架構(gòu)與參考模型(CELTS-1)》和《教育資源建設(shè)規(guī)范CELTS-41》等10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)以及《智慧校園示范學(xué)校自定義信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》多種代碼體系相互補(bǔ)充,代碼分層定義,方便用戶分級(jí)選擇輸入信息,同時(shí)支持代碼擴(kuò)充、自定義和更新。

(2)軟件開(kāi)發(fā)采用《GB/T19001ISO 9001在軟件開(kāi)發(fā)、供應(yīng)和維護(hù)中的使用指南》、《計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)文件編制指南(GB/T 8567-1988)》和《角色訪問(wèn)控制標(biāo)準(zhǔn)ANSI INCITS359-2004》等國(guó)際與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

(3)智慧校園硬件設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)。采用中國(guó)教育技術(shù)協(xié)會(huì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的《多媒體教學(xué)環(huán)境工程建設(shè)規(guī)范》。

2 安全體系

智慧校園安全體系建立了包括操作系統(tǒng)級(jí)安全、網(wǎng)絡(luò)級(jí)安全和應(yīng)用級(jí)安全三層安全體系。

(1)操作系統(tǒng)級(jí)安全。在操作系統(tǒng)級(jí),平臺(tái)使用最新的主流Linux操作系統(tǒng),啟用Linux的內(nèi)核防火墻和身份認(rèn)證機(jī)制保障操作系統(tǒng)的安全,基于心跳(Heart Beat)技術(shù)檢測(cè)系統(tǒng)的崩潰并盡可能自動(dòng)恢復(fù)。如果安全服務(wù)系統(tǒng)沒(méi)有收到某一計(jì)算節(jié)點(diǎn)的定時(shí)心跳數(shù)據(jù)流,則說(shuō)明該節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了故障,此時(shí)重新啟動(dòng)該節(jié)點(diǎn),如果不成功就將該節(jié)點(diǎn)排除在計(jì)算之外。

(2)網(wǎng)絡(luò)級(jí)安全。在網(wǎng)絡(luò)級(jí),平臺(tái)使用下列手段保證平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)傳輸安全:使用硬件防火墻保障整個(gè)云平臺(tái)的安全。為了防止教育云平臺(tái)系統(tǒng)被非法侵入,在前端計(jì)算機(jī)安裝雙網(wǎng)卡將內(nèi)部和外部網(wǎng)絡(luò)隔離開(kāi)。在系統(tǒng)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中使用在Internet上沒(méi)有實(shí)際意義的內(nèi)部IP地址,并用IP偽裝(IP Masquerading)和IP端口轉(zhuǎn)送(IP Port Forward)技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換。為了防止云平臺(tái)與用戶之間網(wǎng)絡(luò)通信的被竊取,教育云平臺(tái)采用了基于SSL安全協(xié)議的擴(kuò)展HTTP協(xié)議HTTPS。

(3)應(yīng)用級(jí)安全。在應(yīng)用級(jí),平臺(tái)使用下列手段保證平臺(tái)的應(yīng)用安全:①可信的單點(diǎn)登錄(SSO)。單點(diǎn)登錄是解決門戶系統(tǒng)安全認(rèn)證問(wèn)題的一種理想和有效的認(rèn)證策略,我們采用的CAS(Central Authentication Service)是Yale大學(xué)發(fā)起的一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目,作為智慧校園平臺(tái)的一個(gè)安全而又簡(jiǎn)單的SSO安全實(shí)現(xiàn)。②云平臺(tái)權(quán)限控制。為了防止非授權(quán)用戶的非法入侵和授權(quán)用戶的越權(quán)使用,教育云平臺(tái)進(jìn)行各種級(jí)別的權(quán)限控制,并具備審核功能,自動(dòng)記錄用戶訪問(wèn)的情況和操作過(guò)程,以備日后查詢。

系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中,由于不同身份的用戶其業(yè)務(wù)處理邏輯不同,如果單獨(dú)為每類用戶開(kāi)發(fā)與之工作相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序,無(wú)疑將十分復(fù)雜,也不利于以后的維護(hù)工作。為控制系統(tǒng)信息的閱讀范圍和業(yè)務(wù)辦理權(quán)限,系統(tǒng)將用戶劃分為不同的角色,不同的用戶角色具有不同的系統(tǒng)操作權(quán)限和查詢權(quán)限,通過(guò)權(quán)限控制為不同身份的用戶賦予與之身份對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)操作,屏蔽不能執(zhí)行的操作調(diào)用,以此實(shí)現(xiàn)分工負(fù)責(zé)。系統(tǒng)用戶按照其職務(wù)、業(yè)務(wù)類別、管轄區(qū)域,被授予不同的操作權(quán)限。操作權(quán)限包括數(shù)據(jù)庫(kù)(表)操作限制、業(yè)務(wù)模塊操作限制、地理范圍限制、數(shù)據(jù)讀寫操作的限制等。平臺(tái)采用專業(yè)的用戶細(xì)分,針對(duì)教育系統(tǒng)的獨(dú)特性,研發(fā)出一套專業(yè)的用戶系統(tǒng),將用戶根據(jù)教育部門,學(xué)校,地區(qū),身份,角色,崗位,職位,科目,年級(jí),班級(jí)等分類歸檔,并賦予不同功能和權(quán)限,同時(shí),云教育的用戶將終身有效。

系統(tǒng)也采用嚴(yán)格的權(quán)限和隱私設(shè)置,用戶可為自己的內(nèi)容和上傳的資料快速設(shè)置或詳細(xì)設(shè)置讀寫權(quán)限。詳細(xì)設(shè)置可將權(quán)限賦予指定地區(qū)、身份、年級(jí)等細(xì)分用戶和指定好友等。同時(shí)還為用戶提供私密保護(hù),設(shè)置為私密的信息,除了用戶本人,其他任何人包括平臺(tái)管理員也無(wú)法查看到該信息,最大程度地保護(hù)了用戶的隱私。

