数字化时代下的区域智慧教育建设探索和思考

2024-01-27 14:00李春明
现代信息科技 2023年24期
关键词:数字化时代智慧课堂

摘  要:随着数字化时代的到来,教育正在经历着前所未有的变革。在这样的背景下,区域智慧教育建设作为数字化时代下教育建设的重要组成部分,成为学界和业界关注的热点。为了推动区域智慧教育的更好转型发展,要充分根据国家的政策要求、区域发展趋势等,要开展良好的顶层设计、提供合理的政策支持、积极开展实践创新,结合目前数字化时代下教育信息化的开展情况现状,通过对区域智慧教育的理念、特征、建设内容进行研究,发现了区域智慧教育建设在技术、人才、政策等方面存在着问题,并从这些方面提出解决对策,为推进数字化时代下区域智慧教育建设提供理论建议。

关键词:数字化时代;区域智慧教育;智慧课堂;教育数据应用;教育技术创新

中图分类号:TP39;G434  文献标识码:A  文章编号: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

随着数字化时代的到来,信息技术的发展已经深刻地改变了我们的生活和工作方式。在这样的背景下,教育也不可避免地受到了数字化时代的影响。数字化时代下的教育建设,已经成为各地教育的重要问题。为了应对素质教育、全面发展等教育理念,解决目前教育中学科难度提升、学生个性化需求等问题,顺应数字化时代的发展要求,我国教育部门积极印发关于教育信息化、数字化、智能化的行动计划和政策,使教育发展也能适应时代的发展。2019年以来,我国积极开展智慧教育示范区建设,尤其是在上海、北京等一线城市,推进教育向智慧化、智能化发展,为国家的发展、社会的进步培养更多高素质、高质量的复合型人才。根据我国研究学者的调查,区域智慧教育建设通过建设教学智能化、资源共享化、管理网络化、服务社会化的教育体系,可以有效地促进我国教育公平理念的推进,提升教学质量和效率,对人才培养质量的提升也具有促进作用。目前区域智慧教育建设也是教育部门、教育体系的重点关注对象,但因其仍旧处于探索阶段,在实际的区域智慧教育建设中仍旧存在很多问题,尤其是人才、政策等方面的支持不足,影响着其顺利开展,加强数字化时代下的区域智慧教育建设的研究成为解决其建设问题、促进教育发展的重要基础,应受到教育学者、大众的重点关注。

1  数字化时代下的教育变革

数字化时代下的教育具有许多新特点,其中最突出的包括教育信息化、个性化教育和在线教育等。这些新特点已經深刻地改变了教育的面貌,也带来了全新的教育变革。

1.1  教育信息化是数字化时代下教育的一大新特点

通过使用互联网技术、人工智能、大数据等技术,教育信息化将教育教学过程数字化,从而实现教育资源共享、教育教学过程智能化、学生学习过程个性化等目标。教育信息化使得教育更加高效、便捷,同时也为教育带来了更大的发展空间。

1.2  个性化教育是数字化时代下教育的一个重要特点

随着教育信息化的发展,教师和学生都可以根据自身的情况和需要,自主选择和使用适合自己的教育资源和教学方式,实现个性化教育。这种教育方式更加注重学生的个性和差异,促进学生的全面发展,使学生能够更好地发挥自己的潜力和才能[1]。

1.3  在线教育是数字化时代下教育的一大特点

在线教育利用网络和互联网技术,将教育教学从传统的面授转向在线学习,使得教育更加便捷、灵活、开放。在线教育不仅能够为学生提供更加丰富的教育资源,还能够让学生在任何时间、任何地点都能够进行学习。

数字化时代对教育的影响是深刻的,数字化时代下的教育变革也在不断地发生。数字化时代下的教育变革不仅仅是技术的变革,更是思想的变革、教育理念的变革、教育制度的变革。数字化时代下的教育变革需要从多个方面进行,包括教育资源共享、教学过程智能化、教育管理网络化、教育服务社会化等方面。通过数字化时代下的教育变革,可以促进教育公平、提高教育质量、提高教育效率、培养人才,推动教育事业的发展。

