大数据下的智慧教育发展路径

大数据下的智慧教育发展路径
大数据下的智慧教育发展路径

采访对象:柯清超,博士,华南师范大学教授。主要从事教育信息化、网络学习、企业E-Learning、教师专业发展等方面的研究。

数据已逐渐成为信息时代社会发展最重要的资产,但在另一面,各种网络终端激增生成的海量数据,在网络世界中表现出无序生成与泛滥的特征:体量浩大,非结构化,价值大密度低,人们期望找到一种能够更加"智慧"的方式处理这些数据。2008年,IBM公司提出了智慧地球(Smart Planet)的概念,采用新的信息处理技术把大量收集到、感知到的数据进行汇聚与分析,为人类生产、管理、消费等不同领域提供"智慧",为人类社会实现所谓的智慧城市、智慧交通、智慧医疗等等。而作为其在教育领域的延伸,"智慧教育"也同样成为了教育信息化发展的最新愿景。??

为揭示"智慧教育"的由来与发展愿景,探讨"智慧教育"的发展路径,本刊记者特别采访了华南师范大学教育信息技术学院柯清超教授,请柯教授为我们详释"智慧教育"的实践探索与研究价值。??

智慧教育是教育信息化发展的最新愿景??

记者:"智慧教育"是近年来兴起的一个新概念,其由来是怎么样的???

柯清超:教育信息化语境中的"智慧教育"最早是受"智慧地球(Smart Planet)"概念的启发而延伸过来的。IBM公司倡导的"智慧地球"是应用物联网、移动通讯、智能分析等新一代信息技术,促进世界更全面地互联互通,改变政府、企业和人类的生产、协作与管理方式,让所有事物、流程、运行方式都实现更深入的智能化,最终让人类能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化。智慧教育的本意也是应用新一代信息技术,变革今天依然停留在工业时代的"教学工厂"式的学校教育,提升教育系统的效率和智能化程度,为信息社会培养适应时代发展的人才。随着教育信息化的发展,不同国家、不同研究团体也将赋予智慧教育不同的内涵,它最终将是信息时代教育发展的一种形态,是未来教育的常态。??

记者:"智慧教育"的发展愿景是什么???

柯清超:不同的研究与实践群体对"智慧教育"有不同的理解。最早倡导智慧教育概念的是IBM公司,IBM公司认为未来智慧教育的内涵是:(1)以学生为中心:教学活动以学生为中心而设计;关注个性化学习与发展;(2)实时统计与分析:对教学、教育资源的科学分配、集中管理、实时监测;针对不同角色的实时的统计分析,支持管理方(教育局)、服务方(学校、第三方教育机构)、公众等多视角多层次的统计分析;(3)集成管理:对教学过程和管理过程的集成化操作和处理;对教育辅助设施的智能化管理;对优秀教育教学管理体制、流程和规范的快速复制和推广;对个人和群体教育信息的完整性记录和管理;(4)多样化的互动式体验:多样化的教学工具和方式;无地域和时间限制的公众在线学习;互动式的、体验式的教学模式;(5)共享资源:高度集成的资源共享;随处随时可得的优质资源。??

韩国政府发展智慧教育(SMARTEducation)的目标是培养在21世纪社会中能够引领国际社会、具有创造力和个性的全球化人力资源。韩国认为,SMART Education=Intelligent Customized Teaching & Learning,即智慧教育是智能化的、可定制的个性化教与学。SMART 的内涵包括:Self-directed(自我导向);Motivated with fun(通过兴趣激发学习动机);Adaptive based on level(支持分层适应式教学);Resource Free(丰富的免费教学资源);Technology embedded(技术融入)。??

台湾学者张奕华则把SMART Education中的SMART阐释为:Student-centered approach (以学生为中心的教学)、Motivate students to learn(通过多元取向引起学生学习动机)、Accessing online education(无处不在的学习机会)、Resource availability and diversity(丰富的学习资源)、Technology support and service(技术支持与服务)。??

由此可见,智慧教育发展的愿景是在新一代信息技术支持下,尊重每位学习者的个性化与多元化发展需要,创建智能化的教育环境,推动信息时代的教与学变革,以最有效的方式

促进学习者的知识建构与智慧发展。??

记者:实现"智慧教育"的前提有哪些???

柯清超:实现智慧教育的前提是应用新思维、新技术,重构传统的教育信息系统,推动教育数据的汇聚、存储与处理,形成教育大平台与大数据。国家教育信息化规划中提出来的"两平台"(国家教育资源公共服务平台、国家教育管理公共服务平台)建设、基于云计算理念的智慧校园建设、大规模开放在线课程教学实践,都是在教育信息化建设的不同层次上为建设教育领域的大数据迈出的有历史意义的一步。??

国家教育信息化"两平台"与大数据汇聚。国家教育资源公共服务平台、国家教育管理公共服务平台是目前国家在建的两个教育大平台,其目标是汇聚教育管理、教学支持领域的海量信息,形成有效支持教育教学过程、教育管理的教育大数据。其中,国家教育资源公共服务平台采用资源征集、资源汇聚、资源共建、资源捐赠几种方式实现教育教学资源数据的汇聚;国家教育管理公共服务平台采用学生和教师"一人一号"、学校"一校一码"的思路,全面准确地汇聚全国学生、教师和学校办学条件的动态数据。这些大数据成为我们观察、监测教育系统的"显微镜与仪表盘",成为智能化教育分析与决策的基石。??

