云端智慧教育的探索與研究

劉學謙 鐘瑾毅 蔣玉峰

摘要：在信息無限增量的時代，職業(yè)教育改革快速迭代，教育信息化是教育領域綜合改革的重要組成部分。以智慧教育作為突破點，發(fā)展教育資源服務平臺和互聯(lián)網教育服務平臺。在云時代下以云端智慧教育為平臺進行的教育信息化建設，為本文的研究提供相關理論技術方法，結合現有的云開發(fā)技術讓多方協(xié)同智慧教育為基礎的數字化生態(tài)環(huán)境能夠靈活部署，各種教育云運用讓海量教育資源得以集中并進行有序化管理。讓各方用戶能更加透明的獲得相關教育服務，進而完善教育資源分配不均衡及難以共享的問題。本文將基于教育信息化以及教育新基建，以云端智慧教育為探索點，探索元宇宙的基本內涵、元宇宙下使用云端實現智慧教育的現狀分析以及元宇宙對我國云端智慧教育發(fā)展的相關啟示。

關鍵詞：元宇宙;教育信息化;云端智慧教育;教育新基建

一、相關概念定義

（一）元宇宙的教育含義

元宇宙的課程內容也被認為是對教育云端知識系統(tǒng)的有效利用，通過線上的教學方式讓元宇宙的思想在教育界中得到了普遍應用，以教育元宇宙為研究主題，給教師、管理人員和學員等教育相關參與者創(chuàng)造了一個數字身份，并通過教育云端智能系統(tǒng)建立了公開與非正式的教學空間，使教師們能夠在虛擬的教學空間內開展交流學習。學習的場所感也是目前線上學習研究中的主要爭議焦點之一，剛的現實性會被用來形容本體與他人的學習狀態(tài)，相當于對異種共存性的描述，也可以作為對學習者見識性的評價指標，不過線上學習空間中并沒有實際存在的物理環(huán)境，而只是以網絡為載體，并以虛擬形式的存在于該空間之中，這也使得無法使用是否與他人共同共處的二分法來定義學習者的場所感。學習場間體驗，也就是通過對相關學習環(huán)境中人與人之間相互聯(lián)系的主觀認知深潛，通過這樣的互動方式在元宇宙的云端智能系統(tǒng)上，就能夠讓學習者們在多元世界的環(huán)境中互動，而根據運營系統(tǒng)的相關信息來看，學生們能夠借助視頻會議的相關虛擬身份，并借助視覺和聽覺獲取知識線索，從而克服了單一性線上認知的障礙，從而產生了較強的認知現實性。

（二）智慧教育的含義

智慧教育是一種極為先進的教育教學理念。在智慧教育中，信息技術嵌入到教科研的各項評估與相關管理活動之中，為教育教學的順利展開，將為各類資源的分配提供相應數據化及智能化的支撐，其基本特點為開放，交流和合作。它與過去教育信息系統(tǒng)不同，智慧教育能對各種教學設備資源進行更好的統(tǒng)籌調度與信息管理。同時，還能夠對用戶的相關設備訪問需求，信息服務等進行廣泛而高效的調整，對于智慧教育來說，他本身就具有各項應用功能，而且可以讓生師及相關管理者能共同參與。在各類教育教學活動中，對相關信息進行提取、歸類與總結，在相關學習策略中改進自身，給予更高質量的信息服務。另外，智慧教育是以用戶為中心的，將用戶個體特征進行描述。根據這些特點，為其提供對應的信息推送與資源服務，用模擬的方式為教育生態(tài)系統(tǒng)提供智能化管理。在加速高等教育信息化進程中，智能教學成為其模式之一，對原有教學方式產生巨大的影響。信息化的引入可以明顯提高學習者的知識能力和專業(yè)素養(yǎng)，讓教育模式有較大變革。發(fā)展智慧教學已經是中國教育事業(yè)與時俱進的必然選擇，同時對于提升質量與收益，培育更高層次的創(chuàng)新型技術人才也具有意義。

