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篇(1)

關(guān)鍵詞：智慧教育；智能教育；智慧校園；電子書包

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2014）01-0010-04

一、引言

物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展推動了教育由信息化向智能化的整體躍升，智慧教育形態(tài)已初現(xiàn)端倪。泛在化的學(xué)習(xí)時空、個性化的學(xué)習(xí)方式、智能化的教學(xué)管理、一體化的教育資源與技術(shù)服務(wù)等智慧教育特征日益凸顯。智慧教育研究已成為當(dāng)前教育信息化領(lǐng)域關(guān)注的熱點，實施智慧教育戰(zhàn)略已經(jīng)成為破解我國當(dāng)前教育信息化困境的必然選擇。

二、智慧教育的概念與特征

1.什么是智慧

在中文語境中，智慧是“能迅速、靈活、正確地理解事物和解決問題的能力”。[1] 在大部分文獻(xiàn)中，智慧作為哲學(xué)名詞而存在。筆者認(rèn)為哲學(xué)層面的智慧內(nèi)涵有助于我們對智慧進(jìn)行溯源式的追蹤和探討，但從教育視角來看，智慧與知識緊密相關(guān)，若能從知識與智慧的比較分析中明確二者的不同，將具有更為直接的教學(xué)指導(dǎo)價值。一般認(rèn)為：知識表現(xiàn)在信息和信息之間的關(guān)系，通常是被公認(rèn)并經(jīng)實踐檢驗的是正確的，能指導(dǎo)決策和行動的結(jié)構(gòu)化信息，包括事實、經(jīng)驗、技巧。知識雖然是不斷豐富和發(fā)展的，但其具有靜態(tài)屬性，可以通過識記和傳授得以傳承。而智慧是富有洞察力的知識，表現(xiàn)為對事物發(fā)展的預(yù)判并提前進(jìn)行決策和行動。智慧是基于對知識的有效整合，其核心要件是思維。智慧無法通過識記習(xí)得，形成智慧的有效途徑是經(jīng)歷和體驗。

2.智能教育與智慧教育

從相關(guān)文獻(xiàn)來看，“智能教育”與“智慧教育”均源自英文“Smart Education”。由于關(guān)注的重點不同，國內(nèi)學(xué)者在翻譯、引用時略微產(chǎn)生了差異，在大部分文獻(xiàn)中二者意思相同或相近，但也有一些文獻(xiàn)將“智能教育”譯為“Intelligent Education”。對于智能教育，主流的觀點主要有三類：一是認(rèn)為智能教育主要是使用先進(jìn)的信息技術(shù)實現(xiàn)教育手段的智能化，該類觀點重點關(guān)注技術(shù)手段，如蔣家付（2011）認(rèn)為智能教育，就是為了全面提高教育質(zhì)量與效率，運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)，對教育過程的各種信息進(jìn)行感知、識別、處理、分析，為教育參與者提供快速決策和反饋評價的教育方式。[2]二是認(rèn)為SMART是由自主式（Self-directed）、興趣（Motivated）、能力與水平（Adaptive）、豐富的資料（Resoure enriched），信息技術(shù)（Technology embedded）等詞匯構(gòu)成的合成詞，認(rèn)為智能教育是一種基于學(xué)習(xí)者自身的能力與水平，兼顧興趣，通過嫻熟的運(yùn)用信息技術(shù)，獲取豐富的學(xué)習(xí)資料，開展自助式學(xué)習(xí)的教育（李洲浩，2012）。[3]該類觀點重點關(guān)注學(xué)習(xí)過程與方法。三是認(rèn)為智能教育是指在傳授知識的同時，著重培養(yǎng)人們智能的教育。該觀點直指教育目的，與智慧教育異曲同工。關(guān)于智慧教育目前也尚無統(tǒng)一的認(rèn)識，國際學(xué)界鮮有系統(tǒng)深入的研究。以祝智庭（2012）為代表的國內(nèi)教育信息化權(quán)威學(xué)者提出了較為完整的智慧教育概念。認(rèn)為從教育信息化角度來看，智慧教育是指運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動網(wǎng)絡(luò)等新一代信息技術(shù)，通過構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境（Smart Learning Environments），運(yùn)用智慧教學(xué)法（Smart Pedagogy），促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行智慧學(xué)習(xí)（Smart Learning），從而提升成才期望，即培養(yǎng)具有高智能（High-Intelligence）和創(chuàng)造力（Productivity）的人。[4]綜合以上觀點，筆者認(rèn)為：智慧教育的手段是新一代信息技術(shù)全面、深入、綜合的應(yīng)用，智慧教育的重點與前提在于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建、智能化系統(tǒng)及產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用，智慧教育的直接目的在于大幅度提高教學(xué)、科研、管理的效率與水平，其本質(zhì)目的在于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新能力、批判思維能力、問題解決能力等高階思維能力，即發(fā)展學(xué)習(xí)者的智慧。從智能教育與智慧教育的比較來看，前者更為強(qiáng)調(diào)技術(shù)手段的智能化，后者更為關(guān)注技術(shù)手段的適宜性，也即智慧地使用技術(shù)從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者形成并發(fā)展智慧。

3.智慧教育的特征

（1）智慧教育的技術(shù)特征

智慧教育在技術(shù)層面是通過新一代信息技術(shù)如物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，對教育信息進(jìn)行感知、識別、捕獲、匯聚、分析，進(jìn)而輔助智能化的教育管理與決策。智慧教育的技術(shù)特征在宏觀層面主要表現(xiàn)為采用面向服務(wù)的SOA軟件架構(gòu)體系，實現(xiàn)了各類應(yīng)用、數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)流程的有效整合，大大提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性、擴(kuò)充性、可維護(hù)性和易用性。在微觀層面主要表現(xiàn)為對學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行感知和智能調(diào)節(jié)，對校園環(huán)境進(jìn)行智能化管理，對教與學(xué)的過程進(jìn)行跟蹤與記錄，對家?；ネㄌ峁┝Ⅲw化的網(wǎng)絡(luò)支持。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中部署了傳感網(wǎng)，利用各類傳感器能捕獲并識別各類學(xué)習(xí)環(huán)境中當(dāng)前的溫度、濕度、照度等物理信息，并根據(jù)預(yù)設(shè)，將其調(diào)整為最適宜的狀態(tài)，為師生提供最佳的學(xué)習(xí)環(huán)境；通過傳感網(wǎng)技術(shù)還可實現(xiàn)對重要設(shè)備的位置信息、工作狀態(tài)進(jìn)行捕獲與跟蹤，實現(xiàn)智能安防和校園智能化管理；通過部署在教室和其他學(xué)習(xí)環(huán)境中的智能錄播系統(tǒng)，可在不打斷正常的教學(xué)秩序的情況下，將師生的教學(xué)實況自動錄制，并實時存儲于一體化的資源平臺，學(xué)生可借此進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí)，老師可借此進(jìn)行教學(xué)反思和教學(xué)觀摩；智慧環(huán)境實現(xiàn)了傳感網(wǎng)、有線網(wǎng)、無線網(wǎng)的無縫融合，形成了一體化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境，為構(gòu)建家?；ネǖ木G色學(xué)習(xí)社區(qū)提供了有效的技術(shù)支持。

（2）智慧教育的資源特征

云計算的在教育領(lǐng)域的應(yīng)用推動了教育資源建設(shè)、存儲、共享與應(yīng)用模式的變革。智慧教育視域下的資源建設(shè)體現(xiàn)出全新特征。從資源平臺的建設(shè)理念與技術(shù)模式來看，首先，資源平臺的建設(shè)理念正在從產(chǎn)品層次上升至服務(wù)層次，資源平臺建設(shè)的中心任務(wù)正在從技術(shù)平臺的搭建轉(zhuǎn)向服務(wù)體系的構(gòu)建；第二，平臺功能正在從單純的資源存儲與管理轉(zhuǎn)變?yōu)槿葜R獲取、存儲、共享、應(yīng)用與創(chuàng)新于一體的知識管理平臺；第三，在運(yùn)作機(jī)制上，Web2.0時代的以用戶為中心的理念正在逐步體現(xiàn)，各種有效的社會化驅(qū)動和信息聚合機(jī)制正在逐步引入，資源平臺的建設(shè)和應(yīng)用績效逐步提升；第四，在技術(shù)模式上，正在從傳統(tǒng)的數(shù)字化向智能化方向轉(zhuǎn)變。從資源的表現(xiàn)形式來看，已從傳統(tǒng)的靜態(tài)、封閉的文本、圖像等素材資源轉(zhuǎn)向動態(tài)、開放、共享的移動學(xué)習(xí)資源、微課資源、幕課資源（MOOCS大規(guī)模開放在線課程）、基于社會化網(wǎng)站（SNN）學(xué)習(xí)資源建設(shè)及電子教材的設(shè)計與開發(fā)等。

（3）智慧教育的教學(xué)特征

新一代信息技術(shù)的應(yīng)用為開展多種教與學(xué)的方式提供了可能，智慧教育視域下的教與學(xué)也體現(xiàn)出了嶄新的特征。具體表現(xiàn)在：第一，實時、便利的教學(xué)資源獲取及課堂生成性資源的捕獲和存儲。智慧的教學(xué)可根據(jù)實際需求，在不打斷原有思路的情況下便捷地獲取海量的優(yōu)質(zhì)教育資源，實時拓展教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。實現(xiàn)動態(tài)、靈活、開放的課堂教學(xué)。此外，可將學(xué)生的筆記、課堂問答，老師對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行的標(biāo)注、修改等生成性信息實時存入資源平臺，為學(xué)生鞏固復(fù)習(xí)、交流經(jīng)驗，教師專業(yè)成長提供資源支持； 第二、對課堂教學(xué)狀態(tài)信息進(jìn)行跟蹤、分析，輔助教學(xué)決策。智慧的教學(xué)可對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)信息進(jìn)行及時的收集、統(tǒng)計與分析，輔助教師進(jìn)行教學(xué)決策。同時，可基于教學(xué)反饋信息的分析，進(jìn)行分層教學(xué)、個性化教學(xué)；第三，實現(xiàn)了自然、高效的課堂互動。新一代信息技術(shù)為課堂互動提供了有效的技術(shù)支持，實現(xiàn)了人與技術(shù)、設(shè)備、資源、環(huán)境的多維度互動，創(chuàng)設(shè)了高效、自然的體驗環(huán)境；第四，自主學(xué)習(xí)真正成為主要學(xué)習(xí)方式。智慧環(huán)境下，學(xué)生的主體地位進(jìn)一步凸顯。技術(shù)的發(fā)展提供了高效便捷的互動交流，協(xié)作分享的工具，為學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)提供了有效支持，研究性學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、競爭性學(xué)習(xí)將會易于開展；第五，教學(xué)將突破明顯的時空界限。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟、移動終端的普及、移動學(xué)習(xí)資源及工具的進(jìn)一步豐富，學(xué)生可以通過無線網(wǎng)絡(luò)，利用電子書包、智能手機(jī)等移動學(xué)習(xí)終端，隨時隨地進(jìn)入資源系統(tǒng)點播教學(xué)視頻，下載學(xué)習(xí)資源，開展自主學(xué)習(xí)。同時可隨時隨地和老師進(jìn)行互動交流，獲取幫助，學(xué)生的學(xué)習(xí)不再局限于教室空間和課堂時間。

三、智慧教育的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

從文獻(xiàn)梳理來看，目前關(guān)于智慧教育的研究主要聚焦在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建、智能化的教育裝備與應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用、學(xué)習(xí)終端產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用等方面，其中以智慧校園建設(shè)及其應(yīng)用研究，電子書包的開發(fā)與應(yīng)用研究尤為突出。