云计算理念下的"智慧校园"建设。传统的数字校园建设导致大量的信息孤岛与数字鸿沟,云计算为新时期的教育信息化建设带来了新思路。"集中力量办大事"、"集中建设、分散使用"的建设方式,将更有利于教育信息资源的收集、存储、共享与应用,有利于形成区域性的教育大数据。基于教育云的信息化系统建设,对传统的校园网络系统进行重新整合与优化,将促进学校教育系统的深刻变革。应用云计算技术开发的教育信息服务平台,有助于将越来越庞大、复杂的教育管理、教务教学、课改教研、教育资源、安全管理等应用,抽象为简单、个性化、智慧型、支持多终端且具有良好用户体验的应用,让每一个用户都可以通过个人电脑、移动终端、数字电视等设备访问所关注的教育服务,最终实现任何人在任何时间、任何地点,以任何方式开展的数字化学习。??

基于开放资源与网络自组织的社会化课程学习。近年来大量涌现的网络自组织学习模式、MOOC(Massive Open Online Course)社会化学习模式,以更大范围的开放、深度协作为基础,聚合了大量的非结构化教育数据,如开放教育课程资源、网络学习过程数据等等,突破了以学校传统课程体系为核心、以LMS(Learning Management System)为基础的网络课程模式。社会化深度协作的开放式教育平台,实现了人类有史以来最大范围的教育资源分享与教育合作,是大数据时代的课程教学大平台。??

数据挖掘与学习分析技术是智慧教育的基石??

记者:有了实现"智慧教育"的前提条件,还需要哪些基础???

柯清超:基于大数据的数据挖掘与学习分析技术是实现智慧教育的两大基石。根据Johnson等学者对学习分析技术(Learning Analytics)的定义,学习分析指的是对学生生成的海量数据进行解释和分析,以评估学生的学业进展,预测未来表现,并发现潜在问题。数据可以来自学生的显性或隐性学习行为,如完成作业、参加考试、参与课外活动、论坛发帖等。目前学习分析技术已引起全球教育界的关注,美国教育部教育技术办公室2012年10月发布的《通过教育数据挖掘和学习分析提升教与学:议题简述》一文提出应用数据挖掘和学习分析技术解决教学实际问题的一些基本途径,明确了学习过程八大领域问题的解决途径:学习者知识模型、学习者行为建模、学习者学习体验建模、学习者学习档案、知识领域建模、学习要素和设计原则分析、趋势分析、适应性和个性化分析等等。??

广受全球关注的可汗学院的成功有三个因素——微课堂式的授课课件、颠覆性的教学流程、学习分析技术的应用。可汗学院平台提供了强大的学习分析功能,其教学活动分为学业成就(Accomplishments)、重要统计(Vital Statistics)、社区(Community)三个部分,每次进入学习页面都提示"建议的下一个学习活动"。系统随时监测各学习者的行为,如教师发现

某个环节或知识点的教学视频被学生们反复浏览和点击时,就意识到这可能对学生而言是一个学习难点,或者自己的讲解有问题,需要据此调整教学。可汗学院为应用学习分析技术促进教学提供了一个典型、成功的案例。??

实现智慧教育的三大发展路径??

记者:实现"智慧教育"的步骤是什么?目前有哪些相关的实践探索???

柯清超:"翻转课堂"、MOOC等新型教学模式让人们看到了希望,但如何让工业时代的学校教育模式真正适应信息时代人才培养的需要,使其发展成为信息时代的智慧教育模式,还需要教育界不断探索,在制定清晰的发展路径的基础上,进行广泛深入的实践。??

第一,以促进智慧学习(Smart Learning)为核心。美国教育部在《美国教育技术发展计划2010》中提出了以"应用技术推动学生的学习"作为促进美国教育系统变革的路径,其关键是以使用技术帮助学生改善学习为起点,让学生掌握适应信息时代的学习与生存方式,从而促使传统教学做出改变,继而促使课程、教师、学校、政策等要素做出相应的变化。这种由"转变学习方式"驱动的发展路线,是一种"自下而上"的变革模式,它对推动我国智慧教育的发展有着非常大的借鉴价值。??

第二,基于云计算的信息化建设模式。基于云计算、传感技术、物联网和海量信息处理等新技术的教育系统让教育信息化进入了全新发展的阶段。利用云计算对传统的教育信息系统、校园网络系统进行整合与优化,建构教育云服务平台,形成新一代的数字校园系统、智慧校园系统,实现对教育信息系统的重构,聚合更大范围的教育资源,建立可流动、可获取、可应用的大规模非结构化教育数据,形成教育大数据,以支持教育教学的智能决策、实施、评价等全过程。在教育云时代,数字校园不再孤立,所有的教师、学生都能随时随地共享优质的教育资源,教育大数据将有助于推动教育评估、教育决策,创新教育实践,为教育教学过程的智能化支持提供了巨大机遇。??

第三,大数据支持的课程教学模式创新。借助海量开放教育资源、大平台,学生不再局限于在课堂上进行学习,云平台的各种资源为学生提供了一个无墙的课堂。各种新型的课程教学方式,将突破学校教学时空的局限,推动学校的教学模式由封闭走向开放。在课程教学组织方式上,从结构化良好的封闭式课堂教学逐步发展到半开放的混合式课程、完全开放的社会化课程教学,教学时空、师生关系进一步多元化。如翻转课堂拓宽了课堂的教学时空,构建了一个"半开放式"的教学系统;MOOC课程则是完全依赖于网络的社会化学习,是基于自组织的深度协作式、开放式教学。在课程评价方式上,借助于基于大数据的学习分析技术,对学生的知识建构与复杂能力评估,将为学生学习提供更加个性化、有效的支持,实现"智慧化"学习。这些课程教学模式的创新丰富了智慧教育的内涵和实践。??

