王益华,周 顺
(合肥市教育局,安徽 合肥 230071)
随着技术与教育教学实践的深度融合,以“融合、创新、智慧”为核心特征的区域智慧教育逐渐成为教育改革的主旋律。国家先后出台了多条教育信息化相关政策,为教育发展变革指明了方向,各地区也相继出台区域教育信息化中长期发展规划,不断完善教育信息化推进机制,推进区域智慧教育建设。合肥市成立了教育信息化领导小组,出台一系列文件,持续不断夯实信息化基础。当前,合肥市已经建设了市级教育云平台,并构建教育应用服务生态,本文主要梳理了合肥市探索教育信息化的实践成果,为教育信息化相关研究提供参考。
世界范围内教育信息化进入新的发展阶段。教育系统也发生了质变,逐步从数字化教育迈向智慧教育,以智慧教育引领教育信息化创新已成为信息时代教育发展的必然趋势。
技术的不断发展,促使教育形态经历了多媒体教育、数字教育、智慧教育的阶段性发展历程。多媒体教育阶段,主要是通过多媒体系统、设备来辅助教学工作的开展;数字教育阶段,是开展基于各种数字技术的在线教育教学,实现网络化、泛在化学习;智慧教育阶段,是教育信息化发展的高级阶段,利用新兴技术,构建网络化、智能化、个性化的学习环境与教育模式,运用智慧教学法,促进学习者进行高度个性化学习与区域教育生态的可持续发展。人工智能、大数据、物联网技术则是支撑智慧教育体系构建的关键技术。
国家教育信息化2.0 行动计划明确提出智慧教育创新发展行动,即以人工智能、大数据、物联网等新兴技术为基础,依托各类智能设备及网络,积极开展智慧教育创新研究和示范,推动新技术支持下教育的模式变革和生态重构。这不仅标志着教育信息化进入一个新的发展时代,也标志着智慧教育从1.0 迈向2.0 时代,智慧教育将不再仅限于少数发达省市层面的初步探索,而将在全国范围进行推广实施。
智慧教育是教育信息化发展的高级阶段,是指在教育领域(教育管理、教育教学和教育科研等)全面深入地运用现代信息技术来促进教育改革与发展的过程,其技术特点是数字化、网络化、智能化和多媒体化,基本特征是开放、共享、交互、协作、泛在。旨在提升现有数字教育系统的智慧化水平,实现信息技术与教育主流业务的深度融合,促进教育利益相关者(学生、教师、家长、管理者、社会公众等)的智慧养成与可持续发展。
区域智慧教育体系是一个庞大而又复杂的系统,是以智慧教学、智慧管理、智慧评价、智慧治理为核心要素的系统。智慧教育的最终目标是实现教育资源和信息的共享,有效地促进教师、教育管理者、家长、学生及社会公众对教育资源的分享和利用。
智慧教学:基于动态学习数据分析和“云+端”的应用,为教师提供全场景教学服务,为学生提供学习、任务、交互以及考试工具,构建大数据时代下信息化课堂精准教、个性学的教学模式。
智慧管理:依托大数据、物联网技术,建立智能化的综合管理系统,实现教学、工作、学习和生活为一体的智慧化管理服务。
智慧评价:以“培育学生发展核心素养,引导学生全面而有个性地发展”的指导思想为核心,依托多元的数据采集方式,实现全场景动态数据的采集与分析,形成可信、多层级评价报告,从单一知识评价转向多元素质评价。
智慧治理:打通多渠道数据,依托大数据分析技术,辅助教育科学治理,实现教育政务信息系统整合共享,推进教育治理体系和治理能力的现代化。
区域智慧教育体系的核心架构是两个平台、一个资源库、四种服务、五类用户、多级应用。教育云平台是带动区域教育信息化整体快速发展的关键,提供多样化支撑;公共支撑平台是在教育云平台基础上建立的,用以统一数据、统一身份,方便管理;教育资源库,是建设面向基础教育、职业教育、成人教育等服务的资源库;四种服务是面向学生、教师、管理者、市民提供相关服务;五类用户是教师、学生、家长、教育管理者和市民,他们是重点细分服务对象;多级应用是包括智慧教学、智慧学习、智慧管理、智慧评价、智慧环境等在内的多个主流教育业务。云计算、物联网、大数据、人工智能是支撑智慧教育体系构建的四种核心技术,利用这些信息化技术推动数字教育迈向高级阶段的智慧教育。智慧教育体系架构如图1 所示。
