推进教育数字化!未来所有的教室,都会实现数字化、网络化、智能化
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导读:教室是学校物理空间中极其重要的基本单位。一间间教室彼此分开,独立且互不干扰。现在基于新的技术方式,教室的联通变得可行且简单。华东师范大学杨晓哲老师在文章《教室新联通》中提到:“至上而下的全球视野,核心素养,课程方案与标准,教材与培训,再到学校校本化实施,班级授课制。而教室联通所潜藏的潜能在于重构连接,以学习者为中心的单位、组织、资源、关系、技术与方式的重组。”
现在的教室,相较100年前,并没有发生本质性的变化。如何重构传统学习空间以促进学生的发展,成了当下亟需解决的问题。结合总书记关于数字经济和数字中国的论述,根据教育部在教育数字化方面的工作规划,以及教授专家的研究和观点。可以确认以及可以想象的是:未来所有的教室,都会实现数字化、网络化、智能化。
导读:教室是学校物理空间中极其重要的基本单位。一间间教室彼此分开,独立且互不干扰。现在基于新的技术方式,教室的联通变得可行且简单。华东师范大学杨晓哲老师在文章《教室新联通》中提到:“至上而下的全球视野,核心素养,课程方案与标准,教材与培训,再到学校校本化实施,班级授课制。而教室联通所潜藏的潜能在于重构连接,以学习者为中心的单位、组织、资源、关系、技术与方式的重组。”
现在的教室,相较100年前,并没有发生本质性的变化。如何重构传统学习空间以促进学生的发展,成了当下亟需解决的问题。结合总书记关于数字经济和数字中国的论述,根据教育部在教育数字化方面的工作规划,以及教授专家的研究和观点。可以确认以及可以想象的是:未来所有的教室,都会实现数字化、网络化、智能化。
一、数字化、网络化、智能化
去年,教育部同意将上海作为教育数字化转型试点区,这是一件大事。华东师范大学终身教授祝智庭表示:可以把2021年作为我们国家教育数字化转型的元年。《教育部2022年工作要点》也明确提出:“实施教育数字化战略行动。强化需求牵引,深化融合、创新赋能、应用驱动,积极发展‘互联网+教育’,加快推进教育数字转型和智能升级”。
为什么突然重视教育数字化了?教育数字化又该如何真正落地?
根据上海教育数字化转型的总体思路可以看到:通过教育新基建,建设数字基座,以教育教学模式改革为核心,重视具体的场景应用。
教育数字化应该也只是初始阶段,或者说数字化的初期会实现数据化,接下来还将实现网络化和智能化。华东师范大学袁振国教授在《中国教育学刊》撰文称,“数据化是聚集基础资源,但处于相对孤岛和烟囱的状态;网络化是数据、信息互联互通基础上的资源共享;智能化是人工智能、云计算、大数据、物联网等数字技术的综合运用,具有自学习、自组织、自适应能力。随着数据越来越多,算法越来越优,业务流程实现自动化、精准化、个性化的程度就越高,并逐渐发展为全新的教育模式和教育生态。”
左侧图片是100年前的教室,右侧图片是现在的教室。除了照片由黑白变成彩色以外,教室以及教室里的师生似乎没有发生本质的变化。
我们所有人都能感受到时代快速发展,世界急速变化,全球和中国的教育也在加速改革。现在的学生都是互联网原住民和数字原住民们,我们的教室是不是也和时代脱节了?
传统教室中配备了黑板、讲台、课桌椅等基础设施,形成了以讲授为主的教学模式,这是与工业社会的教育需求相匹配的。随着信息时代的来临,计算机、投影仪、交互白板等设备进入课堂。
教育数字化之下,如何变革教与学的方式以适应时代的需求,如何重构传统学习空间以促进学生的发展,成了当下亟需解决的问题。
结合总书记关于数字经济和数字中国的论述,根据教育部在教育数字化方面的工作规划,以及教授专家的研究和观点。可以确认以及可以想象的是:未来所有的教室,都会实现数字化、网络化、智能化。
二、未来学校学习空间
北京师范大学《未来学校学习空间蓝皮书》提到:“目前的未来学校是对于未来学校形态的一种探索,是一种发展趋势或方向。未来学校是从学习者出发来进行设计与建造的,是基于一定的技术手段,变革了原有的学习方式和学习 空间,有其适应学生未来发展的一套课程体系,更多强调培养学生技能和素养的一种学校形态。”
学习新形态也开始不断涌现。伴随新一代信息技术广泛应用,教育和学习发生巨大变化,课堂开始以学生为中心,非正式学习、泛在学习愈发常见。学习新形态也呼唤新型学习空间。
新兴学习空间也应该是数字化、网络化、智能化的。首先,要通过软硬件结合的新基建,为教室和师生搭建出数字化的教与学平台;其次,互联网打破空间的限制,让学校空间和家庭空间,网络空间和社会空间,开始互联互通,有机融合;最后,伴随科技深度应用于教育,教与学平台不断产生数据,进一步推动教育教学智能化。
近几年的疫情,也催熟了HLS混合学习空间。今年4月,美国高等教育信息化协会发布了《2022地平线报告》,重点提到了混合学习空间。联合国教科文组织也随后发布了《混合式教育、学习和评价指导框架》。
