众智教育:新时代的教育变革与转型

窗外风雪再大

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党的十九大报告明确指出要“加快教育现代化”“办好网络教育”。随着云计算、大数据、移动互联网、人工智能等现代科技的发展与应用,“互联网+”与教育的融合渗透不断深入,信息化教育在内涵、深度和质量上也不断发展,教育教学系统的结构和形态正在发生变革与转型,逐步形成新的教育理念与模式——众智教育。众智教育是以大数据底层资源和众智教育资历架构为基础,以全体学生的个性化学习与终身发展为核心,以云计算、物联网、互联网技术为技术支撑,围绕所倡导的CRDIO工程教育模式,在构思、需求、设计、实施、运营架构下,使学生注重学习与现实生活的联系;学科之间相互支撑相互融合、相互补充、共同发展,培养学生各方面技能和认知。

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从数字化教育向众智教育转型

教育角度下的众智教育:众智教育是信息化教育深化发展的必然结果。信息化教育的早期发展阶段为数字化教育,自上个世纪末“数字地球”的提出及在教育领域的应用,出现了数字化教育、数字化校园、数字化学习等概念。随着教育模式与技术的不断深化和发展,众智教育也逐步面向大众——以学生为中心进行教学活动设计,关注个性化学习与终身发展;通过众智教育资历架构和教育大数据对教研、教学资源集中管理、实时监测、科学分配,并进行实时统计分析;对教学过程和管理过程实现智能化的决策与管理;多样化的互动式、体验式、项目化教学;通过对众智课程知识合理地碎片化,极大的方便了实时、实地共享教学资源。

信息技术下的众智教育:众智教育利用新一代信息技术更好地实现“为全体学生服务”的新教育模式,为学习者提供智慧、高效的教育服务。众智教育开展的关键在于以全体学生的个性化学习与终身发展为核心,以学生自身职业素质发展为导向,运用云计算、大数据、互联网、物联网等新的信息技术手段来对传统教育信息系统进行重构,汇聚、整合教育数据资源,实现个性化教学场景地迅速切换、教育数据资源地敏捷调取。

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从传统教室向众智学习环境转型

众智教育是在基于互联网、物联网、人工智能的学习环境开展实施的,这些学习环境包括校内校外、课内课外、线上线下、虚拟现实各种类型的有利于学习者知识学习,帮助学习者能力和素质提升,促进学习者个性化成长与发展的学习场所、平台和环境。利用教学+实训、翻转课堂、平台+基地以及AR等多种教学手段打造信息化、敏捷化的教学:实训=1:1的众智教育大数据中心,大数据中心内部所发生的数据资源存储、处理和服务支撑是利用众智教育大数据平台,前端应用是利用智能手机、平板电脑等智能移动终端设备以及APP服务,并通过教室无线网络等,实现数据资源协同共享,构成以动态学习、数据分析为核心的众智学习支撑环境。

众智学习环境具有五个方面的特征:

一、教学决策数据化,依据大数据技术的数据挖掘、数据清洗功能,准确获取教学活动中的碎片化信息,按照元数据模式加以整合,形成系统化的学情数据,用以实现教学的针对性决策。

二、体能感知敏捷化,整个线下教学环境运用了物联网、无线传感网技术,基于NB-IoT实现学生以及教师的体能感知,能迅速实现心跳、脉搏、血压等体能信息的获取,实时监测学生的身体健康状况。

三、 评价反馈精确化,整个众智教学会将整个教学拆分为不同阶段,每个子阶段进行不同学习诊断和评价,有利于学习提升、优化

四、交流互动立体化,通过端工具及其与云服务平台的对接,无障碍地进行全时空的交流互动,促进协作学习;