3 云平臺(tái)監(jiān)控體系

云平臺(tái)監(jiān)控體系建立了包括教育云平臺(tái)訪問(wèn)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、用戶數(shù)統(tǒng)計(jì)分析、功能模塊訪問(wèn)統(tǒng)計(jì)分析、用戶使用習(xí)慣統(tǒng)計(jì)分析、用戶在線時(shí)間統(tǒng)計(jì)分析、流量統(tǒng)計(jì)分析等完整的平臺(tái)使用監(jiān)控策略。

4 教育云服務(wù)體系

教育云服務(wù)體系以教育資源共享為核心形成多層次的服務(wù)體系:

(1)基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(Infrastructure as a service)

平臺(tái)以服務(wù)的形式提供虛擬硬件資源和服務(wù)器租用等,使教育相關(guān)部門無(wú)需購(gòu)買服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備,只需通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)租賃即可搭建自己的應(yīng)用系統(tǒng)。

(2)平臺(tái)即服務(wù)(Platform as a service)

平臺(tái)能提供完善的平臺(tái)即服務(wù)功能,包括云應(yīng)用支撐服務(wù)、云系統(tǒng)支撐服務(wù)和智慧校園云服務(wù)總線。平臺(tái)通過(guò)提供二次開(kāi)發(fā)接口、教育軟件定制接口等功能以及開(kāi)放式的支撐服務(wù)功能,提供完善的應(yīng)用服務(wù)引擎和應(yīng)用編程接口,用戶能通過(guò)應(yīng)用服務(wù)引擎,構(gòu)建相應(yīng)的教學(xué)應(yīng)用。

(3)軟件即服務(wù)(software as a service)

智慧校園服務(wù)平臺(tái)的用戶和客戶端軟件均能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器來(lái)使用云平臺(tái)上的各類在線服務(wù),用戶不必另行購(gòu)買軟件,平臺(tái)能提供完善的軟件即服務(wù)功能。

本平臺(tái)通過(guò)集成三個(gè)層次的服務(wù),能全方位滿足各級(jí)學(xué)校各類服務(wù)的需要。4個(gè)支撐平臺(tái)包括云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施支撐平臺(tái)、云系統(tǒng)支撐服務(wù)平臺(tái)、智慧校園服務(wù)總線和云應(yīng)用支撐服務(wù)平臺(tái)。

①云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施支支撐平臺(tái)。包括底層的服務(wù)器集群、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)集群、云存儲(chǔ)和監(jiān)控系統(tǒng)。該平臺(tái)為整個(gè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠的應(yīng)用基礎(chǔ)支撐平臺(tái)。

②云系統(tǒng)支撐服務(wù)平臺(tái)。通過(guò)系統(tǒng)中間件和應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)支撐。云系統(tǒng)支撐層能提供業(yè)務(wù)功能模塊與云平臺(tái)層的連接,包括單點(diǎn)登陸、統(tǒng)一用戶授權(quán)、統(tǒng)一消息服務(wù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換服務(wù)、工作流服務(wù)、信息門戶服務(wù)、統(tǒng)一搜索服務(wù)、統(tǒng)一信息服務(wù)等云支撐服務(wù)。

③智慧校園云服務(wù)總線。這是各類學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)融合和交換中心,包括數(shù)據(jù)融合、重組、加工、管理、變換和集成,服務(wù)感知、消息感知、事件感知、任務(wù)調(diào)度、服務(wù)編排和調(diào)度、服務(wù)QoS、數(shù)字證書(shū)等功能。

④云應(yīng)用支撐服務(wù)平臺(tái)。該平臺(tái)形成用戶的基本信息數(shù)據(jù)、教育資源數(shù)據(jù)、師生成長(zhǎng)檔案,并提供數(shù)據(jù)分析和挖掘、教育資源共享等;

8個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)分布在教育在線應(yīng)用服務(wù)層,能提供各類在線教育軟件服務(wù),包括智慧校園管理系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、教育資源庫(kù)、智慧系統(tǒng)文化、家校通系統(tǒng)、數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)等在線服務(wù)系統(tǒng)。

四 實(shí)施方法與技術(shù)路線

1 總體實(shí)施策略

“智慧校園”示范工程建設(shè)起點(diǎn)高、時(shí)間緊、技術(shù)難度大,本項(xiàng)目通過(guò)創(chuàng)新的政產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制,采用“以政府主導(dǎo)、以產(chǎn)學(xué)研為依托、以應(yīng)用為驅(qū)動(dòng)、示范引領(lǐng)、逐步推廣”的實(shí)施策略,邊研發(fā)邊建設(shè),由教育主管部門、本地高校和相關(guān)專業(yè)公司多方合作,組成佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程課題組,充分利用教育主管部門和示范學(xué)校的項(xiàng)目組織管理優(yōu)勢(shì)、需求分析優(yōu)勢(shì)、教學(xué)資源建設(shè)和推廣應(yīng)用優(yōu)勢(shì),高校的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研發(fā)優(yōu)勢(shì),企業(yè)的資金、產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)合作。這種創(chuàng)新的機(jī)制和項(xiàng)目推進(jìn)策略,有利于實(shí)施“起點(diǎn)高、時(shí)間緊、技術(shù)難度大”的項(xiàng)目,為其他示范工程項(xiàng)目的建設(shè)探索可供借鑒的模式。