基于数字化、网络化、智能化的思路,以及HLS混合学习空间的理念,ClassIn还推出了ClassIn World解决方案。
方案主要由三个核心产品组成:ClassIn Board MAX 110(110寸智慧教学一体机)、ClassIn Mic(阵列麦克风)、ClassIn Cam(追踪摄像头)。ClassIn World及其产品,能在实际课堂中,促进教与学的变革。比如,1)可以让老师们轻松实现线下数字化教学,2)可以常态化或者应急时实现线上互动教学或线上线下混合教学,3)配合ClassIn软件的LMS功能,还能让学生实现PBL项目式学习、深度学习以及终身学习。
ClassIn Board MAX110是一款专为教育设计的“黑板”。ClassIn Board的使用非常简单,一指书写,两指翻页,手背是黑板擦,两指分开点是选择,三指以上是呼唤“飞盘”。记住这五个动作,老师就可以在上课中流畅使用。110寸的大屏,大而清晰,能够打造沉浸式教学新体验。内置 ClassInX软件,一键进入教学界面,更加方便快捷。50页超长板书,双侧滑条触控,AI超感知算法,让教学更加专注,让教学更加智慧。
ClassIn Mic和 ClassIn Cam是两项黑科技产品,通过先进的AI技术,轻松实现“捕音捉影”。Mic阵列麦克风是32麦阵列,全教室拾音,全方位捕捉人声,80㎡的教室,只需安装这一个麦克风。Cam追踪摄像头,4K超高清成像,842万像素,120°全向捕捉人像,教师走到哪里,镜头跟到哪里,教室中的每个角落的学生都能被关注到。
ClassIn World希望帮助更多的学校打造智联教室和数字教室,为师生们营造HLS混合学习空间,让老师们轻松实现线上互动教学、线下数字化教学和线上线下混合教学,配合LMS还能让学生实现PBL项目式学习、深度学习以及终身学习。
三、实践案例
案例1:
黄益平教授指出,过去只能让所有学生在同一个房间里学习,这很难让来自世界各地的学生同处一个教室,他认为“全球课堂”的主要创新是让其他国家的人可以加入同一个班级。Koen Smeets是参与“全球课堂”项目的交换生,他觉得他不仅仅是坐在电脑旁看着屏幕和幻灯片,而是真的觉得自己是在教室里,感受到了引人入胜的课堂体验。
案例2:
以往的双师课堂分主讲老师和助教老师,但这堂双师课中的两位教师并无主次之分,在课堂中发挥同等重要的作用,教师之间互相配合,引导学生不断思考。同时,这堂特殊的双师课,赋予了学生极大的互动权,同学们通过手中的平板电脑与老师、与网络对面的同学们进行互动。华南师范大学的焦建利教授认为,这是真正的智慧课堂,以智慧的教学环境、智慧的教学方法,培养智慧的人才。
案例3:
参与这堂课的一名学生认为:“这是一款具有开拓意义的教育教学软件。远程的同学可以像坐在教室里一样聆听老师讲课,可以看到精彩的板书,能够更好更专注地进行学习。”
案例4:
同时,翼鸥ClassIn团队并不是简单的将信息化硬件安装到每一个教室,而是通过科学的规划,让科技真正地落实到“课程”和“教与学”,真正地帮助到每一位老师和学生。具体来说要协同庆云县教育系统完成5个目标。包括:1)数字化与互联网基建设施完成;2)形成新课程与新成绩;3)建立区级互联网教育中心;4)建设智慧教学体系;5)完成新课标建设。
案例5:
北京市东城区是首都功能核心区,促进教育高质量发展是全区各项工作中的重点。2019年,东城区获评教育部首批“智慧教育示范区”,之后提出形成“1+7+N”智慧教育建设总体框架(建立1个东城区“数据大脑”,建成七项示范工程,打造N所未来学校)与“1314”智能教育治理体系规划(建立一个大数据新平台,打造三个创新应用场景,构建一批示范基地,探索四个保障体系创新)。
其重点举措与成效如下:
1)“数据大脑”赋能的区域系统性数字化转型。“数据大脑”是东城教育“1+7+N”智慧教育建设总体框架的核心,以统一服务支撑平台为基础、数据治理服务平台为核心,汇聚东城教育系统各单位业务数据,以实现全区教育数据治理与共享、赋能区域数据治理能力和综合服务能力提升。
2)人工智能技术助力教育体系重塑。双师课堂打破教育的时空边界,2021年,东城在全区推广ClassIn等在线教学平台,并在集团校、结对校之间有计划地开展双师教室改造和双师课堂探索。融合课堂、AI助教、技术支持下的区域精准性“大教研”、科研引领下的教学研一体化等探索亦是东城区的特色。
3)基于“未来学校”的智慧校园创新。北京市汇文中学在校园内上线“智慧汇文”应用,为学校提供办公、教务等工作场景,为教师提供班级日常管理、微课创作工具,为学生提供个性化线上学习资源及班级互动平台,为家长提供个性化的学生学情数据及高效的家校协同平台。
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