2  区域智慧教育的概念及特征

区域智慧教育是指利用信息技术、互联网技术、物联网技术、人工智能等新一代信息技术,以教育信息化为基础,建设具有智能化、共享化、开放化、创新化等特征的教育系统。区域智慧教育是数字化时代下教育的一种新形态,具有智慧、共享、开放、创新的特征,其内涵主要包括以下几个方面:

首先,区域智慧教育具有智慧的特征。区域智慧教育利用人工智能、大数据、云计算等技术,通过数据的分析、处理和挖掘,实现教育信息的智能化管理、决策和服务,推动教育的智能化发展。区域智慧教育还可以通过教育资源的整合和共享,实现教育的智能化服务,提高教育的质量和效率[2]。

其次,区域智慧教育具有共享的特征。教育资源是区域智慧教育的重要组成部分,通过信息化技术的应用,可以实现教育资源的共享。教育资源的共享可以促进资源的优化配置,提高教育资源的利用效率,同时也可以促进教育的公平和均衡发展。

再次,区域智慧教育具有开放的特征。区域智慧教育通过教育资源的共享和交流,可以打破传统教育的地域限制,实现跨区域、跨国界的教育资源共享和交流,推动教育的国际化发展。同时,区域智慧教育还可以通过开放的教育模式,提高学生的学习效果和质量,培养学生的创新能力和终身学习能力。

最后,区域智慧教育具有创新的特征。区域智慧教育通过教育资源的共享、开放和智能化,可以促进教育创新,推动教育的变革和发展。教育创新包括教育模式的创新、教学方法的创新、教育内容的创新等方面。通过创新,可以更好地满足社会的需求和个人的需求,提高教育的质量和效率。

区域智慧教育的特征与数字化时代下教育变革的关系密切。在数字化时代下,教育信息化的发展推动了教育的智能化发展。随着信息技术的应用,人工智能和大数据等新技术的发展,智能化教育已经成为数字化时代下教育变革的重要方向。智慧教育可以为教育提供更加个性化的教学模式、更加优质的教学资源和更加高效的教学管理。同时,智慧教育也能够帮助教育实现教学和管理的智能化,从而提高教学效率和质量。

共享教育也是数字化时代下教育变革的重要方向之一。教育资源的共享可以促进资源的优化配置,提高教育资源的利用效率,同时也可以促进教育的公平和均衡发展。数字化时代下,教育资源共享的实现需要借助于信息化技术的支持。互联网的发展为教育资源的共享提供了更多的可能性。教育资源的共享也可以促进教育的国际化发展,推动全球教育的共同发展。

数字化时代下,教育的开放性也得到了充分的发挥。教育的开放性包括教育资源的开放、教育平台的开放、学习机会的开放等方面。开放式教育不仅可以打破传统教育的地域限制,同时也可以满足学生个性化学习的需求。开放式教育的实现需要借助于教育信息化的支持。互联网的出现为教育的开放性提供了更多的可能性,促进了教育资源的共享和交流[3]。

创新是数字化时代下教育变革的核心。教育创新是教育变革的重要方向之一。数字化时代下,教育创新包括教育内容的创新、教学方法的创新、教育模式的创新等方面。数字化技术的应用可以帮助教育实现创新,提高教育的质量和效率。数字化时代下,教育创新需要从教育信息化、个性化教育、在线教育等多方面入手,推动教育的全面创新。

综上所述,区域智慧教育所具有的智慧、共享、开放、创新的特征与数字化时代下教育变革的关系密切。数字化时代下,教育变革需要结合教育的智能化、共享化、开放化和创新化等特征,进一步优化教育资源配置,提高教学效率和质量,推动教育的全面发展。因此,区域智慧教育作为数字化时代下教育变革的新模式,将在未来发挥着越来越重要的作用。

3  数字化时代下区域智慧教育建设的主要内容

隨着数字化时代的到来,数字化技术的广泛应用和普及,区域智慧教育成为教育改革的新方向。区域智慧教育建设是利用现代信息技术手段,将教育资源进行智能化、共享化、开放化和创新化,为教育教学提供全方位的技术支持,促进教育教学的全面发展[4]。