1.智慧校園的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

關(guān)于智慧校園（Smart Campus），在理論研究方面，不同學(xué)者從多個角度對智慧校園的內(nèi)涵進(jìn)行了解讀。黃榮懷等（2012） 從環(huán)境構(gòu)建的角度，認(rèn)為智慧校園是指一種以面向師生個性化服務(wù)為理念，能全面感知物理環(huán)境，識別學(xué)習(xí)者個體特征和學(xué)習(xí)情景，提供無縫互通的網(wǎng)絡(luò)通信，有效支持教學(xué)過程分析、評價和智能決策的開放教育教學(xué)環(huán)境和便利舒適的生活環(huán)境。因此智慧校園應(yīng)具有以下特征：環(huán)境全面感知；網(wǎng)絡(luò)無縫互通；海量數(shù)據(jù)支撐；開放學(xué)習(xí)環(huán)境；師生個。[5] 蔣家傅等（2011）經(jīng)過長達(dá)兩年的智慧校園項目實踐，從智慧校園與傳統(tǒng)校園環(huán)境相比較的角度，認(rèn)為智慧校園應(yīng)具備九大特征：融合的網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)環(huán)境；廣泛感知的信息終端；智能的管理與決策支持；快速綜合的業(yè)務(wù)處理服務(wù)；個性化的信息服務(wù)；泛在的自主學(xué)習(xí)環(huán)境；智慧的課堂；充分共享、靈活配置的教學(xué)資源平臺；蘊(yùn)含教育智慧的學(xué)習(xí)社區(qū)。[6]也有研究者強(qiáng)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園建設(shè)中的應(yīng)用，如嚴(yán)大虎等（2011）認(rèn)為，智慧校園是把感應(yīng)器嵌入到教室、圖書館、食堂、供水系統(tǒng)、實驗室等各種物體中，并且被普遍連接，形成物聯(lián)網(wǎng)，然后將物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)教學(xué)、生活與校園資源和系統(tǒng)的整合。[7]周彤等（2011）認(rèn)為，智慧校園是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧化的校園工作、學(xué)習(xí)和生活一體化環(huán)境，這個一體化環(huán)境以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體，將教學(xué)、科研、管理和校園生活進(jìn)行充分融合。[8]可見，對智慧校園的解讀，其內(nèi)涵和特征各有不同又趨于一致。總體上認(rèn)為智慧校園是信息技術(shù)高度融合、信息化應(yīng)用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園。智慧校園系統(tǒng)兼有技術(shù)、教育和文化等多重屬性。

在實施方面，南京郵電大學(xué)聯(lián)合江蘇金智科技于2010年實施了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園建設(shè)方案。南郵智慧校園依托數(shù)據(jù)平臺、身份平臺、門戶平臺、GIS平臺，建立公共的信息標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)融合、服務(wù)融合、網(wǎng)絡(luò)融合，實現(xiàn)了分散、異構(gòu)的應(yīng)用和信息資源整合。目前南郵智慧校園已經(jīng)上線運(yùn)行（http：///ccs/main/loginIndex.do）。為師生提供管理、教學(xué)、科研、生活、感知等五大類服務(wù)；浙江大學(xué)與中國電信于2011年7月簽署了“智慧校園”戰(zhàn)略合作協(xié)議，計劃在未來5年里協(xié)助浙大建設(shè)“智慧校園”項目。該項目將基于物聯(lián)網(wǎng)及移動互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)，建設(shè)浙江大學(xué)統(tǒng)一的移動辦公平臺、信息平臺、校園一卡通平臺等智慧校園應(yīng)用，并憑借感知、智能、挖掘、控制等各種信息化技術(shù)，建成安全監(jiān)控、平安校園網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)建設(shè)、自助圖書網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等。此外西南大學(xué)、成都大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等幾十所高校正在籌劃、實施智慧校園建設(shè)。在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，筆者所在的項目團(tuán)隊承擔(dān)了佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程建設(shè)項目，在國內(nèi)產(chǎn)生了一定影響。該項目是由佛山市政府于2010年啟動的“四化融合，智慧佛山”重點示范項目。該項目面向基礎(chǔ)教育，創(chuàng)新性地采用政、產(chǎn)、學(xué)、研合作模式，整合多方優(yōu)勢力量，歷經(jīng)兩年多的研發(fā)、實施，開發(fā)了智慧校園教育云資源平臺、智能管理系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、數(shù)字化實驗系統(tǒng)、移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)、家校通系統(tǒng)、智慧文化系統(tǒng)等智慧校園應(yīng)用系統(tǒng)；研制了電子書包、電子課桌、智慧講臺等多個教育產(chǎn)品；建立了智慧教室、數(shù)字化實驗室等多個功能場室；取得了多項專利成果。該項目已于2012年通過政府驗收并上線運(yùn)行（http：//），是國內(nèi)目前較為系統(tǒng)、完整，且已投入使用的智慧校園解決方案。

2.電子書包的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

臺灣地區(qū)在2002年就有比較完整的電子書包計劃；2003年，香港10 所小學(xué)正式推行“電子書包”試驗計劃，經(jīng)過一年試驗，“電子書包” 計劃效果良好， 開始向全港1000 多所中小學(xué)推廣。在內(nèi)地，早在2001年，北京伯通科技公司生產(chǎn)的“綠色電子書包”已經(jīng)通過了教育部的認(rèn)證，并在北京、上海等4 個城市試推廣；2003 年，上海金山區(qū)金棠小學(xué)已開始試用電子書包代替?zhèn)鹘y(tǒng)書本教材；2011年11月，作為國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃在上海先行先試的部市合作項目之一，虹口區(qū)推廣電子書包項目；南京從2012年試點電子書包進(jìn)課堂，目前全市有21所中小學(xué)成為試點學(xué)校；2012年，廣州四所學(xué)校的千余名學(xué)生開始試用電子書包；佛山南海南光中英文學(xué)校從2009年開始在一年級新生的英語課程中推行電子書包；佛山市禪城區(qū)“智慧校園“示范工程的四所示范學(xué)校也于2011年開始試用電子書包，目前已經(jīng)取得較好成效。目前電子書包在全國的中小學(xué)校應(yīng)用遍地開花，除上述城市外，重慶、青島、寧波、山西、陜西等地都開展了電子書包試點項目。目前關(guān)于電子書包的研究和應(yīng)用主要還是面向基礎(chǔ)教育低年級階段，定位于課堂教學(xué)。未來的發(fā)展趨勢可能會與移動學(xué)習(xí)相結(jié)合，面向高等教育和社會教育。

電子書包雖然廣受重視，但實際試用效果卻差強(qiáng)人意。電子書包的推廣和應(yīng)用中還存在諸多問題亟待解決。首先是傳統(tǒng)應(yīng)試教育中“逐分”導(dǎo)向與電子書包的“育人”理念產(chǎn)生沖突，使得電子書包的大面積推廣遇到障礙；其次，電子書包的安全、價格等現(xiàn)實問題也在一定程度上影響了其推廣；第三，現(xiàn)有電子書包產(chǎn)品，基本上是由IT企業(yè)主導(dǎo)研發(fā)，一線學(xué)校被邊緣化，導(dǎo)致現(xiàn)有產(chǎn)品很難滿足實際需求；第四，與之配套的優(yōu)質(zhì)電子課本學(xué)習(xí)資源匱乏，使得基于電子的課內(nèi)外學(xué)習(xí)難以全面開展；第五，電子書包涉及硬件終端、應(yīng)用軟件、服務(wù)平臺、數(shù)字內(nèi)容等諸多方面，使其處于多家政府部門的交叉管理范圍，此外還需要政府、企業(yè)、學(xué)校通力配合，這也在一定程度上影響了電子書包的大面積使用。

四、智慧教育所面臨的主要問題

我國教育信息化正由初步應(yīng)用融合階段向著全面融合創(chuàng)新階段過渡。目前關(guān)于智慧教育的研究還處于起始階段，所存在的問題也逐漸凸顯。如缺乏專門的研究和管理機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致系統(tǒng)化的解決方案和應(yīng)用研究較少，多停留在個別終端產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用；缺乏統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，導(dǎo)致各系統(tǒng)、各產(chǎn)品間的兼容困難，難以真正發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢，阻礙了智慧教育的發(fā)展和應(yīng)用；缺乏有效的政、產(chǎn)、學(xué)、研合作機(jī)制，難以整合優(yōu)勢資源，實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，不利于有關(guān)成果的大面積推廣和應(yīng)用；現(xiàn)有產(chǎn)品和技術(shù)多為企業(yè)在各自已有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的轉(zhuǎn)型應(yīng)用，缺乏創(chuàng)新和核心成果孵化平臺與基地，新技術(shù)、新設(shè)計難以有效轉(zhuǎn)化為教育服務(wù)；完整健康的產(chǎn)業(yè)鏈仍沒有形成，難以實現(xiàn)智慧教育產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。？筅

參考文獻(xiàn)：

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篇(2)

【關(guān)鍵詞】職業(yè)學(xué)校；智慧校園；信息技術(shù)

【中圖分類號】G717 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1005-6009（2017）28-0017-04

【作者簡介】謝傳兵，江蘇省教科院職業(yè)教育與終身教育研究所（南京，210013）助理研究員，主要研究方向為專業(yè)課程與教學(xué)論、教育信息化、教學(xué)質(zhì)量評價。

為全面深入地推進(jìn)全省職業(yè)教育信息化建O、管理與應(yīng)用水平，江蘇省教育廳、財政廳于2016年年初，在全國首次以政府部門文件的方式提出推進(jìn)以“智慧校園”建設(shè)為主題的教育信息化建設(shè)工程。該文件明確提出，在“十三五”期間，全省重點支持建設(shè)一批職業(yè)學(xué)校智慧校園，并從內(nèi)涵解釋的角度給出了智慧校園建設(shè)的總體發(fā)展要求：在特征狀態(tài)方面，要充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢，促進(jìn)信息技術(shù)與職業(yè)教育教學(xué)的深度融合；在育人效果方面，要提高職業(yè)學(xué)校師生員工的信息技術(shù)職業(yè)素養(yǎng)，創(chuàng)新教育教學(xué)模式，提高教學(xué)質(zhì)量；在學(xué)校管理方面，要再造管理流程，提升校園文化生活品質(zhì)，拓展對外服務(wù)的范圍；在事業(yè)發(fā)展方面，要以智慧化引領(lǐng)學(xué)?，F(xiàn)代化發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)校的核心競爭力，為職業(yè)院校培養(yǎng)高素質(zhì)勞動者和技術(shù)技能人才提供信息化支撐和保障。對于職業(yè)院校而言，這樣的一個文件給出了一個美好的愿景和系列要求，至于智慧校園的核心概念和基本特征，以及建設(shè)實踐進(jìn)程中的關(guān)鍵問題，依然需要具體研究和落實。本文試就職業(yè)院校智慧校園建設(shè)的幾個本質(zhì)問題進(jìn)行探討。

一、智慧校園建設(shè)的概念分析

（一）概念的提出

在國內(nèi)，第一個提出“智慧校園”這一概念的是浙江大學(xué)。2010年，在信息化“十二五”規(guī)劃中，浙江大學(xué)提出要建設(shè)一個“令人激動”的“智慧校園”：無處不在的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、融合創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)科研、透明高效的校務(wù)治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。值得贊譽(yù)的是，這一概念在提出之初，就從技術(shù)服務(wù)的角度提出了智慧校園與傳統(tǒng)物理校園和數(shù)字校園在功能與服務(wù)效果上的不同，這個概念的內(nèi)涵既界定了作為特殊狀態(tài)的“校園”本質(zhì)，也界定了技術(shù)學(xué)視野下“智慧”的基本特征。其“整合”的特征，既包含了“智慧校園”必須以物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的智慧化特征，也明確了校園工作、學(xué)習(xí)和生活一體化、智慧化的環(huán)境。這個一體化環(huán)境以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體，將教學(xué)、科研、管理和校園生活進(jìn)行充分融合。其后，從2011年至今，有很多高校也提出了“智慧校園”的概念，在內(nèi)涵解釋與現(xiàn)象描述上，更多地側(cè)重于從技術(shù)角度進(jìn)行補(bǔ)充和完善。

（二）“智慧”的性質(zhì)

對于智慧校園的“智慧”，學(xué)者及一線的教育實踐者多有不同的理解，最終導(dǎo)致對“智慧校園”的多重理解。黃榮懷等提出的“智慧學(xué)習(xí)環(huán)境”的概念具有較高的共識性，認(rèn)為智慧校園（Smart Campus）應(yīng)具有以下特征：環(huán)境全面感知、網(wǎng)絡(luò)無縫互通、海量數(shù)據(jù)支撐、開放學(xué)習(xí)環(huán)境、師生個。

從數(shù)字校園向智慧校園發(fā)展的轉(zhuǎn)變過程中，很多人都從Smart Campus或者從Intelligent Campus這個角度出發(fā)，認(rèn)為其本質(zhì)特征是一種“智能化”，基于這種理解的智慧校園建設(shè)行動，更多地側(cè)重于技術(shù)本身的發(fā)展，從而忽視學(xué)校發(fā)展中的人的核心地位和思想理念的變革，把教育改革與發(fā)展的核心定位為對技術(shù)系統(tǒng)的升級與應(yīng)用。對智慧校園的這種理解本身并沒有錯誤，但這肯定只是一個側(cè)面，沒有對智慧校園進(jìn)行更為宏觀的、整體的理解。