图1 智慧教育体系架构图
教育云平台能够深度整合各类教育资源和教育应用服务,用以满足用户在日常教学、管理等方面的需求。基于云计算在资源整合上的优势,合肥市构建了智慧教育云平台,以提高应用服务水平。
平台层、资源层、服务层是在云计算、大数据背景下建立智慧教育云平台的基础框架。合肥市教育云平台依托基础框架,整合对接已有信息化系统,结合合肥市的实际情况,建成“一平台”(公共支撑平台),面向用户提供计算、存储、数据等服务;“一库”(教育资源库),面向用户提供教育资源服务;“四服务”(学生服务、教师服务、管理服务、市民服务四个系统),面向不同用户提供相关服务。三层架构独立建设、相互关联、相互依赖,形成有机整体。合肥市教育云平台总体逻辑结构如图2 所示。
图2 合肥市教育云平台总体逻辑结构
合肥市2015 年起分期建设了市级教育云平台一期、二期,与省平台互联互通,与县(区)平台深度对接,秉承教育教学、管理一体化,覆盖全体学校、师生及部分市民,实现身份统一认证,用户单点登录,数据互联互通,资源共建共享,为智慧教育提供技术支持,目前访问量约4600 万人次,基本构建了“一个用户,一个入口,多个应用,互通开放”的一体化“互联网+教育”大平台。
合肥市依托教育云平台,通过多元化应用服务创新,积极打造智慧教育应用生态,实现了技术与教育主流业务的深度融合。从图3 应用服务架构模型图可以看出,智慧教育应用服务架构由五大部分构成——统一认证入口、教育应用服务、应用业务流程配置、应用服务发布、应用管理中心;各部分相互关联,为区域教育的变革提供支撑。合肥市通过积极探索,当前已形成四大类应用服务创新。
图3 合肥市智慧教育应用服务架构功能模型
(1)智慧课堂:课堂教学应用服务创新
随着新一轮基础教育课程改革的不断推进和课堂教学改革的不断深化,课堂教学所呈现出来的复杂性、多样性,以及教学活动自身的特殊性,都对课堂应用服务提出了很高的要求。在教育信息化时代,课堂不再是单纯的“知识课堂”,而是多元化的“智慧课堂”,课堂智慧体现在:用数字说话,科学精准地掌握学生学习情况;实时评价,贯穿于教学的全过程;互动立体化,课堂不再局限于师生问答;资源富媒体化,形式多样。
在新课改背景下,合肥市大力推进“智慧课堂”建设,创建了先学后教、以学定教、智慧发展的智慧课堂教学模式,实现了精准推送、个性化学习,并逐步形成实现智慧课堂常态化应用的四大方法论。
①试点先行,逐步推进
自2013 年起,合肥市在合肥的一中、六中、八中试点了智慧课堂,通过试点,发现智慧课堂在个性化教学、教学数据化等方面有较大优势,随后全面启动试点,县区同步跟进,逐步实现智慧课堂广泛覆盖。
②赛训结合,质效提升
合肥市通过集体、入校和体验三个层次的培训提升教师应用水平,帮助试点班级授课教师使用智慧课堂进行日常教学,同时通过举办智慧课堂优质课大赛,拓展应用的广度与深度,保障师生常态化应用智慧课堂。
③量化考核,常态应用
合肥市按季度对市属各校应用智慧课堂的数据进行通报,形成考核机制。通过云平台对数据进行汇聚分析,分析显示,2017 年合肥市累计使用智慧课堂授课达16 万节次,部分学校布置作业次数达百万量级,常态化使用效果显著。
④数据采集,深度分析
在智慧课堂基本常态化应用的基础上,合肥市开发“教师教学行为采集系统”,利用大数据分析技术,构建教师教学行为数据模型,来探究教师教学行为数据在日常教学中的应用情况,为学科教研提供客观有效的数据支撑。
