摘? 要:隨著數字化時代的到來,教育正在經歷著前所未有的變革。在這樣的背景下,區(qū)域智慧教育建設作為數字化時代下教育建設的重要組成部分,成為學界和業(yè)界關注的熱點。為了推動區(qū)域智慧教育的更好轉型發(fā)展,要充分根據國家的政策要求、區(qū)域發(fā)展趨勢等,要開展良好的頂層設計、提供合理的政策支持、積極開展實踐創(chuàng)新,結合目前數字化時代下教育信息化的開展情況現狀,通過對區(qū)域智慧教育的理念、特征、建設內容進行研究,發(fā)現了區(qū)域智慧教育建設在技術、人才、政策等方面存在著問題,并從這些方面提出解決對策,為推進數字化時代下區(qū)域智慧教育建設提供理論建議。
關鍵詞:數字化時代;區(qū)域智慧教育;智慧課堂;教育數據應用;教育技術創(chuàng)新
中圖分類號:TP39;G434? 文獻標識碼:A? 文章編號:2096-4706(2023)24-0193-06
Exploration and Reflection on the Construction of Regional Smart Education
in the Digital Era
LI Chunming
(Education and Research Institute of Baiyun District in Guangzhou City, Guangzhou? 510440, China)
Abstract: With the advent of the digital age, education is undergoing unprecedented changes. In this context, the construction of regional smart education, as an important part of the education construction in the digital age, has become a hot topic in academia and industry. In order to promote the better transformation and development of regional smart education, it is necessary to fully comply with national policy requirements and regional development trend, carry out good top-level design, provide reasonable policy support, and actively carry out practice and innovation. Combined with the current situation of education information in the digital age, the concept, characteristics and construction content of regional smart education are studied. It finds out that there are some problems in the construction of regional smart education in the aspects of technology, talents and policies, and it puts forward countermeasures from these aspects to provide theoretical suggestions for promoting the construction of regional smart education in the digital age.
Keywords: digital age; regional smart education; smart classroom; educational data application; educational technology innovation
0? 引? 言