2 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法

“智慧校園”項(xiàng)目采用的開(kāi)發(fā)方法是基于RUP的迭代開(kāi)發(fā)方法,RUP是一個(gè)面向?qū)ο笄一诰W(wǎng)絡(luò)的程序開(kāi)發(fā)方法。由于本項(xiàng)目的實(shí)施尚無(wú)成功經(jīng)驗(yàn)可循,系統(tǒng)龐大,且涉及眾多新技術(shù)的應(yīng)用,開(kāi)發(fā)難度大。在軟件開(kāi)發(fā)的早期階段無(wú)法全面準(zhǔn)確地明確用戶需求,確定詳細(xì)技術(shù)路線。而迭代式開(kāi)發(fā)允許在每次迭代過(guò)程中需求可能有變化,通過(guò)不斷細(xì)化來(lái)加深對(duì)問(wèn)題的理解。迭代開(kāi)發(fā)可有效降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)依據(jù)迭代開(kāi)發(fā)方法的核心理念和操作模式,實(shí)施過(guò)程按“調(diào)研-需求分析-原型構(gòu)建-系統(tǒng)開(kāi)發(fā)-測(cè)試-適用評(píng)-示范應(yīng)用-深化應(yīng)用-總結(jié)推”廣9個(gè)階段進(jìn)行。

3 主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)

(1)開(kāi)發(fā)環(huán)境和工具。以Linux作為底層操作系統(tǒng),使用JAVA語(yǔ)言作為主要的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,開(kāi)發(fā)環(huán)境為JDK1.6+和eclipse3.7,完全滿足J2EE和servlet2.4+的開(kāi)發(fā)規(guī)范,web容器使用tomcat7.0。整個(gè)平臺(tái)基于SOA方式,采用Apache的CXF作為數(shù)據(jù)的整合和共享方式,智慧校園各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通都是通過(guò)該方式實(shí)現(xiàn);該方式獨(dú)立于操作系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,可靈活部署,兼容性和性能優(yōu)越。

(2)單點(diǎn)登錄。平臺(tái)的各個(gè)系統(tǒng)之間的登錄整合以Yale CAS(Central Authentication Service,中央認(rèn)證服務(wù)器)方式實(shí)現(xiàn)。Yale CAS是耶魯大學(xué)的一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目,Yale cas是目前項(xiàng)目中用到最多的SSO整合方案,該方案提供一種標(biāo)準(zhǔn)的用戶認(rèn)證服務(wù),實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)登錄功能。

(3)Web部署。Web部署使用前端服務(wù)器加后端服務(wù)器的耦合方式實(shí)現(xiàn),前端使用高性能的Nginx,后端則使用標(biāo)準(zhǔn)的serlvet容器Tomcat實(shí)現(xiàn),Nginx專為性能優(yōu)化而開(kāi)發(fā),它支持內(nèi)核Poll模型,能經(jīng)受高負(fù)載的考驗(yàn),有報(bào)告表明能支持高達(dá)50,000個(gè)并發(fā)連接數(shù),這樣的搭配可以很好的解決性能和應(yīng)用的兼容性問(wèn)題。使用Nginx按照調(diào)度規(guī)則實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、靜態(tài)頁(yè)面的分離,為了提高訪問(wèn)性能,以Nginx的ip哈希方式實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用的負(fù)載均衡。

(4)工作流引擎。使用/BOSS成熟的JBPM工作流引擎作為解決方案,JBPM是一個(gè)開(kāi)源的、純JAVA的、輕量級(jí)的支持多種可執(zhí)行流程語(yǔ)言的工作流程管理(BPM)工作流引擎。

(5)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。使用分布式的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)Mysql Cluster作為關(guān)系型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),使用分布式的Hadoop作為非關(guān)系型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)解決方案。

(6)云平臺(tái)虛擬化。采用Linux的KVM解決方案,KVM虛擬化平臺(tái)是linux內(nèi)核原生的組成部分,它使用Linux自身的調(diào)度器進(jìn)行管理,所以相對(duì)于其他虛擬化平臺(tái)其核心源碼很少,速度更快更穩(wěn)定。

(7)網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化方法。在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和傳輸方面主要使用gzip壓縮技術(shù)、瀏覽器緩存技術(shù)、服務(wù)端動(dòng)靜態(tài)分離的處理技術(shù)和服務(wù)端緩存技術(shù);

五 智慧校園示范應(yīng)用系統(tǒng)

智慧校園示范系統(tǒng)基于教育云平臺(tái)構(gòu)建,包括智慧校園管理系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、教育資源平臺(tái)、智慧校園文化系統(tǒng)、家校通系統(tǒng)和數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)。

1 教育云平臺(tái)

教育云平臺(tái)是智慧校園的底層支撐。采用先進(jìn)的虛擬化技術(shù),通過(guò)租用世紀(jì)互聯(lián)的硬件服務(wù),構(gòu)建了禪城區(qū)全新的、動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的、分布式存儲(chǔ)教育數(shù)據(jù)中心。教育云平臺(tái)建立了統(tǒng)一的單點(diǎn)登錄系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了用戶界面整合、業(yè)務(wù)流程整合和系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合,為禪城區(qū)所有學(xué)校師生提供了統(tǒng)一用戶授權(quán)、統(tǒng)一信息服務(wù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換服務(wù)、工作流服務(wù)、電子表單服務(wù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與計(jì)算服務(wù)、教學(xué)資源共享服務(wù)等硬件、軟件和應(yīng)用服務(wù),避免了重復(fù)建設(shè),大大提高了資源與技術(shù)服務(wù)的利用率。

2 教育資源平臺(tái)

教育資源平臺(tái)是七個(gè)子系統(tǒng)的接入口。通過(guò)整合全區(qū)各類學(xué)校的教學(xué)資源、建立了涵蓋中小學(xué)各學(xué)科的素材庫(kù)、課件庫(kù)、教案庫(kù)、電子教材庫(kù)、試題庫(kù)、名師講堂庫(kù)、同步視頻課堂庫(kù)等優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)了跨校共享。教育資源平臺(tái)具有良好的用戶體驗(yàn)。支持教學(xué)資源的智能管理、智能檢索和智能匯聚,用戶可以對(duì)資源進(jìn)行訂閱與推薦,可以設(shè)定資源的訪問(wèn)、下載的權(quán)限,保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。支持動(dòng)態(tài)生成作業(yè)和試題,并具有作業(yè)、作答、批改、查詢、修改、刪除和統(tǒng)計(jì)分析功能;支持動(dòng)態(tài)組卷,具有試卷、作答、批改、查詢、修改、刪除和統(tǒng)計(jì)分析功能。

