黎興祥
【摘要】隨著物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展,智慧校園的建設對推進區(qū)域教育信息化的發(fā)展具有重要作用。文章簡述智慧校園的內涵特征與關鍵技術,分析了智慧校園的發(fā)展取得的實效以及存在的主要問題,結合創(chuàng)建省信息化中心學校的建設案例,提出通過加強統(tǒng)籌規(guī)劃,協(xié)同推進、理念借鑒,融合創(chuàng)新、研訓結合促進提升的發(fā)展策略,為智慧校園的建設與應用提供參考。
【關鍵詞】智慧校園;智慧教室;智能感知;物聯(lián)網(wǎng);云計算
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術的發(fā)展,開放課程、碎片化學習、微課與翻轉課堂等教育信息化應用,正深刻地改變學習方式與教學模式的變革創(chuàng)新,開啟了人類信息社會數(shù)字化和智能化時代。智慧校園是數(shù)字校園的高端形態(tài),以構建智能感知環(huán)境和新型的教育教學空間,智能識別師生群體的學習情景、教學情景,充分利用先進技術的優(yōu)勢,為師生提供以人為本、智能開放的個性化服務,推進教學、教研、教育管理和生活服務的流程再造與系統(tǒng)重構,實現(xiàn)信息技術與教育教學的深度融合,促進教育教學質量和教育管理決策水平的提升,形成“可感知、可診斷、可分析、可自愈”的新型智慧校園生態(tài)。
一、中小學智慧校園建設的內涵特征與關鍵技術
(一)中小學智慧校園建設的內涵特征
2008年,美國IBM總裁彭明盛提出了“智慧地球”的概念,引起了世界范圍的轟動和高度的關注,隨后國內不少專家學者提出了智慧校園的概念。朱洪波等認為,智慧校園的核心特征主要體現(xiàn)為二個方面: 一方面為師生提供基于角色的個性化定制服務,構建一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺;另方面是基于網(wǎng)絡安全的信息資源平臺,構建智能化的校園教學管理系統(tǒng)、課堂教學支持系統(tǒng)、學生智慧學習系統(tǒng)、后勤服務管理系統(tǒng),能提供智能化、集成化的校園管理以及人本化、效能化的教育教學服務,使學校的信息化環(huán)境與教育教學實踐和諧深度融合。黃榮懷等從智慧學習環(huán)境的視角,認為智慧校園應具有環(huán)境感知全面實時、網(wǎng)絡互通無縫連接、海量數(shù)據(jù)深度挖掘、學習環(huán)境開放共享、師生個性服務便捷等五方面的特征。
因此,智慧校園可理解為互聯(lián)網(wǎng)絡高速、智能終端廣泛應用、業(yè)務應用智能融合等為特征的信息環(huán)境,能為師生提供一個智能化、一體化、個性化的智慧平臺,實現(xiàn)物理空間與數(shù)字空間的融合及各項業(yè)務的智慧應用,其核心是培育智慧型人才,關鍵提升智慧教育水平。智慧校園是“數(shù)字化校園”的深化和發(fā)展,是更新教育觀念、優(yōu)化教學模式和管理過程,也是新時代信息化教育改革和發(fā)展的新型態(tài)校園。
(二)中小學智慧校園支撐的關鍵技術
隨著傳感技術、人工智能、移動互聯(lián)與智能感知等技術的發(fā)展,學習情景識別和環(huán)境感知技術、移動互聯(lián)和移動應用技術、社交網(wǎng)絡技術、大數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)挖掘(學習分析技術)、數(shù)字資源的組織和共享等技術是智慧校園建設不可或缺的關鍵載體,以大數(shù)據(jù)為核心、智能感知及移動互聯(lián)為神經(jīng)網(wǎng)絡,包含微數(shù)據(jù)中心、模塊化數(shù)據(jù)中心的教育云平臺和智慧云課堂,擁有網(wǎng)絡安全、協(xié)同辦公、校園安防、無線校園、行為管理、能源監(jiān)測等六個方面,強調以人為本、深度融合創(chuàng)新,從而構建支撐學校智慧教育發(fā)展的信息化環(huán)境。