隨著數字化時代的到來,信息技術的發(fā)展已經深刻地改變了我們的生活和工作方式。在這樣的背景下,教育也不可避免地受到了數字化時代的影響。數字化時代下的教育建設,已經成為各地教育的重要問題。為了應對素質教育、全面發(fā)展等教育理念,解決目前教育中學科難度提升、學生個性化需求等問題,順應數字化時代的發(fā)展要求,我國教育部門積極印發(fā)關于教育信息化、數字化、智能化的行動計劃和政策,使教育發(fā)展也能適應時代的發(fā)展。2019年以來,我國積極開展智慧教育示范區(qū)建設,尤其是在上海、北京等一線城市,推進教育向智慧化、智能化發(fā)展,為國家的發(fā)展、社會的進步培養(yǎng)更多高素質、高質量的復合型人才。根據我國研究學者的調查,區(qū)域智慧教育建設通過建設教學智能化、資源共享化、管理網絡化、服務社會化的教育體系,可以有效地促進我國教育公平理念的推進,提升教學質量和效率,對人才培養(yǎng)質量的提升也具有促進作用。目前區(qū)域智慧教育建設也是教育部門、教育體系的重點關注對象,但因其仍舊處于探索階段,在實際的區(qū)域智慧教育建設中仍舊存在很多問題,尤其是人才、政策等方面的支持不足,影響著其順利開展,加強數字化時代下的區(qū)域智慧教育建設的研究成為解決其建設問題、促進教育發(fā)展的重要基礎,應受到教育學者、大眾的重點關注。
1? 數字化時代下的教育變革
數字化時代下的教育具有許多新特點,其中最突出的包括教育信息化、個性化教育和在線教育等。這些新特點已經深刻地改變了教育的面貌,也帶來了全新的教育變革。
1.1? 教育信息化是數字化時代下教育的一大新特點
通過使用互聯(lián)網技術、人工智能、大數據等技術,教育信息化將教育教學過程數字化,從而實現教育資源共享、教育教學過程智能化、學生學習過程個性化等目標。教育信息化使得教育更加高效、便捷,同時也為教育帶來了更大的發(fā)展空間。
1.2? 個性化教育是數字化時代下教育的一個重要特點
隨著教育信息化的發(fā)展,教師和學生都可以根據自身的情況和需要,自主選擇和使用適合自己的教育資源和教學方式,實現個性化教育。這種教育方式更加注重學生的個性和差異,促進學生的全面發(fā)展,使學生能夠更好地發(fā)揮自己的潛力和才能[1]。
1.3? 在線教育是數字化時代下教育的一大特點
在線教育利用網絡和互聯(lián)網技術,將教育教學從傳統(tǒng)的面授轉向在線學習,使得教育更加便捷、靈活、開放。在線教育不僅能夠為學生提供更加豐富的教育資源,還能夠讓學生在任何時間、任何地點都能夠進行學習。
數字化時代對教育的影響是深刻的,數字化時代下的教育變革也在不斷地發(fā)生。數字化時代下的教育變革不僅僅是技術的變革,更是思想的變革、教育理念的變革、教育制度的變革。數字化時代下的教育變革需要從多個方面進行,包括教育資源共享、教學過程智能化、教育管理網絡化、教育服務社會化等方面。通過數字化時代下的教育變革,可以促進教育公平、提高教育質量、提高教育效率、培養(yǎng)人才,推動教育事業(yè)的發(fā)展。
2? 區(qū)域智慧教育的概念及特征
區(qū)域智慧教育是指利用信息技術、互聯(lián)網技術、物聯(lián)網技術、人工智能等新一代信息技術,以教育信息化為基礎,建設具有智能化、共享化、開放化、創(chuàng)新化等特征的教育系統(tǒng)。區(qū)域智慧教育是數字化時代下教育的一種新形態(tài),具有智慧、共享、開放、創(chuàng)新的特征,其內涵主要包括以下幾個方面:
首先,區(qū)域智慧教育具有智慧的特征。區(qū)域智慧教育利用人工智能、大數據、云計算等技術,通過數據的分析、處理和挖掘,實現教育信息的智能化管理、決策和服務,推動教育的智能化發(fā)展。區(qū)域智慧教育還可以通過教育資源的整合和共享,實現教育的智能化服務,提高教育的質量和效率[2]。
其次,區(qū)域智慧教育具有共享的特征。教育資源是區(qū)域智慧教育的重要組成部分,通過信息化技術的應用,可以實現教育資源的共享。教育資源的共享可以促進資源的優(yōu)化配置,提高教育資源的利用效率,同時也可以促進教育的公平和均衡發(fā)展。
再次,區(qū)域智慧教育具有開放的特征。區(qū)域智慧教育通過教育資源的共享和交流,可以打破傳統(tǒng)教育的地域限制,實現跨區(qū)域、跨國界的教育資源共享和交流,推動教育的國際化發(fā)展。同時,區(qū)域智慧教育還可以通過開放的教育模式,提高學生的學習效果和質量,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和終身學習能力。
最后,區(qū)域智慧教育具有創(chuàng)新的特征。區(qū)域智慧教育通過教育資源的共享、開放和智能化,可以促進教育創(chuàng)新,推動教育的變革和發(fā)展。教育創(chuàng)新包括教育模式的創(chuàng)新、教學方法的創(chuàng)新、教育內容的創(chuàng)新等方面。通過創(chuàng)新,可以更好地滿足社會的需求和個人的需求,提高教育的質量和效率。