3 智能管理系統(tǒng)

智能管理系統(tǒng)以先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了校園進(jìn)出人員身份管理、考勤管理、學(xué)校資產(chǎn)監(jiān)控與數(shù)據(jù)泄密管理、辦公管理、教學(xué)活動(dòng)管理、教學(xué)設(shè)備管理、教務(wù)管理和安防管理智能化。智能管理系統(tǒng)提供智慧校園各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的單點(diǎn)登錄接口和用戶管理配置。辦公管理系統(tǒng)根據(jù)學(xué)校管理架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程定制開(kāi)發(fā),包括公文管理、個(gè)人事務(wù)管理和統(tǒng)計(jì)查詢系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了辦公業(yè)務(wù)全流程的跟蹤管理、統(tǒng)計(jì)查詢和輔助決策。教學(xué)活動(dòng)管理系統(tǒng)提供各類校園活動(dòng)申請(qǐng)、安排,跟蹤和查詢等功能。教學(xué)設(shè)備管理系統(tǒng)提供設(shè)備申購(gòu)、入庫(kù)、報(bào)損、借用、領(lǐng)用、維修管理、賬物卡管理、重要設(shè)備跟蹤管理和統(tǒng)計(jì)、查詢等功能。教務(wù)管理系統(tǒng)提供智能化的教學(xué)排課、成績(jī)錄入、教務(wù)信息、查詢、教學(xué)評(píng)價(jià)、成績(jī)統(tǒng)計(jì)分析等功能。

4 智能教學(xué)系統(tǒng)

智能教學(xué)系統(tǒng)依托教學(xué)資源平臺(tái),為教師編寫教案、制作課件、批改作業(yè)和輔導(dǎo)答疑提供智能化服務(wù)。包括智能備課系統(tǒng)、互動(dòng)課堂系統(tǒng)、輔導(dǎo)答疑系統(tǒng)、電子作業(yè)系統(tǒng)和綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)五部分。

智能備課系統(tǒng)提供了基于教學(xué)流程選擇、備課資源智能匯聚、輕松編輯素材、快速制作教案、自動(dòng)生成教學(xué)網(wǎng)站的智能備課功能。讓老師備課像寫博客一樣輕松省力。

互動(dòng)課堂系統(tǒng)由教師電腦、電子白板、短焦投影、實(shí)物展臺(tái)、錄播系統(tǒng)、電子書(shū)包、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和智能講課系統(tǒng)組成,為老師開(kāi)展互動(dòng)教學(xué)提供了先進(jìn)的教學(xué)環(huán)境。利用智能講課系統(tǒng),老師可以按備課的教學(xué)流程在電子白板上點(diǎn)播素材、任意調(diào)整播放窗口、任意書(shū)寫,既像寫黑板一樣輕松自如,又能隨時(shí)保存。在課堂練習(xí)環(huán)節(jié),老師通過(guò)電子白板把題目發(fā)給學(xué)生,學(xué)生利用電子書(shū)包接收、作答,提交答案,老師可以在白板上看到每個(gè)學(xué)生的答題結(jié)果,及時(shí)、精確地掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。課堂練習(xí)的結(jié)果可以保存在課堂學(xué)習(xí)檔案。學(xué)生利用電子書(shū)包按照老師控制的課堂活動(dòng)進(jìn)度自主學(xué)習(xí)、練習(xí)、提問(wèn)和作筆記等。

課堂錄播系統(tǒng)可以將教師的授課過(guò)程自動(dòng)錄制成視頻,供學(xué)生課后復(fù)習(xí),也可以實(shí)現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”。

輔導(dǎo)答疑系統(tǒng)直接建立了老師和學(xué)生之間的信息交流。

電子作業(yè)系統(tǒng)提供了覆蓋各個(gè)年級(jí)各學(xué)科的作業(yè)庫(kù)和試題庫(kù),具有作業(yè)布置、提醒、作答、批改、統(tǒng)計(jì)分析功能和自動(dòng)組卷、智能評(píng)分功能。

綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)提供了學(xué)生平時(shí)成績(jī)、課程作業(yè)、考試統(tǒng)計(jì)分析等信息,為老師教學(xué)決策提供了重要依據(jù)。

5 移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)

移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)主要電子書(shū)包、手機(jī)等移動(dòng)學(xué)習(xí)終端為載體,基于統(tǒng)一的教育資源平臺(tái)支持,實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的個(gè)性化學(xué)習(xí)。移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠?yàn)橐苿?dòng)學(xué)習(xí)終端有效地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容并且提供教師與學(xué)習(xí)者之間的雙向交流,具有提供隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)情境的功能。主要包括:電子教材閱讀、課堂筆記、課件下載和信息訂閱、教學(xué)視頻點(diǎn)播、作業(yè)下載和提交、輔導(dǎo)答疑、考勤信息和成績(jī)查詢、學(xué)習(xí)工具等。

6 數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和多媒體互動(dòng)投影系統(tǒng)組成。實(shí)現(xiàn)了從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和生成輸出全過(guò)程數(shù)字化。為學(xué)校師生創(chuàng)設(shè)了開(kāi)放、協(xié)作的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)環(huán)境。系統(tǒng)還具有實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理、實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理和實(shí)驗(yàn)成績(jī)管理功能,并與智慧校園其他子系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接。

7 家校通系統(tǒng)

