数字校园及其智慧化发展趋势

Report
数字校园及其智慧化发展趋势
余 胜 泉
教授
[email protected]
http://www.etc.edu.cn
2013年12月于北京
北京师范大学教育技术学院
“移动学习”教育部-中国移动联合实验室
一、数字校园建设参考指南
数字校园定义
• 以信息技术为基础,对校园的基础设施、
教学内容、教育活动、教育信息等进行的
以人为本的数字化改造;
• 并通过网络互联而构建的虚实融合、信息
无缝流通、智能适应的均衡化生态系统;
• 是通过技术与教育的深度融合,来最优化
地实现提高学生和教师的教学、生活质量,
促进师生全面发展的现代化成长环境。
建设目标
1
实现校园设施与活动数字化改造
2
3
构建信息无缝流通的教育信息生态
促进师生全面发展
三
大
建
设
目
标
建设原则
五
大
建
设
原
则
区域共
享
注重工
程衔接
以学生
为中心
建设
原则
应用为
导向
为师生
服务
总体框架
信息化环境
应用服务
师生发展
普及级
提高级
创新级
机制建设
三种类型
创新级
提高级
普及级
三
级
别
框
架
四项建设内容
信息化环境
网络、终端、功能室、系统软件
四
项
建
设
内
容
师生发展
教师教育技术能力、学生
信息化学习能力、信息技
术素养
数字
校园
应用服务
教学、管理、服务、文化
资源系统
机制保障
制度、文化、运营
管理、维护
内容1:信息化环境建设
• 信息化环境建设是数字校园建设的基础工
程,包括网络(线路、设备、数据中心)、
终端、教学功能室及其基础支撑系统软件
等。
网络建设
• 网络布线规范
• 有线校园网+无线校园网,全接入,
全覆盖
• 光纤接入,总带宽>=100M
• 不提倡校校建IDC,建议直接租用
终端
常规教
室公共
电脑
专任教师
人手一机
鼓励携
带新媒
体终端
公共区域
公共终端
主流
配置
提供网
络接入、
充电、
存储等
服务
功能室
多媒
体教
室
计算
机教
室
数字
体验
式
录播
教室
• 施工布线符合规范
• 专人负责管理和维护
• 设备主要技术指标,应满足教学需求
其他
数字
环境
内容2:应用服务建设
统一认
证与门
户服务
生活应
用服务
教学应
用服务
应用
服务
建设
信息与
资源建
设
教研应
用服务
管理应
用服务
基于技术
提供新形
态的教育
服务,通
过应用平
台建设提
供信息化
服务
三种建设模式
• 平台建设有三种模式:
– 云模式
– 自建模式
– 混合模式
• 本规范提倡云模式和混合模式,不提倡自
建模式!
推荐采用云服务模式
云基础平台、云资源
平台和云教育管理服
务平台
社会云服
务
区域云节点
区域云节点
学校
总体建设要求
• 设计符合规范
• 突出互联互通
• 符合教学与管理实际需要
最重要是各种系统,融入主流业
务,贯通信息流
内容3:师生发展
• 教育信息化要“育人为本”,从以“物”
为中心(关注技术、计算机、网络、软件、
资源库等等),转移到以“人”为中心,
突出“学生和教师的生命质量”,站在生
命的层次上研究和处理数字校园的各个要
素。
学生成长
• 利用新的技术环境开展自主学习、合
作学习、探究式学习
• 安全、合法和负责任地使用信息技术
• 利用网络开展自我管理与过程性评价
态度与
意识
学习方
式与技
能
社会责任
教师成长
• 主动转变观念,形成信息社会下教师
应具备的教学理念和教学技能
• 利用信息技术促进自我专业发展
• 便利的获取、加工和集成教育教学资
源
内容4:机制保障
• 数字校园不是一次性投入的建设项目,而
是一个需要持续推进的教育信息化进程。
要保障数字校园可持续发展,必须在组织
文化、资金投入、组织架构等体制改革和
机制创新方面提供有力保障。
保障体系
建设流程
• 数字校园建设是一个系统工程,需要建立
规范的流程,控制项目风险,提高项目的
可实施性。
建设流程
• 建立数字化校园建设的实施流程,包括:
– 项目设计与规划
– 项目可行性验证
– 项目具体实施
– 项目验收
– 项目培训
– 运营维护
建设评价
• 本规范采用“数字校园成熟度模型”,该
模型以过程评估为核心特色、以动态改进
学校教育信息化水平为目标,为学校的信
息化建设过程提供了一个阶梯式的进化框
架。
评价内容
• 在采取面向过程的评价方法对学校信息化
建设进行评价的过程中,要抓住一些核心
要素,其中本规范中所提“信息化环境”、
“应用服务”、“师生发展”和“机制保
障”这四个方面是重中之重。
信息化环境
网络、终端、功能室、系统软件
师生发展
教师教育技术能力、学生
信息化学习能力、信息技
术素养
数字
校园
应用服务
教学、管理、服务、文化
资源系统
机制保障
制度、文化、运营
管理、维护
评估应用
• 应用此模型提高信息化建设的过程
量
初始化
诊
测
断
改
计
进
划
• 学校或教育管理部门既可以自行开展评估,
也可以邀请邀请专门的评估小组承担测评
工作
坚持“以人为本”、“应
用导向”的数字校园建设、
应用与评价!!