二、課堂云端智慧教育的應用

（一）課前階段

對于學生的課前學習來說，預習及線上實時測評是對學生自學能力檢測的重要指標，方便學生和老師共同把握教學的起始階段。利用云端平臺，老師方便在課前備課并將其學案測試題以及課件等上傳至智慧云系統(tǒng)，學生可以在平臺上完成自學。在學生完成前置學習后，測評系統(tǒng)發(fā)揮作用，快速檢測學生的自學效果，教師可通過平臺獲取到相關數據，對學生學習情況及需求進行把握，有一個整體的認知。老師能夠依照每個學生的具體情況進行個性化教學任務的制定，完善教學流程，給相關教學工作給予一定的支撐，在學生具備自覺性，探究性的同時給其終身學習鋪路架橋。

（二）課中階段

在課程進行的過程中，可以完成課程上的互動和評價。在這里需要引入一個概念，就是小組合作學習，他是推動課堂教學目標實現的重要方式。在云端智慧教育平臺上老師和學生之間，學生和學生之間甚至組員之間的互動都可以及時的，以可視化的方式展現出來，學生能夠積極又高效地參與到教學過程中，將課堂以學生為中心，上課時老師借助智慧教育平臺，對每個小組的學習情況進行相關評價。學生通過老師的評價能夠觸發(fā)討論與思考，改正自己的不足，看到個別的榜樣，培養(yǎng)自身自主學習能力。

（三）課后階段

綜合式的教學方式需要與評價模式相結合，老師在進行完教學任務后會將課堂記錄存儲并傳送至智慧云平臺，生成《學情診斷與分析服務報告》，對整個教學過程進行綜合性的評價，教師得以把握學生的學習情況以及各知識點的掌握情況。通過課前、課中、課后三個階段的數據反饋和綜合評價，教師就可以更好基于學生為中心，根據學生基本情況和學習目標選擇恰當的教學策略，改進教學方法，使學習更高效。

三、我國利用云端盤活“智慧教育”的現狀

（一）智慧教育下的家校合力

目前，在教育信息化的加持下，老師的教學方法已經發(fā)生改變。很多老師利用網絡社交平臺發(fā)放閱讀教材，學生聽老師在平臺上講課，使得網絡課堂知識自學出現了新的局面。對學生而言，他們的學習方式和方法也發(fā)生了改變。家長利用云平臺的社交屬性和老師及時溝通，對孩子在校情況有更細致的掌握，這能有效幫助學校和家長兩方更好溝通，以解決相應問題，實現家校互動，合力教育。

（二）利用新技術搭建教育信息服務平臺

使用區(qū)塊鏈、云計算等技術對傳統(tǒng)的校園信息網絡及教育信息系統(tǒng)進行改良，搭建教育信息服務平臺，使新一代數字網絡智慧校園系統(tǒng)得以推動學校的教育信息資源重構。將更大范圍的資源進行整合，形成教育大數據從而推動教育教學智能化，而在教育云時代，數字校園不會獨立存在，利用新技術搭建教育信息服務平臺是教育信息的智能化過程，有利于改善傳統(tǒng)校園網絡，推動學校教育系統(tǒng)更新迭代。利用云端智慧教育系統(tǒng)開發(fā)的教育信息服務平臺，可以實現遠程教育教學、教研辦公等，進行龐大業(yè)務的整合，比如將復雜教學管理、教學資源調配、安全管理等項目簡單化、智能化、個性化，讓更多用戶有良好的使用體驗。同時，也可以讓多個用戶都通過移動終端設備與教育服務系統(tǒng)連接，讓師生能夠在任何時間地點進行數字化教學、學習，讓所有師生都能夠獲得更廣泛的教育資源，從而推動教育決策評估及教學過程的智能化發(fā)展。大數據的引入對課程教學模式創(chuàng)新給予有效的支撐，開放式的教育資源平臺上，學生們不再拘泥于教學場地的限制，能夠是利用云平臺上的資源為學生提供一個不受空間限制的課堂，這樣就可以產生更多的教學方式。傳統(tǒng)教學模式界限突破由封閉走向開放，從封閉課堂發(fā)展到半開放課堂使得師生關系朝著多元化方向發(fā)展。對于課程的考核方法與評估方式，教師能夠利用大數據的挖掘方法，為學習者構建自身能力模式，結合教育活動實施整體考核，讓學習者發(fā)展提供更強大的幫助，進而達到全體學生的智能學習，這種教學方法的探索豐富了智能教學的內容與方法。