以广州市白云区为例,本文将分析数字化时代下区域智慧教育建设的主要内容,包括智慧课堂建设、数字化教学资源建设、教育数据应用与分析等方面,并重点介绍区域智慧教育建设所需要具备的技术手段和实施策略。

广州白云区位于广州市中北部,是广州中心城区中面积最大的一个区。常住人口370多万,外来务工人员超过250万,教育体量也居广州之首,现有中小学248所,幼儿园415间,教职工3万余人,学生35万余人,区内学校、教师和学生数量均位于广州市第一,基础教育体量也居广州之首。受历史因素影响,区域城乡二元结构明显。其中农村学校数量超过全区的三分之一,农村学校专任教师8 205人,占教师总数的36.67%。城乡之间、校际之间教育教学水平差距明显、教师队伍发展不均衡现象比较突出。

区域智慧教育从以下几方面进行建设。

3.1  智慧课堂建设

智慧课堂建设是区域智慧教育建设的重要组成部分,是实现教育教学智能化和创新化的关键环节。智慧课堂建设是利用数字化技术手段,对教育教学过程进行全面的信息化处理和管理,实现教育教学的智能化、协同化、个性化和互动化[5]。智慧课堂建设包括以下几个方面:

3.1.1  数字化教学资源建设

数字化教学资源是智慧课堂建设的基础和核心,包括数字化教材、网络课程、数字图书馆、教学视频等。数字化教学资源的建设需要依托先进的信息技术手段,利用人工智能、大数据等技术对教育教学资源进行智能化处理和管理。数字化教学资源的建设不仅可以提高教育教学的效率和质量,还可以为学生提供更加丰富、多样化的学习资源,促进学生的个性化学习。

如图1所示,白云区建设智慧白云教育大数据云平台,云平台集成三个课堂、数字教材等公共应用服务68个。总资源数量大于10 TB。教育工作者可通过云平台进行“三个课堂”系统,开展专递课堂、名师课堂、名校网络课堂。也可进入区内健康工程、阅读工程、数学工程及双减工程,进行分类教育教学。在云平台上能及时观看到白云教育的活动报道、教育资讯,并能实时了解各学段、各类别的资源建设情况,云平台为教育工作者实现高效的教、学、研、管、评。

3.1.2  教学平台建设

教学平台是数字化时代下智慧课堂建设的重要组成部分,是实现教育教学的协同化和互动化的关键。教学平台可以为教师提供教学工具和教学资源,为学生提供学习平台和交流平台,实现教学的协同化和互动化。教学平台的建设需要依托先进的信息技术手段,实现教学资源的共享和管理,提高教学的效率和质量[6]。

为适应教育发展新常态,推进教育优质均衡发展,白云教育按照“三平四化”智慧教育示范区创建理念,建设智慧白云教育大数据云平台,通过“网络学习空间+”配置区域资源,积极探索城乡教育一体化的发展道路,构建智慧白云教育信息化新生态,新途径,打造均衡化、优质化、生态化的白云教育。

如图2所示,智慧白云教育大数据云平台是集学习、资源、研修、管理为一体的平台,提供统一、精准和人工智能的教育信息化管理和教学服务体系。符合《网络学习空间建设与应用指南》要求,以“一平台,两主线,三聚焦,四应用”为基础框架,支持城乡师生、家长、管理者等在同一空间使用,全区中小学校和师生100%开通网络学习空间。

3.2  数字化教学资源建设

数字化教学资源是区域智慧教育的重要组成部分,是实现教育信息化和个性化教育的必要条件。

数字化教学资源建设需要从以下几个方面进行:

1)教育信息化硬件建设。包括网络、服务器、计算机、移动终端设备、智能化教学设备等。

2)教育信息化软件建设。包括教育管理信息系统、教学管理信息系统、网络课程平台、智能化评测系统等。

3)数字化学习资源建设。包括教学视频、教育游戏、网络课程等各种数字化学习资料。

数字化教学资源的建设不仅需要大量的资金投入,还需要高水平的技术人才和管理人才。在数字化教学资源建设中,应当采取市场化运作的方式,充分发挥政府和企业的作用,促进数字化教育资源的广泛应用和共享[7]。