家校通系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了家校溝通無(wú)障礙。老師和家長(zhǎng)之間,可以直接使用家校通系統(tǒng)互動(dòng)交流。譬如學(xué)校向家長(zhǎng)報(bào)告學(xué)生在校情況,通知,布置作業(yè),家長(zhǎng)查詢學(xué)校的規(guī)章制度、課程安排,或與老師一起切磋教育心得等,十分便捷。

8 智慧校園文化系統(tǒng)

智慧校園文化系統(tǒng)包括校園多媒體信息系統(tǒng)、虛擬校園交互式演示系統(tǒng)和智慧學(xué)習(xí)社區(qū)三部分組成。智慧校園多媒體信息系統(tǒng)以數(shù)字化方式展示學(xué)校形象與文化特色。即在學(xué)校主要場(chǎng)所與主要通道,應(yīng)用電子顯示屏展示校園文化特色、辦學(xué)理念、校園動(dòng)態(tài)信息、教學(xué)活動(dòng)信息、樓層、場(chǎng)所導(dǎo)覽信息、宣傳表彰、通知公告等。虛擬校園交互式演示系統(tǒng)通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逼真再現(xiàn)校園的地形地貌、建筑物、綠化、運(yùn)動(dòng)設(shè)施及場(chǎng)地等,并可以在校園主頁(yè)以各種方式進(jìn)行導(dǎo)覽,展示學(xué)校形象;與智慧校園共用同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),讓管理者隨時(shí)隨地直觀地了解學(xué)校的資產(chǎn)情況,實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理,還可輔助實(shí)現(xiàn)消防安全管理;智慧學(xué)習(xí)社區(qū)整合了博客、QQ等多種功能,為學(xué)生、教師和家長(zhǎng)提供了一個(gè)便捷交流互動(dòng)的平臺(tái),包括智慧講壇、創(chuàng)意樂(lè)園、智慧活動(dòng)、名師支招、智慧之星等,為廣大教師交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn),分享教學(xué)智慧,為學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得,開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng)提供有效的支持。

9 數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)

數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)是為了適應(yīng)圖書(shū)館未來(lái)的發(fā)展要求,滿足示范學(xué)校對(duì)館藏資源充分共享、高效管理等方面的實(shí)際需求構(gòu)建的。本系統(tǒng)包含了目前圖書(shū)館管理業(yè)務(wù)的每個(gè)環(huán)節(jié),具備系統(tǒng)圖書(shū)采訪、圖書(shū)編目、圖書(shū)流通、期刊管理、公共查詢、系統(tǒng)管理等功能,并與本區(qū)e卡通系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)成員館館藏資源的互借、互還和互通。

六 結(jié)束語(yǔ)

篇(5)

關(guān)鍵詞:智慧校園;應(yīng)用現(xiàn)狀;特性

一、智慧校園的概念及特征

1.概述

智慧校園是以數(shù)字校園的建設(shè)思路為基礎(chǔ),利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬化等新的信息技術(shù)來(lái)改變學(xué)校的管理者、教師、學(xué)生及家長(zhǎng)和校園資源相互交互的方式,將學(xué)校的各類教學(xué)活動(dòng)、科研項(xiàng)目、系統(tǒng)管理與校園資源和應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行整合,以提高應(yīng)用交互的明確性、靈活性和響應(yīng)速度,從而實(shí)現(xiàn)智慧化服務(wù)和管理的校園模式。這一概念是在2010年信息化“十二五”規(guī)劃中開(kāi)始明確地被提出的。2012年《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》中明確要求全國(guó)各院校加快教育信息化建設(shè),通過(guò)建設(shè)智慧校園,實(shí)現(xiàn)學(xué)校之間優(yōu)質(zhì)資源共享,提高教育教學(xué)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)教育信息化?!督逃芾硇畔?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(20120315)》也為全國(guó)智慧校園的建設(shè)提供了標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范。

2.核心特征

(1)無(wú)處不在的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)有線接入或者無(wú)線局域網(wǎng),使得互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)覆蓋校園每一個(gè)角落。智慧校園支持所有需要互聯(lián)的軟件系統(tǒng)和硬件設(shè)備的連接,信息感知后可迅速、實(shí)時(shí)傳遞,這是所有用戶按照全新的方式協(xié)作學(xué)習(xí)、協(xié)同工作的基礎(chǔ)。

(2)環(huán)境全面感知。從人員到物品,從校園各類資源一天的運(yùn)行消耗到個(gè)人一天的軌跡,智慧校園通過(guò)無(wú)處不在的傳感器、攝像頭及各種系統(tǒng)平臺(tái),能夠隨時(shí)隨地客觀地感知、捕獲和傳遞有關(guān)人、設(shè)備、資源的信息。

(3)智能化的數(shù)據(jù)處理。依托于數(shù)字校園海量數(shù)據(jù)的收集和存儲(chǔ)基礎(chǔ),智慧校園將建立科學(xué)的預(yù)測(cè)方法,建構(gòu)出各類實(shí)用的數(shù)據(jù)挖掘模型,同時(shí)綜合各方面及時(shí)新鮮的數(shù)據(jù)、信息、規(guī)則等內(nèi)容,通過(guò)智能推理,做出快速反應(yīng),改遲緩地被動(dòng)分析為迅速地主動(dòng)應(yīng)對(duì),更加突出智能化的特點(diǎn)。

二、“智慧校園”的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.應(yīng)用實(shí)例――武漢建設(shè)智慧城市的校園實(shí)踐

武漢建設(shè)智慧城市有了校園實(shí)踐。2010年,將3G無(wú)線傳輸、互聯(lián)網(wǎng)三方關(guān)聯(lián)等技術(shù)應(yīng)用于電子學(xué)生證。經(jīng)過(guò)3年多的推廣和運(yùn)用,以電子學(xué)生證為載體的信息化管理平臺(tái)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于武漢市各重點(diǎn)高中。這張新型的電子學(xué)生證不僅可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的校園卡的功能,學(xué)生可以在學(xué)校刷卡消費(fèi),而且當(dāng)學(xué)生每天進(jìn)入校園或者離開(kāi)校園時(shí),通過(guò)GPS定位技術(shù),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將這個(gè)時(shí)間發(fā)送到家長(zhǎng)手機(jī)。通過(guò)手機(jī)或電腦平臺(tái),家長(zhǎng)還可以查看學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)變化和教師評(píng)語(yǔ),實(shí)現(xiàn)家長(zhǎng)和教師的溝通。