二、智慧教育:数字校园发展
趋势
一、什么是智慧教育?
概念的
演绎
智慧
交通
智慧
电网
智慧
医疗
智慧
地球
智慧水
资源
智慧
教育
智慧
城市
智慧
公安
什么是智慧教育
智慧教育是依
托物联网、云
计算、无线通
信等新一代信
息技术所打造
的物联化、智
能化、感知化、
泛在化的新型
教育形态和教
育模式。
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内涵
• 通过信息技术来分担大
量繁琐的、机械的、简
单重复的教学、学习和
管理任务,满足教师、
学生、管理者、家长以
及社会公众的智慧教育
需求。
• 让师生将更多的心理资
源(如注意力、创造力
、动力系统)投入到更
为复杂的、更有价值的
教学和学习任务中来,
从而保证学生批判能力
、创造力、习作能力、
平衡能力、问题解决能
力得以发展,以适应21
世纪的需要。
核心追求:技术与教育的深度融合
技术与教育的深度融合
教学
手段
创新
教学
组织
形式
创新
内容
呈现
形式
创新
教学
内容
创新
教书育人的创新
教与
学
关系
创新
感知教与学活动实施的物理位
置信息;感知教与学活动场所
的环境信息;感知学习者的专
业知识背景;感知学习者的学
习状态等;感知学习者的知识
背景、知识基础、知识缺陷等;
感知学习者的认知风格等;
智慧教育的核心特征
系统集成、虚实融合、
无缝切换、多终端访
问、联接社群
情境
感知
智慧
教育
可视
化
直观可视化监控、
数据呈现、操作
智能控制、诊断、
分析、调节、调
度
无缝
连接
按需
推送
智能
交互
智能
管控
自然交互、深度互动、
跟踪记录
智能控制、诊断、分
析、调节、调度
智慧教育的关键技术
云计算
物联网
大数据
是一种通过Internet以服务的方式提供动态可伸缩的
虚拟化资源的计算模式。
是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、
连接、互动的物体等各种需要的信息,与互联网结合形
成的一个巨大网络。
指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过目前主流软
件工具,在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理
成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。
泛在网络
广泛存在的,无所不在的网络,实现人在任何时间、地点,
使用任何网络与任何人与物的信息交换。
移动技术
基于移动设备和网络的通讯技术
二、世界各国的智慧教育
1、韩国
韩国政府在2011年9月发布了 “智慧教育”未来学校计划,提
出了智慧教育策略,采用电子教材、构建云网络和教师培训变
革韩国的传统教和学方式。
到2015年,所有的学生将通过无线网络获取基于云的教育服务
,实现学习者随时随地的学习资源需求。韩国政府为提高教师
进一步发展他们的教学技能提供了良好的机会。
韩国智慧教育政策
开发电子教材
改革教育
系统
提升在线教学和评估
构建教育内容生态系统
加强教师
作用
增强教师能力
提升学校
基础设施
建设教育云平台
2. 澳大利亚的智慧教育
2012年,澳大利亚提出要“转变澳大利亚教
育系统”的智慧教育方案,目标:
• 吸引更多学生
• 提高教师和管理者的能力
灵活的
• 培养高能力具有全球技能的劳动力
学习
数字教
学资源
的分享
用数字
设备传
递教学
智慧
教育
便捷获
取数字
内容
在线实
时测试
与分析
基于网
络的协
作学习
3.美国俄亥俄州的智慧教育
学生数据系统
• 跟踪每个学生的学业成就
• 便于教师、家长和管理者了解
共享教学资源 • 资源共享
• 制定个性化辅导方案
库
社交网络
• 虚拟和现实结合的社交
• 分享经验
4.泰国的智慧教育
——通过使用平板电脑促进e-Learning
• 泰国“智慧教育计划”将采用学习者为中心
的发展模型和“一对一”的数字教室进行学
习范式的转换。
• “一对一”:每个孩子一台平板电脑
• 教师将装备更好的设备来记录跟踪学生的进
步,同时进行有效的记录管理。
5. 马来西亚的智慧学校
目标
策略
个人全面发展(智力、
身体、情感和精神)
提供增强个人优势
和能力的机会
产生有思想的具有
