智慧校园建设发展规划

2023-06-06

第一篇:智慧校园建设发展规划

智慧校园建设发展规划(小编推荐)

智慧校园建设发展规划

根据教育部2015年发布的《职业院校数字校园建设规范》要求,秉承信息技术与教育教学深度融合的理念,注重学生信息化职业能力的全面提升,增强教师信息化教学能力与素养,促进职业院校改革与发展目标的实现。职业院校数字校园不仅仅是信息化技术系统的建设,更重要的是突出机制创新,重视职业院校信息化组织结构与体系的构建。职业院校数字校园的技术系统包括数字资源、应用服务和基础设施三个部分。数字资源的建设要根据自身情况突出专业特色、校企合作特色,在建设的过程中遵循兼顾社会服务、优先引入、慎重自建、边建边用、建用结合、开放共享的原则。应用服务的建设需要各院校对照部、省、市三级信息化管理要求,根据自身情况选择实施,量力而行,逐步完善。基础设施的建设应充分利用网络互联和云计算技术的优势,积极借助社会力量,协同构建院校中心机房、服务器、网络、仿真实训系统环境等基础设施,将来自校外的数字化服务与校本提供的服务相结合,经济高效地为学生、教师和管理人员提供数字化服务。结合我院实际情况。制定了我院数字化校园总体规划。

一、建设符合标准的通用应用平台,根据《职业院校数字校园建设规范》要求在制订本校数字校园规范时我们将遵循国家与行业相关标准,包括GB/T 20518-200

6、JY/T 1005-20

12、JY/T 1006-20

12、JY/T 0381-200

7、JY/T 0383-200

7、CELTS-

22、CELTS-24和CELTS-3等。该平台提供数字校园应用服务避免信息孤岛,充分利用网络互连和云计算技术的优势,将来自校外的数字化服务与校本提供的服务相结合,经济高效地为学生、教师和管理人员提供数字化服务。

1、应用服务的总体要求,院校应统一规划各类应用服务,根据自身特点和需求,分步构建或引用来自校内外的应用服务;各类应用服务应实现有效集成,避免服务间的“信息孤岛”。应用服务集成包括统一身份认证、统一信息门户和统一公共数据;各应用服务中使用的管理信息元数据应遵循JY/T 1006—2012和JY/T 1005—2012的相关规定;各应用服务中使用的数字资源元数据应遵循CELTS-3和CELTS-41.1的相关规定;应用服务应能适应学校的发展,满足学校教学改革和创新的需要,不断进行扩展;在用户数量多、使用频繁的情况下,确保应用服务的稳定性和可靠性;应用服务具有开放性,提供开放接口,便于与其它应用服务进行集成;应用服务应具有操作简单、易于维护的特点,对技术人员依赖程度低。

2、应用服务的集成

统一身份认证服务旨在给校园所有业务应用提供全局统一的用户管理和用户认证等功能,方便数字校园的管理,提高数字校园的安全性和便利性。支持用户的集中化和统一的管理,对数字校园中的用户提供统一的电子身份,支持统一的用户认证方式;支持用户一次登录后,在有效期间内直接访问任何已授权的应用系统而无须再次登录。统一身份认证服务的安全要求;通过安全的认证协议,使服务器和用户之间可以实现双向认证,杜绝任何一方身份假冒的可能,提高系统及用户自身的安全性。

3、综合信息门户服务

综合信息门户服务是将各种业务应用、数据资源和互联网资源集成到一个信息管理平台之上,将分散、异构的应用和信息资源进行聚合,在统一身份认证服务的支持下,通过统一的访问入口实现各种业务应用的无缝接入和集成,提供支持信息访问、传递以及协作的集成化环境。能够根据用户的身份、权限及其自身需求,为其提供个性化的信息资源和应用服务;提供具有高扩展性的服务架构和访问接口,集成不同架构下的各类业务应用,让各种资源和应用可以方便地集成到校园门户中,为数字校园用户提供统一的访问模式;为用户提供安全的业务数据和数字资源的获取,保障信息传输的安全可靠,保障信息不被非法用户窃取,保障用户的合法身份不被盗用。

以上工作计划在今年完成。

二、应用系统将提供信息综合和数据交换服务。

通用应用平台建设完成后,将整合现有应用子系统并建设各应用系统避免服务间的“信息孤岛”和新的“信息孤岛”的产生。主要需要整合和建设的系统包括:

1、教学管理服务;教学管理服务的接口要求:提供学籍、教室占用、选课、成绩、评教结果、毕业审查结果等数据及服务接口;能与其它业务服务共享学生信息、教师信息、收费信息和教室基本信息等。

2、学生管理服务;学生管理服务的接口要求:能与教务管理服务共享学生信息;能与财务管理服务共享学生缴费、奖助贷信息。

3、教科研管理服务的功能要求;教科研管理服务的接口要求:能与其它应用服务共享校内教科研人员及校外教科研专家的基本信息;能与财务管理服务共享教科研项目经费的数据;能输出符合上级管理部门要求的教科研统计信息报表。

4、人力资源管理服务;人力资源管理服务的接口要求与财务管理服务共享教职工的劳资信息;与教学管理服务共享教职工的基本信息;能输出符合上级管理部门要求的相关报表。

5、办公自动化服务;

6、、财务管理服务;财务管理服务的接口要求:与教学管理、学生管理、人力资源管理等服务共享学生、教职工等基本信息;与其它服务共享缴费、资金发放的数据信息。

7、设备资产管理服务;

8、学校后勤服务;

9、校园一卡通服务;第三方应用子系统接入集成的要求:通过一卡通系统提供的第三方业务接口模块,实现新增应用子系统的集成;新增子系统遵从设计开发规范,保证交易数据的实时性和安全性;交易数据实现对校园卡资金归集和清算,具有一定容错机制,保证脱机流水的完整性。