通信運(yùn)營(yíng)商也對(duì)智慧校園建設(shè)表現(xiàn)了極大熱情。如某通信運(yùn)營(yíng)公司這樣表述智慧校園:以高性能的校園網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)學(xué)校辦公、財(cái)務(wù)管理、教學(xué)管理、教學(xué)資源、后勤服務(wù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面數(shù)字資源的全面整合,增強(qiáng)信息技術(shù)的應(yīng)用能力,進(jìn)一步提高信息技術(shù)服務(wù)于學(xué)校教育教學(xué)工作的能力,最終使其達(dá)到增值服務(wù)的目的。他們規(guī)劃的智慧校園包括校園信息化、校訊通、家校圈、翼機(jī)通、三網(wǎng)融合、無(wú)線覆蓋等業(yè)務(wù)。

2.實(shí)例思考

(1)建設(shè)經(jīng)費(fèi)和隱私安全保護(hù)問(wèn)題。首先是建設(shè)經(jīng)費(fèi)問(wèn)題。要想建設(shè)一個(gè)完善的智慧校園是需要龐大的資金、技術(shù)平臺(tái)的支持,同時(shí)也需要完善的無(wú)線、有線校園網(wǎng)絡(luò)的支持。其次是隱私安全問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在很大程度上將我們用戶聯(lián)入了網(wǎng)絡(luò),對(duì)用戶的大量信息進(jìn)行了收集。信息的過(guò)度集中容易導(dǎo)致師生隱私的泄露。

(2)加強(qiáng)對(duì)智慧校園建設(shè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的研究和制訂。智慧校園建設(shè)的基礎(chǔ)是前期數(shù)字校園的建設(shè)與發(fā)展,但相對(duì)于數(shù)字校園,智慧校園無(wú)論是在技術(shù)層面還是在整合度方面都有相當(dāng)大的提升。因此,研究和制訂智慧校園建設(shè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)院校信息化發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。在明確智慧校園的概念與建設(shè)策略的同時(shí),我們也應(yīng)該積極跟蹤最新信息技術(shù)發(fā)展,組織專家去研究和制訂有高科學(xué)性、強(qiáng)針對(duì)性、易操作性、可拓展性的智慧校園建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

3.智慧校園的安全性與可靠性

智慧校園以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體,而這些系統(tǒng)涉及繁多的基礎(chǔ)設(shè)備、龐雜的應(yīng)用服務(wù),所以這對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的安全性與可靠性具有更高的要求。智慧校園建設(shè)中的安全性與可靠性主要包括基礎(chǔ)實(shí)體、系統(tǒng)運(yùn)行和信息數(shù)據(jù)三個(gè)方面。特別需要注意的是,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),為防止帶來(lái)安全隱患和安全問(wèn)題,應(yīng)選用較為成熟和可靠的系統(tǒng)。

智慧校園建設(shè)能推動(dòng)院校信息化建設(shè),但是同時(shí)智慧校園也是一個(gè)新生事物,需要在建設(shè)過(guò)程中不斷優(yōu)化與提高。

三、結(jié)束語(yǔ)

良好的校園建設(shè)會(huì)有效地提高整個(gè)校園系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量。伴隨著學(xué)習(xí)情景識(shí)別與環(huán)境感知、校園移動(dòng)互聯(lián)等技術(shù)的逐步興起和應(yīng)用,智慧校園已不是一種概念,而是正在慢慢地變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。但要實(shí)現(xiàn)真正意義上的智慧校園,還需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,目前的智慧校園建設(shè)仍然處于起步階段,有很多問(wèn)題亟待進(jìn)一步去解決。不斷地研究和探索智慧校園建設(shè)項(xiàng)目,對(duì)于當(dāng)前的數(shù)字化校園建設(shè)、優(yōu)化教學(xué)和管理過(guò)程、促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要意義。

參考文獻(xiàn):

篇(6)

“勤能補(bǔ)拙”的說(shuō)法只能算著是人生發(fā)展低級(jí)階段的事,在一切事物的啟蒙階段,勤奮能夠解決問(wèn)題,勤奮可以完成原始積累,但事物發(fā)展到一定階段,需要的卻是智慧。聯(lián)想學(xué)生的學(xué)習(xí),每一門學(xué)科,開(kāi)始的接觸是認(rèn)知的階段,只要有時(shí)間,只要肯花工夫,總能有成效,總能出成績(jī),但要想有深刻的學(xué)科思想,利用學(xué)科思想去判斷、分析和解決問(wèn)題,形成良好的學(xué)科素養(yǎng),形成受益終身的能力,不是靠勤奮就能夠辦到的。智慧對(duì)我們來(lái)說(shuō)實(shí)在太重要了,就像女人織毛衣,勤奮只能保證合身、保暖,智慧才能保證色樣、美觀,從而滿足人的視覺(jué)。

在解決了溫飽問(wèn)題的今天,人們開(kāi)始追求有品位的生活。更多的工作不再是為了完成任務(wù),而是為了得到更好的效益,更美觀的藝術(shù)化效果?!吧顬榱讼硎堋辈辉偈强谔?hào),而是現(xiàn)實(shí),人們開(kāi)始追求吃好、穿好、住好、玩好,對(duì)生活的環(huán)境、工作的條件都有了新的要求,隨之而來(lái)社會(huì)對(duì)人才的批判標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生了變化,社會(huì)越來(lái)越多的需要善于變通、富于創(chuàng)造力的人才,社會(huì)的需要決定學(xué)校培養(yǎng)人才的方式要做出相應(yīng)變化,學(xué)校培養(yǎng)的人不是知識(shí)越多越好,而是要更“聰明”的人,能夠靈活處理生活問(wèn)題、工作問(wèn)題的人,靈動(dòng)和智慧成為新生代的顯著特征,時(shí)代呼喚教育要培養(yǎng)有智慧的人。