技术素养的劳动力
民主化教育
增加利益相干者的
参与
摘自:
马来西亚
智慧学校
蓝图
6. 新加坡iN2015计划
目标:通过创新性地使用
信息技术,营造一个有吸
引力的智慧学习环境,以
满足学习者的多样化、个
性化需求。
三、智慧教育转型
转型——从数字教育到智慧教育
理念转型
教学转型
学习转型
管理转型
评价转型
转型——从数字教育到智慧教育
发展阶段
应用定位
技术作用
教育作用
技术观
核心技术
技术协同
建设模式
建设内容
教学方式
人的地位
学习方式
教育范式
数字教育
智慧教育
信息在教学中应用
技术与教学双向融合
提高效率
推动变革
PC将计算带给所有人,网络将信 云技术将创新服务带给所有人
息带给所有人
边缘位置,锦上添花,可有可无,核心位置,破解教育难题,比不可
装点门面
少
工具、媒体
无缝的信息生态
多媒体、Web2.0
云、语义网、增强现实、PLE、3D
打印、情境感知、智能终端
各种技术独立和分离
技术协同,信息无缝流转,技术沉
浸
建网、建库、建队伍
应用驱动
网络、网站
云、端、智慧学习环境
教师为中心
学习者为中心
多媒体辅助教学
个性化学习内容与路径
人找信息
信息找人
e-Learning
u-Learning
知识传递
知识建构
技术本身并不能完全驱动一个教育系统改变,还包括教育
体制、教育文化、教师能力一系列转变。
 理念转型:
 教师教学理念,所有教师要有研究教学范式转变的
 学生学习理念,能够意识到社会网络和基于云的学习活动
对其学习的重要性,能够意识到使用技术促进自身学习的
重要性。
 教学转型,鼓励所有教师使用创新性方法 教授学生核心
知识和技能。
教学转型
教学转型
针对性教学
在线教学
深度互动
智能备课
智能批阅
环境管理
实时记录
电子签到
智能分析
过程监控
课
前
个性化指导
课
(杨现民,2013)
中
开放资源
课 后
学习转型——智慧学习生态:7种学习模式
SMART Learning=Personal learning + Mobile learning+
Ubiquitous learning + Collaborative learning
 self-paced e-learning(自定步调学习)
 virtual classrooms & webinars(Web-Based Seminar,





网上研讨)
mobile learning(移动学习)
collaboration based learning(协作学习)
social learning(社交学习)
simulation based learning(仿真学习)
game based learning (悦趣学习)
祝智庭,2013
富有挑战性、培养学习智慧的主动学习将成
为课堂教学新的重点
发展技术时代的21世纪技能:
• 全球意识
•
•
•
•
协作能力
学习和创新
信息技术基本素养
公民素养
(from:http:www.p21.org)
管理的转型
杨现民,2013
评价的转型
 SMART ASSESSMENTS
 NETP2010——Assessment
 借助技术来测量相关的内容,并使用获得的数据来持续改善各级教育系
统。
教师
技术支持的自适应评价有助于差异性学习
技术支持的贯一设计改善学习可达性
技术加速新评价的开发和测试
技术使更多的人能够提供反馈
技术减少仅为了解学习状况的考试的次数
地区管
理者
学生
学校
领导
家长
评价的转型
“经验主义”走向“数据主义”
建立科学的评估模型,持续跟踪记录
(电子档案袋的发展性评价)
利用技术收集、判断学生已掌握的知识和技能进
行诊断性评价
学习系统掌握更多关于学习者能力水平的信息,
为其提供越来越个性化的支持
基于网络的多元化评价主体的评价
提高评价的针对性
• 从炮弹到导弹,减少数
量,提高针对性
小结:技术革新教育
• 信息技术不仅仅能够为教育战略目标的落
实提供高效率的工具;
• 信息技术普及与渗透性还会改变我们一些
重大战略实施的生态环境,从而对这些战
略落实提出了变革性的思路和挑战。
技术
教育
感谢聆听,请批评指正!
• 邮件:[email protected]
• 网址:http://www.etc.edu.cn

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