民辦高職院校智慧校園建設的核心問題探討*

安豐教 吳倩 王齊 郭振平 徐善針吉林職業技術學院 吉林 延邊 133400

當今，以人工智能為代表的新技術革命正在加速教育現代化的進程，帶動著教育生態、教育環境和教育方式都迅速發生根本的改變，催生智慧校園建設如雨后春筍般茁壯成長。目前，很多高職院校投入巨大人力財力建設智慧校園，取得了一定的成績。然而，有些學校在建設中盲目追求大而全、高大上，智慧校園幾乎成了智慧城市的縮小版。投入了大量的資金，提升管理層與信息化建設部門對信息化發展方向的把控能力，卻忽視了智慧校園建設的核心。

1 智慧校園建設的核心是智慧教室

在學校，課堂教學環節是學生接受系統教育最重要的一環，改善課堂教學是提高教學水平的關鍵。現行的教學過程中，傳統的簽到環節、疑問確認環節、提問互動環節、課堂小測試環節存在諸多問題。簽到過程中，使用紙張簽到，效率低且存在代簽現象，結果不便于教師統計;提問互動環節和課堂小測試的環節中，教師給出簡單選擇后，學生舉手或者口頭回答，不能獲得準確的統計數據，教師只能根據大體情況來判斷是否進行教學，沒有準確的數據，更不能考慮后期的數據挖掘和數據統計工作。傳統的教學方式已經不適應現代化教學的需要，基于物聯網技術集智慧教學、人員考勤、資產管理、環境智慧調節、視頻監控及遠程控制于一體的新型現代化智慧教室系統在逐步的推廣運用。

智慧校園建設應主要以服務教學、科研、管理為目的，信息化認知程度及智能化水平提升是應用驅動成效的體現形式。智慧校園建設最終都要落到教與學這個主陣地上來。因此，智慧校園建設的核心應著力于優先建設智慧教室。

什么樣的教室屬于智慧教室？當前主要有兩種思路。一種是從技術的角度來實現教室的“智慧性”，強調人工智能、物聯網、大數據、互動技術等各種新興技術的應用，強調課堂教與學行為數據的采集與分析，強調智能感知學習情境、識別學習者個性特征、按需推送學習資源、自動評估學習結果等功能；另一種是從教與學的角度實現促進學習的智慧，強調智慧教室整合各種資源，提供多種教學工具，支持教與學方式的靈活多變，支持豐富的學習體驗，利于交流、協作和共享，強調的不只是設備與技術的先進性，更是如何靈活運用技術來支持學習過程、增強學習效果。由此，智慧的標準側重對新型學習方式、深度學習的支持程度，直指智慧學習的內涵。這兩種智慧教室共同的特征是，空間布局和位置十分靈活，支持多樣化的學生自主或小組活動。智慧教室整合了信息技術和教學資源，可以完成一些在線的學習活動，如在線教學、在線測試、在線討論等，利于實現線上與線下學習的混合，利于支持學生的探究、討論和合作，為個性化學習提供可能，凸顯了教育效益的智慧性。

智慧教室是一種新型的教育形式，有別于傳統授聽課方式——課前學生提前預習，課中學習分組討論，隨時測試，教師能快速掌握每位學生學習情況，并進行針對性指導。智慧教室運用現代化手段切入整個教學過程，讓課堂變得簡單、高效、智能，有助于開發學生自主思考與學習能力。

智慧教室設備能夠體現物聯網的三個層次(應用層、網絡層、感知層)，運用傳感器、射頻識別(RFID)等技術，使信息傳感設備實時感知任何需要的信息，按照約定的協議，通過可能的網絡(如基于WIFI的無線局域網、移動通信、電信網等)接入方式，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，實現物與物、物與人的泛在鏈接，實現對物品的智慧化識別、跟蹤、監控和管理。

智慧教室集多屏互動、無線投屏、遠程交互、常態錄播、電子班牌及燈牌等功能于一身。另外，在智慧校園后臺配置了一體化管理平臺，與學校課表系統、一卡通等對接，共同構建便捷的智能教學設施、教室管理和智能大數據分析、高清課堂自動跟蹤實錄、自動上傳數字課程平臺、自動推送智能終端的智慧教室平臺，遠程上課、板書共享等等，眼下所有的教學活動都能輕松自如地進行。智慧教室也能實現上課與錄播同步進行，課程結束之后還可以線下再復習回看。這種移動化的學習方式打破了時空界限，讓學習無處不在[1]。

豐富的教學資源也是智慧教室的一大特色。通過共享型資源云平臺，老師可調取“云端”的圖片、視頻資源。通過與職教云和我智慧樹等平臺的無縫對接，在課堂上也可以展示更多的網絡課程內容。借助線上資源，課堂內容變得豐富起來，有助于拓寬學生的視野。通過引入智慧教室的設備與技術，實訓室也可以融于智慧教室，讓教學環節相對集中，突破以往理論與實踐的界限，使實訓課變得更加生動了。