校园一卡通系统的安全要求:系统安全:交易数据采用硬件加密传输;系统密钥由学校产生,专人保管,通讯时须校验密钥;数据安全:采用完备的数据备份策略,充分保证一卡通系统数据的安全性;资金、账务安全:采用是一卡一密方式,保证用户卡的资金安全;系统交易记录完备,报表清晰、准确。

以上系统目前已建设有教学管理服务、学生管理服务、办公自动化服务、校园一卡通服务等,但功能不完善,且目前都独立运行。其他系统需各部门配合完成。

三、智慧校园基础设施建设:

1、校园网络建设:目标是建设一个实用、高速、运行稳定可靠以及安全可控的校园网络,为学校的资源共享、教育教学、职业训练、学校管理和网络文化生活等校园信息化应用和服务提供满足服务质量要求的网络支撑环境。校园网络的设计与实施:校园网络的设计应符合GB/T 15269-2003的相关规定;拓扑结构应采用星形拓扑结构,根据网络用户规模采用或三层架构(核心层、汇聚层、接入层)建设校园网络,提供有线网络和无线网络两种接入方式,使用边界路由设备或其他具有集成功能设备实现对外连接;根据校园网络建设和应用的实际情况,建设有多个出口,分别选择接入中国教育科研网(CERNET)及不同的运营商网络;校园网络采用成熟的千兆/万兆以太网络技术和设备,核心和关键网络应安全稳定可靠;校园网络所有可能被采用的产品,应事先经过针对性的实际测试并验证合格;我院拥有的公有IPv4地址有限,校园网内所使用的IPv4地址以私有地址为主。校园网路由协议应使用直连路由协议、静态路由协议或者OSPF协议;校园网络系统、网站系统、网络应用及信息服务考虑IPv4与IPv6双栈部署;校园网络设置DMZ区,提供对外信息服务,实现与内部网络的隔离;校园网络应部署网络管理与用户行为管理系统,实现网络和用户行为管理。校园网络综合布线系统的设计与实施:校园网络综合布线系统根据校园网拓扑结构进行设计和施工,包括校园弱电管道系统和楼宇综合布线系统等;校园网络弱电管道为校园弱电系统传输线路的基础管道设施,纳入学校管理。弱电管道系统的设计和施工应符合GB 50373-2006的相关规定;校园网络室外综合布线不应采用架空布线的方式,综合布线系统的设计和施工应符合GB 50311-2007的相关规定。

校园无线网络的设计与实施:校园无线网络在校园有线网络基础上建设,采用最新成熟无线技术的产品;校园无线网络采用基于无线控制器的瘦AP系统架构,实现可管理、安全、QoS、漫游等功能;AP数量根据场地面积、可能并发的无线终端数进行合理设置;AP布线标准采用超五类或六类线系统标准。AP部署点布放双绞线长度超过100米时,采用光纤方式为AP提供接入;校园无线网络部署用户管理系统实现用户认证和管理,可以共用有线网络的用户管理系统。校园网络设备选型:校园网络的出口设备用于连接互联网,选择支持千兆带宽的中高端路由器、防火墙、链路负载均衡器等设备,也可以由多种设备组合构成;校园网络的核心设备处于校园网的核心位置,负责全网的汇聚接入和数据转发,根据网络规模和应用需求,核心设备宜采用中或高端三层交换机设备;校园网汇聚设备负责一栋或几栋楼宇的网络汇聚,上联校园网核心设备,下联楼宇汇聚或接入设备。根据用户规模,采用中或低端三层交换机设备。下联接入设备的端口选用千兆端口;校园网接入设备负责连接用户终端,设备类型应选择上联千兆光口(电口),下联百兆24口或者48口的二层可网管交换机;无线控制器负责对无线AP的集中管理和控制,应根据无线网络的规划AP数量并考虑20%冗余的原则选择无线控制器容量;使用痩无线AP设备负责无线用户接入,分为室内无线AP和室外无线AP;根据校园网安全管理实际,同时配置防火墙、流控设备、VPN接入设备、上网行为管理设备等。

2、数据中心;数据中心的建设目标;数据中心的建设目标是建设安全、节能、高效的机房环境,构建高性能、高可用性、高安全性的网络系统、主机(服务器)系统、存储系统、数据备份和容灾系统、数据库系统等,为信息服务和信息化应用提供良好的支撑环境。数据中心的组成:校园网络数据中心由数据中心机房、网络系统、主机与存储系统、操作系统与数据库系统组成。数据中心机房;数据中心机房是指容纳主计算机房以及人员工作间、设备操作间、电力室、储存室等辅助用房构成支持区域的一个建筑物或一个建筑物的部分。数据中心机房的定义参考ANSI/TIA-942-2005。数据中心主机房的管理方式;数据中心主机房一般进行分区管理,如网络与主机/服务器区(多个机柜)、UPS电源与配电柜区等,电池和消防钢瓶一般放置在辅助用房。数据中心机房环境建设:数据中心机房环境设计和建设应遵循GB 10174-200

8、GB 50462-2008和GB 2887-2000的相关规定。数据中心网络系统的含义:数据中心网络系统是指上联至校园网核心网络设备,下联数据中心的主机(服务器)系统、存储系统、数据备份和容灾系统等的网络系统。数据中心网络系统的设计原则:

数据中心网络系统应采用二层架构(汇聚层、接入层)的星型拓扑结构;汇聚层设备采用全千兆中或高端三层交换机,接入层设备宜采用全千兆中端二层交换机;根据实际情况配置交换机设备;根据数据中心安全实际需求,数据中心网络系统可配置独立的防火墙、负载均衡器等设备。数据中心主机与存储系统:数据中心主机系统是指在网络环境下提供资源共享、信息处理等服务的专用系统和设备。根据中央处理器(CPU)类型、服务器等类型。存储系统是指提供信息保存和备份等功能的外置存储系统,数据中心主机与存储系统设备选型

主机(服务器)选配标准PC服务器,并根据应用系统的技术和性能要求可考虑虚拟技术的应用;存储系统可根据实际应用选择存储区域网络(SAN)、网络连接存储(NAS)或混合模式。其中存储区域网络(SAN)又有光纤通道存储区域网络FC SAN和网络通道存储区域网络IP SAN两种存储架构。 数据中心操作系统与数据库系统:数据中心操作系统是衔接计算机硬件系统和软件系统的计算机系统软件(如Windows、Linux、Unix等),可称为计算机的“管家”,它使得计算机可以被程序开发者和用户更容易使用。数据库系统是指在计算机系统引入数据库后的系统,一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统等部分组成。其中,数据库是相关数据的集合,数据库管理系统是一种软件系统,使用它可以创建、储存、组织以及从一个或多个数据库查询数据。数据中心操作系统与数据库系统选型与管理:在数据中心主机(服务器)上安装操作系统与数据库系统时,应在所有主机(服务器)上对安装的操作系统版本、数据库系统等做标签,建立系统配置档案,实现对配置文档的版本管理;应根据应用和服务的需求及人员队伍的技术现状选择安装适合的操作系统类型(Unix、Linux和Windows)。网络信息服务:校园网络应配置的基本网络信息服务包括域名解析服务(DNS)、电子邮件服务(E-mail)、网站服务(WWW)、电子公告栏服务(BBS)、文件传输服务(FTP)等;校园网络可配置的扩展网络信息服务包括即时通信服务(IM)、视频点播服务(VOD)、网络电视服务(IPTV)、网站/信息搜索服务等。校园网络所提供的网络信息服务应保证服务具备可靠的性能和业务持续性;在建立承载网络信息服务的主机(服务器)的配置文档基础上,应建立各项信息服务的安装和配置文档、测试和调试记录等,形成管理和维护文档,并实现版本管理。网络管理与网络安全:网络管理是通过相应的管理系统对网络及其用户进行管理,以保障网络及其信息服务系统的正常运行。网络安全是指通过制定网络安全政策和利用网络安全技术(包括软件和硬件)设备对网络系统和计算机系统进行安全防护。网络管理系统的功能:具备设备自动发现、二层和三层拓扑发现、设备及链路状态实时显示和故障实时告警等功能;满足多厂家和多种类设备(网络设备、服务器、存储等)的统一管理需求,应支持对设备、链路及服务的性能进行监控和展示。用户管理系统的功能:支持802.1x、Portal等多种认证方式,支持有线和无线接入、VPN接入等多种接入方式的统一认证; 支持接入账号与接入设备IP地址、接入端口、VLAN、用户终端计算机名、用户终端IP地址、MAC地址、SSID等硬件信息和身份信息的绑定认证,防止接入账号盗用与非法接入;符合《互联网安全保护技术措施规定》(公安部令第82号)的规定。

以上建设目标中,有线网络基本建成,部分设施老化或不达标,需维护更新。无线网络及数据中心计划明年开始建设。

第二篇:智慧校园规划与建设研究

摘要

教育信息化是当今学校发展的又一新趋势,数字化校园建设是教育信息化的重要载体,也是学校对外展示自我形象的一个窗口。现代教育技术已经步入以智能教育平台建设为改革突破点,利用现代教育技术、通讯技术、信息技术加强了数字化校园建设,并以校园网为依托,

引言

结合二十几年教育行业工作经验,笔者认为, 智慧校园应以互联网云计算为核心,突显校园信息的智能化采集与传输,智能化处理与控制,智能化显示与推送。使全校各部门、各子系统信息融合、互联互通,有效解决了校园管理中的信息更新滞后、人力资源不足、信息孤岛和重复投入造成的设备冗余等问题,达到了校园管理中绿色节能、科学决策、及时管控、服务便捷的管理目标。

一、数字化校园建设现状分析

随着人类社会的发展,人们心中普遍出现了一个共同的愿景——“智慧的地球”,伴随着各项新技术的发展,“智慧城市”、“数字社会”等发展理念更是深入人心。而这些美好愿望实现的基础,离不开教育,因此让教育充满“智慧”的力量,便成为教育领域一个新的追求,“数字化校园”便是这一追求的具体体现。建设中存在的问题主要如下。

1.重视技术应用,忽视教育理念转变

数字化校园的建设,从物质层面上看是网络及设施的建设,但实际上应是信息化教育的具体体现。而在目前数字化校园的建设过程中,还存在着只重视技术应用,忽视教育理念转变的现象。这主要表现在数字化校园的建设过程中,更多的是考虑技术层面的因素,而较少从如何通过数字化校园来转变教育理念、教学观念的角度出发进行思考,造成的结果是所建成的数字化校园不能完全满足信息化教育的要求。

2.重视硬件设施建设,忽视软件建设及应用

在目前数字化校园的建设中,存在着重建设、轻软件建设及应用的倾向。这主要表现在两方面:首先,投入大,收效小。很多部门配备的计算机档次很高,但利用效率不高,这其中很重要的一个原因就是使用者信息素质的相对缺乏。其次,各种硬件设施完善,但与之配套的软件和资源则显得相对贫乏,存在有路无车,有车无货的情况。在软件的建设方面,许多教学软件相对缺乏,在资源建设方面,数字化校园需要大量数字化教育资源内容的支撑,学校对教育资源库产品的需求也不断增大。