也有人認(rèn)為，智慧校園應(yīng)該更加強(qiáng)調(diào)Wisdom（智慧性），認(rèn)為“Smart Campus”過于側(cè)重當(dāng)前學(xué)校信息化建設(shè)問題的解決和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，因為最早這個概念就是從網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提出來的，而“Wisdom Campus”比較側(cè)重于校園建設(shè)更深層次的、更長遠(yuǎn)的Smart，更加有利于長期發(fā)展的思考、規(guī)劃和相關(guān)的舉措。這種理解對于放眼未來而言極具方向與引領(lǐng)意義，但對于當(dāng)下的建設(shè)推進(jìn)來說，系統(tǒng)性要求更高，執(zhí)行難度更大。

（三）“智慧”的意義

基于這個時代的職業(yè)學(xué)校智慧校園，必然內(nèi)在地包含著：在宗旨上以面向師生個性化服務(wù)為核心；在目標(biāo)上以促進(jìn)教育改革、提高教育教學(xué)質(zhì)量為重點；在技術(shù)上以多種信息技術(shù)為支撐，能全面感知物理環(huán)境，識別學(xué)習(xí)者個體特征和學(xué)習(xí)情景，提供無縫互通的網(wǎng)絡(luò)通信；在功能上有效支持教育教學(xué)過程分析、評價和智能決策，開放的教育教學(xué)環(huán)境和便利舒適的生活環(huán)境。

從數(shù)字校園發(fā)展到智慧校園，不僅僅是概念與形態(tài)的變化，更是一種基本性質(zhì)的轉(zhuǎn)變。相對而言，智慧校園更加強(qiáng)調(diào)多種校園服務(wù)的融合與創(chuàng)新。所以我們對智慧校園應(yīng)該有新的認(rèn)識，不能把它等同于數(shù)字校園，也不能硬給普通數(shù)字校園貼上智慧校園的標(biāo)簽。討論智慧校園的概念問題，是智慧校園建設(shè)初期非常重要的問題。但這個概念本身并不是最重要的，而是要通過概念的討論，來明晰在這個時代提出職業(yè)學(xué)校智慧校園的意義和內(nèi)涵所在，討論概念及其背后的意義與內(nèi)涵，是通過復(fù)雜的思考來引導(dǎo)簡單的行動。把智慧校園的要求說得太低了，缺乏實際的指導(dǎo)意義；把智慧校園的要求設(shè)計太高太遠(yuǎn)了，更容易讓一個不切實際的目標(biāo)誤導(dǎo)了智慧校園建設(shè)的方向。如果偏離了職業(yè)學(xué)?，F(xiàn)狀與國家發(fā)展職業(yè)教育的現(xiàn)實需求，有可能導(dǎo)致有限資源的巨大浪費(fèi)，使智慧校園發(fā)展誤入歧途，走進(jìn)一個“沉沒資本”的陷阱。

二、智慧校園建設(shè)的重點任務(wù)

信息技術(shù)對教育發(fā)展特別是職業(yè)教育發(fā)展的影響應(yīng)該是革命性的，這在相關(guān)文件中早有論述。但這種影響，不應(yīng)該是單向的，而是互動、交互和生成的。其中職業(yè)教育自身的革命與信息技術(shù)發(fā)展的互動性，將會成為智慧校園建設(shè)進(jìn)程中的一種顯性特征。因為強(qiáng)調(diào)職業(yè)教育發(fā)展理念、思路與路徑的變革，所以與信息技術(shù)應(yīng)用之間的融合、創(chuàng)新，將會是智慧校園建設(shè)進(jìn)程中的一個難點。

從通常的理解出發(fā)，智慧校園（其實在此處理解為“智慧學(xué)?！币苍S更有啟發(fā)意義）包括很多相互關(guān)聯(lián)的功能模塊或者說由很多具體的功能模塊組成，例如智慧教室（課堂）、智慧（虛擬）實訓(xùn)室、智慧校企通、智慧節(jié)能等。對于現(xiàn)階段的職業(yè)學(xué)校而言，最為重要的是要通過智慧校園建設(shè)改革師生關(guān)系、校企關(guān)系、產(chǎn)學(xué)關(guān)系。

在師生關(guān)系上，要從根本上落實以學(xué)生為主體的理念，通過整合的環(huán)境為學(xué)生提供個性化服務(wù)。建設(shè)的重點就是要研究和嘗試怎么構(gòu)建無縫學(xué)習(xí)平臺（如“人人通”等），本質(zhì)上是將單一的物理學(xué)習(xí)空間轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢韺W(xué)習(xí)空間和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間并存，使教師、學(xué)生能基于“學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)”開展學(xué)習(xí)。把課內(nèi)與課外、理論與實踐、校內(nèi)與校外等順暢地連接起來，用一些成熟的、穩(wěn)定的、低成本甚至是免費(fèi)的技術(shù)來實現(xiàn)師生之間、生生之間、不同時空之間的充分互動，真正形成學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)?！皩W(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)”一方面是使用網(wǎng)絡(luò)來支持學(xué)習(xí)，另一方面是建立學(xué)習(xí)中的網(wǎng)絡(luò)。連通主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)包括創(chuàng)建連接和發(fā)展網(wǎng)絡(luò)，知識存在于這個網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，設(shè)計合理的網(wǎng)絡(luò)本身就是學(xué)習(xí)的過程。正式、非正式學(xué)習(xí)環(huán)境一方面支持學(xué)習(xí)者基于網(wǎng)絡(luò)開展自主學(xué)習(xí)，另一方面支持學(xué)習(xí)者建立網(wǎng)絡(luò)連接，通過不斷優(yōu)化內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)個體學(xué)習(xí)發(fā)展。

在校企關(guān)系上，就是要立足產(chǎn)教融合的理念，改善校企合作、工學(xué)結(jié)合的效果?；诰W(wǎng)絡(luò)平臺重新設(shè)計校企合作的途徑與項目，讓校企合作的成本降下來，使得校企合作更為簡化、易行，共享學(xué)習(xí)資源、共建研發(fā)與培訓(xùn)項目、共生教育與生產(chǎn)智慧。在職業(yè)學(xué)校的智慧校園建設(shè)中，各個領(lǐng)域和側(cè)面的校企合作平臺建設(shè)是最核心的要求，沒有良好的校企合作空間、途徑與成效，肯定不是一個合格的職業(yè)學(xué)校智慧校園。

在產(chǎn)學(xué)關(guān)系上，探索有效的途徑，基于多角度、多功能的校企合作平臺，將生產(chǎn)與學(xué)習(xí)相互融合起來，這是智慧校園建設(shè)要解決的最重要的問題。在傳統(tǒng)的物理環(huán)境下，學(xué)校無論如何加強(qiáng)實訓(xùn)基地建設(shè)，都不可能完全解決大面積的高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)培訓(xùn)問題。因為各類企業(yè)的資源是有限的，學(xué)校硬件環(huán)境的投入更是有限的，無論哪個方面都無法解決人才培養(yǎng)的規(guī)模與質(zhì)量問題。要利用虛擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù)，共同建立虛擬企業(yè)、虛擬車間、虛擬場景、虛擬生產(chǎn)、虛擬崗位等，與物理空間的實訓(xùn)環(huán)境共同構(gòu)成生產(chǎn)與學(xué)習(xí)的融合環(huán)境。

當(dāng)然，對于不同的職業(yè)學(xué)校而言，其辦學(xué)定位與專業(yè)特色各有不同，全面建設(shè)智慧校園與形成特色專長以解決學(xué)校發(fā)展的全面問題與特殊問題一樣重要。最為可行的辦法是強(qiáng)化頂層設(shè)計，基礎(chǔ)設(shè)施整體建設(shè)，重要項目分步實施。在推進(jìn)過程中，不僅要考慮構(gòu)建統(tǒng)一的技術(shù)系統(tǒng)，更重要的是要制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行頂層設(shè)計，尋求系統(tǒng)整合方案。要確定有限目標(biāo)，分步驟實施，考慮不同建設(shè)項目的需求和業(yè)務(wù)流程特點，制訂合理的分步實施計劃。

三、智慧校園的技術(shù)支持

與過度強(qiáng)調(diào)智慧校園的技術(shù)方案一樣，過度強(qiáng)調(diào)學(xué)校核心業(yè)務(wù)發(fā)展目標(biāo)而回避技術(shù)支持的系統(tǒng)性也是一種固執(zhí)己見。因為智慧校園本身就是信息技術(shù)與教育教學(xué)融合發(fā)展的結(jié)合體。

華東師范大學(xué)的祝智庭教授（團(tuán)隊）曾經(jīng)就數(shù)字校園向智慧校園的轉(zhuǎn)化，提煉出智慧校園環(huán)境的十大特征：第一，位置感知：感知學(xué)習(xí)者的物理位置。第二，情境感知：探測學(xué)習(xí)者在不同場景以及他與誰在什么時間、地點做什么。第三，社會感知：感知個人與他人之間的社會關(guān)系。第四，互操作性：不同學(xué)習(xí)資源、服務(wù)和平臺之間的互聯(lián)互通。第五，無縫連接：在任何設(shè)備進(jìn)行任何連接時，提供持續(xù)的服務(wù)會話。第六，適應(yīng)性：根據(jù)個人學(xué)習(xí)偏好和需求推送最合適的學(xué)習(xí)資源。第七，泛在性：隨時隨處通過與環(huán)境互動獲得感興趣的學(xué)習(xí)資源。第八，全程記錄：記錄學(xué)習(xí)歷史數(shù)據(jù)，便于數(shù)據(jù)挖掘和深入分析，做出科學(xué)合理的評價、建議以及推送相應(yīng)的服務(wù)。第九，自然交互：利用多種感官及肢體語言開展人機(jī)互動，如語音、姿勢、表情識別。第十，深度參與：沉浸于技術(shù)豐富環(huán)境中開展多向互動，獲得平常難以企及的體驗。這一提煉，既涵蓋了智慧校園環(huán)境中的學(xué)習(xí)與生活現(xiàn)象，也內(nèi)在地包含著一系列整合的技術(shù)應(yīng)用。

這些現(xiàn)象的背后，主要由三層技術(shù)架構(gòu)：第一層是云計算（Cloud Computing），其核心是對網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器功能進(jìn)行虛擬化，實現(xiàn)提升性能、橫向擴(kuò)展、分布結(jié)構(gòu)卻能夠減少成本和能耗的目標(biāo)；第二層是霧計算（Fog Computing），即把應(yīng)用終端進(jìn)行虛擬化，能夠真正解決不同終端設(shè)計獨(dú)立的信息格式的交換問題；第三層是群計算（Swarm Computing），與物聯(lián)傳感技術(shù)相關(guān)，在物理環(huán)境中安裝很多聯(lián)網(wǎng)的傳感器，運(yùn)用新穎的求解優(yōu)化組合問題的模擬進(jìn)化算法，具有典型的群體智能的特性。從未來（已經(jīng)到來）的發(fā)展趨勢看，在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器功能通過云計算技術(shù)實現(xiàn)虛擬化、終端功能通過霧計算技術(shù)實現(xiàn)虛擬化的基礎(chǔ)上，網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)、路由器功能也將逐步實現(xiàn)虛擬化，亦即軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）技術(shù)，例如：I Campus。基于以上技g的智慧校園，其技術(shù)實現(xiàn)的維度可以歸結(jié)為：科學(xué)的決策系統(tǒng)、實時的控制系統(tǒng)、泛在的互聯(lián)系統(tǒng)、便捷的服務(wù)系統(tǒng)、面向服務(wù)的計算系統(tǒng)、透徹的感知系統(tǒng)。