记者:您认为应该由谁来主导我国的智慧教育发展?智慧教育发展需要国家层面、高校、教育机构、技术提供商和教师怎么做???

柯清超:智慧教育是教育信息化发展的最新愿景。教育大数据汇聚存储了教育领域的信息资产,是发展"智慧教育"最重要的基础,而数据挖掘和学习分析技术是连接教育大数据与智慧教育的桥梁。建构基于大数据与学习分析技术的智慧教育教学,需要从教育网络大平台建设、学习者学习方式变革、课程教学方式创新、学校教育系统重构等多个角度去推动。??

记者:智慧教育的研究与发展对我国教育界、我国综合国力,以及国际影响力有何重大意义???

柯清超:"智慧教育"的概念最早是从计算与信息科学的视角提出来的,具有非常强烈的时代特征,它反映了信息时代人类试图变革工业时代的"教学工厂",探索真正适应信息时代的教育教学模式。智慧教育的研究与发展在我国还处在起步阶段,真正意义上的"智慧教育"模式还在探索之中,但它指明了教育信息化发展的方向,以及人类未来教育必备的一些特征。(文/吕瑶中国远程教育)

互联网时代“智慧教育”发展方向

一、关于“智慧教育” 智慧教育是信息化与教育融合发展的高级阶段,旨在综合应用新一代信息技术提升现有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(包括不限于智慧教学、智慧管理、智慧评价、智慧科研和智慧服务),缓解教育资源分配不均的问题,促进教育模式的创新,营造以学习者为中心的教育氛围,培养现代的智慧型人才。 智慧教育代表了未来教育的发展与改革方向,已成为当今世界上多个国家和地区未来教育发展的重大战略。刘延东副总理在国际教育信息化大会上致辞,要求各地教育主管部门更加重视教育信息化在突破时空限制、促进教育公平方面作用和地位,加强信息技术与教育教学深度融合,促进优质数字教育资源开发和共建共享。 二、“智慧教育”的建设目标 智慧教育的最终目标,不外乎是使教育的效能得到充分的发挥,实现老师教、学生学的效率最大化。具体来说可以理解为促进信息技术与学科内容、学生学习、学校管理和教学能力的融合,即做到“四融合”: 教学内容融合:通过现代信息技术手段,改变传统单一的以文本表示知识的形式,结合各个学科的特点,借鉴当前比较流行的翻转式课堂、微课程、MOOC等在线学习模式,建设一套与学科内容紧密融合的教学课件和案例。 学生学习融合:学生利用信息技术手段,改变传统的“教师为主体,学生为客体”的被动接受的学习方式,实现教学资源配置、教学过程优化和学习效果评价等以学生为中心,真正实现学生的个性化、自主化、协作式的学习。 教学能力融合:教师通过调用全市、全国的优质教育资源,利用最新教育技术服务于教学活动的全过程,提高教师运用信息技术的理念、能力和水平,推进大数据采集和分析运用,推动教师备课、教学、辅导、评价和管理方式的变革。 学校管理融合:建设和完善市、区、校三级教育教学信息管理平台,对学校办学、教师教学、学生学习进行统筹管理,以提高学校的管理水平和运作效率,实现信息技术与学校管理的融合,为学生培养、学校管理提供全面支撑,实现教育教学管理现代化。 三、“智慧教育”的建设内容 (一)教育云平台 云计算是一种新型的计算模式,它把信息资源(服务器、存储器、宽带)、数据、应用作为服务通过网络提供给用户,把大量的计算资源组成资源池,为用户动态创建高度虚拟化的资源。一些学校的信息化建设过程中,正筹划建设独立的信息中心、建设教育信息资源和开发各类应用等,以中等规模城市为例,一个城市中小学近100所,按照每个学校投资20万元(按照最低限度)建设信息中心计算,累计投资将超过2000万元。然而,中小学信息化基础设施、数据资源以及应用软件具有高度的相似性,虽有个别差异,但利用共享平台可

智慧教育大数据云平台规划设计方案

智慧教育大数据云平台 建 设 方 案

目录 第1章概述 (19) 1.1、 1.2项目简介 (19) 1.1.1、项目建设目标 (20) 1.1.2、项目建设内容 (21) 1.1.3、项目建设期限 (23) 1.1.4、xxx市智慧教育大数据云平台建设依据 (23) 1.1.4.1、平台定位 (24) 1.1.4.2、总体建设原则 (25) 1.1.4.3、建设方式采用购买服务的形式 (26) 1.2、参考文献 (26) 第2章需求分析 (29) 2.1、XXX市教育信息化整体情况分析 (29) 2.2、基础网络情况分析 (30) 2.3、基础设施及成熟软件分析 (30) 2.4、应用系统现状分析 (31) 2.5、教育局用户群体与需求分析 (31) 2.5.1、办公室 (31) 2.5.2、督导室 (32) 2.5.3、基教科 (32) 2.5.4、规划财务科 (32) 2.5.5、教科院 (33) 2.5.6、教师工作科 (33) 2.5.7、职成教科 (34) 2.5.8、学校安全管理科、综合改革与政策法规科 (34) 2.5.9、体卫艺科 (36) 2.5.10、教育装备服务中心 (36) 2.5.11、教育质量评价中心 (36)

