李睿峰 王芳通
【摘要】本文結合隆德縣中學智慧校園建設的實際情況,對學校信息化基礎進行需求分析,明確了建設目標與思路;充分利用了寧夏教育云技術及人工智能應用,確定了建設方案。
【關鍵詞】互聯網+教育? 智慧校園? 寧夏教育云? 人工智能
【基金項目】寧夏第五屆基礎教育教學課題(課題編號:JXKT-XJ-05-020)階段性研究成果之一。
【中圖分類號】G63 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)04-0246-02
為全面落實全國教育大會精神,提升我校教育信息化發展水平,我校積極申報了“智慧校園示范校”建設,以充分利用新生代信息技術為學生和教師提供個性化支持和精準化服務,同時以課程和實踐為核心建構師生信息素養全面提升的途徑和機制。通過能夠支持個性化和適應性的智慧學習環境,來實現高質量、高效率、高體驗的教育,并且期望能使我校教育更具時代特色。[1]
一、需求分析
基于學校現狀及信息化應用基礎,學校的信息化需求具體如下:
1.由于學校師生數量及信息化需求都在不斷增加,而傳統的教學管理和教師的教學過程檢查和研究多數停留在審核教案和例行教學觀摩上;隨著信息化對課程改革的不斷深入,這樣的教學研究文化勢必要進行大的變革,將教育研究的范圍延伸到教室,進行深入的課堂教學分析,已經成為現代化教學的研究方式。建立一套完整的人工智能AI課堂分析系統,是必然的選擇。
2.目前我校在信息化建設方面有了較大的進步,具備一定的校園網絡環境基礎,信息化應用已逐步深入到教學、管理、服務等各個領域,但對我校來說,除了要進行智慧教室的各種軟硬件建設之外,還需要著力探索與智慧教室相適應的教學模式。只有這樣,才能充分發揮智慧教室的“智慧”作用,使其能夠最大限度地為教學服務。但同時,在教育信息化過程中也提出了一些新的挑戰,比如:如何利用信息化工具切實減輕教師負擔;如何借助信息化手段有效解決學生學習過程中的問題;如何營造一個綠色便捷的家校溝通環境;如何基于學生行為數據實現精準教學、精準學習等等,這就需要打造智慧教室,將信息技術與教育教學深度融合,讓“互聯網+”切實為教師和學生實現“減負增效”。
3.通過智慧教室AI人工智能系統,引領學生在學習中愛科學、愛思考、愛創新,已成為現階段教育的重點之一,學校雖已在創新教育方面得到一些突破,但是教學設備及資源缺少,需要完善設施及資源建設。
4.學校需要借助寧夏教育云平臺中智慧校園管理模塊,整體推進學校在智慧管理方面的手段,運用信息化,進一步提高教學質量及教學效率,引進校外優質資源,共建優質校本資源庫,最終形成信息化建設新格局,總體構建智慧校園示范校,在區域內引起多校響應;通過技術手段與寧夏教育云平臺打通,做統一身份驗證,統一管理。
二、創建目標與思路
1.創建目標。充分利用寧夏教育云平臺的公共服務能力,以云校融為主體思路,構建智慧校園新生態,在“互聯網+教育”政策的推動下,建設“智慧校園”,牢牢抓住學校信息化建設的主要方向,推進我校示范校的建設。
(1)建設智能化教學一體的系統,具備交互的功能。在智慧課堂里,學生能夠和學生進行交互,學生和老師能進行交互,學生和平臺能進行交互,終端和平臺之間能進行交互。
(2)建設具有對學生學習過程、老師教學過程的自動記錄、視頻錄制的功能,能實現對教學資源的自動檢索和自動識別的功能的一體化智能系統。
(3)建設能夠實現資源的共享,有利于師生之間、老師之間相互學習,具有教學資源的開發性,教學過程的重構行,可以滿足學生自主學習的需要的信息化教學機制。
2.工作思路。隆德縣中學“互聯網+教育”智慧校園建設規劃,將綜合分析學校的現狀及發展需求,站在全局的角度上總體規劃,通過對學校核心業務流程進行梳理優化,對全校業務流程進行整體設計,實現管理、教學、服務三位一體,為師生提供一站式服務,為學校管理者提供準確的決策分析系統和統計數據。
(1)高效管理,立足學校全局業務模式,建設校級業務統一管理平臺,實現全校層面的數據整合和資源共享,并與教育云進行數據對接。
(2)以“教與學”為教學的主導思想,借助寧夏教育云平臺、教學助手、云校家APP,逐步轉變教與學的模式,進一步提高教與學的效率,并在教育教學中廣泛應用。
(3)秉承“以人為本”的設計理念,實現“全面化、多元化、多手段、主動式、一站式”的教學服務平臺。
(4)深化教學,以信息技術為支撐,以現代教學理論為指導,強調新型教學模式的構建,讓教學內容更具時代性和豐富性,教學更適合學生學習的需要和特點。
(5)加強組織保障,建立健全學校信息化管理機構,積極成立學校信息化領導小組,不斷提高學校信息化的管理水平及應用水平,全面推進學校智慧校園的建設。
三、建設方案
1.重點任務。建設“互聯網+”智慧校園,實現學校網絡信息全覆蓋,建立智慧課堂系統和AI人工智能分析系統,構建課堂教學、教師教研、學生學習、教學管理和評價、家校溝通、學校管理一體化、智能化的校園環境。實現學校教學資源的集中管理共享,為教師提供豐富的教學素材,為學生自主學習、協作學習提供內容支持。
2.建設內容。
(1)智慧課堂系統
擬新建智慧課堂2套。智慧課堂系統建設將無縫對接教育云平臺,實現互聯互通。以智慧課堂系統為核心,利用教育云平臺的資源優勢、搭載不同區域教學的電子教材和教輔資源,形成教學輔助、互動教學、個性化輔導、即時分析功能于一身的智能教學環境。
基于移動終端的智慧課堂系統可實現課前多媒體微課程電子教材預習、同步備課、課中互動教學、在線測評、課后微課程作業輔導五大功能,為老師和學生提供高效的“教”與“學”模式。基于寧夏教育云平臺,能夠實現遠程互動課堂。
(2)人工智能課堂分析系統
利用人臉識別、情感計算等人工智能技術,對學生的學習情況以及課堂教育教學情況作出分析和預測,課后提供數據診斷分析,提升教學效能。系統可識別教師和學生面部表情,通過情感計算技術對師生在課堂中的面部表情及語音情緒變化進行深入分析;可識別教師和學生的發言內容,然后提取內容關鍵詞并利用知識圖譜將知識點系統化關聯,對課堂知識點進行深入探索;可將表情和語音的分析相結合,教師和學生的分析相結合,同一位老師或學生在不同教室場景下的分析相結合,全面立體地進行課堂教學分析,為教學管理者提供豐富的客觀數據作為教學研究參考。
3.保障措施。
(1)強化組織領導,明確責任。學校積極制定計劃,有效、合理地利用資源為教育教學服務。
(2)加強學校教學資源建設,形成教學資源共享,促進教師的信息素養和專業發展,普及信息技術在課堂教學中的應用,實現信息技術與學科教學的整合,學校成立教育信息化應用實驗校建設資源開發小組。
參考文獻:
[1]教育部.教育部辦公廳關于“智慧教育示范區”建設項目推薦遴選工作的通知[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201901/t20190110_366518.html