傳統(tǒng)教育以傳授知識(shí)為主要特征的教育模式已不再適應(yīng)現(xiàn)代教育的要求,現(xiàn)代教育以培養(yǎng)智慧為主要特征,衡量人才的不以知識(shí)量的多少為標(biāo)準(zhǔn),而是以能否掌握核心技術(shù),是否具有創(chuàng)新能力為依據(jù)。教育面臨的挑戰(zhàn)是教學(xué)方式的變革,基礎(chǔ)教育的形勢(shì)更嚴(yán)峻,現(xiàn)實(shí)又非常殘酷,教育的功利色彩非常濃烈,社會(huì)、家庭和教育行政部門仍以升學(xué)率為主要衡量標(biāo)準(zhǔn),校長(zhǎng)、教師無(wú)法擺脫現(xiàn)實(shí)的約束,愛(ài)因斯坦百分之九十九的汗水論占據(jù)著教育市場(chǎng),此時(shí)人們忽略了愛(ài)因斯坦的智慧。面對(duì)這樣的現(xiàn)實(shí),教育工作者要有自己的警醒和覺(jué)悟,要有自己的認(rèn)識(shí),要能夠鉆研教學(xué)改革,創(chuàng)新教學(xué)行為,以智慧培養(yǎng)智慧。

課堂是老師的,更是學(xué)生的,我們需要智慧的課堂。我們希望課堂在老師的組織引領(lǐng)下,學(xué)生能主動(dòng)參與活動(dòng),甚至是學(xué)生自己設(shè)計(jì)的課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),在出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候,生生、師生在相互啟發(fā),積極地思考,生生、師生共同探索,不再是教師的給予,而是生生、師生共同的欣喜發(fā)現(xiàn),不再是教師的“先”發(fā)現(xiàn),課堂上真正實(shí)現(xiàn)思維的碰撞,心靈的溝通,智慧的生成。每一門學(xué)科的每一位教師都應(yīng)當(dāng)在自己的課堂上嘗試靈動(dòng),嘗試生成,讓師生的生命迸發(fā)出絢麗的色彩,鑄就華麗的篇章。

篇(7)

關(guān)鍵詞:互聯(lián)網(wǎng)+;藝術(shù)設(shè)計(jì);智慧課堂;教學(xué)模式

一、內(nèi)涵解讀及特征分析

(一)內(nèi)涵解讀

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下藝術(shù)設(shè)計(jì)類智慧課堂教學(xué)模式的建設(shè)是由教育信息化、藝術(shù)設(shè)計(jì)以及智慧課堂這三個(gè)基本要素組成的,對(duì)這三要素的基礎(chǔ)組成以及發(fā)展方向進(jìn)行準(zhǔn)確合理的內(nèi)涵分析是推動(dòng)和提升創(chuàng)新實(shí)踐研究的重要基礎(chǔ)。藝術(shù)設(shè)計(jì)是高校發(fā)展建設(shè)中一門具有獨(dú)立設(shè)計(jì)意義和發(fā)展理念的學(xué)科,具有平面、產(chǎn)品以及環(huán)境和動(dòng)畫(huà)等多個(gè)設(shè)計(jì)方面,具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和綜合性發(fā)展特征。智慧課堂教學(xué)模式是以建構(gòu)主義理論為基礎(chǔ)支撐,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)分析以及平臺(tái)計(jì)算等現(xiàn)代化手段創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出的具有個(gè)性化和智能化的線上教育平臺(tái)。其作用路徑主要是通過(guò)對(duì)學(xué)生動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)情況的大數(shù)據(jù)分析,將計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)平臺(tái)與學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)備的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行有效的深度整合,從而進(jìn)一步幫助教師充分把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,利用智慧課堂為學(xué)生提供全方位的學(xué)習(xí)指導(dǎo),創(chuàng)建良好的學(xué)習(xí)環(huán)境以及發(fā)展思路。