2.5.11.1、管理应用建设 (36) 2.5.11.2、教与学应用建设 (36) 2.5.11.3、社会公众应用建设 (37) 2.5.12、人事科 (37) 2.5.13、电教馆 (37) 第3章建设思路和建设目标 (38) 3.1、总体建设内容概述 (38) 3.2、总体建设理念 (39) 3.2.1、搭平台 (39) 3.2.2、定标准 (39) 3.2.3、上应用 (40) 3.2.4、成体系 (41) 3.2.5、集中管 (42) 3.2.6、特色建 (43) 3.3、总体目标 (43) 3.3.1、培养人才目标 (43) 3.3.2、推动教育治理体系和治理能力现代化目标 (43) 3.3.3、平台建设目标 (44) 3.3.3.1、智慧教育平台建设标准化 (44) 3.3.3.2、平台云化 (44) 3.3.3.3、业务能力云化 (44) 3.3.3.4、服务集中化 (45) 3.3.3.5、应用移动化 (45) 3.3.3.6、应用扩展化 (45) 3.3.3.7、资源可持续化 (45) 3.3.3.8、管理可视化 (45) 3.4、总体架构设计 (46) 3.4.1、总体架构 (46) 3.4.2、云平台整体架构 (47)

人工智能+大数据时代下教育信息化的发展

人工智能+大数据时代下教育信息化的发展 发表时间:2019-10-11T15:19:05.807Z 来源:《教育学》2019年10月总第192期作者:南锐 [导读] 在如今互联网大数据时代的影响下,学生除了能够获取到课本中的知识,也能根据自己的喜好和需求查询到各方面的知识。 陕西省延安市教育信息网络中心陕西延安716000 摘要:人工智能+大数据时代的到来对我国的教育方式和结构产生了极大的影响,教育方式走向信息化进程是顺应时代发展的,但一味地跟随潮流容易失去教育事业本身的意义。只有理性思考并采取相应措施,对可预知的困难做好准备,才能有效利用大数据时代对教育事业带来的便利性。 关键词:人工智能大数据时代教育信息化 一、人工智能+大数据给教育带来的影响及变革 在如今互联网大数据时代的影响下,学生除了能够获取到课本中的知识,也能根据自己的喜好和需求查询到各方面的知识。积极应对人工智能+大数据时代的到来,教育机构都应参与到学术和技术的改革当中,不能一味地固步自封、不敢舍弃传统教学方式。教育的大变革意味着硬件和软件方面都要得到较大的突破。首先要有配套的教学设施,学生能够利用先进的技术设备感应到当今人工智能+大数据时代查阅资料和自主学习的便利性,例如数字化图书馆和多媒体教室等。其次,提高教师对互联网产品的利用度,摒弃单纯的板书教学,利用便捷的多媒体教学方式,采用文字、图像、视频相结合的方式,增强教学趣味性。这也对教师能够熟练使用多媒体等互联网产品提出了要求。 二、教育信息化发展现状 1.数据共享存在难度。数据互动、资源共享的一个前提是基础业务数据规范,如果这一规范不明确会影响学校和区域业务系统的数据互通和数据共享。另外,数据冗余是存在于业务系统当中的一个问题,主要原因在于若干数据模块在应用系统建设过程中囿于当时的条件而出现了重复使用的现象,由此难以保证业务基础数据的唯一性和确定性。而且在进行数据更改的过程中,数据导入的方式会对系统的数据同步性和统一化带来不利影响。 2.业务、应用系统不健全。业务系统开发过程中未能明确区、校的分界线,导致各部分功能的划分不够细致与明确。对各部分功能的不明确性会影响业务的统一性,阻碍学校积极能动性的发挥。应用系统的不健全会对教育管理产生不利影响,比如说在系统上比较缺乏教与学的核心业务;其二,在学生管理、教师发展、教育科研、德育以及教师培训等业务上尚未实现数字化;其三,数字化教学这一内容上存在着数字化平台不够完善与优良的特点;最后,在学习内容的管理上,很多学校不够重视。总而言之,系统有待于进一步地健全与完善。 3.用户体验效果差。目前存在的区域教育信息化系统当中,各个功能分区的板块有着相对独立的特点,较强的独立性导致整个系统中没有一站式登录机制。用户对象不同,在登录系统的时候所进行的操作也不相同,并且这种操作之间存在着很大的差异。如果系统可以使用户统一登录,不论是教师还是学生,都可以用到风格统一的系统,获得更好的消息体验。此外,统一的消息机制同样不存在,这也是造成用户体验不良的一个方面。 4.业务流程标准不统一。教育信息化系统目前没有统一的业务流程标准,欠缺流程化、规范化,用户在进行系统操作的过程中,后台进行的具体操作业务复杂而繁多,系统需要处理的数据的实时性会变差。没有规范化的流程引导,用户在瞬间获得有用数据的效果也会变差;同样,在数据分析和数据显示上都会有相应的延迟,降低处理数据的效率。 三、人工智能+大数据时代下教育信息化的发展策略 1.建设统一的数据中心。为了提供统一的教育服务,建立一个统一的数据中心有利于实现区域信息化系统的规范化、流程化。统一的数据中心所提供的统一的服务包括传统基础服务;数据共享服务,实现各个层面上的数据共享;信息等统一的认证服务,实行动态的应用系统认证;教育信息化修通标准定制服务,提供系统发展标准,按照相关规定建设信息化系统;系统建设监管服务,监管区域教育数据中心相关的信息化项目;安全监管服务,提供保证网络安全监管的相关服务,确保整个区域的教育信息网络安全。 2.完善业务系统。教育信息化的业务系统建设项目众多,应该按照项目的急迫性和重要性综合安排建设进度。其中,涉及到区域教育核心的教研项目应该放到首要的位置,包含的各个子项目全部建设完成后可以构建一个完善的教师展业发展档案系统。 在此基础上可以进行数据的采集、分析、挖掘与汇总,并且形成各个专项的数据报表,以对教研的各个项目进行反馈,从而针对具体的薄弱环节进行提升,向着健康的良性循环状态发展。 3.全心服务教师与学生。教育信息化发展中,务必将教师、学生这两个教学活动的主体当作中心服务对象,满足其个性化的需求。 4.准确定位区、校信息化建设路径。区、校在区域教育信息化建设中怎样发展是需要明确的,既不能实行突出区发展的自上而下的发展路径,也不能实行于系统性、整体性不利的自下而上的发展路径。应当在区、校责任明确的前提下,使区、校双方都能获得积极、充分的发展,整体提高区域教育信息化发展。 参考文献 [1]曹鹏教育信息化发展新阶段的观念更新与理论思考[J].科技视界,2017,(7)。 [2]雷朝滋教育信息化:从1.0走向2.0——新时代我国教育信息化发展的走向与思路[J].华东师范大学学报(教育科学版),2018,36,(1)。