以上的技術(shù)問題，并不可能甚至也并不要求在學(xué)校層面上去系統(tǒng)解決，但忽視這些問題顯然會在智慧校園建設(shè)中產(chǎn)生短視甚至是盲目的行動。智慧校園概念從產(chǎn)生的那一天開始，就是建立在先進(jìn)的信息技術(shù)基礎(chǔ)之上，而這些技術(shù)隱含著高成本、高投入的必然。支持智慧校園形成與運(yùn)行的技術(shù)要求，必然包括網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)、業(yè)務(wù)智能和大數(shù)據(jù)，完全的自我經(jīng)費(fèi)投入或技術(shù)投入。無論學(xué)校的經(jīng)費(fèi)如何充足（其實統(tǒng)計數(shù)據(jù)證明當(dāng)前職業(yè)學(xué)校的經(jīng)費(fèi)并不充足）都難以滿足，何況整體建設(shè)難度大、建設(shè)周期較長、成熟案例非常少、建設(shè)與成效顯現(xiàn)的風(fēng)險比較大。在這種情況下，討論技術(shù)支持的問題更為必要，至少在建設(shè)智慧校園的進(jìn)程中，必須規(guī)劃設(shè)計與系統(tǒng)解決好學(xué)校智慧校園建設(shè)的方向與重點，強(qiáng)調(diào)基于基本應(yīng)用與特色創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)技術(shù)選擇的成本與收益，強(qiáng)調(diào)技術(shù)共享與邊際效益，在建設(shè)進(jìn)程中不斷立足新技術(shù)來強(qiáng)化應(yīng)用與實用，提高智慧校園建設(shè)的功能性、可控性、持續(xù)性與成功率。

四、智慧校園建設(shè)的特色要求

對于職業(yè)學(xué)校而言，適應(yīng)需求、產(chǎn)教融合是最根本的育人特征，人才培養(yǎng)的不同決定了智慧校園建設(shè)必須有自己的定位。服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才需求，特別是適應(yīng)“中國智能制造2025”的戰(zhàn)略需求，就必須有更深刻的理解與實踐變革。新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展是建立于信息化與全球化的融合、3D數(shù)字制造技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)、個性化和定制化生產(chǎn)方式和生活方式、虛擬化生活等組合的基礎(chǔ)之上的，這種需求不僅給中國也給全球的技術(shù)技能人才培養(yǎng)模式帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因為這種產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展到最后，實際上是一場“人的革命”，不僅注重人與人之間的合作、分享、和諧，更重要的是要求具備駕馭數(shù)字化和智能化設(shè)備的人才，以及能研發(fā)或者應(yīng)用更加智能的、生命的、個性的新材料、新設(shè)備等的創(chuàng)新與應(yīng)用型人才。

在第三次工業(yè)革命背景下，教育特別是職業(yè)教育將面臨更多非傳統(tǒng)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。智慧校園在發(fā)展的生成過程中就已經(jīng)先后以網(wǎng)絡(luò)教育、游戲化學(xué)習(xí)、虛擬社區(qū)與現(xiàn)實課堂有機(jī)結(jié)合等新型教育模式呈現(xiàn)出來，在一定程度上消解了傳統(tǒng)的培養(yǎng)時間和空間概念，實現(xiàn)了超時空的學(xué)習(xí)和超時空的互動。隨著職業(yè)教育需求與目標(biāo)的發(fā)展，其建設(shè)必須以更遠(yuǎn)更高的視野來考量：打破學(xué)校人才培養(yǎng)的一元化格局，構(gòu)建起互聯(lián)網(wǎng)平臺上的學(xué)校、家庭、企業(yè)、社會一體的交互式人才培養(yǎng)體系，形成終身學(xué)習(xí)體系和學(xué)習(xí)型社會。而這將成為引領(lǐng)職業(yè)學(xué)校智慧校園建設(shè)的特色甚至是本質(zhì)要求。

這一本質(zhì)要求包含著加快學(xué)校觀念的轉(zhuǎn)變：從“學(xué)校”到“社會”（在特殊的背景下也可狹義定義為企業(yè)）。職業(yè)教育是近代工業(yè)革命的產(chǎn)物，連同其他類型的學(xué)校時常被隱喻成“工廠”?；氐礁旧峡椿蛘哒f站在教育的理想中看，學(xué)校的本質(zhì)是每一個個體生命成長的重要場所和空間，最本質(zhì)的取向是學(xué)習(xí)、生活與發(fā)展的共同體。正如杰里米?里夫金所說：“雖然專業(yè)技能和技術(shù)對于向第三次工業(yè)革命過渡至關(guān)重要，但是如果教育工作者過分強(qiáng)調(diào)技術(shù)和技能，而沒有進(jìn)行更深層次的改變，那就本末倒置?！苯逃龑W(xué)正在發(fā)生“由教向不教”的覆性創(chuàng)新，在一定程度上，更包含著教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變：從“教”到“學(xué)”的轉(zhuǎn)變。

就教育和學(xué)習(xí)本身而言，信息技術(shù)的革命性影響，不僅僅體現(xiàn)在具體的教育和學(xué)習(xí)行為上，也不僅僅體現(xiàn)在教育和學(xué)習(xí)的基本制度與結(jié)構(gòu)上，而更應(yīng)該是一種文化的理解?；蛘哒f，構(gòu)建一種新的學(xué)習(xí)文化將成為學(xué)校乃至于整個社會的重要任務(wù)。不管是哪一類哪一級的教育或?qū)W習(xí)，都不再是你花了12年左右的時間勉強(qiáng)忍受，然后在18或22歲時欣慰結(jié)束的那種枯燥乏味的活動。在21世紀(jì)，學(xué)習(xí)是人類的根本。如果目前的趨勢持續(xù)下去，那么這個世紀(jì)將會被稱為“學(xué)習(xí)的世紀(jì)”。

篇(3)

關(guān)鍵詞：智慧教育；智慧環(huán)境；學(xué)習(xí)資源；智慧資源；建設(shè)策略

[中圖分類號]G40-057 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [論文編號]1009-8097（2015）04-0027-06[DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2015.04.004

引言

第三次工業(yè)革命帶來了個性化、智慧化、遠(yuǎn)程化、定制化、差異化、分散合作、扁平式組織結(jié)構(gòu)等新的教育理念，推動了物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、3D數(shù)字制造技術(shù)、新型交互媒體等新一代信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用，加速了智慧教育發(fā)展的進(jìn)程。智慧教育是復(fù)雜的系統(tǒng)，其包括智慧教學(xué)、智慧學(xué)習(xí)、智慧評價、智慧管理、智慧服務(wù)等核心業(yè)務(wù)，每個業(yè)務(wù)的有效開展都需要大量的智慧資源或數(shù)據(jù)的支持。傳統(tǒng)的數(shù)字資源盡管形態(tài)多樣、數(shù)據(jù)海量化，卻難以無縫地支持具有泛在性的智慧學(xué)習(xí)活動、深度互動與智能開放的智慧教學(xué)活動、基于學(xué)習(xí)分析的智慧評價過程、可視化的智慧管理和服務(wù)，不利于智慧學(xué)習(xí)者的培養(yǎng)。傳統(tǒng)數(shù)字學(xué)習(xí)資源的缺陷主要表現(xiàn)在缺乏情境感知性：難以在多種終端設(shè)備上自適應(yīng)呈現(xiàn)；有限的開放共享，缺乏深層整合；進(jìn)化缺乏控制，散亂生長；雜亂、冗余，難以動態(tài)聯(lián)通。因此，智慧教育的發(fā)展應(yīng)改變目前傳統(tǒng)數(shù)字資源的狀況，實現(xiàn)資源的智慧化升級改造，創(chuàng)新智慧資源的使用方式，以滿足教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式智慧化轉(zhuǎn)變的需求，服務(wù)于智慧創(chuàng)造者的培養(yǎng)。

一、智慧資源內(nèi)涵與特征

智慧資源是指以培養(yǎng)具有21世紀(jì)生存技能的智慧創(chuàng)造者為目的，支持智慧學(xué)習(xí)和智慧教學(xué)活動的有效開展，具有泛在性、情境感知性、聯(lián)通性、進(jìn)化性、多維交互性和個性化智能推送等核心特征的新型數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。

智慧資源應(yīng)為智慧化的教學(xué)和學(xué)習(xí)提供必需的支撐，彌合正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)，滿足學(xué)習(xí)者智慧化的發(fā)展需求。學(xué)習(xí)者可以不受時空的限制，獲得符合個性需求的學(xué)習(xí)資源，走出封閉、僵化的教室，自由徜徉在情境化和社會化的真實環(huán)境中，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)、共同體學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、基于問題的學(xué)習(xí)和工作場所中的學(xué)習(xí)。智慧資源具有如下七大核心特征：

1.語義聚合與聯(lián)通性

與Web2.0理念下傳統(tǒng)數(shù)字資源的協(xié)同建設(shè)及機(jī)械化地導(dǎo)入導(dǎo)出的管理方式不同，智慧資源所采用的語義網(wǎng)技術(shù)和本體技術(shù)能實現(xiàn)資源的智能化組織、匯聚、聯(lián)通和管理。如北京師范大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)研究所研發(fā)的學(xué)習(xí)元平臺引入了語義技術(shù)，建立起各類資源之間動態(tài)的語義關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)資源、知識和學(xué)習(xí)者之間的動態(tài)連接，形成開放、動態(tài)、聯(lián)通、進(jìn)化的資源網(wǎng)絡(luò)、社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)和人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了資源的初級“智慧”。

2.深層開放與共享性

以發(fā)展學(xué)習(xí)者智慧為根本目的的智慧教育需要全方位開放共享資源的支持。智慧資源的深層開放和共享性表現(xiàn)在五個方面：①資源（庫）的建設(shè)和開發(fā)遵循統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)最大規(guī)模的開放和共享；②資源的建設(shè)和共享達(dá)到跨地區(qū)、跨省市、跨國甚至是全球領(lǐng)域的規(guī)模，實現(xiàn)資源的深層整合與共享應(yīng)用；③資源的使用者由單純的“消費(fèi)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)消者”，其產(chǎn)品是可供開放和共享的優(yōu)良資源；④在保留資源原作者版權(quán)的基礎(chǔ)上，任何具有權(quán)限的人能夠獲取、使用、修改和共享資源，促進(jìn)資源的持續(xù)進(jìn)化。

3.進(jìn)化與再生性

智慧教育環(huán)境是一個復(fù)雜的、開放的和動態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)，而智慧資源是該生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵物種之一，具有“有機(jī)體”的核心特質(zhì)，即生存、發(fā)展、繁衍、進(jìn)化，遵循優(yōu)勝劣汰的自然法則。智慧資源能夠智能地添加語義描述和標(biāo)注，以用戶的需求為根本動力，以外部資源、用戶消費(fèi)資源過程中的生成信息和根據(jù)語義相關(guān)度自動匯聚而成的主題資源圈為養(yǎng)料，實現(xiàn)進(jìn)化和再生。

4.多終端自適應(yīng)性

智慧資源可以從以下四方面“智慧”地自動識別各種終端設(shè)備，并做出相應(yīng)調(diào)整：①自動識別智能終端性能并相應(yīng)地調(diào)整內(nèi)容；②根據(jù)終端的運(yùn)算能力與操作的便捷性，適應(yīng)性地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)活動，實現(xiàn)交互學(xué)習(xí)的自適應(yīng)；③根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況，自動連接服務(wù)器獲得反饋，或在本地數(shù)據(jù)庫中獲取滿足需求的資源信息；④對地理位置的自適應(yīng)，發(fā)現(xiàn)周邊學(xué)習(xí)者，滿足實時交流互動的需求。

5.海量與泛在性

隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、情境感知、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)飛速發(fā)展及在教育中的廣泛應(yīng)用，智慧資源呈現(xiàn)出海量化、泛在化的特性。人們在生活、學(xué)習(xí)和工作的過程中會產(chǎn)生大量的信息，并且被各種傳感器和物聯(lián)網(wǎng)便捷地獲取，通過網(wǎng)絡(luò)將這些信息上傳到云端進(jìn)行分析處理、語義關(guān)聯(lián)和存儲。資源需求者可以在任何時間與地點通過智能手機(jī)、平板電腦等智能終端獲取所需資源。

6.個性化智能推送

在智慧教育環(huán)境中，正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)的界限逐漸模糊。無論是發(fā)生在教室、博物館、海洋館等室內(nèi)場所的學(xué)習(xí)，還是發(fā)生車站、交通工具及田野等室外場所的學(xué)習(xí)，都可以利用GPS、RFID等情境感知技術(shù)和傳感技術(shù)，智慧感知學(xué)習(xí)者的個性化學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知特征、學(xué)習(xí)風(fēng)格及所處的物理位置、周圍環(huán)境，智能分析學(xué)習(xí)者潛在需要的信息和資源，并進(jìn)行個性化推送。智慧資源的個性化推送特征能夠滿足學(xué)習(xí)者的個性化需求，實現(xiàn)多樣化、差異化的學(xué)習(xí)方式。