區(qū)域智慧教育的特征與數字化時代下教育變革的關系密切。在數字化時代下,教育信息化的發(fā)展推動了教育的智能化發(fā)展。隨著信息技術的應用,人工智能和大數據等新技術的發(fā)展,智能化教育已經成為數字化時代下教育變革的重要方向。智慧教育可以為教育提供更加個性化的教學模式、更加優(yōu)質的教學資源和更加高效的教學管理。同時,智慧教育也能夠幫助教育實現教學和管理的智能化,從而提高教學效率和質量。
共享教育也是數字化時代下教育變革的重要方向之一。教育資源的共享可以促進資源的優(yōu)化配置,提高教育資源的利用效率,同時也可以促進教育的公平和均衡發(fā)展。數字化時代下,教育資源共享的實現需要借助于信息化技術的支持?;ヂ?lián)網的發(fā)展為教育資源的共享提供了更多的可能性。教育資源的共享也可以促進教育的國際化發(fā)展,推動全球教育的共同發(fā)展。
數字化時代下,教育的開放性也得到了充分的發(fā)揮。教育的開放性包括教育資源的開放、教育平臺的開放、學習機會的開放等方面。開放式教育不僅可以打破傳統(tǒng)教育的地域限制,同時也可以滿足學生個性化學習的需求。開放式教育的實現需要借助于教育信息化的支持。互聯(lián)網的出現為教育的開放性提供了更多的可能性,促進了教育資源的共享和交流[3]。
創(chuàng)新是數字化時代下教育變革的核心。教育創(chuàng)新是教育變革的重要方向之一。數字化時代下,教育創(chuàng)新包括教育內容的創(chuàng)新、教學方法的創(chuàng)新、教育模式的創(chuàng)新等方面。數字化技術的應用可以幫助教育實現創(chuàng)新,提高教育的質量和效率。數字化時代下,教育創(chuàng)新需要從教育信息化、個性化教育、在線教育等多方面入手,推動教育的全面創(chuàng)新。
綜上所述,區(qū)域智慧教育所具有的智慧、共享、開放、創(chuàng)新的特征與數字化時代下教育變革的關系密切。數字化時代下,教育變革需要結合教育的智能化、共享化、開放化和創(chuàng)新化等特征,進一步優(yōu)化教育資源配置,提高教學效率和質量,推動教育的全面發(fā)展。因此,區(qū)域智慧教育作為數字化時代下教育變革的新模式,將在未來發(fā)揮著越來越重要的作用。
3? 數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的主要內容
隨著數字化時代的到來,數字化技術的廣泛應用和普及,區(qū)域智慧教育成為教育改革的新方向。區(qū)域智慧教育建設是利用現代信息技術手段,將教育資源進行智能化、共享化、開放化和創(chuàng)新化,為教育教學提供全方位的技術支持,促進教育教學的全面發(fā)展[4]。
以廣州市白云區(qū)為例,本文將分析數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的主要內容,包括智慧課堂建設、數字化教學資源建設、教育數據應用與分析等方面,并重點介紹區(qū)域智慧教育建設所需要具備的技術手段和實施策略。
廣州白云區(qū)位于廣州市中北部,是廣州中心城區(qū)中面積最大的一個區(qū)。常住人口370多萬,外來務工人員超過250萬,教育體量也居廣州之首,現有中小學248所,幼兒園415間,教職工3萬余人,學生35萬余人,區(qū)內學校、教師和學生數量均位于廣州市第一,基礎教育體量也居廣州之首。受歷史因素影響,區(qū)域城鄉(xiāng)二元結構明顯。其中農村學校數量超過全區(qū)的三分之一,農村學校專任教師8 205人,占教師總數的36.67%。城鄉(xiāng)之間、校際之間教育教學水平差距明顯、教師隊伍發(fā)展不均衡現象比較突出。
區(qū)域智慧教育從以下幾方面進行建設。
3.1? 智慧課堂建設
智慧課堂建設是區(qū)域智慧教育建設的重要組成部分,是實現教育教學智能化和創(chuàng)新化的關鍵環(huán)節(jié)。智慧課堂建設是利用數字化技術手段,對教育教學過程進行全面的信息化處理和管理,實現教育教學的智能化、協(xié)同化、個性化和互動化[5]。智慧課堂建設包括以下幾個方面:
3.1.1? 數字化教學資源建設
數字化教學資源是智慧課堂建設的基礎和核心,包括數字化教材、網絡課程、數字圖書館、教學視頻等。數字化教學資源的建設需要依托先進的信息技術手段,利用人工智能、大數據等技術對教育教學資源進行智能化處理和管理。數字化教學資源的建設不僅可以提高教育教學的效率和質量,還可以為學生提供更加豐富、多樣化的學習資源,促進學生的個性化學習。