大数据分析在智慧教育中的应用研究

大数据分析在智慧教育中的应用研究 摘要:传统面向高校智慧教育的数据分析平台难以从海量智慧资源中准确分析学生学习行为,导致在面向试题的难度预测中,存在准确率低的问题。针对上述问题,开展面向高校智慧教育的大数据分析研究工作,给出智慧教育体系架构的构成以及数据分析平台,利用 Hadoop 技术对智慧教育资源进行分析与处理,采用数据挖掘算法并结合云计算技术深入分析和解释学生学习行为数据的采集、汇聚,获取学生学习行为的隐性和显性行为,评估教育质量,预测学生日后学习表现,建立学生认知模型与可视化图表,把得到的数据智能融入智慧教育体系架构。将该体系架构应用于在线教育系统提供的答题数据,预测英语阅读试题难度。测试结果表明,试题难度评估预测性能较好。 关键词:大数据分析;高校智慧教育;数据挖掘算法;Hadoop 技术;云计算;学生认知模型

目录 1、引言 (3) 2、高校智慧教育大数据分析 (4) 2.1、高校智慧教育体系架构 (4) 2.2、面向学生学习行为的大数据分析技术 (5) 3、实验结果与分析 (8) 4、结论 (9)

1、引言 大数据、人工智能技术的发展和广泛应用,使得“互联网?教育”成为高等院校教育改革与发展的重要研究方向[1]。“智慧教育”的提出更是将高校教育信息化提升到前所未有的新高度[2]。面向高校智慧教育的大数据分析逐渐成为研究广泛关注的重要研究方向之一[3]。目前,相关学者已研究 出多项针对智能辅助系统的数据分析平台。例如:李爽等人通过学生学习行为投入测量指标构建数 据分析平台[4]。这些测量指标更有利于分析和测量教学智能辅助系统的学习行为。周效章以云计算、大数据分析技术为依托,按照“线上?线下?线上”为教育实施路径,构建了“在线教育平台+学习中心”融合教学模式的数据分析平台[5]。上述数据分析平台缺乏对学生学习行为数据合理的整合管理 模式,易造成信息孤岛,无法准确分析学生学习行为数据,导致在面向试题时的难度预测精度较低。在分析国内智能辅助系统的数据分析平台现存问题的基础上,构建“面向高校智慧教育的大数据分 析平台”,以推动我国高校智慧教育发展。

大数据让智慧教育更智慧

大数据让智慧教育更智慧 ——赴江苏学习活动简述 龚启成智慧教育是当前教育领域改革的热点话题。为了跟踪热点,更好的站在教育改革发展的前沿,经领导批准,我于11月18日-11月22日参加了由北京师范大学课程与教学研究中心主办的“大数据+智慧教育融合发展基础教育高峰论坛中小学教育质量测评与精准教学指导教研专场”。 2017年11月18日的徐州已经是寒气逼人,但是丝毫没能够挡住来自全国各地学习者的热情。在徐州市高级中学的学术报告厅,来自江苏师范大学智慧教育学院副院长杨现民老师给我们做了有关教育大数据的报告——《大数据支持下的智慧教育管理创新》。杨院长指出:大数据的内涵是需要拓展的,我们应该不仅仅把他看成一种技术还应该看成一种能力,尤其在信息时代,他是一种能够从纷繁复杂的事物当中寻找到其中关联的一种能力,也是一种预测的能力,同时大数据更是一种思维的方式。同时,大数据目前正在慢慢的演变成一种文化,其中必不可少的一项就是教育大数据。 那究竟什么是教育大数据?专家给了我们一个详细的界定,教育大数据是指在整个教育活动过程中产生的、根据教育需要采集到的、用于教育发展并可创造巨大潜在价值的数据集合。教育大数据绝对不仅仅是教育课堂的数据、分数的数据,还要涉及到学生的家庭背景、经济状况等等各方面的信息数据,强调数据的关联性和交叉性。从这里,我们应该感受到,教育大数据要害在于“联系”上,重在相关性,

找出各类数据代表的教育行为的的互相影响。而这种相关性需要我们给予数据深入分析。 关于教育大数据主要有两个产生渠道,一种来源于教学活动,另外一种来源于教育的管理活动。那教育应该怎么做?教育的目的是什么?有专家说教育的目的是创新创造,那我们怎么用大数据服务于学生的创新创造能力,所以教育大数据的应用要有高度的创造性。其他领域的大数据更多的关注的是相关,而教育大数据不仅仅要了解相关,更要了解他的因果。为什么用这种方法,就会导致学生创新创造能力的提升,就会导致学生学习兴趣的提高,为什么?教育大数据还他独特的价值,主要体现在三个方面,一是战略资产,二是目前教育大数据是教育领域综合改革的科学力量,三是教育大数据是发展智慧教育的基石。 大数据怎么推动教育的转变呢?首先从教育过程上来说,大数据让我们实现了非量化到量化的转变。第二就是教育决策正从经验化走向数据驱动的科学化;第三是教育的模式正在从大众走向真正的个性化;教育的管理正在从不可见、纯经验式的走向一种可视化的、数据驱动的;教育评价从单一化的评价走向综合性的评价,随着创客、智慧教育的发展,整个教育综合改革的推进,教育评价一定会起到一个导向综合性评价作用。 徐州市教科院主任高青的报告——《学讲行动——地级市整体推进课堂教学改革的徐州经验》则聚焦于区域课堂改革,借助信息技术手段体改整体效益。“学讲方式”是以学生自主学习作为主要学习方