3.重视校内的信息化建设,忽视校外的资源利用

计算机网络的最大特点就是能实现资源共享。特别是现在各种网络的发展都十分迅速,可供利用的资源也层出不穷,如何利用好各种网络的资源,应该是数字化校园的管理者和使用者所关注的。但有很多学校在数字化校园的建设过程中,比较重视校内的信息化建设,缺乏对校外的资源进行收集和整理。这就使得教师或学生在资源的查找中,要多花很多气力,多走许多弯路。

从目前国外应用来看,自20世纪90年代中期以来,加拿大全国各地对信息技术与课程整合的实验不断增加,并取得良好效果。如1998年2月温哥华学区的“信息技术报告”指出:“信息技术可以创设一个以学生为中心、教师为主导并与广泛的社区相联系的学习环境。“该报告认为信息技术与课程的整合可有效地改进对课程的教学,即能实现下述目标:(1)增强学生的批判性思维、合作技能和解决问题的能力;(2)使信息技术的运用成为学习过程的有机组成部分,从而便于学生掌握信息的收集、检索、分析、评价、转发和利用的技能;(3)不仅促进了班级内学生的合作交流,而且还促进了本校学生与全球性学习社区的合作交流,从而开阔了学生的视野。

二、数字化校园网建设模式初探暨整体实施目标

数字化校园的整体实施目标是实现校园的事务处理自动化、数据处理自动化、信息管理自动化、业务流程规范化、绩效考核数字化、知识文档有序稳定并安全存储。校务办公自动化系统的建设是数字化校园建设的关键,校务管理的对象包含了党务、行政、人事、财务、科研、教务、教学、学生事务、资产、后勤等方面,如果不能有效地协调这些职能活动,将会成为高校进一步发展的瓶颈,所以建立统一的校务管理系统,实施校务信息化,使校园内所有的人、财、物的信息处理融为一体,将极大地推进数字校园的进程,全面提升学校的综合实力,同时可以通过信息门户网站系统来达到学校内外的信息互联互通,真正达到智能化校园、数字化校园、未来现代化校园的标准。智慧校园示意如图所示。

第三篇:深圳市翠园中学智慧校园三年发展规划

(2016--2018年)

为了认真贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的有关精神,结合深圳市《深圳市中小学“智慧校园”建设与应用标准指引(试行)》,不断提升学校数字校园水平和人才信息素养,全面加强信息技术支撑学校教育改革发展的能力,以先进教育技术改造传统教育教学,以信息化促进学校教育现代化,围绕学校信息化建设工作,我校将有计划、有步骤、积极稳妥地推进信息化进程,促进我校教育管理和教学手段的现代化,锤炼学校信息化办学特色。

一、指导思想

深入贯彻落实科学发展观,以教育信息化基础设施建设和人才队伍培养为基础,以教育信息资源建设和开发应用为重点,统筹规划,注重实效,创新发展,加快实现教育信息化,为全面推进素质教育,全面提高教育质量,办好让人民满意的教育,努力打造一流的数据化、网络化、物联化、移动化的智慧校园。

二、总体目标

到2018年,以信息化、数字化、物联化、移动化校园建设为核心,建立科学、丰富的教育教学云资源库,坚持教育教学、学校管理、校园生活 三个维度的发展方向,最终实现面向学生的个性化服务、面向教师的高效教学、面向校长的智慧决策、面向创新的开放环境。

三、主要任务与措施

(一)提升我校信息化基础能力,建设智慧校园,形成适合新终端的管理互动平台。

1.不断完善校园信息化环境。采用适用的网络管理软硬件,提高学校网络安全和管理效率,改善内网运行速度,网络信息点覆盖整个校园,实现校园网统一管理的无线网络全覆盖,所有信息点均可控。建设感知、协同、控制一体,智能化、系统化、综合化的智慧校园,创新开展平安校园、节能校园、生态校园、和谐校园建设。

2.完善建设符合学校实际、实用、实效的多媒体应用中心,重点建设艺术创客室、科技创客室、微课制作室、动漫创作室、ipad全景互动平台、虚拟教师等。

3.完善校园广播网与校园电视台建设。

(二)加强学校网站多元化建设,实现数字化教学资源互联互通。 1.网站建设多元化。 (1)不断扩充学校网站的容量,提高网站层次,充分体现学校形象的展示功能、教育资源的集成功能、师生个性特长发展的舞台功能、学校、家庭、社会一体化的教育功能;

(2)强化名师工作室网站建设,开辟骨干教师个人主页和全体教师网络空间,展现教师教育教学特色,实现资源和成果共享。

(3)建立班级主页,展现班集体学习、活动风采。开辟特长学生个人网络空间,促进学生能力提高和个性发展。

2.建立并完善图书馆数字化资源库藏,以文件目录方式和数据库存储方式对资源进行管理和操作,以便信息储存,师生快速查询、访问、下载。

3.优化组合学校教育教学资源,融视频、网络、多媒体等多种方式为一体,为师生提供多种类,多形式、多规格和多层次的教育教学资源。

(三)打造服务于教育教学的本校数字化校园应用平台,强化新高考体制下的学习空间和学习方式的转变。

1.完善课程与信息技术整合的研究。 (1)实行全网络电子备课;

(2)灵活运用多媒体和网络资源进行学科课堂教学,探索学生掌握知识、提高技能、扩展思维,培养学生解决问题实际能力的方法与途径;

(3)合理运用信息资源指导学生进行个别化学习和协作学习; (4)运用网络开展学生课内外作业指导、学习情况分析和学习评价。 2.开展基于网络环境下的拓展性课程的实践研究。 (1)根据学校特色和专题研究项目编写校本教材; (2)进行网上成果展示。