如圖1所示,白云區(qū)建設智慧白云教育大數據云平臺,云平臺集成三個課堂、數字教材等公共應用服務68個??傎Y源數量大于10 TB。教育工作者可通過云平臺進行“三個課堂”系統(tǒng),開展專遞課堂、名師課堂、名校網絡課堂。也可進入區(qū)內健康工程、閱讀工程、數學工程及雙減工程,進行分類教育教學。在云平臺上能及時觀看到白云教育的活動報道、教育資訊,并能實時了解各學段、各類別的資源建設情況,云平臺為教育工作者實現高效的教、學、研、管、評。
3.1.2? 教學平臺建設
教學平臺是數字化時代下智慧課堂建設的重要組成部分,是實現教育教學的協(xié)同化和互動化的關鍵。教學平臺可以為教師提供教學工具和教學資源,為學生提供學習平臺和交流平臺,實現教學的協(xié)同化和互動化。教學平臺的建設需要依托先進的信息技術手段,實現教學資源的共享和管理,提高教學的效率和質量[6]。
為適應教育發(fā)展新常態(tài),推進教育優(yōu)質均衡發(fā)展,白云教育按照“三平四化”智慧教育示范區(qū)創(chuàng)建理念,建設智慧白云教育大數據云平臺,通過“網絡學習空間+”配置區(qū)域資源,積極探索城鄉(xiāng)教育一體化的發(fā)展道路,構建智慧白云教育信息化新生態(tài),新途徑,打造均衡化、優(yōu)質化、生態(tài)化的白云教育。
如圖2所示,智慧白云教育大數據云平臺是集學習、資源、研修、管理為一體的平臺,提供統(tǒng)一、精準和人工智能的教育信息化管理和教學服務體系。符合《網絡學習空間建設與應用指南》要求,以“一平臺,兩主線,三聚焦,四應用”為基礎框架,支持城鄉(xiāng)師生、家長、管理者等在同一空間使用,全區(qū)中小學校和師生100%開通網絡學習空間。
3.2? 數字化教學資源建設
數字化教學資源是區(qū)域智慧教育的重要組成部分,是實現教育信息化和個性化教育的必要條件。
數字化教學資源建設需要從以下幾個方面進行:
1)教育信息化硬件建設。包括網絡、服務器、計算機、移動終端設備、智能化教學設備等。
2)教育信息化軟件建設。包括教育管理信息系統(tǒng)、教學管理信息系統(tǒng)、網絡課程平臺、智能化評測系統(tǒng)等。
3)數字化學習資源建設。包括教學視頻、教育游戲、網絡課程等各種數字化學習資料。
數字化教學資源的建設不僅需要大量的資金投入,還需要高水平的技術人才和管理人才。在數字化教學資源建設中,應當采取市場化運作的方式,充分發(fā)揮政府和企業(yè)的作用,促進數字化教育資源的廣泛應用和共享[7]。
3.3? 教育數據應用與分析
教育數據應用與分析是指利用現代技術手段,對教育數據進行統(tǒng)計、分析、挖掘和應用,為教育決策提供科學依據和支持。
教育數據應用與分析主要包括以下內容:
1)學生數據分析。通過對學生的學習行為、成
績、反饋等數據進行分析,為教育決策提供科學依據。
2)教師數據分析。通過對教師的教學行為、教學質量、教學反饋等數據進行分析,為教育管理和教學改進提供依據。
3)課程數據分析。通過對課程的開設、教學效果、學生反饋等數據進行分析,為課程改進提供支持。
教育數據應用與分析需要大量的數據采集、存儲、處理和分析技術。同時,還需要注重數據的安全和保護,保障學生和教師的信息安全。
如圖3所示,2019年5月,白云區(qū)在全市率先出臺了鄉(xiāng)村教育振興舉措,著力推動教育資源向農村傾斜,提升北部四個鎮(zhèn)教育教學質量。其中鐘落潭鎮(zhèn)組建了信息化與基礎教育均衡發(fā)展研究中心,嘗試運用人工智能實現網絡觀測,實時了解區(qū)域教育均衡發(fā)展狀況,為教育均衡決策提供數據支持;通過構建數字學校進行網絡支教,為薄弱學?;蚪虒W點提供優(yōu)質師資;通過同步課堂讓農村教學點“開齊課”“開好課”;通過網絡管理優(yōu)化資源配置,實現資源共享,為薄弱地區(qū)提供教學資源,促進區(qū)域學校合作,推動教育均衡。
利用大數據與教育的深度融合,大力加強鄉(xiāng)村教師和校長隊伍建設,拓展鄉(xiāng)村教育資源,為教師提供同步化、定制化、精準化的高質量培訓研修服務。逐步改變鄉(xiāng)村教育存在的“不平衡不充分的發(fā)展”現狀,逐步縮小城鄉(xiāng)差距,最終破除城鄉(xiāng)二元結構,用優(yōu)質教育為鄉(xiāng)村振興注入更多發(fā)展動能。解決農村薄弱學校課程開不齊、開不足、開不好“老大難”的問題。加速農村教師隊伍發(fā)展,增加城鄉(xiāng)教師交流研討。為農村學生提供優(yōu)質資源,提升教學質量。
4? 教育數據應用與分析