7.多維交互與人機(jī)合一性

隨著可穿戴設(shè)備的智能化、微型化發(fā)展，人與資源之間不再是通過簡單的聽覺、視覺和觸覺通道進(jìn)行交互，而是通過語音、動作、神態(tài)與媒體、系統(tǒng)和資源進(jìn)行更加自然、輕松、健康地交互。交互不再局限于工具有限的功能，而是由人完全能動地主導(dǎo)工具，交互自然而然地發(fā)生，實現(xiàn)人機(jī)合一。資源之間的交互突破了以往發(fā)生在簡單、靜態(tài)的獨(dú)立系統(tǒng)之內(nèi)的局限，改變了資源和知識之間的簡單樹形上下位關(guān)系，形成了語義關(guān)聯(lián)和網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通的動態(tài)交互關(guān)系。

二、智慧資源建設(shè)體系框架

基于教育云平臺的智慧資源建設(shè)體系是一個結(jié)構(gòu)復(fù)雜、動態(tài)變化的系統(tǒng)，由“三庫+六系統(tǒng)”構(gòu)成（如圖1所示）?！叭龓臁敝柑幱诮逃贫说膶W(xué)習(xí)資源庫、開放課程庫和管理信息庫，是構(gòu)成智慧資源體系的基石。學(xué)習(xí)資源庫和開放課程庫中的內(nèi)容，如文本、圖像、動畫、視頻教程等都將通過智能化的處理（如自動添加語義描述信息、智能分類和轉(zhuǎn)換、智能匯聚和進(jìn)化），實現(xiàn)智慧性轉(zhuǎn)變；管理信息庫不僅存儲完備的教育基礎(chǔ)信息，而且能以智能化和可視化的方式實現(xiàn)信息的智慧管控。“六系統(tǒng)”用于實現(xiàn)資源內(nèi)容從數(shù)字化向智慧化轉(zhuǎn)變，是智慧資源體系的核心部件。

此外，智慧資源的建設(shè)和運(yùn)行還需要以多元的資源建設(shè)與共享機(jī)制（自主建設(shè)、共建共享、公建眾享、購買商業(yè)資源）和創(chuàng)新的資源保障與推進(jìn)機(jī)制（管理機(jī)制、知識產(chǎn)權(quán)機(jī)制、質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制和需求動力機(jī)制）為保障，協(xié)同資源建設(shè)中的各個部門和環(huán)節(jié)，保障智慧資源的高效、可持續(xù)建設(shè)。智慧資源體系的資源系統(tǒng)是實現(xiàn)數(shù)字資源向智慧資源轉(zhuǎn)化的必備條件，包括以下六部分：

1.智慧資源門戶系統(tǒng)

智慧資源門戶系統(tǒng)可以高效匯聚和存儲海量的優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源和用戶信息，為用戶提供多元化、人性化的服務(wù)：①建立安全可靠的用戶數(shù)據(jù)中心，提供終身教育身份權(quán)限認(rèn)證和資源需求服務(wù)；②門戶下所匯集的資源如同現(xiàn)實世界中柜臺上的商品一樣，排放有序、門類齊全、便于檢索；③智慧資源門戶系統(tǒng)支持多終端的自適應(yīng)與同步登陸：④動態(tài)記憶和更新用戶的生成數(shù)據(jù)，支持教育資源的在線制作、編輯和共享；⑤面向各年齡段、學(xué)科、學(xué)歷的學(xué)生、教師、科研人員、家長以及社會公眾提供統(tǒng)一的服務(wù)入口和資源子門戶，并支持殘障人士通過手勢、語音等動作神態(tài)獲取服務(wù)。

2.智慧檢索導(dǎo)航系統(tǒng)

資源需求者面對海量的數(shù)字資源時，資源檢索和導(dǎo)航服務(wù)系統(tǒng)功能是否精確、便捷和智能決定了能否為需求者檢索到最合適的資源，滿足其個性化的需求。智慧檢索導(dǎo)航系統(tǒng)的智慧功能主要體現(xiàn)在以下三方面：①提供多種檢索導(dǎo)航模式：如快捷檢索導(dǎo)航、語義檢索導(dǎo)航、語音與手勢檢索導(dǎo)航、個性化定制導(dǎo)航等；②人性化設(shè)計：支持多種語言的檢索與導(dǎo)航，語義相關(guān)的英文和中文資源能被同時識別和檢索，為不同文化背景的資源需求者提供便利；為殘障人士提供語音和手勢檢索功能；通過圖形圖像檢索信息；智能記憶個性化檢索，通過語義關(guān)聯(lián)推薦資源等提升檢索導(dǎo)航的體驗性；③高精度檢索：智能保存通過身份認(rèn)證用戶的所有歷史檢索信息，通過歷次檢索記錄，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、動態(tài)語義聚合形成個性化的資源網(wǎng)絡(luò)，提升檢索精度。

3.情境感知與個性化智能推送系統(tǒng)

智慧資源庫的情境感知與個性化推送系統(tǒng)，主要依據(jù)資源需求者的個性化認(rèn)知風(fēng)格、學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知特征，通過物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器、智能芯片對學(xué)習(xí)者的位置信息、活動信息、環(huán)境信息進(jìn)行收集。經(jīng)過數(shù)據(jù)挖掘，分析匹配出符合用戶需求的多種形態(tài)、語義關(guān)聯(lián)的資源，然后通過智能推送平臺向用戶推送正在需要或潛在需求的個性化資源。該系統(tǒng)還能夠根據(jù)用戶最近一段時間所處的環(huán)境、活動信息和推送的資源，構(gòu)建出短期內(nèi)用戶的個性化需求資源庫。通過資源推薦、訂閱、分享、關(guān)注和快速檢索的方式，精準(zhǔn)、迅速地實現(xiàn)資源獲取和有相似個性需求的群體間共享。

4.資源動態(tài)語義匯聚與進(jìn)化系統(tǒng)

智慧資源在數(shù)量上必須呈現(xiàn)海量化，在質(zhì)量上必須能持續(xù)地語義關(guān)聯(lián)和進(jìn)化，在共享上必須進(jìn)行更大規(guī)模的開放，以保證為廣大用戶提供和共享高質(zhì)量的資源。資源動態(tài)語義匯聚與進(jìn)化系統(tǒng)是實現(xiàn)數(shù)字資源向智慧資源轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。通過該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：①自動采集和匯聚數(shù)字資源：包括將用戶對資源的操作進(jìn)行分析和采集，動態(tài)匯聚有用的資源和信息；②智能添加語義描述：引入資源的語義建模技術(shù)，構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)資源本體，對資源進(jìn)行語義描述和標(biāo)注；③動態(tài)語義聚合：在對資源進(jìn)行語義描述和語義建模的基礎(chǔ)上，運(yùn)用動態(tài)語義聚合技術(shù)，對語義相關(guān)資源進(jìn)行自動聚合，構(gòu)建聯(lián)通的主題資源網(wǎng)絡(luò)；④可持續(xù)聚合進(jìn)化：為避免資源的散亂增長和進(jìn)化，引入學(xué)習(xí)元平臺所采用的資源有序進(jìn)化控制技術(shù)，實現(xiàn)資源的可持續(xù)聚合進(jìn)化。

5.資源智能轉(zhuǎn)換與分類系統(tǒng)

目前，數(shù)字資源建設(shè)遵循多元化的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，這不僅造成海量資源大范圍共享困難的局面，而且導(dǎo)致用戶在不同地域或使用不同終端獲取、使用資源存在障礙。智慧資源的智能轉(zhuǎn)換與分類系統(tǒng)從以下三方面可以解決現(xiàn)有問題：①對教育資源進(jìn)行異構(gòu)存儲和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，能夠根據(jù)用戶智能終端的硬件配置、操作系統(tǒng)、瀏覽器、文圖聲像播放軟件等配置信息，對資源格式、大小的智能轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)資源多終端的自適應(yīng)，減少資源重復(fù)建設(shè)，擴(kuò)大開放共享；②根據(jù)先進(jìn)、完整、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)庫，采用KNN算法等技術(shù)，對各種形態(tài)的資源進(jìn)行智能分類和存儲；③智能地對轉(zhuǎn)換和分類好的資源內(nèi)容進(jìn)行編目，不僅減輕資源管理者的負(fù)擔(dān)，而且用戶可以通過智慧檢索導(dǎo)航系統(tǒng)精準(zhǔn)、快速、高效地獲得和管理所需的不同資源形態(tài)內(nèi)容。

6.資源信息可視化管理系統(tǒng)

智慧時代下的資源處理、顯示和管理是完全可視化的過程，直接體現(xiàn)了資源的智慧性。通過智慧資源信息可視化管理系統(tǒng)，可以對資源進(jìn)行以下的管理：①通過各種傳感器、智能芯片、物聯(lián)網(wǎng)等感知和傳送的數(shù)據(jù)，能夠以可視化的、實時的、動態(tài)的方式監(jiān)測各種情境中的學(xué)習(xí)活動、人員信息、環(huán)境信息等；②通過可視化檢索技術(shù)，以圖形界面的方式，清晰、直觀、全面地向用戶呈現(xiàn)各類所需的資源和服務(wù)；③通過Flex等資源進(jìn)化的可視化系統(tǒng)技術(shù)，直觀地呈現(xiàn)資源進(jìn)化過程、路徑，以及成長過程中不同用戶對資源的貢獻(xiàn)；④通過資訊可視化技術(shù)，使學(xué)習(xí)分析、數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果通過圖表、儀表盤和可視化面板等直觀的形式呈現(xiàn)；⑤用戶終身使用信息的網(wǎng)絡(luò)可視化呈現(xiàn)等。

三、智慧資源的建設(shè)策略

智慧資源的建設(shè)需要以科學(xué)謀劃、頂層設(shè)計為指導(dǎo)，以人本化的建設(shè)理念、多元化的建設(shè)方式、智能化的建設(shè)技術(shù)、創(chuàng)新化的建設(shè)機(jī)制為策略，共同為智慧資源的建設(shè)保駕護(hù)航。

1.人本化的建設(shè)理念

智慧資源的建設(shè)要求改變以往以“技術(shù)為中心”的資源建設(shè)取向，轉(zhuǎn)向“以人為本”、“以用戶為中心”的建設(shè)理念，更加關(guān)注人的體驗性，發(fā)揮人的主觀能動性，實現(xiàn)人的教育平等，滿足人的自由發(fā)展。這體現(xiàn)的不僅是資源建設(shè)形式上的智慧轉(zhuǎn)變，更是人類價值理性的回歸。

2.多元化的建設(shè)模式

目前，我國廣泛采用的數(shù)字資源共建共享建設(shè)模式，在一定程度上避免了資源的重復(fù)建設(shè)，擴(kuò)大了優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源的共享。然而，從根本上而言，資源的共建共享建設(shè)理念所尊重的仍然是協(xié)同建設(shè)者的利益，優(yōu)質(zhì)資源難以突破利益的圍墻實現(xiàn)更大范圍的共享。由此，陳琳教授提出了政府為投資主體、全民享用資源的“公建眾享”建設(shè)模式，從根本上實現(xiàn)人人享有優(yōu)質(zhì)資源的權(quán)利。但該模式需要投入巨大的財力和物力，從我國目前的國力及教育財政支出來看，有較大難度。企業(yè)不僅擁有大量的資源建設(shè)人才、先進(jìn)的建設(shè)理念和管理運(yùn)營模式，而且商業(yè)資本能夠促進(jìn)資源的結(jié)構(gòu)重組和優(yōu)化。因此，智慧資源的建設(shè)應(yīng)該采取多元化的建設(shè)模式，即以“共建共享為主，商業(yè)建設(shè)和公建眾享為輔”的資源建設(shè)模式。保證需求大和基礎(chǔ)性強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)資源實現(xiàn)公建眾享，滿足絕大多數(shù)人的需求；推進(jìn)具有地方文化特色和特殊需求資源的共建共享，滿足區(qū)域差異的需要；鼓勵商業(yè)化建設(shè)和運(yùn)作，豐富資源形態(tài)、激活資源建設(shè)活力、提高社會資源建設(shè)的質(zhì)量。

3.智能化的建設(shè)技術(shù)