3.开展基于网络环境下的研究性课程的探索。

(1)以问题或者案例为切入口,通过网络资源,寻求问题解决的途径和方法; (2)开展师生网上主题式探究性活动; (3)开辟师生网上专题论坛。

(四)以信息化建设为契机,发挥创客空间和创客工具的强大作用

(五)建立并完善基于大数据的师生发展性评价体系 在教育信息化实施的过程中,广大教师要形成积极学习现代教育思想和现代教育理论的氛围,通过走出去,请进来的办法培养一支掌握现代信息技术和教育理论的新型师资队伍,形成覆盖各科、自觉应用现代教育技术开展教改的骨干教师群体。全校教师掌握基本计算机操作及在网上查找资料的能力,全体教师能进行课件制作,逐步实现教师无纸化办公,以熟练运用校园网管理平台、学校资源网进行教学工作与开展科研。

1.提供多种信息渠道,形成开放、立体的培训空间和学习活动的场所。 2.开展网上教研活动,提高教研活动效率、效能。

(1)采用音频、视频会议形式,开展信息交流、专题讨论、论文交流等; (2)开展网上公开课、说课和评课活动。

3.科研先导,开展区域性教改实验研究,努力探索信息化环境下教育教学的新模式、新方法和新途径。探索网络环境下互动教学新模式,启动以建构新型师生关系为目标的互动教育新模式的研究,积极开展运用网络实现教与学过程中师生互动、生生互动、学校与社区互动的试点研究。

4.完善校园信息化培训、考核制度

第四篇:《构建智慧校园,实现跨越发展》心得体会

通过听取构建智慧校园,实现跨越发展的演讲,我受益匪浅。认识到想要打造信息化的现代校园,需要内外兼修。

我认为构建智慧校园,首先要标准统一,由多套同一标准的大型软硬件系统构成的信息化平台,同时能提供基于角色的个性化定制服务。能够协作融合,涉及教育多个领域,能将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用服务领域,实现互联和协作。同时,强调各类人群参与,能为学校与外部世界,提供一个相互交流和相互感知的接口。

另一方面要智慧教室网络,建设智慧教室,远程交互式录播系统,数字化授课系统、移动学习系统,课堂教学运行支持系统。还要建立教学课堂,即网络多媒体教室,网络录播教室,全自动录播教室。

教师,是智慧课堂的灵魂。今天,我们需要什么样的教师,孩子们需要怎样的教育,值得我们思考。教师不辞辛苦、无私奉献的精神为世人景仰和传颂。随着时代的发展,具有奉献精神的教师我们依然尊敬和爱戴,而那些富有活力、充满阳光的智慧型教师似乎更受到学生和家长的推崇。现代教师不光要有爱心,还需要有智慧、有健康的身心。

新课程理念认为,课堂教学不是简单的知识学习过程,它是师生共同成长的生命历程,是不可重复的激情与智慧综合生成的过程。国家督学成尚荣教授指出:课堂教学改革就是要超越知识教育,从知识走向智慧,从培养 “知识人”转为培养“智慧者 ”;用教育哲学指导和提升教育改革,就是要引领教师和学生爱智慧、追求智慧。由此可见,让智慧唤醒课堂,让智慧引领教师专业成长,让学生快乐学习,让学校成为智慧型校园是时代的呼唤,是课堂教学焕发生机与活力的契机,也是新时期教育教学改革的重大使命。

智慧校园与智慧课堂息息相关。亚里士多德在《尼各马可伦理学》中认为,智慧是“就那些对人类有益或有害的事情采取行动的真实的、伴随着理性的能力状态”。美国一些研究者认为,智慧是一种能力,主要是抽象思考能力,适应环境能力,适应生命新情境的能力,获得知识的能力,从已有的知识和经验中获取教训的能力。把智慧定义为能力,是提示我们智慧并不虚空,既可意会又可把握,可从培养能力开始。我们对人类智慧通俗地理解为:是以知识为基础、以能力为核心,以心理品质和价值观为保障、以机智为重要表现形式的人的整体素养。知识不等于智慧,智慧不能像知识一样直接传授,但它需要在获取知识、经验的过程中经由教育的悉心呵护而不断得到开启、丰富和发展。因此,智慧的发展只能在富有智慧的教育条件下才能实现。

信息技术支持下的微课知识树助学系统,实现了学生自由的学习。学会了自由支配时间、自主选择资源、自我学习评价,培养了良好的学习习惯,使学习更加个性化,让每个孩子都能做最好的自己。同时学生对学习资源的评价和微课点击率又倒逼教师把信息技术与教学深度融合,积极深化教学模式和方法的改革。

第五篇:突破与转型:数字校园及其智慧化发展趋势

核心提示:校园信息化是推进教育现代化的重要领域。1991年,科利华公司研制开发出中国第一套基于PC机的教育软件—“科利华校长办公系统”,是早期数字校园建设的代表性探索。2000年11月,教育部发出《关于在中小学实施“校校通”工程的通知》,推动了数字校园建设的全面普及。目前我国数字校园建设工作已经取得显著成就,但也存在信息孤岛等诸多问题。为了进一步深化教育信息化工作,2012年3月,教育部正式颁布了《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,启动了“三通两平台”建设工作,中央电教馆在2012年推出“百所数字校园示范校建设项目”,并发布了《数字校园示范校建设指南(试行)》,提出中国基础教育学校数字校园建设的基本规范。本文尝试从数字校园建设的技术新动力出发,探讨在云、网、端一体环境下,如何有效推进数字校园建设。