教育數據應用與分析也是區(qū)域智慧教育建設的重要內容。教育數據是指從學生學習過程和學校管理中獲取的各種數據,包括學生學習數據、教師教學數據、課程資源數據、學校管理數據等。教育數據應用和分析可以幫助教育者更好地理解學生和學校的情況,從而更好地制定教育教學計劃和管理策略。教育數據應用和分析需要借助先進的信息技術手段,如大數據、人工智能等,可以對學生學習情況進行個性化分析和預測,幫助教師和學生更好地了解教學過程和學習效果,從而優(yōu)化教學方案,提高學生學習效果,為教育教學提供更加精準的指導。
教育數據應用和分析主要有以下幾個方面的內容:
1)數據采集與存儲。教育數據的采集包括學生的個人信息、學習過程中產生的數據等。這些數據需要進行規(guī)范化的記錄和存儲,以便后續(xù)的應用和分析。在數據采集的過程中,需要關注數據的準確性、完整性和時效性等方面,同時要保護學生的個人隱私。
2)數據處理與分析。教育數據處理和分析主要包括數據清洗、數據挖掘、數據建模等內容。通過對教育數據的處理和分析,可以發(fā)現學生學習的規(guī)律和問題,并對學習效果進行評估和預測。同時,可以根據學生的學習情況進行個性化的教學方案設計[8]。
3)數據可視化與展示。教育數據可視化和展示是將數據處理和分析的結果以可視化的方式呈現給教師、學生和家長等群體,以便更好地了解學生的學習情況和教學效果。數據可視化和展示可以采用圖表、報告、動態(tài)展示等多種方式,使數據更加生動、直觀、易于理解。
5? 數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的困境及對策
數字化時代下區(qū)域智慧教育建設作為教育變革的重要方向,雖然在推動學校教育的信息化、智能化、個性化等方面取得了積極進展,但也面臨著各種困境和挑戰(zhàn)。本文將針對數字化時代下區(qū)域智慧教育建設所面臨的技術、政策、人才等方面的困境,分析其原因,并提出相應的對策。
5.1? 技術困境
首先是技術門檻較高,學校在數字化轉型過程中需要投入大量的資金、時間和人力資源,同時還需要具備一定的技術能力,這對于許多教育組織來說是一種挑戰(zhàn)。其次,不同技術之間缺乏有效的融合,各種應用系統(tǒng)之間的數據不能有效地共享和互聯(lián),這導致了資源的浪費和效率低下。此外,技術的更新速度過快,許多老師和學生跟不上技術發(fā)展的步伐,這對于教育機構的教師培訓、學生學習帶來了一定的困難。
5.2? 政策困境
政策環(huán)境對于數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的發(fā)展具有重要的影響。然而,在政策層面上,數字化時代下教育政策的制定和落實存在不少問題。首先,政策的制定和執(zhí)行缺乏前瞻性和協(xié)同性,缺乏整體規(guī)劃和統(tǒng)籌。其次,政策的落實需要配套的資金投入和技術支持,但現實情況是,政府對于教育的資金投入和技術支持力度不足。此外,政策的落實也存在一定的執(zhí)行難度,如何將政策有效地轉化為實際行動需要克服的一系列困難。
5.3? 人才困境
數字化時代下區(qū)域智慧教育建設需要專業(yè)化的師資隊伍和優(yōu)秀的技術人才支持[9],但現實中,人才的短缺和素質的不匹配也制約了數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的發(fā)展。
目前,普遍教師的數字化技能整體水平較低,特別是在數字化教學資源的開發(fā)與應用方面缺乏足夠的能力。此外,教師的專業(yè)素養(yǎng)也需要加強,面對數字化時代下的新技術、新教學模式和新教學環(huán)境,教師需要有更高的教學能力和應變能力,才能更好地引領學生應對新時代的學習成長。
數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的發(fā)展,需要技術手段的支持、政策的保障、教育機構的積極參與和人才培養(yǎng)的不斷提升。只有在多方共同努力下,才能夠實現數字化時代下區(qū)域智慧教育建設的可持續(xù)發(fā)展[10]。
6? 結? 論
區(qū)域智慧教育建設作為數字化時代下教育變革的重要組成部分,它將數字化技術與教育教學緊密結合,為師生提供更加全面、高效、個性化的教育、學習方式和體驗。隨著數字化技術的不斷發(fā)展,區(qū)域智慧教育將成為未來教育的主流,也將為人類社會的進步和發(fā)展做出更大的貢獻。
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作者簡介:李春明(1972.04—),男,漢族,中學高級,本科,研究方向:教育信息化,教育可信數字身份,網絡學習空間,人工智能。