先進(jìn)的智能化技術(shù)是實現(xiàn)數(shù)字資源向智慧資源轉(zhuǎn)變和發(fā)展的直接動力。智慧資源的建設(shè)應(yīng)遵循統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以實現(xiàn)智慧資源的規(guī)范化建設(shè)和更大規(guī)模的開放和共享。智慧資源的進(jìn)化需要數(shù)據(jù)挖掘、語義描述、本體技術(shù)、資源的動態(tài)語義聚合技術(shù)、有序進(jìn)化控制技術(shù)、基于規(guī)則的推理技術(shù)、資源語義基因提取技術(shù)等。智慧資源的個性化推送和智能檢索可為不同的用戶智能提供個性化的需求服務(wù)，需要的技術(shù)有情境感知技術(shù)、學(xué)習(xí)分析技術(shù)、協(xié)同過濾技術(shù)、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、知識推理搜索、知識發(fā)現(xiàn)等技術(shù)，實現(xiàn)將“智能信息推送”和“智能信息拉取”相結(jié)合。此外，智慧資源的分類管理還需要智能分類和智能轉(zhuǎn)換等技術(shù)。

4.創(chuàng)新化的建設(shè)機(jī)制

智慧資源的建設(shè)是龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，既需要先進(jìn)的建設(shè)理念、智能化的技術(shù)，還需要創(chuàng)新和完善的建設(shè)機(jī)制，關(guān)乎于所建資源的智慧性、對智慧教學(xué)活動的支持以及資源的可持續(xù)發(fā)展。因此，智慧資源的建設(shè)需要建立完善的質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制、管理機(jī)制和知識產(chǎn)權(quán)機(jī)制等。

質(zhì)量監(jiān)控上應(yīng)從兩方面實現(xiàn)對資源建設(shè)的評價和監(jiān)控。一方面，針對不同的建設(shè)模式制定相應(yīng)的評價體系和評價指標(biāo)，將專家評審、用戶評審和建設(shè)者自評三者結(jié)合，實現(xiàn)對資源的人為評價。另一方面，為了避免人的主觀因素影響評價的客觀性，要采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、學(xué)習(xí)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，對資源共享程度、被檢索量、生命特征等各個方面進(jìn)行智能量化，并以可視化的形式呈現(xiàn)評價結(jié)果。資源管理上，應(yīng)通過建立區(qū)域內(nèi)語義資源網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和區(qū)域間語義資源網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，對資源索引目錄進(jìn)行分布式存儲管理，對資源數(shù)據(jù)進(jìn)行語義關(guān)聯(lián)匯集和云存儲，實現(xiàn)資源及其應(yīng)用的動態(tài)化管理。在知識產(chǎn)權(quán)上，我國需要吸取國際上普遍認(rèn)可的知識共享協(xié)議的成功之處，將其本土化，建立智慧資源的知識產(chǎn)權(quán)體系；建立健全智慧資源知識產(chǎn)權(quán)的法律和制度，保障各方權(quán)益；開發(fā)和使用先進(jìn)的監(jiān)測和控制技術(shù)，維護(hù)知識產(chǎn)權(quán)等。

篇(4)

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；云計算；智慧校園

【中圖分類號】G40-057

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【論文編號】1009-8097（2013）02-0109-06

一 研究緣起及項目背景

1 研究緣起

信息技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了教育觀念和教學(xué)方式的變革。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，隨時隨地的師生互動、無處不在的個性化學(xué)習(xí)、智能化的教學(xué)管理和學(xué)習(xí)過程跟蹤評價、一體化的教育資源與技術(shù)服務(wù)、家校互通的學(xué)習(xí)社區(qū)、師生共同成長的校園文化等新型“智慧校園”教學(xué)管理模式已展現(xiàn)在人們面前。關(guān)于“智慧校園”的研究已成為當(dāng)前教育信息化領(lǐng)域關(guān)注的熱點。

自從IBM提出“智慧地球”概念后，國內(nèi)外不少學(xué)者提“智慧校園”的概念和解決方案。在國外，具有代表性的實施案例有韓國與馬來西亞。韓國教育科學(xué)技術(shù)部于2011年6月向總統(tǒng)府遞交了《通往人才大國之路：推進(jìn)智能教育戰(zhàn)略》提案，并于同年10月了《推進(jìn)智能教育戰(zhàn)略施行計劃》，提出五大戰(zhàn)略舉措：（1）數(shù)字化教材的開發(fā)與應(yīng)用；（2）在線學(xué)習(xí)常態(tài)化與在線評價體系的構(gòu)建；（3）營造教育資源用于公共目的的環(huán)境與加強(qiáng)信息通訊倫理教育；（4）加強(qiáng)教師的智能教育實踐能力；（5）構(gòu)筑基于云計算技術(shù)的教育服務(wù)基石。馬來西亞政府為促進(jìn)教育系統(tǒng)的整體性變革于2006年提出的一項宏偉工程――“智能學(xué)?！保⊿mart School）計劃，到2010年，馬來西亞所有的中小學(xué)都將轉(zhuǎn)型為智能學(xué)校。智能學(xué)校實施計劃有四項目標(biāo)：提供個人全方位的發(fā)展；注重智能、情緒與身體的發(fā)展；培育科技的素養(yǎng)能力及建立教育民主化制度。在國內(nèi)，有學(xué)者對“智慧校園”的概念提出了不同的解讀。黃榮懷等認(rèn)為，“智慧校園”是一種智慧的學(xué)習(xí)環(huán)境。還有學(xué)者認(rèn)為，“智慧校園”是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的校園應(yīng)用。在實施方面，南京郵電大學(xué)于2010年實施了基于物聯(lián)網(wǎng)的“智慧校園”建設(shè)方案，浙江大學(xué)、西南大學(xué)、成都大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等幾十所高校正在籌劃、實施智慧校園建設(shè)；中國電信等移動互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商實施了基于e卡通的“智慧校園”解決方案。目前“智慧校園”解決方案還處于探索階段，在技術(shù)方面，沒有建立統(tǒng)一的“智慧校園”的系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)規(guī)范；在應(yīng)用方面：物聯(lián)網(wǎng)和云計算等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用處于初級階段，技術(shù)、業(yè)務(wù)、資源、信息、數(shù)據(jù)與用戶服務(wù)的融合度不夠，沒有從如何利用信息技術(shù)支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)，如何支持師生互動與快速準(zhǔn)確反饋，如何支持教師教學(xué)決策等方面提出有效的解決方案。

本文以作者主持的佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程項目為例，闡述如何采用先進(jìn)的教育理念和物聯(lián)網(wǎng)、云計算等先進(jìn)信息技術(shù)構(gòu)建“智慧校園”系統(tǒng)，探討“智慧校園”系統(tǒng)的基本特征、系統(tǒng)架構(gòu)、功能模塊、技術(shù)路線和實施方法等整體解決方案。

2 項目背景

佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程是禪城區(qū)人民政府于2010年9月啟動、2012年5月正式上線運(yùn)行的“四化融合、智慧佛山”首批重點示范項目。本項目分別選擇高中（佛山三中）、初中（汾江中學(xué)）、小學(xué)（佛山實驗學(xué)校和南莊中心小學(xué)）四所不同類型的學(xué)校，建立禪城區(qū)“智慧校園”示范工程試點學(xué)校和示范系統(tǒng)。

禪城區(qū)在教育信息化環(huán)境建設(shè)、教育資源建設(shè)、教師教育技術(shù)能力培訓(xùn)和教育信息化推廣應(yīng)用方面具有良好的基礎(chǔ)，是“廣東省推進(jìn)教育現(xiàn)代化先進(jìn)區(qū)”，四所“智慧校園”示范工程學(xué)校具有較高的教育信息化建設(shè)與應(yīng)用水平。但由于信息技術(shù)發(fā)展等歷史原因，項目實施前，禪城區(qū)教育信息化建設(shè)面臨的主要挑戰(zhàn)在于：

（1）“信息孤島”現(xiàn)象。各個學(xué)校的信息化應(yīng)用系統(tǒng)采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)規(guī)范不一致，缺乏甚至沒有數(shù)據(jù)共享關(guān)系和交換途徑，形成“信息孤島”；

（2）信息系統(tǒng)的綜合服務(wù)能力弱，難以實施綜合業(yè)務(wù)流程和綜合查詢與決策支持；

（3）教育資源存儲分散，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不同統(tǒng)一，資源共享困難、檢索低效，教育資源的數(shù)量和質(zhì)量難以滿足日常教學(xué)需要；

（4）信息化建設(shè)對提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)校管理效率的有效支持不夠。

因此，禪城區(qū)教育信息化建設(shè)需要一個統(tǒng)一的平臺，統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范來整合各類信息，實現(xiàn)校園內(nèi)各個信息管理系統(tǒng)的無縫連接。本項目的實施，著重在解決以上問題方面進(jìn)行探索。

二 智慧校園的內(nèi)涵與特征

“智慧”（wisdom）一詞是指對事物能迅速、靈活、正確地理解和解決的能力。“智慧”是一個相對概念，并不局限于人類，任何物體組成的體系都有智慧，只是高低不同。IBM提出的智慧系統(tǒng)特征是3I：即能夠更透徹的感知和度量（Instrumented），更全面的互聯(lián)互通（Interconnected），更深入的智能化（Intelligent）。

關(guān)于“智慧校園”的特征，國內(nèi)一些學(xué)者提出了不同的解讀。黃榮懷等認(rèn)為，智慧校園（Smart Campus）應(yīng)具有以下五個特征：（1）環(huán)境全面感知；（2）網(wǎng)絡(luò)無縫互通；（3）海量數(shù)據(jù)支撐；（4）開放學(xué)習(xí)環(huán)境；（5）師生個。宗平等人認(rèn)為，“智慧校園”的核心特征主要在三個方面：一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺，提供基于角色的個性化定制服務(wù)；二是將基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息服務(wù)融入學(xué)校的各個應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域，實現(xiàn)互聯(lián)和協(xié)作；三是通過智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺，為學(xué)校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口。筆者認(rèn)為，“智慧校園”是信息技術(shù)高度融合、信息化應(yīng)用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園?！爸腔坌@”系統(tǒng)兼有技術(shù)、教育和文化等多重屬性，具有如下9大特征：

（1）融合的網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)環(huán)境。實現(xiàn)校園有線網(wǎng)、無線網(wǎng)、傳感網(wǎng)、視頻監(jiān)控網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)的融合和多種信息化應(yīng)用系統(tǒng)的融合，形成一體化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境；

（2）廣泛感知的信息終端。為廣大師生提供一個全面的智能感知環(huán)境；

（3）快速、綜合的業(yè)務(wù)處理服務(wù)。能夠?qū)虒W(xué)、科研、管理的各種業(yè)務(wù)、信息、數(shù)據(jù)按照基于流程的方式進(jìn)行快速、綜合處理，為廣大師生提供一個全面綜合業(yè)務(wù)處理與服務(wù)平臺；

（4）智能的管理與決策支持。具有架構(gòu)科學(xué)合理、低耗高效運(yùn)轉(zhuǎn)的學(xué)校智能化管理與決策支持系統(tǒng)，能夠?qū)W(xué)校的人、財、物、活動、事件和業(yè)務(wù)流程進(jìn)行感知、識別、跟蹤、判斷、處理、評價與提示指引；

（5）個性化的信息服務(wù)。能提供基于角色的個性化信息定制服務(wù)；

（6）泛在的自主學(xué)習(xí)環(huán)境。通過實施有線和無線網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，借助移動學(xué)習(xí)終端和教育云服務(wù)平臺，任何時間可以在學(xué)校任何地點在線學(xué)習(xí)、互動交流和輔導(dǎo)答疑。實現(xiàn)教育無處不在，學(xué)習(xí)隨時隨地；

（7）智慧的課堂。具有滿足師生個性化教與學(xué)需求，實現(xiàn)自主探究、互動教學(xué)、協(xié)同學(xué)習(xí)等多種教學(xué)模式，并能對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行動態(tài)跟蹤與評價的智慧課堂；

（8）充分共享、靈活配置的教學(xué)資源平臺。建有教育云服務(wù)平臺，能實現(xiàn)教育資源的按需動態(tài)分配和技術(shù)服務(wù)的充分共享。具有統(tǒng)一的教育資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和存儲規(guī)范，能實現(xiàn)教育資源的高效檢索和智能匯聚。能提供海量的優(yōu)質(zhì)教育資源，并與教學(xué)系統(tǒng)無縫對接，滿足教學(xué)需求；