一、数字校园建设的技术新动力

当前,新一代信息技术正加速发展,并给人类社会带来了显著影响:宽带、融合、泛在的基础设施正加速普及,进一步激发和释放了互联网潜力,驱动了经济增长、开放创新、创造力提升和全民参与。网络融合步伐不断加快,如通信、计算、软件技术融合,3C终端融合,电信、互联网、广播电视网、物联网等多网络形态的融合等,使信息产业正形成立体化融合发展态势。云计算正重构信息产业竞争格局,大数据、人工智能、语义网络等智能技术,正在重构软件产业结构及软件开发组织方式,信息系统正在向大众普遍参与、形成群体智慧方向发展。人类正进入后PC时代,云、网、端一体是大势所趋,智能服务正在加速普及。这些前沿技术的发展,深刻地影响了校园信息化的发展方向,学校领导者在进行数字校园建设之前,应对数字校园的技术新动力有所了解。

1. 未来社会发展的大趋势:虚实融合的世界

当前信息的生态化大趋势已经呈现。无处不在的智能终端、无处不在的网络和聚合海量数据的云平台,构建了无处不在的计算空间。未来社会中,虚拟世界与真实世界的界限不再明显,人类的未来将是一个虚实融合的世界。这个智慧星球中的三大空间—社会空间(人类社会生活、个体生存的空间)、物理空间(真实存在的物理世界)和信息空间(存在于计算机和网络中的数字化的信息、服务、计算和通信),将通过信息汇聚,实现协同感知,进而实现泛在聚合、三元融合。

人们将面临无处不在的感知、无处不在的通信、大数据处理等新挑战。在物联网中,人们可以利用RFID、传感器、二维码等感知技术,随时随地获取物体的信息;通过各种电信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递出去;再利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术,对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。

2. 计算模式正在转型:普适计算、实时协同、信息生态观

Mark Weiser认为:“最深奥的技术是那些消失了的技术,这些技术将它们的自身交织于日常生活中,直至不可区分。”一种好的工具可能是不可见的工具,这一工具并不进入你的意识,你只是专注于任务而非工具。如书写技术、电的技术,就是“消失了的技术”;人们使用的眼镜、盲人的竹竿等,就是“不可见”的好工具。这些技术和工具,使人们专注于任务本身,而不去关注其作为技术和工具的存在。

(1)普适计算(PervasiveComputing):让人的注意力回到任务本身。该技术是信息空间与物理空间融合的技术,在这个融合的空间中人们可以随时随地、透明地获得数字化的服务。普适计算是虚拟现实计算的反面。虚拟现实计算致力于把人置于计算机所创造的虚拟世界里,普适计算则是反其道而行之—使计算机融入人的生活空间,形成一个“无时不在、无处不在而又不可见”(Anytime,Anywhere,Invisible)的计算环境。普适计算技术把人类对现实世界所产生的知觉,如视觉、听觉和触觉,与计算机生成的电子信息相互融合,并以自然的方式提供给用户。在这样的环境中,计算不再局限于桌面,用户可以通过手持设备、可穿戴设备或其他常规与非常规计算设备,无障碍地享用计算能力和信息资源,如在用户前方通过半透明型显示器,将视线前方的景物和与景物相关的、计算机自动生成的文字和图形相融合后进行显示。

普适计算技术让人的注意力回到任务本身。在主机时代和“PC机+互联网”时代,计算机是主体,人更多地受限于计算机;而在普适计算时代,我们强调的是“平静”,人是主体,强调把计算机嵌入到环境或日常工具中去,让计算机本身从人们的视线中消失,让人们注意的中心回归到要完成的任务本身,当人在使用计算机时,人依旧处于比较自然的、安定和控制的状态中。

(2)实时协同技术:提供“随时随地”和“透明”的服务。随着4G/5G、卫星网络、光纤网络的快速发展,未来网络将会如同空气和水一样,自然而深刻地融入到人们的日常生活及工作中。网络不再被动地满足用户需求,而是主动感知用户场景的变化并进行信息交互,通过分析人的个性化需求主动提供服务。网络以多种接入方式、多种承载方式融合在一起,可以实现无缝接入;任何对象(人或设备等)无论何时、何地都能通过合适的方式获得永久在线的宽带服务,可以随时随地存取所需信息。无处不在的智能网络将提供“随时随地”和“透明”的服务,“随时随地”指人们在工作、生活的现场就可以获得服务,不需离开这个现场而去端坐在一个专门的计算机面前才能获得服务,即服务像空气一样无处不在。“透明”指获得这种服务时不需要花费很多注意力,即这种服务的访问方式是十分自然的,甚至是用户本身注意不到的,即所谓蕴含式的交互。不同终端、不同网络间的互连及协同计算,将形成无处不在的信息生态;各种技术无缝协同,嵌入到生存环境中;各种系统融入社会的主流业务,信息无缝流转,形成信息生态链条。

(3)信息生态观:信息技术成为生态环境。人们对信息技术的认知,将从“媒体观”、“认知工具观”转变到“信息生态观”。随着普适计算技术、智能技术、云计算技术、泛在网络技术的使用和发展,计算技术的形态越来越以生活中的物品形态来出现,技术将融入到我们的学习和生活的各种空间中。未来的世界,因特网就是计算机,“生活就是计算机”,技术嵌入到人们的日常生活环境中,成为生态环境的一部分。人们可以在移动中,与计算机进行更加自然的交互。在教育教学过程中信息技术将不再是一个孤立的存在,而是像黑板和粉笔一样融入日常教学中,形成一个良好的信息生态。教育信息生态是指在特定的教育环境下,由人、教育实践和技术化的环境构成的一个自组织与自我进化的系统,人与技术化环境之间以教育实践活动为纽带,以信息技术为手段促进信息资源的传输、交流、反馈和循环,以最优化地实现系统价值而形成的一种均衡化的运动系统。处于均衡状态的教育信息生态系统拥有最优的人与技术的共生关系和最大的系统价值—也就是促进教师和学生的全面发展。“教育信息生态”这一概念的引入使教育信息管理活动不再局限于技术方面,而愈来愈重视人、信息、教育实践活动以及人与信息环境的相互关系。