互联网时代智慧教育发展方向

互联网时代智慧教育发展 方向 Newly compiled on November 23, 2020

一、关于“智慧教育” 智慧教育是信息化与教育融合发展的高级阶段,旨在综合应用新一代信息技术提升现有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(包括不限于智慧教学、智慧管理、智慧评价、智慧科研和智慧服务),缓解教育资源分配不均的问题,促进教育模式的创新,营造以学习者为中心的教育氛围,培养现代的智慧型人才。 智慧教育代表了未来教育的发展与改革方向,已成为当今世界上多个国家和地区未来教育发展的重大战略。刘延东副总理在国际教育信息化大会上致辞,要求各地教育主管部门更加重视教育信息化在突破时空限制、促进教育公平方面作用和地位,加强信息技术与教育教学深度融合,促进优质数字教育资源开发和共建共享。 二、“智慧教育”的建设目标 智慧教育的最终目标,不外乎是使教育的效能得到充分的发挥,实现老师教、学生学的效率最大化。具体来说可以理解为促进信息技术与学科内容、学生学习、学校管理和教学能力的融合,即做到“四融合”: 教学内容融合:通过现代信息技术手段,改变传统单一的以文本表示知识的形式,结合各个学科的特点,借鉴当前比较流行的翻转式课堂、微课程、MOOC等在线学习模式,建设一套与学科内容紧密融合的教学课件和案例。 学生学习融合:学生利用信息技术手段,改变传统的“教师为主体,学生为客体”的被动接受的学习方式,实现教学资源配置、教学过程优化和学习效果评价等以学生为中心,真正实现学生的个性化、自主化、协作式的学习。 教学能力融合:教师通过调用全市、全国的优质教育资源,利用最新教育技术服务于教学活动的全过程,提高教师运用信息技术的理念、能力和水平,推进大数据采集和分析运用,推动教师备课、教学、辅导、评价和管理方式的变革。 学校管理融合:建设和完善市、区、校三级教育教学信息管理平台,对学校办学、教师教学、学生学习进行统筹管理,以提高学校的管理水平和运作效率,实现信息技术与学校管理的融合,为学生培养、学校管理提供全面支撑,实现教育教学管理现代化。 三、“智慧教育”的建设内容 (一)教育云平台 云计算是一种新型的计算模式,它把信息资源(服务器、存储器、宽带)、数据、应用作为服务通过网络提供给用户,把大量的计算资源组成资源池,为用户动态创建高度虚拟化的资源。一些学校的信息化建设过程中,正筹划建设独立的信息中心、建设教育信息资源和开发各类应用等,以中等规模城市为例,一个城市中小学近100所,按照每个学校投资20万元(按照最低限度)建设信息中心计算,累计投资将超过2000万元。然而,中小学信息化基础设施、数据资源以及应用软件具有高度的相似性,虽有个别差异,但利用共享平台可以方便进行应用的个性化定义,以满足各校需要。可见,建立教育云平台具有积极的经济效益和社会需求。 (二)智能课堂平台 智能课堂平台包括两方面的内容:传统教学课堂的智能化和网上虚拟课堂(或称网上学习社区)。对传统教学课堂和以电子白板为工具的教学课堂进行全面改造,实现现有课堂与信息化技术的紧密融合,充分利用网络信息资源,在教学内容、展示方式、互动方式进行全面改革,实现以学生为主体、个性化教学的新的教学模式。 (三)电子书包 电子书包,以电子课本为核心,集成自助式学习管理、自助考试管理、师生互动管理、学生定位管理、紧急求助管理、学生家长互动管理等多项功能,是改变学生目前带课本上学、盲目购买参考书、抄写课堂作业、完成家庭作业等方式的重要设备。该平台

教育大数据背景下的智慧教育研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/fa18617566.html, 教育大数据背景下的智慧教育研究 作者:胡章荣 来源:《科学导报·学术》2019年第49期 摘 ;要:我国基础教育面临资源配置公平与效益、教育质量提升、学生个性化发展三大时代命题[1]。利用教育大数据,构建智慧教与学、优质资源分配、智能管理、家长督学为依托 的教学信息化平台必将有利于解决当前面临的三大问题。就此本文对我国基础教育存在的问题进行了分析,对构建教育大数据的必要性和模型进行了研究。 关键词:大数据;智慧教育;教育大数据模型 序言 据《2017年全国教育事业发展统计公报》统计,我国教育规模已居世界首位,其中学校49.85万所,专任教师1369.97万人,在校学生2.31亿人,每天都会产生数以万计的教学数据信息。但是无法实时监控教与学的过程,不能科学评价教与学的实际水平,无法实现基础数据可视化展示与呈现,难以精确评判课程设计的有效性,难以获知在线学习者的真实学习体验,难以及时发现学习进度及效果的偏离[2]。教育大数据技术为这些问题的解决提供了方案,通 过构建智慧教育大数据平台,实时监督教学过程,有利于促进资源配置公平与效益、教育质量提升、学生个性化发展[3]。 1智慧教育的必要性 传统的教学大多是在课堂上由教师和学生完成的,教师对学生的评价更多是借助考试成绩和教师对学生的感性认识。这种教学模式过于单一,不利于学生、教师、家长对整个学习过程的正确认识和实时监测,不利于教师和家长对学生学习情况的正确把握,对学生做出片面的评价,不利于促进学生德、智、体、美、劳的全面发展。因此,对教学过程做出全面的实时监控,将学生的学习情况实时呈现给教师和家长,有利于教师下一步的教学决策,也能让家长了解孩子的学习情况。智慧教育平台将教育大数据信息呈现给学生、教师、家长和教育管理者,为教育教学决策提供了依据。对教育管理者而言,可以通过教育大数据信息了解所有学生的整体学习情况,也可以对教师的教学过程和教学情况进行监测,为下一步优化教学资源、教学评估、教学管理、教师评价等提供了依据;对教师和家长而言,对学生学习情况的监测分析可以了解每个学生的学习情况和学习状态,及时发现学习状态出现问题的学生,对其进行心理疏导,同时,也可以实时对自身的教学过程进行反思总结,根据学生的学习情况及时修改教学课件、调整教学策略和方法,做到因材施教。 2智慧教育的教学模式