二、中小學智慧校園建設現(xiàn)狀和問題分析
(一)建設現(xiàn)狀
2018年,廣東省教育廳啟動了“信息化中心學校建設”工程,項目以智慧校園建設標準為抓手,通過多年的項目實施,建設了一批市、縣(市、區(qū))信息化中心學校,并取得了較好的成效。主要表現(xiàn)在:(1)校園信息化基礎設施進行整體優(yōu)化升級,學習環(huán)境得到了大幅度的改善、共享服務體系建設明顯增強;(2)網(wǎng)絡學習平臺、數(shù)字教材資源和技術工具不斷豐富,為構建智慧的教育教學環(huán)境提供了多種可選擇的建設方案;(3)打造基礎環(huán)境、知識共享服務體系、智慧應用、特色培育、示范輻射等五方面的智慧校園一體化設計,有效解決聚焦教育改革發(fā)展過程中困擾教學、課程、治理、學生發(fā)展和教師發(fā)展的核心問題和難點問題;(4)中小學教師信息技術應用能力水平不斷提升,尤其是信息技術與課程融合能力取得了長足的發(fā)展。
然而,由于智慧校園建設過程中需要整合多方需求、協(xié)調各方關系、融合多方資源,才能提高其整體的建設成效。目前,國內已有相當部分地區(qū)和學校建成了智慧校園,但仍有不少學校處于初步規(guī)劃或推進建設階段,部分學校在建設中存在缺乏頂層設計,建設的核心理念、目標思路不夠明確,導致在資源建設、應用系統(tǒng)建設、特色培育項目、教師信息技術應用能力等方面成效不顯著,使得部門之間信息割據(jù)、數(shù)據(jù)資源不能共享、教師培訓針對性不強等現(xiàn)象普遍存在。
(二)問題分析
1.缺乏頂層設計。頂層設計是一種設計理念和科學決策模式,包括規(guī)劃設計、組織培訓、部署實施、運維服務、大數(shù)據(jù)分析和效績評價等過程,設計理念強調理想與現(xiàn)實、目標與結果、戰(zhàn)略與執(zhí)行的統(tǒng)一,并通過加強過程控制和監(jiān)督來確保目標的實現(xiàn)。當前部分學校的智慧校園建設沒有很好地從學校發(fā)展的實際需求統(tǒng)籌安排,既沒有系統(tǒng)規(guī)劃,也沒有核心理念和頂層目標,缺乏從系統(tǒng)的、全局的高度來設計。因此,智慧校園建設應從實際出發(fā),運用系統(tǒng)論的方法,強調運用導向性、前瞻性、創(chuàng)新性、實用性、可操作性的原則進行戰(zhàn)略謀劃和總體設計。
2.對智慧校園的內涵特征認識有待提高。在智慧校園的建設與應用過程中,發(fā)現(xiàn)存在著對校園建設的內涵特征認識不清晰、對建設項目的核心理念、目標思路不夠明確,需要對學校班子成員、教研組長、備課組長與學科骨干教師等人員進行分層專題培訓。例如,可以從學校建設理念、建設思路、建設模式、應用模式等方面進行研訓,以提高他們對教育信息化重要性的認識,提高對信息技術進行教育教學改革的主動性和積極性,成為當前智慧校園建設與推進的關鍵所在。
3.機制與政策不配套。為校園提供智能化的信息化環(huán)境是智慧校園建設的重要基礎,強調各種學科工具、互動平臺、虛擬實驗室、教學評價和診斷系統(tǒng)等新型的教學環(huán)境,需要提供良好的信息化服務作為支撐,而原來的經(jīng)費投入、研訓措施、人員配備和專業(yè)保障等教育信息化的投入機制不能適應新型智慧校園的建設要求,因此,信息新時代必須與時俱進,只有正確制訂教育信息化主管部門與教育信息化服務企業(yè)的配套政策,才能促進其健康發(fā)展。