(4)学习的信息生态模型:以学习者为中心。美国教育部教育技术办公室于2010年11月发布了美国国家教育技术规划,提出了一个学习的信息生态模型,如图1所示。模型强调以学习者为中心,建立实体空间与虚拟空间融合,信息无缝转换的信息生态环境,为学习者提供各个方面的支持,让他们能够获得有趣味性且有效的学习体验。在该模式中,技术通过提供有趣味性的学习环境和工具帮助学习者理解和记忆学习内容。技术还提供了相对课堂更广泛、更多变的学习资源,同时技术也将学习者与包括教师和课堂外的家长、专家和指导者在内的“教育者”团队连接起来。

图1:学习的信息生态模型

在此模型中,技术不再是单独的工具,而是蕴含了许多不同类型的专业资源、人和工具,它们以互补的方式共同运作,革新了学生及其学习环境之间的作用关系,建立和维护了一种创新性的生态圈或者学习文化。学习者在这种生态圈中,他们彼此之间、与教师之间、与家长之间以及与社会专业人士之间存在着不同于当前形态的互动关系,学生的主体地位被凸显出来。学习内容的来源、学习方式发生了根本性变革,每个人既是知识的生产者,也是知识的消费者。技术从作为支持个体的工具更多地转变为一种支持泛在学习、自由探究、知识建构、交流协作的无缝学习环境。学校和教育机构不再是封闭的社会单元,而是通过网络汇聚作用,形成集体智慧聚变的节点,是一个充满活力、人性化和高度社会化的地方;不再是静态知识的仓储,而是开放的、流动的、社会性的、分布式的、连接的智慧认知网络与个性化发展空间。这种生态环境不是一个割裂的学习空间,而是通过网络连接全球性社会的,连接学生日常生活经验与未来生活的环境。

二、数字校园智慧化发展趋势

学习的信息生态新理论、云-网-端一体的智能新技术的最优化融合,会使数字校园的核心特征和建设范式发生根本性的转换。新一代数字校园总体发展趋势是越来越智能化,能够支持物联化、智能化、感知化、泛在化的新型智慧教育形态和教育模式。

1. 新一代数字校园及其建设的核心要点

新一代数字校园是以云计算、普适计算和物联网等新一代信息技术为基础,对校园的基础设施、教学内容、教育活动、教育信息等进行以人为本的数字化改造,并通过网络互联而构建的虚实融合、信息无缝流通、智能适应的均衡化生态系统;是通过技术与教育的深度融合,来最优化地提高学生和教师的教学、生活质量,促进师生全面发展的现代化成长环境。数字校园建设的核心有以下四点:

(1)建立智能学习环境。要建设具有情境感知、无缝连接、可视化、智能交互、按需推送、智能管控等核心特征的环境。如建设不同功能的智慧教室、未来教室等;建设基于RFID、NFC等无线射频技术或传感技术的智慧型教育装备,构建开放、创新、协作、智能的综合信息服务平台和智能无线网络互连环境,使其能实现各类物体的互连、识别,以及智能化的数据传递服务。形成师生能随时随地全面感知不同的教学资源,获得互动、共享、协作的环境支持,实现教育信息资源的有效采集、分析、应用和服务。

(2)教育活动信息及相关支持系统的数字化。要利用计算机技术、网络技术、通信技术等先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部数字化。通过各种信息的数字化,实现信息的共享、数据的汇聚,推进技术与教育服务的融合、人和技术的融合、实体空间和虚拟空间的融合,更好地将人、技术、实践与价值融合在教育活动中,形成一个基于数据的智能服务新形态。

(3)构建信息无缝流通的教育信息生态。我们要促进各种数字化技术与系统互联互通,实现横向互联、垂直贯通,要将基于网络的信息服务融入学校的各个业务领域,实现各种信息系统贯通融合、互联和协作,信息在不同业务系统中无缝流转。在传统校园的基础上构建一个互联和信息无缝流通的数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,促进人与人之间关系的变化,优化群体关系,提升群体互动的深度与广度。要从已往的对单

一、静止要素的关注,转变为对系统信息流通、共享以及要素之间嵌套关系的关注。要革新学生及其学习环境之间的作用关系,强调技术与技术之间、技术与人之间信息的无缝流通、认知的均衡分布,要建立和维护一种创新性的生态圈或者学习文化。

(4)提供以人为本的信息化智能服务。我们要从整体优化的视角考察技术在教育中的角色与定位,以用户为中心提供智能服务。数字校园不仅仅是技术系统,而且是基于技术提供的新形态教育服务,在创新服务应用中更好地将人、技术、实践与价值融合在教育活动中。这种服务将从以“物”为中心(关注技术、计算机、网络、软件、资源库等等),转移到以“人”为中心,突出“学生和教师的生命质量”,站在生命的层次上研究和处理数字校园的各个要素。

2. 数字校园智慧化发展的核心特征

智慧化的数字校园通过智能感知环境和综合信息服务平台,能为广大师生提供一个全新的智能感知环境和综合信息服务平台,能为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口,能提供基于角色的个性化定制服务,让学校成为开放的学习社区,可以支持移动学习、大规模协同学习等多种学习活动。

智慧化的数字校园要通过信息技术来分担大量烦琐的、机械的、简单重复的教与学的任务及管理任务,让师生将更多的心理资源(如注意力、创造力、动力系统)投入到更为复杂的、更有价值的教学和学习任务中来,从而促进学生批判能力、创造力、协作能力、平衡能力、问题解决能力等各种能力的发展。智慧化的数字校园是对校园教育与学习系统实施的重大结构性变革,具有如下核心特征。