（三）靈活分配與共享教育資源

在過去的信息化教育中，很多學校或教育機構的數據中心沒有統(tǒng)一規(guī)范及開放接口，使得教學資源很難共享。而云端的智慧平臺可以將相關資源進行整合，以虛擬專題數據庫的形式存儲大量教育資源，實現資源的高效分配和共享，增強靈活性和擴展性。

（四）多樣化教育應用形式

過去的教育資訊內容更趨單一化，在相關內容的應用上是有局限。基于云端的教育智慧服務平臺可以提供針對性的教育基礎業(yè)務，如教學管理業(yè)務、教學門戶業(yè)務、網絡學習業(yè)務、教學存儲業(yè)務等，并在此上面，可以提供大量的教育服務內容。另外，通過使用對該平臺開放的業(yè)務接口，第三方企業(yè)能夠更快捷地獲得相應資源并根據該應用迅速部署，從而提高了平臺的服務質量。

四、元宇宙對我國云端智慧教育發(fā)展的借鑒意義

（一） 準確識變，在“變”中尋求發(fā)展新機

國家在教育信息化發(fā)展行動計劃中，提出要建立完整的網絡化、智能化、個性化教學系統(tǒng)，使教育服務與培訓相加的業(yè)務模型得以更加完善，并通過云平臺模式進行共享，從而使傳統(tǒng)教育資源自產自銷的經營方式得到根本變革，以緩解教育共需端人才匱乏的情況。元宇宙的相關技術，將促進傳統(tǒng)學校向云端智能教學過渡，元宇宙的教育相融合式將會成為我國教育模式創(chuàng)新的巨大飛躍。首先，“元星球+教學”讓使用者能夠共創(chuàng)教學內容，激起全體教育工作者的熱情，而在元星球中開展教學內容創(chuàng)造時，能提高教學原創(chuàng)資源的豐富度。其次，“元星球+教學”能夠使教師沉浸體驗的空間得到提高，使教師智慧教學與交互體驗更具有靈活性，從而降低了教學成本。最后，元宇宙世界將能推動使用者在學位獲得、專業(yè)知識提供服務等方面的要求得到滿足。“元宇宙世界+高等教育”將孕育全新的企業(yè)模式和教學管理模式，并引發(fā)了新一輪的創(chuàng)業(yè)投資浪潮。

（二） 科學應變，準確把握“變”與“不變”的辨證關系

在智能智慧下，傳統(tǒng)教育者更需要能夠將云端和線下融合的教學思想，讓信息技術賦能于教師，而不能讓計算機作為替身。在云端教學的一些實踐中，信息技術也不是教師可以預先選擇的對象，而只能在預先營造的氛圍中讓教師能夠自由棲居，讓原本空虛的教學氛圍重新鮮活了起來。例如，教師就能夠利用相關信息技術將聲音呈現到虛擬空間中，這也是對傳統(tǒng)教學的一個改變。但是，教和學的聯(lián)系應該處在人與人之上，而并非建立在人和機之上。理順這種聯(lián)系之后，需要研究云端和線下課堂的關聯(lián)，探索結合二者如何更具實際意義。云端課堂可以幫助老師及時記錄好知識內容并在自身學習實踐中持續(xù)打磨，提高質量。與線下教學一樣，隔著屏幕的教學課堂可能會缺少生動性，交流局限現象突出，這對訓練學員高階思維能力產生了負面影響。但云端課堂可以方便學生的表達，更靈活的安排自己的學習時間，增強探索其他領域的意愿和精力。綜上所述，我們站在教育元宇宙的核心點上，要能清楚地認知線下課程的人際交互和陪同感更強，而所有的變革都是為了達到更好的教育效果，所以在云端課堂中要改善這一點，辦好讓人民滿意的教育。