（9）蘊(yùn)含教育智慧的學(xué)習(xí)社區(qū)。具有家?；ネǖ臏贤ㄆ脚_和學(xué)習(xí)社區(qū)，教師、學(xué)生、家長能夠及時互動，分享教育經(jīng)驗與智慧。能整合各種社會力量，共同促進(jìn)學(xué)生快速健康成長。

三 智慧校園系統(tǒng)架構(gòu)

佛山市禪城區(qū)“智慧校園”系統(tǒng)的構(gòu)建是在現(xiàn)有校園網(wǎng)和學(xué)校教育信息化設(shè)施及應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過應(yīng)用RFID等傳感技術(shù)組建校園物聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組建校園移動學(xué)習(xí)網(wǎng)，實現(xiàn)對校園內(nèi)的人（教師、學(xué)生、管理者、家長及其他人員）、財（學(xué)校經(jīng)費(fèi)、個人消費(fèi)等）、物（教學(xué)大樓、圖書館、教室、實驗室和教學(xué)設(shè)備等）和信息（教學(xué)資源、教學(xué)管理信息、學(xué)校公共管理信息、活動信息等）進(jìn)行識別、傳輸、存儲、處理和控制，為師生提供智能化的管理和個性化的信息服務(wù)。

“智慧校園”系統(tǒng)平臺采用面向服務(wù)的多層架構(gòu)模式（SOA），將學(xué)校的資源、數(shù)據(jù)、信息和業(yè)務(wù)流程，按照基于服務(wù)的方式整合起來，使平臺具有很強(qiáng)的適應(yīng)性、擴(kuò)充性、維護(hù)性和易用性。平臺總體架構(gòu)如下圖1所示：

智慧校園系統(tǒng)架構(gòu)包括4大體系4個支撐平臺和8個應(yīng)用系統(tǒng)。

4 大體系包括標(biāo)準(zhǔn)體系、安全體系、云平臺監(jiān)控體系和教育云服務(wù)體系。

1 標(biāo)準(zhǔn)體系

基于教育云的智慧校園標(biāo)準(zhǔn)目前還沒有統(tǒng)一規(guī)范。云計算本身就缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在云平臺上運(yùn)行的應(yīng)用系統(tǒng)又千差萬別，難以有統(tǒng)一的資源管理、資源、資源應(yīng)用。因此，本系統(tǒng)平臺的構(gòu)建首先需要建立一套標(biāo)準(zhǔn)體系。

智慧校園系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)分三個層次：信息編碼與數(shù)據(jù)交換，軟件開發(fā)與集成；硬件環(huán)境；在線應(yīng)用。包括：

（1）建立完整的信息編碼與數(shù)據(jù)規(guī)范體系。采用國際通用標(biāo)準(zhǔn)和中國教育信息化標(biāo)準(zhǔn)委員會的制訂的學(xué)習(xí)技術(shù)系統(tǒng)《體系架構(gòu)與參考模型（CELTS-1）》和《教育資源建設(shè)規(guī)范CELTS-41》等10個標(biāo)準(zhǔn)以及《智慧校園示范學(xué)校自定義信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》多種代碼體系相互補(bǔ)充，代碼分層定義，方便用戶分級選擇輸入信息，同時支持代碼擴(kuò)充、自定義和更新。

（2）軟件開發(fā)采用《GB/T19001ISO 9001在軟件開發(fā)、供應(yīng)和維護(hù)中的使用指南》、《計算機(jī)軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南（GB/T 8567-1988）》和《角色訪問控制標(biāo)準(zhǔn)ANSI INCITS359-2004》等國際與國家標(biāo)準(zhǔn)。

（3）智慧校園硬件設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)。采用中國教育技術(shù)協(xié)會技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會制定的《多媒體教學(xué)環(huán)境工程建設(shè)規(guī)范》。

2 安全體系

智慧校園安全體系建立了包括操作系統(tǒng)級安全、網(wǎng)絡(luò)級安全和應(yīng)用級安全三層安全體系。

（1）操作系統(tǒng)級安全。在操作系統(tǒng)級，平臺使用最新的主流Linux操作系統(tǒng)，啟用Linux的內(nèi)核防火墻和身份認(rèn)證機(jī)制保障操作系統(tǒng)的安全，基于心跳（Heart Beat）技術(shù)檢測系統(tǒng)的崩潰并盡可能自動恢復(fù)。如果安全服務(wù)系統(tǒng)沒有收到某一計算節(jié)點的定時心跳數(shù)據(jù)流，則說明該節(jié)點或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了故障，此時重新啟動該節(jié)點，如果不成功就將該節(jié)點排除在計算之外。

（2）網(wǎng)絡(luò)級安全。在網(wǎng)絡(luò)級，平臺使用下列手段保證平臺的網(wǎng)絡(luò)傳輸安全：使用硬件防火墻保障整個云平臺的安全。為了防止教育云平臺系統(tǒng)被非法侵入，在前端計算機(jī)安裝雙網(wǎng)卡將內(nèi)部和外部網(wǎng)絡(luò)隔離開。在系統(tǒng)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中使用在Internet上沒有實際意義的內(nèi)部IP地址，并用IP偽裝（IP Masquerading）和IP端口轉(zhuǎn)送（IP Port Forward）技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換。為了防止云平臺與用戶之間網(wǎng)絡(luò)通信的被竊取，教育云平臺采用了基于SSL安全協(xié)議的擴(kuò)展HTTP協(xié)議HTTPS。

（3）應(yīng)用級安全。在應(yīng)用級，平臺使用下列手段保證平臺的應(yīng)用安全：①可信的單點登錄（SSO）。單點登錄是解決門戶系統(tǒng)安全認(rèn)證問題的一種理想和有效的認(rèn)證策略，我們采用的CAS（Central Authentication Service）是Yale大學(xué)發(fā)起的一個開源項目，作為智慧校園平臺的一個安全而又簡單的SSO安全實現(xiàn)。②云平臺權(quán)限控制。為了防止非授權(quán)用戶的非法入侵和授權(quán)用戶的越權(quán)使用，教育云平臺進(jìn)行各種級別的權(quán)限控制，并具備審核功能，自動記錄用戶訪問的情況和操作過程，以備日后查詢。

系統(tǒng)開發(fā)中，由于不同身份的用戶其業(yè)務(wù)處理邏輯不同，如果單獨(dú)為每類用戶開發(fā)與之工作相對應(yīng)的應(yīng)用程序，無疑將十分復(fù)雜，也不利于以后的維護(hù)工作。為控制系統(tǒng)信息的閱讀范圍和業(yè)務(wù)辦理權(quán)限，系統(tǒng)將用戶劃分為不同的角色，不同的用戶角色具有不同的系統(tǒng)操作權(quán)限和查詢權(quán)限，通過權(quán)限控制為不同身份的用戶賦予與之身份對應(yīng)的各項操作，屏蔽不能執(zhí)行的操作調(diào)用，以此實現(xiàn)分工負(fù)責(zé)。系統(tǒng)用戶按照其職務(wù)、業(yè)務(wù)類別、管轄區(qū)域，被授予不同的操作權(quán)限。操作權(quán)限包括數(shù)據(jù)庫（表）操作限制、業(yè)務(wù)模塊操作限制、地理范圍限制、數(shù)據(jù)讀寫操作的限制等。平臺采用專業(yè)的用戶細(xì)分，針對教育系統(tǒng)的獨(dú)特性，研發(fā)出一套專業(yè)的用戶系統(tǒng)，將用戶根據(jù)教育部門，學(xué)校，地區(qū)，身份，角色，崗位，職位，科目，年級，班級等分類歸檔，并賦予不同功能和權(quán)限，同時，云教育的用戶將終身有效。

系統(tǒng)也采用嚴(yán)格的權(quán)限和隱私設(shè)置，用戶可為自己的內(nèi)容和上傳的資料快速設(shè)置或詳細(xì)設(shè)置讀寫權(quán)限。詳細(xì)設(shè)置可將權(quán)限賦予指定地區(qū)、身份、年級等細(xì)分用戶和指定好友等。同時還為用戶提供私密保護(hù)，設(shè)置為私密的信息，除了用戶本人，其他任何人包括平臺管理員也無法查看到該信息，最大程度地保護(hù)了用戶的隱私。

3 云平臺監(jiān)控體系

云平臺監(jiān)控體系建立了包括教育云平臺訪問量數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、用戶數(shù)統(tǒng)計分析、功能模塊訪問統(tǒng)計分析、用戶使用習(xí)慣統(tǒng)計分析、用戶在線時間統(tǒng)計分析、流量統(tǒng)計分析等完整的平臺使用監(jiān)控策略。

4 教育云服務(wù)體系

教育云服務(wù)體系以教育資源共享為核心形成多層次的服務(wù)體系：

（1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Infrastructure as a service）

平臺以服務(wù)的形式提供虛擬硬件資源和服務(wù)器租用等，使教育相關(guān)部門無需購買服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備，只需通過互聯(lián)網(wǎng)租賃即可搭建自己的應(yīng)用系統(tǒng)。

（2）平臺即服務(wù)（Platform as a service）

平臺能提供完善的平臺即服務(wù)功能，包括云應(yīng)用支撐服務(wù)、云系統(tǒng)支撐服務(wù)和智慧校園云服務(wù)總線。平臺通過提供二次開發(fā)接口、教育軟件定制接口等功能以及開放式的支撐服務(wù)功能，提供完善的應(yīng)用服務(wù)引擎和應(yīng)用編程接口，用戶能通過應(yīng)用服務(wù)引擎，構(gòu)建相應(yīng)的教學(xué)應(yīng)用。

（3）軟件即服務(wù)（software as a service）

智慧校園服務(wù)平臺的用戶和客戶端軟件均能通過標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器來使用云平臺上的各類在線服務(wù)，用戶不必另行購買軟件，平臺能提供完善的軟件即服務(wù)功能。

本平臺通過集成三個層次的服務(wù)，能全方位滿足各級學(xué)校各類服務(wù)的需要。4個支撐平臺包括云平臺基礎(chǔ)設(shè)施支撐平臺、云系統(tǒng)支撐服務(wù)平臺、智慧校園服務(wù)總線和云應(yīng)用支撐服務(wù)平臺。

①云平臺基礎(chǔ)設(shè)施支支撐平臺。包括底層的服務(wù)器集群、數(shù)據(jù)倉庫集群、云存儲和監(jiān)控系統(tǒng)。該平臺為整個系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠的應(yīng)用基礎(chǔ)支撐平臺。

②云系統(tǒng)支撐服務(wù)平臺。通過系統(tǒng)中間件和應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)支撐。云系統(tǒng)支撐層能提供業(yè)務(wù)功能模塊與云平臺層的連接，包括單點登陸、統(tǒng)一用戶授權(quán)、統(tǒng)一消息服務(wù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換服務(wù)、工作流服務(wù)、信息門戶服務(wù)、統(tǒng)一搜索服務(wù)、統(tǒng)一信息服務(wù)等云支撐服務(wù)。

③智慧校園云服務(wù)總線。這是各類學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)融合和交換中心，包括數(shù)據(jù)融合、重組、加工、管理、變換和集成，服務(wù)感知、消息感知、事件感知、任務(wù)調(diào)度、服務(wù)編排和調(diào)度、服務(wù)QoS、數(shù)字證書等功能。

④云應(yīng)用支撐服務(wù)平臺。該平臺形成用戶的基本信息數(shù)據(jù)、教育資源數(shù)據(jù)、師生成長檔案，并提供數(shù)據(jù)分析和挖掘、教育資源共享等；

8個應(yīng)用系統(tǒng)分布在教育在線應(yīng)用服務(wù)層，能提供各類在線教育軟件服務(wù)，包括智慧校園管理系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)、數(shù)字化實驗系統(tǒng)、教育資源庫、智慧系統(tǒng)文化、家校通系統(tǒng)、數(shù)字圖書館系統(tǒng)等在線服務(wù)系統(tǒng)。

四 實施方法與技術(shù)路線

1 總體實施策略

“智慧校園”示范工程建設(shè)起點高、時間緊、技術(shù)難度大，本項目通過創(chuàng)新的政產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制，采用“以政府主導(dǎo)、以產(chǎn)學(xué)研為依托、以應(yīng)用為驅(qū)動、示范引領(lǐng)、逐步推廣”的實施策略，邊研發(fā)邊建設(shè)，由教育主管部門、本地高校和相關(guān)專業(yè)公司多方合作，組成佛山市禪城區(qū)“智慧校園”示范工程課題組，充分利用教育主管部門和示范學(xué)校的項目組織管理優(yōu)勢、需求分析優(yōu)勢、教學(xué)資源建設(shè)和推廣應(yīng)用優(yōu)勢，高校的系統(tǒng)設(shè)計與研發(fā)優(yōu)勢，企業(yè)的資金、產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)優(yōu)勢，實現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)合作。這種創(chuàng)新的機(jī)制和項目推進(jìn)策略，有利于實施“起點高、時間緊、技術(shù)難度大”的項目，為其他示范工程項目的建設(shè)探索可供借鑒的模式。