(1)智能学习环境的主动适应。智慧化的数字校园环境应该能够感知学习者所处的地点,根据地点和学习者的学习风格,主动推送与学习者所处环境相关的学习资源,实现从“人找信息”到“信息找人”的转换;能为学习者提供最合适的学习路径和学习方法。智能学习环境可根据学习者模型和学习情景为学习者提供个性化资源和工具,以促进有效学习的发生;智能学习环境能识别学习情景,包括学习时间、学习地点、学习伙伴和学习活动等。智能学习环境能利用传感器技术监控空气、温度、光线、声音、气味等物理环境因素,为学习者提供舒适的物理环境。

(2)教育信息无缝流通。智慧化的数字校园学习环境应该贯通正式学习和非正式学习,满足人们日益增长的终身学习的内在需求,适应学习者学校学习、家庭学习和社会学习的需要,从而真正实现“无缝学习(seamless learning)”的理念。在智慧化的数字校园环境中,对物理环境的感知、监控和调节功能进一步增强,增强现实等技术的应用使虚拟环境与物理环境无缝融合,从而打破时间、空间、内容、媒介的限制,实现教育信息的无缝流通。

(3)教育业务智能协同。智慧化的数字校园应该使各类教育业务在任何地方、任何时间、任何方式下都能进行便利、快捷、高效、智能的连通与协同,所有的教育业务系统形成互通,实现管理业务、教学业务、培训业务与服务业务的智能协同,在协同的基础上,实现业务流程的重组,创造新的服务形态。

(4)优质教育资源的按需供给。智慧化的数字校园提供的学习资源包括数字化的媒体材料、在线或离线的数字化课程等。在形式上,提供的学习资源结构清晰,形式活泼,具有自组织化、富媒体化的特点。在获取方式上,系统可以根据学习者需求、特征、知识结构、学习主题等,主动推送符合用户需要的信息。

(5)学习机会的人人平等。智慧化的数字校园要提供“人人都可以平等接受教育”的机会。要把网络学习有机融合到常态学习过程中,为学习者提供更多的选择性、提供更符合其个性能力与特征的学习服务。要使学生从信息的被动接受者变为积极的知识构建者,借助功能更加强大的智能感知设备,学习者能够将数字化的虚拟世界与现实世界相互对照、融合,学习成为一种自发和自觉的过程,将学习嵌入到日常生活中,实现“当技术无处不在,学习也就无处不在”的学习机会人人平等局面。

三、走向智慧教育的转型与变革

建设数字校园的核心追求是实现技术与教育的深度融合,进而实现教学手段、教学组织形式、教学内容呈现形式、教学内容、教与学的关系等教书育人模式的创新。数字校园的智慧化转型需要经历一个艰难的过程。

1. 教学转型:认知建构

智慧教育下的教学,将从知识传递转型为认知建构。较之传统的数字教育,智慧教学更加高效、开放和多元。教学活动参与者之间的沟通更加通畅,互动更加深入,教师的备课、作业批改、教学评价更加智能化。基于物联网技术,智慧教室集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体,是多媒体和网络教室的高端形态。

2. 课程转型:线上和线下的双重融合

在智慧教育中,在线课程将成为学校日常教学的常规设置,课程越来越多地体现出线上和线下双重融合的特点。大规模网络开放课程将融入学校教育。课程实施方式正在发生变化,翻转课堂等成为必然。真实的社区、真实的活动、真实的学习空间、真实的生活体验等真实的生活越来越多地进入到课程中。

3. 学习转型:主动学习

富有挑战性、培养学习智慧的主动学习将成为课堂教学新的重点。与学习和教育相关的许多活动都发生在教室围墙之外。真实的生活体验将成为学习的重要形态。正规与非正规的学习方式正在实现互补融合。尊重个体特征的个性化学习将是主要的发展方向。新的学习形态诞生,如自定步调学习、网上研讨、移动学习、协作学习、社交学习、仿真学习、悦趣学习等将成为常态。学校开始重新审议并制定网络开放政策,学生带电脑上学日益成为一种事实。越来越多的学校正在启动“带着你的手机上学”项目(Bring Your Own Device, BYOD)。

4. 管理转型:走向智能管控

管理将由人管、电控走向智能管控。校长可以通过对教育设备的智能化管控,实现设备的科学使用,降低能耗和管理负担,节约开支。校长还可以通过对传感设备所采集的数据以及信息系统所汇聚的数据进行实时监控与对比分析,对教育基础设施、教育信息系统、教学活动管理等各方面的安全运行状况进行实时监控与干预。

5. 评价转型:走向“数据主义”

大数据技术的发展为教育评价从“经验主义”走向“数据主义”提供了技术条件。记录学习过程、识别学习情境、连接学习社群、感知学科学习环境是智慧学习环境的核心技术特征。在智慧学习环境中,我们可以通过新一代信息技术,采集到教和学的全过程数据──不仅仅包括网络教学平台上记录的档案数据,还包括更多的有关学习情境的数据,如地点、时间、个体特征、所用设备、周围环境等。

6. 学校转型:重新设计学校形态

21世纪将出现一些从根本上进行重新设计的学校,或许未来学校的形态是自组织的,它们将展现出一系列重组教育的可能性,其中包括:学校根据学生的能力而非在座时间或其他因素来组织学习,为学生提供更灵活的课程安排,更适合学生的个体需求,而不是按照传统的学期或固定的课程节奏来组织教学;学校开始将网络学习融入其中,为广大的学习者拓展学习的机会,学生及其家长可以制定个性化的课程学习与活动方案。

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