大数据下的智慧教育发展路径

大数据下的智慧教育发展路径 2014-04-23中国远程教育杂志 来源:《中国远程教育》(资讯)2014年第3期,记者:吕瑶,采访对象:柯清超,转载请注明来源! 柯清超,博士,华南师范大学教授。主要从事教育信息化、网络学习、企业E-Learning、教师专业发展等方面的研究。 数据已逐渐成为信息时代社会发展最重要的资产,但在另一面,各种网络终端激增生成的海量数据,在网络世界中表现出无序生成与泛滥的特征:体量浩大,非结构化,价值大密度低,人们期望找到一种能够更加“智慧”的方式处理这些数据。2008年,IBM公司提出了智慧地球(Smart Planet)的概念,采用新的信息处理技术把大量收集到、感知到的数据进行汇聚与分析,为人类生产、管理、消费等不同领域提供“智慧”,为人类社会实现所谓的智慧城市、智慧交通、智慧医疗等等。而作为其在教育领域的延伸,“智慧教育”也同样成为了教育信息化发展的最新愿景。 为揭示“智慧教育”的由来与发展愿景,探讨“智慧教育”的发展路径,本刊记者特别采访了华南师范大学教育信息技术学院柯清超教授,请柯教授为我们详释“智慧教育”的实践探索与研究价值。

智慧教育是教育信息化发展的最新愿景 记者:“智慧教育”是近年来兴起的一个新概念,其由来是怎么样的? 柯清超:教育信息化语境中的“智慧教育”最早是受“智慧地球(Smart Planet)”概念的启发而延伸过来的。IBM公司倡导的“智慧地球”是应用物联网、移动通讯、智能分析等新一代信息技术,促进世界更全面地互联互通,改变政府、企业和人类的生产、协作与管理方式,让所有事物、流程、运行方式都实现更深入的智能化,最终让人类能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化。智慧教育的本意也是应用新一代信息技术,变革今天依然停留在工业时代的“教学工厂”式的学校教育,提升教育系统的效率和智能化程度,为信息社会培养适应时代发展的人才。随着教育信息化的发展,不同国家、不同研究团体也将赋予智慧教育不同的内涵,它最终将是信息时代教育发展的一种形态,是未来教育的常态。 记者:“智慧教育”的发展愿景是什么? 柯清超:不同的研究与实践群体对“智慧教育”有不同的理解。最早倡导智慧教育概念的是IBM公司,IBM公司认为未来智慧教育的内涵是:(1)以学生为中心:教学活动以学生为中心而设计;关注个性化学习与发展;(2)实时统计与分析:对教学、教育资源的科学分配、集中管理、实时监测;针对不同角色的实时的统计分析,支持管理方(教育局)、服务方(学校、第三方教育机构)、公众等多视角多层次的统计分析;(3)集成管理:对教学过程和管理过程的集成化操作和处理;对教育辅助设施的智能化管理;对优秀教育教学管理体制、流程和规范的快速复制和推广;对个人和群体教育信息的完整性记录和管理;(4)多样化的互动式体验:多样化的教学工具和方式;无地域和时间限制的公众在线学习;互动式的、体验式的教学模式;(5)共享资源:高度集成的资源共享;随处随时可得的优质资源。