3.3  教育数据应用与分析

教育数据应用与分析是指利用现代技术手段,对教育数据进行统计、分析、挖掘和应用,为教育决策提供科学依据和支持。

教育数据应用与分析主要包括以下内容:

1)学生数据分析。通过对学生的学习行为、成

绩、反馈等数据进行分析,为教育决策提供科学依据。

2)教师数据分析。通过对教师的教学行为、教学质量、教学反馈等数据进行分析,为教育管理和教学改进提供依据。

3)课程数据分析。通过对课程的开设、教学效果、学生反馈等数据进行分析,为课程改进提供支持。

教育数据应用与分析需要大量的数据采集、存储、处理和分析技术。同时,还需要注重数据的安全和保护,保障学生和教师的信息安全。

如图3所示,2019年5月,白云区在全市率先出台了乡村教育振兴举措,着力推动教育资源向农村倾斜,提升北部四个镇教育教学质量。其中钟落潭镇组建了信息化与基础教育均衡发展研究中心,尝试运用人工智能实现网络观测,实时了解区域教育均衡发展状况,为教育均衡决策提供数据支持;通过构建数字学校进行网络支教,为薄弱学校或教学点提供优质师资;通过同步课堂让农村教学点“开齐课”“开好课”;通过网络管理优化资源配置,实现资源共享,为薄弱地区提供教学资源,促进区域学校合作,推动教育均衡。

利用大数据与教育的深度融合,大力加强乡村教师和校长队伍建设,拓展乡村教育資源,为教师提供同步化、定制化、精准化的高质量培训研修服务。逐步改变乡村教育存在的“不平衡不充分的发展”现状,逐步缩小城乡差距,最终破除城乡二元结构,用优质教育为乡村振兴注入更多发展动能。解决农村薄弱学校课程开不齐、开不足、开不好“老大难”的问题。加速农村教师队伍发展,增加城乡教师交流研讨。为农村学生提供优质资源,提升教学质量。

4  教育数据应用与分析

教育数据应用与分析也是区域智慧教育建设的重要内容。教育数据是指从学生学习过程和学校管理中获取的各种数据,包括学生学习数据、教师教学数据、课程资源数据、学校管理数据等。教育数据应用和分析可以帮助教育者更好地理解学生和学校的情况,从而更好地制定教育教学计划和管理策略。教育数据应用和分析需要借助先进的信息技术手段,如大数据、人工智能等,可以对学生学习情况进行个性化分析和预测,帮助教师和学生更好地了解教学过程和学习效果,从而优化教学方案,提高学生学习效果,为教育教学提供更加精准的指导。

教育数据应用和分析主要有以下几个方面的内容:

1)数据采集与存储。教育数据的采集包括学生的个人信息、学习过程中产生的数据等。这些数据需要进行规范化的记录和存储,以便后续的应用和分析。在数据采集的过程中,需要关注数据的准确性、完整性和时效性等方面,同时要保护学生的个人隐私。

2)数据处理与分析。教育数据处理和分析主要包括数据清洗、数据挖掘、数据建模等内容。通过对教育数据的处理和分析,可以发现学生学习的规律和问题,并对学习效果进行评估和预测。同时,可以根据学生的学习情况进行个性化的教学方案设计[8]。

3)数据可视化与展示。教育数据可视化和展示是将数据处理和分析的结果以可视化的方式呈现给教师、学生和家长等群体,以便更好地了解学生的学习情况和教学效果。数据可视化和展示可以采用图表、报告、动态展示等多种方式,使数据更加生动、直观、易于理解。

5  数字化时代下区域智慧教育建設的困境及对策

数字化时代下区域智慧教育建设作为教育变革的重要方向,虽然在推动学校教育的信息化、智能化、个性化等方面取得了积极进展,但也面临着各种困境和挑战。本文将针对数字化时代下区域智慧教育建设所面临的技术、政策、人才等方面的困境,分析其原因,并提出相应的对策。