(二)特征分析

智慧課堂在高校中的應(yīng)用具有以下三個(gè)方面的教學(xué)特征,首先,是教學(xué)決策的數(shù)據(jù)化特征。一些教育教學(xué)活動(dòng)通過(guò)智慧課堂都能將其轉(zhuǎn)變?yōu)槎康臄?shù)據(jù)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,教師能夠根據(jù)學(xué)生在智慧課堂的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的針對(duì)化分析,從而能夠根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來(lái)及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)方向與進(jìn)度,成功把握課堂教學(xué)的發(fā)展情況。數(shù)據(jù)化需要以云平臺(tái)和互聯(lián)網(wǎng)作為支撐,以有效的數(shù)據(jù)收集以及分析整理作為途徑,通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況以及學(xué)習(xí)效果的交互傳遞與分析,充分指導(dǎo)教學(xué)決策。藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)的發(fā)展具有較高的針對(duì)性與發(fā)展性,教師在教學(xué)過(guò)程中需要對(duì)不同的學(xué)生展開(kāi)細(xì)致化的設(shè)計(jì)指導(dǎo)與創(chuàng)新理念融入,因此,智慧課堂在藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)的應(yīng)用能夠幫助教師充分分析不同學(xué)生在設(shè)計(jì)方面的發(fā)展優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì),并結(jié)合數(shù)據(jù)情況展開(kāi)針對(duì)化指導(dǎo);其次,教育資源的推送智能化。智慧課堂建設(shè)過(guò)程中能夠根據(jù)不同學(xué)生之間的差異性對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行智能化的推送,不僅能夠針對(duì)性的指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,還能夠引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)據(jù)分析結(jié)果下充分剖析自身學(xué)習(xí)存在的漏洞,并及時(shí)展開(kāi)針對(duì)性的補(bǔ)充,這種互動(dòng)式教學(xué)模式具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性,能夠?qū)⒙曇簟D像以及動(dòng)畫(huà)等現(xiàn)實(shí)教學(xué)融為一體在平臺(tái)進(jìn)行展示,能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)較為形象的課堂,幫助學(xué)生便捷、準(zhǔn)確的獲取知識(shí),藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)強(qiáng)調(diào)是對(duì)學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力以及構(gòu)圖能力等多個(gè)方面的能力培養(yǎng),不同學(xué)生在相應(yīng)的能力拓展方面存在一定的不同,智慧課堂的融入能夠?qū)W(xué)生展開(kāi)某方面能力的針對(duì)性強(qiáng)化,通過(guò)教學(xué)資源的智能化傳輸可以實(shí)現(xiàn)這一途徑;最后,對(duì)學(xué)習(xí)情況的反饋及時(shí)化,智慧課堂是以云平臺(tái)建設(shè)作為支撐來(lái)實(shí)現(xiàn)的,因此,可以說(shuō),通過(guò)強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的作業(yè)練習(xí)與課堂表現(xiàn)等過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)教師對(duì)課堂教學(xué)的及時(shí)反饋,藝術(shù)設(shè)計(jì)類學(xué)生在云平臺(tái)上能夠通過(guò)平臺(tái)建立個(gè)性化的檔案,進(jìn)而結(jié)合作業(yè)完成情況進(jìn)行及時(shí)有效的數(shù)據(jù)分析,形成反饋。

二、藝術(shù)設(shè)計(jì)類智慧課堂教學(xué)模式的構(gòu)建路徑分析

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下智慧課堂的研究一直處于較高的應(yīng)用狀態(tài),這種智能化的教學(xué)方式能夠?qū)⒒A(chǔ)理論教學(xué)與實(shí)踐設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)行有效的結(jié)合,在推動(dòng)師生之間的互動(dòng)交流同時(shí),還能夠聚焦于藝術(shù)設(shè)計(jì)的思維拓展以及能力強(qiáng)化教育,是實(shí)現(xiàn)高等院校教育教學(xué)信息化和專業(yè)化程度提升的重要實(shí)踐過(guò)程,能夠推動(dòng)信息技術(shù)與高等院校發(fā)展教育的創(chuàng)新融合。

(一)結(jié)合受教群體特征與專業(yè)特點(diǎn),合理安排教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)度

藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容與方向需要緊跟時(shí)展的節(jié)奏,傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式不利于專業(yè)建設(shè)和發(fā)展,結(jié)合藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)學(xué)生這一時(shí)期的發(fā)展特征來(lái)具體化應(yīng)用智慧課堂教學(xué)模式,能夠及時(shí)有效的轉(zhuǎn)變和跟進(jìn)教學(xué)內(nèi)容,提升學(xué)生在學(xué)習(xí)階段中的創(chuàng)新能力和思維發(fā)展能力。在具體的課堂教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中,教師可以在智慧課堂教學(xué)中以云平臺(tái)為載體向?qū)W生展示相關(guān)設(shè)計(jì)類作品和制作視頻,學(xué)生可以根據(jù)這些作品和視頻展開(kāi)模式化創(chuàng)新,并與其他同學(xué)和教師展開(kāi)線上交流,教師也可以通過(guò)溝通與交流合理的安排教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)進(jìn)度。藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)是一門注重實(shí)踐性和發(fā)展性的藝術(shù)學(xué)科,對(duì)學(xué)生的教育教學(xué)不僅僅是局限于書(shū)本,而是通過(guò)書(shū)本學(xué)習(xí)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的設(shè)計(jì),并從中獲得思維源泉,因此,智慧課堂與藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)的創(chuàng)新融合發(fā)展能夠從不同的層面強(qiáng)化學(xué)生的綜合能力發(fā)展,培育具有時(shí)代特征和思維創(chuàng)新的人才。

(二)加強(qiáng)教師信息素養(yǎng)的培訓(xùn),有效推動(dòng)智慧課堂的深入拓展

教師對(duì)自身教學(xué)模式以及方式的把握情況是智慧課堂教學(xué)效果提升的關(guān)鍵,因此,在開(kāi)展智慧課堂的教學(xué)模式發(fā)展中,需要對(duì)教師的信息素養(yǎng)進(jìn)行有效的加強(qiáng),主要包括教師對(duì)智慧課堂的全面接受與綜合認(rèn)知,對(duì)教學(xué)內(nèi)容的預(yù)設(shè)與把握以及對(duì)教學(xué)情況與進(jìn)度的客觀了解與深入發(fā)展這三個(gè)方面,教師對(duì)課堂教學(xué)準(zhǔn)備工作的完成情況能夠決定智慧課堂開(kāi)展過(guò)程中的發(fā)展模式,藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)的學(xué)生思維具有一定的發(fā)散性,同時(shí)還具有較高的繪畫(huà)與設(shè)計(jì)基礎(chǔ),教師的教學(xué)情況也應(yīng)當(dāng)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的基礎(chǔ)認(rèn)知展開(kāi)教學(xué),對(duì)智慧課堂的深入拓展需要立足于教師對(duì)這一教學(xué)模式與受教群體基礎(chǔ)能力的充分認(rèn)知。因此,從智慧課堂教學(xué)模式的發(fā)展本質(zhì)來(lái)看,創(chuàng)新教育教學(xué)方式與全面推進(jìn)教學(xué)交流方式是實(shí)現(xiàn)專業(yè)信息化融合創(chuàng)新發(fā)展的重要途徑。