2 全景VR智慧教室的構建

實操訓練是高職教育不可缺少的環節，但對民辦高職院校而言，在實訓教學過程中往往受到設備昂貴、成本高的限制，在實訓過程中還會出現設備損耗嚴重、后期更新維護困難等問題。而全景VR智慧教室可以根據需要構建多種實訓場景，不需要購買高昂的實訓設備，突破傳統實訓教學在設備、成本、內容等方面的限制，讓學生在虛擬的實訓環境中隨心所欲地進行各種訓練，獲取前所未有的實訓教學體驗，帶來實訓教學的飛躍性發展[2]。

傳統實訓操作因為場地和安全因素，不利于學生反復進行訓練，甚至根本無法開展訓練，嚴重影響了實訓教學的效果。全景教室完全不受時空束縛，在降低危險系數的同時讓學生身臨其境地參與和操作一般實驗室無法實現的實驗，以及現實環境中無法領略的宏觀和微觀場景，以震撼的方式激發學生的創造力和想象力。

全景VR智慧教室是集教學、虛擬實訓、科學研究于一體的一整套軟硬件系統，遵循專業的知識結構、行業技能培養規律，并匹配相應實訓課程，既可滿足日常教學培訓要求，又能充當技能核心專業的實踐平臺。

全景VR智慧教室以計算機圖形學為基礎，把高分辨率的立體投影顯示技術、多通道視景同步技術、三維計算機圖形技術、音響技術、傳感器技術等完美地融合在一起，從而產生一個被三維立體投影畫面包圍供多人使用的完全沉浸式的虛擬環境，它能夠為學生提供生動、逼真的學習環境，為老師提供了便利的教學工具。

全景VR智慧教室的建設應遵循以下基本目標：

（1）具化教學內容。對于教學中學生出錯率較多或學生不易理解的知識點、疑難點，以及具有較高教學價值的教學內容，通過全景教室將原本抽象化、模糊化、寬泛化的內容轉化為具體化、生動化、細致化，在盡可能短的時間內把教學內容講通講透。

（2）活化教學設計。傳統教學一般是單向的傳輸過程，老師在講授教學內容時經常會照本宣科、按部就班地羅列講解，而學生在學習課程時屬于被動接受，難免會失去興趣，產生厭學現象。利用全景教室，將教學內容視覺化處理，根據課程內容可以使用各種多媒體技術將課程內容直觀、形象地展示出來，真正做到把教學中抽象的概念形象化、靜態的信息動態化、枯燥的數據圖形化，同時促進師生間的親密互動，既能活躍課堂氛圍，又能提高教學質量[3]。

（3）延展教學時空。在增強現實技術基礎上，可以利用“AR情境教學”技術構造虛擬環境，打破時間與空間的限制，可以幫助學生提供生動的學習材料，讓學生在課堂有種身臨其境的感覺，讓學生擁有更多的想象空間，還可以為學生解決一些無法想象的難題，讓學生在自己的空間遨游，喚起自己在學習和實踐中的靈感。有時增強現實技術可以透視建筑物的內部構造結構，讓學生親身體會構造建筑的過程，這可以提高學生的學習興趣。傳統的教學以課本普及知識，用理論解釋其中原理，是無法激發學生學習興趣的。所以利用增強現實技術的“AR情境教學”在教學運用中可以打破時間與空間的限制[4]。

（4）深化教育信息。教育信息化是教育現代化的重要內容，以教學信息化帶動教育現代化是當今世界教育改革與發展的共同趨勢。全景教室基于這樣的大趨勢，深化教育信息，滿足教育信息顯示多媒化、處理數字化、存儲異地化、傳輸網絡化、管理智能化，同時具有開放性（它能超越時空，使教育向所有需要和愿意學習的人開放，并實現資源共享）、非線性（它的學習內容和方式，都打破了傳統的線性框框，在電子課本和網上教材中，知識間的聯結不再是線性的，而是網狀的、發散性的、板塊的，可以有多種組合和檢索方式，它是一個因人施教的系統，照顧著每一個學習者的需求）以及交互性（它能實現人-機之間的雙向溝通和人-人之間的遠距離交互學習，促進老師與學生、學生與學生、學生與其他人之間的多向交流）[5]。

（5）實現多校區間與沉浸式遠程互動直播教室、專業教室、云教室、智慧盒子等收視教室進行課堂教學的直播、交互和錄制；同時實現多種聽課場景，包括在收視教室遠程收視、電腦上遠程在線收視、移動終端實時在線收視。解決多個校區教學互動乃至全國共享的教學需求。結合學校專業特色，在各專業的授課同時，也可通過信息化設備實現多校區教學指導互動。通過優秀課程資源共享的方式，從根本解決課程資源不足的問題，積極推動教學內容、方法、模式和教學管理體制機制的變革[6]。

3 結束語

以全景VR智慧教室為核心的智慧校園，融合空間、課程、教學、評價四大要素系統，重塑時空環境、重構學習要素、變革學習方式。在全景VR智慧教室中，教師的地位將更加重要，課程的價值將進一步放大，教學內要更加豐富，有利于促進學生高階思維能力的全面發展，也有利于學生核心素養、數據素養、科技素養和創新素養的培養。