(2)智慧校园:校园管理应用服务创新
校园是师生教学发生的主要场所,校园建设的情况与整个校园系统的运行效率和质量息息相关。随着环境感知、校园移动互联等技术的普及和发展,智慧校园不再是一种理念,而变为现实。在信息化的大背景下,建设“智慧”校园,不断推进以学校为主要载体的信息化进程,是当前教育信息化的重要发力点。智慧校园一般以云计算架构进行部署,实现对学校的可视化管理,为管理者、师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台。
合肥市智慧校园系统通过云部署的方式,支持多平台统一用户认证,涵盖数字校务管理、电子档案管理、电子评价管理、科学诊断决策、学生生涯规划指导等各个维度,实现学校办公、教学教务、师生成长等精细化管理。
合肥市通过第一批试点校手拉手的形式,逐步推进智慧校园在合肥市各校全面应用。智慧校园建设给学校师生带来的不仅是使用资源的便捷与优势,还将校园教学、生活和管理智能化集为一体,实现了更加便利的校园生活、教学体验。
(3)智慧评价:学生发展评价应用服务创新
评价的本质是激发学生的潜能,充分发挥学生的个性和创造性,使学生建立自信和保持可持续发展的势头,它具有导向、诊断和激励效应。评估强调必须找到多种方法来发展学生,从知识评价转向素质评价,从重视评价结果转移到重视过程评价,从一个单一的评价转向多元评价,使评价不仅要关注学生在语言和数理逻辑方面的发展,还要发现和发展学生多方面的潜能,促进学生在已有水平上的发展。因此在评价目标导向下,依据教学基本特征、教学结构要素,并面向学生个性化学习以及深度学习的需求,构建出符合新课程理念的智慧评价体系显得尤为重要。
为切实改变小学生学业评价和呈现方式,避免单纯用考试分数呈现学生学业状况的做法,实现对小学生学业成绩的全面评估分析,合肥市创建了小学生学业评价方式改革信息化应用系统,通过系统呈现“去分数化”的等级报告,给每位学生独有的学业水平诊断报告,还支持利用试题讲解视频进行自学,给家长提供阅读并反馈意见的平台,利于家校合力促进学生健康成长。自2013年10 月合肥市开始在小学阶段逐步推进学业评价方式改革试点工作,截至2018 年1 月,试点已覆盖小学约210 所,学生13 万余人。
(4)智慧治理:教育综合应用服务创新
校外教育、学前教育等作为我国教育体系的重要组成部分,对学生的成长和发展起着不可或缺的重要作用。如何有效衔接校内外教育资源、充分发挥校外教育功能、管理开展校外教育的途径以及考核师德等热点问题,一直是教育管理者关注的重点。随着智慧教育软硬件基础设施的日益完善,通过联动社会资源,打通数据壁垒是打造优秀教育治理体系的关键。
在智慧教育应用常态化使用的基础上,合肥市逐渐开展了面向师生、家长、教育管理者和社会的各项特色应用与服务,努力打造高效的智慧治理体系,促进教育综合应用的绿色、持续发展,有效提升了教育管理治理现代化水平。整个治理体系包含了义务教育阶段入学报名系统、学前教育管理信息系统、民办教育信息系统、师德考核系统。诸多基于教育教学与管理需求的智慧教育应用服务,为合肥市教育信息化的深入发展提供了有力支撑。
教育信息化是国家信息化的重要组成部分,对于转变教育思想和观念,破解制约教育发展难题,深化教育改革,提高教育质量和效益,培养创新人才具有深远意义,是实现教育跨越式发展的必然选择。本文主要归纳了合肥市教育云平台建设情况及依托其提供的四大类应用服务创新,总结了合肥市智慧教育实践的做法与经验。我们坚信,随着教育信息化的深入发展,合肥市教育云平台及智慧教育应用生态的不断构建,将会助推全区信息化教育逐步从融合应用阶段迈入创新发展阶段,并成为支撑和引领合肥教育现代化的重要驱动力量。