（三） 主動求變，夯實“變”所需要的技術基礎

在智能時代的教育工作要著眼于教育新基建的建設，讓網絡實現全覆蓋，從而保障云端智慧教育的高質量發(fā)展。在新興技術推動教育逐步前進的過程中，新基建是其基礎。在我國一些欠發(fā)達地區(qū)可能存在網絡覆蓋不全面的現象，而這是突破云端教育局限的重要一方面。部署了“元宇宙+高等教育”的創(chuàng)新基建頂層方案，一是要把移動網絡覆蓋面進一步提高，加速了移動網絡的傳輸速度，讓教育資源從源頭上實現了可控化，使教育資源內部結構更加優(yōu)化，從而大大提高了教育資源利用效率;二是通過推出學校教育元的相關軟件，為學校發(fā)展支持;三是提出促進學校的教育基建開發(fā)的政策方針，以促進學校在線教育的先試先行。

（四）有效規(guī)避高速變革帶來的現實問題

通過云端平臺，教育工作者可以對學生身處的現實環(huán)境加以反思，從而避免因高速變格所產生的某些現實問題。第一，對產生在教育元宇宙的學生群體進行行為規(guī)范，當前學校已建立了相關的防沉迷體系，并采取了相應的防沉迷手段，但接下來，要加強對學生群體的研究力度，將其行為模型與心理活動模型加以分析，并研究教育元宇宙學習過程對其產生的危害。第二，對相關網絡數據監(jiān)察制度加以健全。使用元宇宙系統(tǒng)，用戶會留下相關信息，并且可能被盜用，所以應該有相關規(guī)章制度對用戶加以完善，讓用戶保護裝置早日開發(fā)出來，有關管理單位也應該從元宇宙系統(tǒng)的信息來源加以管理，對老師和學校資料進行很好的保護管理。第三，關注次元宇宙可能出現的新職業(yè)。在元宇宙的成長歷程中，時裝設計師、藝術家、化妝師、VR游戲設計者等新職業(yè)逐漸展露頭角，而與此相應的，元宇宙職業(yè)學校和投資管理機構也開始出現。盡管中國的“元宇宙+教育”已進入發(fā)展初期，但需要及時評估可能產生的相應職業(yè)與培訓機構，做出相應措施，推動相應管理體系和規(guī)章制度的共同建立。

五、結束語

綜上所述，教育元宇宙將通過在各個具體情景下為教學過程的交互感、獲得感進行賦能，特別對于外語學習、醫(yī)學教育等應用領域特別有幫助，并為中國云端智能教學創(chuàng)新蓬勃發(fā)展帶來了相應經驗。而2021年將是教育元宇宙元年，對于2022年教育元宇宙會朝哪個方向蓬勃發(fā)展，現在研究社會各界仍無法確定，但基于目前的發(fā)展趨勢可作幾個猜想：首先，教育元宇宙的理念，科技，以及應用將會在接下來的若干年進行重建;其次，研究各界會采取相應行動完成跨領域，甚至跨地域的教育數字化遷移。我國教育要做的就是適應新時期蓬勃發(fā)展的形勢，繼續(xù)推動科技創(chuàng)新，賦能基礎教育高質量蓬勃發(fā)展，對學校高等教育元宇宙的含義繼續(xù)作出實質探討，從包羅萬象的浩瀚教學“宇宙”中，確定目標，金融服務于國家戰(zhàn)略。

作者單位：劉學謙? ? 鐘瑾毅? ? 蔣玉峰? ? 廣西機電技師學院

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