互联网时代“智慧教育”发展方向

一、关于“智慧教育” 智慧教育是信息化和教育融合发展的高级阶段,旨在综合使用新一代信息技术提升现有教育系统的智慧化水平,实现信息技术和教育主流业务的深度融合(包括不限于智慧教学、智慧管理、智慧评价、智慧科研和智慧服务),缓解教育资源分配不均的问题,促进教育模式的创新,营造以学习者为中心的教育氛围,培养现代的智慧型人才。 智慧教育代表了未来教育的发展和改革方向,已成为当今世界上多个国家和地区未来教育发展的重大战略。刘延东副总理在国际教育信息化大会上致辞,要求各地教育主管部门更加重视教育信息化在突破时空限制、促进教育公平方面作用和地位,加强信息技术和教育教学深度融合,促进优质数字教育资源开发和共建共享。 二、“智慧教育”的建设目标 智慧教育的最终目标,不外乎是使教育的效能得到充分的发挥,实现老师教、学生学的效率最大化。具体来说可以理解为促进信息技术和学科内容、学生学习、学校管理和教学能力的融合,即做到“四融合”: 教学内容融合:通过现代信息技术手段,改变传统单一的以文本表示知识的形式,结合各个学科的特点,借鉴当前比较流行的翻转式课堂、微课程、MOOC等在线学习模式,建设一套和学科内容紧密融合的教学课件和案例。 学生学习融合:学生利用信息技术手段,改变传统的“教师为主体,学生为客体”的被动接受的学习方式,实现教学资源配置、教学过程优化和学习效果评价等以学生为中心,真正实现学生的个性化、自主化、协作式的学习。 教学能力融合:教师通过调用全市、全国的优质教育资源,利用最新教育技术服务于教学活动的全过程,提高教师运用信息技术的理念、能力和水平,推进大数据采集和分析运用,推动教师备课、教学、辅导、评价和管理方式的变革。 学校管理融合:建设和完善市、区、校三级教育教学信息管理平台,对学校办学、教师教学、学生学习进行统筹管理,以提高学校的管理水平和运作效率,实现信息技术和学校管理的融合,为学生培养、学校管理提供全面支撑,实现教育教学管理现代化。 三、“智慧教育”的建设内容 (一)教育云平台 云计算是一种新型的计算模式,它把信息资源(服务器、存储器、宽带)、数据、使用作为服务通过网络提供给用户,把大量的计算资源组成资源池,为用户动态创建高度虚拟化的资源。一些学校的信息化建设过程中,正筹划建设独立的信息中心、建设教育信息资源和开发各类使用等,以中等规模城市为例,一个城市中小学近100所,按照每个学校投资20万元(按照最低限度)建设信息中心计算,累计投资将超过2000万元。然而,中小学信息

大数据下的智慧教育发展路径

采访对象:柯清超,博士,华南师范大学教授。主要从事教育信息化、网络学习、企业E-Learning、教师专业发展等方面的研究。 数据已逐渐成为信息时代社会发展最重要的资产,但在另一面,各种网络终端激增生成的海量数据,在网络世界中表现出无序生成与泛滥的特征:体量浩大,非结构化,价值大密度低,人们期望找到一种能够更加"智慧"的方式处理这些数据。2008年,IBM公司提出了智慧地球(Smart Planet)的概念,采用新的信息处理技术把大量收集到、感知到的数据进行汇聚与分析,为人类生产、管理、消费等不同领域提供"智慧",为人类社会实现所谓的智慧城市、智慧交通、智慧医疗等等。而作为其在教育领域的延伸,"智慧教育"也同样成为了教育信息化发展的最新愿景。?? 为揭示"智慧教育"的由来与发展愿景,探讨"智慧教育"的发展路径,本刊记者特别采访了华南师范大学教育信息技术学院柯清超教授,请柯教授为我们详释"智慧教育"的实践探索与研究价值。?? 智慧教育是教育信息化发展的最新愿景?? 记者:"智慧教育"是近年来兴起的一个新概念,其由来是怎么样的??? 柯清超:教育信息化语境中的"智慧教育"最早是受"智慧地球(Smart Planet)"概念的启发而延伸过来的。IBM公司倡导的"智慧地球"是应用物联网、移动通讯、智能分析等新一代信息技术,促进世界更全面地互联互通,改变政府、企业和人类的生产、协作与管理方式,让所有事物、流程、运行方式都实现更深入的智能化,最终让人类能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化。智慧教育的本意也是应用新一代信息技术,变革今天依然停留在工业时代的"教学工厂"式的学校教育,提升教育系统的效率和智能化程度,为信息社会培养适应时代发展的人才。随着教育信息化的发展,不同国家、不同研究团体也将赋予智慧教育不同的内涵,它最终将是信息时代教育发展的一种形态,是未来教育的常态。?? 记者:"智慧教育"的发展愿景是什么??? 柯清超:不同的研究与实践群体对"智慧教育"有不同的理解。最早倡导智慧教育概念的是IBM公司,IBM公司认为未来智慧教育的内涵是:(1)以学生为中心:教学活动以学生为中心而设计;关注个性化学习与发展;(2)实时统计与分析:对教学、教育资源的科学分配、集中管理、实时监测;针对不同角色的实时的统计分析,支持管理方(教育局)、服务方(学校、第三方教育机构)、公众等多视角多层次的统计分析;(3)集成管理:对教学过程和管理过程的集成化操作和处理;对教育辅助设施的智能化管理;对优秀教育教学管理体制、流程和规范的快速复制和推广;对个人和群体教育信息的完整性记录和管理;(4)多样化的互动式体验:多样化的教学工具和方式;无地域和时间限制的公众在线学习;互动式的、体验式的教学模式;(5)共享资源:高度集成的资源共享;随处随时可得的优质资源。?? 韩国政府发展智慧教育(SMARTEducation)的目标是培养在21世纪社会中能够引领国际社会、具有创造力和个性的全球化人力资源。韩国认为,SMART Education=Intelligent Customized Teaching & Learning,即智慧教育是智能化的、可定制的个性化教与学。SMART 的内涵包括:Self-directed(自我导向);Motivated with fun(通过兴趣激发学习动机);Adaptive based on level(支持分层适应式教学);Resource Free(丰富的免费教学资源);Technology embedded(技术融入)。?? 台湾学者张奕华则把SMART Education中的SMART阐释为:Student-centered approach (以学生为中心的教学)、Motivate students to learn(通过多元取向引起学生学习动机)、Accessing online education(无处不在的学习机会)、Resource availability and diversity(丰富的学习资源)、Technology support and service(技术支持与服务)。?? 由此可见,智慧教育发展的愿景是在新一代信息技术支持下,尊重每位学习者的个性化与多元化发展需要,创建智能化的教育环境,推动信息时代的教与学变革,以最有效的方式

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