5.1  技术困境

首先是技术门槛较高,学校在数字化转型过程中需要投入大量的资金、时间和人力资源,同时还需要具备一定的技术能力,这对于许多教育组织来说是一种挑战。其次,不同技术之间缺乏有效的融合,各种应用系统之间的数据不能有效地共享和互联,这导致了资源的浪费和效率低下。此外,技术的更新速度过快,许多老师和学生跟不上技术发展的步伐,这对于教育机构的教师培训、学生学习带来了一定的困难。

5.2  政策困境

政策环境对于数字化时代下区域智慧教育建设的发展具有重要的影响。然而,在政策层面上,数字化时代下教育政策的制定和落实存在不少问题。首先,政策的制定和执行缺乏前瞻性和协同性,缺乏整体规划和统筹。其次,政策的落实需要配套的资金投入和技术支持,但现实情况是,政府对于教育的资金投入和技术支持力度不足。此外,政策的落实也存在一定的执行难度,如何将政策有效地转化为实际行动需要克服的一系列困难。

5.3  人才困境

数字化时代下区域智慧教育建设需要专业化的师资队伍和优秀的技术人才支持[9],但现实中,人才的短缺和素质的不匹配也制约了数字化时代下区域智慧教育建设的发展。

目前,普遍教师的数字化技能整体水平较低,特别是在数字化教学资源的开发与应用方面缺乏足够的能力。此外,教师的专业素养也需要加强,面对数字化时代下的新技术、新教学模式和新教学环境,教师需要有更高的教学能力和应变能力,才能更好地引领学生应对新时代的学习成长。

数字化时代下区域智慧教育建设的发展,需要技术手段的支持、政策的保障、教育机构的积极参与和人才培养的不断提升。只有在多方共同努力下,才能够实现数字化时代下区域智慧教育建设的可持续发展[10]。

6  结  论

区域智慧教育建设作为数字化时代下教育变革的重要组成部分,它将数字化技术与教育教学紧密结合,为师生提供更加全面、高效、个性化的教育、学习方式和体验。随着数字化技术的不断发展,区域智慧教育将成为未来教育的主流,也将为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。

参考文献:

[1] 蔡葵,谭婷.“互联网+教育”背景下武汉市汉阳区智慧教育新生态的研究与实践 [J].教育与装备研究,2023,39(3):67-74.

[2] 柯清超,刘丽丽,鲍婷婷,等.国家智慧教育平台赋能区域教育数字化转型的四重机制 [J].中国电化教育,2023(3):30-36.

[3] 侯元东,马元福,李钿钿.温州智慧教育示范区创建实施策略与行动路径 [J].中国教育信息化,2023,29(2):50-57.

[4] 钟文川.以教育数字化转型赋能区域教育现代化发展 [J].中国基础教育,2023(1):45-47.

[5] 赵绚丽.公益创业人才培养:现实认知与协同路径 [J].湖南工业职业技术学院学报,2022,22(6):52-55.

[6] 王晓欢.区域智慧教育云平台及智慧校园建设研究 [J].电脑知识与技术,2022,18(33):80-83.

[7] 李春明,袁闽湘,王贤,等.人工智能时代与城乡二元结构治理的应用研究 [J].教育信息技术,2022(6):18-20.

[8] 崔恺.以大数据系统夯实区域教育数字化“云底座”——以连云港教育系统的实践为例 [J].江苏教育,2022(20):73-75.

[9] 恽敏霞,刘春香.区域智慧教育的转型发展:模式、策略与路径 [J].教育传播与技术,2021(3):3-7.

[10] 恽敏霞.从数字化到智慧化:区域智慧教育的探索与思考 [J].中国教育技术装备,2019(23):4-6.

作者简介:李春明(1972.04—),男,汉族,中学高级,本科,研究方向:教育信息化,教育可信数字身份,网络学习空间,人工智能。

猜你喜欢
数字化时代智慧课堂
数字化时代的广告投放趋势创新进展
数字化时代提高医院档案管理有效性的策略
数字化时代二次文献的应用及开发探究
浅谈数学智慧课堂的构建
数字化时代的新媒体发展路径
基于网络学习空间的小学数学智慧课堂教学策略研究
探究数学奥秘,创生智慧课堂
基于数字化时代的插画艺术研究
关于充满生命活力的小学语文智慧课堂构建研究
数字化时代江西红色经典艺术的保护与传承