五、资源推送智能化,可以根据每个学生的具体需求,智能化地推送具有针对性的学习资料和辅导微课。

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从经验性教学向基于证据的教学转变

“互联网+”时代教育思维方式发生了变化,数据改变教育是教学变革的核心理念。基于全过程教学大数据的采集、分析和应用,传统经验性教学向基于证据的教学转变。

首先,数据是教育大数据背景下众智教育的关键要素。利用教学全过程动态数据进行学习测评分析是众智课堂构建的技术特色,基于数据的教学形成了全新的教学模式。在“互联网+”时代,利用大数据分析使课堂决策成为依据教学数据的科学决策,教学可以是实证性的科学。

其次,学习全过程广泛存在各种类型的教学数据。在课堂教学中生成了大量的教学行为数据和过程数据,这些数据来源于课堂互动、测试、学案、即时反馈、学生作业、考试、学习社区访问等数字化学习全过程,是反映学生学习态度、学习效果的最为重要的指标。

再其次,通过教学数据挖掘与应用实现基于证据的教学。通过教学数据的“伴随式”采集和汇聚,利用大数据技术进行挖掘和分析,对学生的学习行为、学习效果进行测评和判断,准确了解学生对知识技能掌握的水平,基于大数据制定教学决策,及时调整课堂教学策略,更好地为学生学习服务,同时在课堂教学中实现了基于证据的教学,这一直是人们所追求的未来教育的理性形态。

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从“标准化生产”向个性化学习转变

在工业化时代,以规模化、标准化、任务化等为主要特征的生产模式,要求通过教育培养大量具备基础知识技能、具有严格服从精神的标准化人才。而在“互联网+”时代,生产过程已由单一、重复的流水线生产模式转变为大规模、个性化、自动化的智能制造模式,亟须培养个性化、创新型人才。众智教育破除传统教育“班级授课制”“标准化生产”的弊端,利用互联网、物联网、无线传感网等技术手段真正实现个性化的学习。

实施个性化学习,要在教学内容、方法、手段和组织形式等各方面进行深刻的变革,改变统一化和单一化教学模式,倡导学习的个性化、多样化。一是学习内容个性化,基于学生学习档案库历史数据记录,据此制定相应的教学内容和教学进度安排,以适应学生个性化的学习需求。二是学习方法个性化,基于学习行为和学习过程的数据分析,分析每一个学生在学业成绩、学习习惯、学习态度方面的个体差异,采取不同的教学策略和方法,做到因材施教。三是学习情境个性化,利用现代化教学技术,对学习情境进行个性化设计,运用各种新媒体新技术组织个性化的学习活动。四是学习组织形式个性化,学生可以自主选择学习内容,自主安排学习进度,能够与教师和合作伙伴进行个别的、平等的交流,每个人都将享受到真正的个性化的教育。

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从翻转课堂向教学结构性变革转变

在信息技术应用的早期,许多学校探索应用微视频进行“翻转课堂”教学,颠倒了传统的教学流程。随着信息技术在学科教学中的深度应用和整合发展,使得这种流程颠倒向课堂教学的结构性变革转变。

其一,教学结构性变革是信息技术与教育教学深度融合的核心。教育系统结构性变革的关键及主要内容是学校教育系统的结构性变革,课堂教学是学校教育的主阵地、主渠道,因而学校教育系统结构性变革的核心是要实现课堂教学结构的变革。

其二,信息技术支持的翻转课堂颠倒传统教学流程改进了课堂教学。翻转课堂基于技术支持实行“先学后教”,学生在课前观看视频的基础上参加课中学习讨论,将“知识内化”提前到课中,通过颠倒传统的教学流程实现了课堂教学的改进。

其三,“互联网+课堂”促进了教学结构性变革。互联网及各种新技术、新媒体的使用为学习者提供了丰富的认知工具与智能化的支撑环境,在“先学后教”的基础上进一步实现“以学定教”,使翻转课堂从“流程颠倒”进入“结构性变革”的2.0阶段,将教师主宰的“以教师为中心”的传统教学结构,改变为“以学生为中心、主导与主体相结合”的新型教学结构,促进“课堂革命”,有利于学生个性化成长和终身发展。

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