2 系統(tǒng)開發(fā)方法

“智慧校園”項目采用的開發(fā)方法是基于RUP的迭代開發(fā)方法，RUP是一個面向?qū)ο笄一诰W(wǎng)絡(luò)的程序開發(fā)方法。由于本項目的實施尚無成功經(jīng)驗可循，系統(tǒng)龐大，且涉及眾多新技術(shù)的應(yīng)用，開發(fā)難度大。在軟件開發(fā)的早期階段無法全面準(zhǔn)確地明確用戶需求，確定詳細(xì)技術(shù)路線。而迭代式開發(fā)允許在每次迭代過程中需求可能有變化，通過不斷細(xì)化來加深對問題的理解。迭代開發(fā)可有效降低項目風(fēng)險。本項目開發(fā)依據(jù)迭代開發(fā)方法的核心理念和操作模式，實施過程按“調(diào)研-需求分析-原型構(gòu)建-系統(tǒng)開發(fā)-測試-適用評-示范應(yīng)用-深化應(yīng)用-總結(jié)推”廣9個階段進(jìn)行。

3 主要實現(xiàn)技術(shù)

（1）開發(fā)環(huán)境和工具。以Linux作為底層操作系統(tǒng)，使用JAVA語言作為主要的開發(fā)語言，開發(fā)環(huán)境為JDK1.6+和eclipse3.7，完全滿足J2EE和servlet2.4+的開發(fā)規(guī)范，web容器使用tomcat7.0。整個平臺基于SOA方式，采用Apache的CXF作為數(shù)據(jù)的整合和共享方式，智慧校園各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通都是通過該方式實現(xiàn)；該方式獨(dú)立于操作系統(tǒng)和開發(fā)語言，可靈活部署，兼容性和性能優(yōu)越。

（2）單點登錄。平臺的各個系統(tǒng)之間的登錄整合以Yale CAS（Central Authentication Service，中央認(rèn)證服務(wù)器）方式實現(xiàn)。Yale CAS是耶魯大學(xué)的一個開源項目，Yale cas是目前項目中用到最多的SSO整合方案，該方案提供一種標(biāo)準(zhǔn)的用戶認(rèn)證服務(wù)，實現(xiàn)了單點登錄功能。

（3）Web部署。Web部署使用前端服務(wù)器加后端服務(wù)器的耦合方式實現(xiàn)，前端使用高性能的Nginx，后端則使用標(biāo)準(zhǔn)的serlvet容器Tomcat實現(xiàn)，Nginx專為性能優(yōu)化而開發(fā)，它支持內(nèi)核Poll模型，能經(jīng)受高負(fù)載的考驗，有報告表明能支持高達(dá)50，000個并發(fā)連接數(shù)，這樣的搭配可以很好的解決性能和應(yīng)用的兼容性問題。使用Nginx按照調(diào)度規(guī)則實現(xiàn)動態(tài)、靜態(tài)頁面的分離，為了提高訪問性能，以Nginx的ip哈希方式實現(xiàn)了應(yīng)用的負(fù)載均衡。

（4）工作流引擎。使用/BOSS成熟的JBPM工作流引擎作為解決方案，JBPM是一個開源的、純JAVA的、輕量級的支持多種可執(zhí)行流程語言的工作流程管理（BPM）工作流引擎。

（5）數(shù)據(jù)存儲。使用分布式的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫Mysql Cluster作為關(guān)系型數(shù)據(jù)的存儲，使用分布式的Hadoop作為非關(guān)系型數(shù)據(jù)的存儲解決方案。

（6）云平臺虛擬化。采用Linux的KVM解決方案，KVM虛擬化平臺是linux內(nèi)核原生的組成部分，它使用Linux自身的調(diào)度器進(jìn)行管理，所以相對于其他虛擬化平臺其核心源碼很少，速度更快更穩(wěn)定。

（7）網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化方法。在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和傳輸方面主要使用gzip壓縮技術(shù)、瀏覽器緩存技術(shù)、服務(wù)端動靜態(tài)分離的處理技術(shù)和服務(wù)端緩存技術(shù)；

五 智慧校園示范應(yīng)用系統(tǒng)

智慧校園示范系統(tǒng)基于教育云平臺構(gòu)建，包括智慧校園管理系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)、數(shù)字化實驗系統(tǒng)、教育資源平臺、智慧校園文化系統(tǒng)、家校通系統(tǒng)和數(shù)字圖書館系統(tǒng)。

1 教育云平臺

教育云平臺是智慧校園的底層支撐。采用先進(jìn)的虛擬化技術(shù)，通過租用世紀(jì)互聯(lián)的硬件服務(wù)，構(gòu)建了禪城區(qū)全新的、動態(tài)擴(kuò)展的、分布式存儲教育數(shù)據(jù)中心。教育云平臺建立了統(tǒng)一的單點登錄系統(tǒng)，實現(xiàn)了用戶界面整合、業(yè)務(wù)流程整合和系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合，為禪城區(qū)所有學(xué)校師生提供了統(tǒng)一用戶授權(quán)、統(tǒng)一信息服務(wù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換服務(wù)、工作流服務(wù)、電子表單服務(wù)、數(shù)據(jù)存儲與計算服務(wù)、教學(xué)資源共享服務(wù)等硬件、軟件和應(yīng)用服務(wù)，避免了重復(fù)建設(shè)，大大提高了資源與技術(shù)服務(wù)的利用率。

2 教育資源平臺

教育資源平臺是七個子系統(tǒng)的接入口。通過整合全區(qū)各類學(xué)校的教學(xué)資源、建立了涵蓋中小學(xué)各學(xué)科的素材庫、課件庫、教案庫、電子教材庫、試題庫、名師講堂庫、同步視頻課堂庫等優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，實現(xiàn)了跨校共享。教育資源平臺具有良好的用戶體驗。支持教學(xué)資源的智能管理、智能檢索和智能匯聚，用戶可以對資源進(jìn)行訂閱與推薦，可以設(shè)定資源的訪問、下載的權(quán)限，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)。支持動態(tài)生成作業(yè)和試題，并具有作業(yè)、作答、批改、查詢、修改、刪除和統(tǒng)計分析功能；支持動態(tài)組卷，具有試卷、作答、批改、查詢、修改、刪除和統(tǒng)計分析功能。

3 智能管理系統(tǒng)

智能管理系統(tǒng)以先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了校園進(jìn)出人員身份管理、考勤管理、學(xué)校資產(chǎn)監(jiān)控與數(shù)據(jù)泄密管理、辦公管理、教學(xué)活動管理、教學(xué)設(shè)備管理、教務(wù)管理和安防管理智能化。智能管理系統(tǒng)提供智慧校園各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的單點登錄接口和用戶管理配置。辦公管理系統(tǒng)根據(jù)學(xué)校管理架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程定制開發(fā)，包括公文管理、個人事務(wù)管理和統(tǒng)計查詢系統(tǒng)。實現(xiàn)了辦公業(yè)務(wù)全流程的跟蹤管理、統(tǒng)計查詢和輔助決策。教學(xué)活動管理系統(tǒng)提供各類校園活動申請、安排，跟蹤和查詢等功能。教學(xué)設(shè)備管理系統(tǒng)提供設(shè)備申購、入庫、報損、借用、領(lǐng)用、維修管理、賬物卡管理、重要設(shè)備跟蹤管理和統(tǒng)計、查詢等功能。教務(wù)管理系統(tǒng)提供智能化的教學(xué)排課、成績錄入、教務(wù)信息、查詢、教學(xué)評價、成績統(tǒng)計分析等功能。

4 智能教學(xué)系統(tǒng)

智能教學(xué)系統(tǒng)依托教學(xué)資源平臺，為教師編寫教案、制作課件、批改作業(yè)和輔導(dǎo)答疑提供智能化服務(wù)。包括智能備課系統(tǒng)、互動課堂系統(tǒng)、輔導(dǎo)答疑系統(tǒng)、電子作業(yè)系統(tǒng)和綜合評價系統(tǒng)五部分。

智能備課系統(tǒng)提供了基于教學(xué)流程選擇、備課資源智能匯聚、輕松編輯素材、快速制作教案、自動生成教學(xué)網(wǎng)站的智能備課功能。讓老師備課像寫博客一樣輕松省力。

互動課堂系統(tǒng)由教師電腦、電子白板、短焦投影、實物展臺、錄播系統(tǒng)、電子書包、無線網(wǎng)絡(luò)和智能講課系統(tǒng)組成，為老師開展互動教學(xué)提供了先進(jìn)的教學(xué)環(huán)境。利用智能講課系統(tǒng)，老師可以按備課的教學(xué)流程在電子白板上點播素材、任意調(diào)整播放窗口、任意書寫，既像寫黑板一樣輕松自如，又能隨時保存。在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，老師通過電子白板把題目發(fā)給學(xué)生，學(xué)生利用電子書包接收、作答，提交答案，老師可以在白板上看到每個學(xué)生的答題結(jié)果，及時、精確地掌握每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。課堂練習(xí)的結(jié)果可以保存在課堂學(xué)習(xí)檔案。學(xué)生利用電子書包按照老師控制的課堂活動進(jìn)度自主學(xué)習(xí)、練習(xí)、提問和作筆記等。

課堂錄播系統(tǒng)可以將教師的授課過程自動錄制成視頻，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)，也可以實現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”。

輔導(dǎo)答疑系統(tǒng)直接建立了老師和學(xué)生之間的信息交流。

電子作業(yè)系統(tǒng)提供了覆蓋各個年級各學(xué)科的作業(yè)庫和試題庫，具有作業(yè)布置、提醒、作答、批改、統(tǒng)計分析功能和自動組卷、智能評分功能。

綜合評價系統(tǒng)提供了學(xué)生平時成績、課程作業(yè)、考試統(tǒng)計分析等信息，為老師教學(xué)決策提供了重要依據(jù)。

5 移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)

移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)主要電子書包、手機(jī)等移動學(xué)習(xí)終端為載體，基于統(tǒng)一的教育資源平臺支持，實現(xiàn)任何時間、任何地點的個性化學(xué)習(xí)。移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠為移動學(xué)習(xí)終端有效地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容并且提供教師與學(xué)習(xí)者之間的雙向交流，具有提供隨時隨地地學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)情境的功能。主要包括：電子教材閱讀、課堂筆記、課件下載和信息訂閱、教學(xué)視頻點播、作業(yè)下載和提交、輔導(dǎo)答疑、考勤信息和成績查詢、學(xué)習(xí)工具等。

6 數(shù)字化實驗系統(tǒng)

數(shù)字化實驗系統(tǒng)主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)、實驗教學(xué)平臺和多媒體互動投影系統(tǒng)組成。實現(xiàn)了從實驗數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和生成輸出全過程數(shù)字化。為學(xué)校師生創(chuàng)設(shè)了開放、協(xié)作的科學(xué)探究實驗環(huán)境。系統(tǒng)還具有實驗教學(xué)管理、實驗設(shè)備管理、實驗室開放管理和實驗成績管理功能，并與智慧校園其他子系統(tǒng)無縫對接。

7 家校通系統(tǒng)

家校通系統(tǒng)實現(xiàn)了家校溝通無障礙。老師和家長之間，可以直接使用家校通系統(tǒng)互動交流。譬如學(xué)校向家長報告學(xué)生在校情況，通知，布置作業(yè)，家長查詢學(xué)校的規(guī)章制度、課程安排，或與老師一起切磋教育心得等，十分便捷。

8 智慧校園文化系統(tǒng)

智慧校園文化系統(tǒng)包括校園多媒體信息系統(tǒng)、虛擬校園交互式演示系統(tǒng)和智慧學(xué)習(xí)社區(qū)三部分組成。智慧校園多媒體信息系統(tǒng)以數(shù)字化方式展示學(xué)校形象與文化特色。即在學(xué)校主要場所與主要通道，應(yīng)用電子顯示屏展示校園文化特色、辦學(xué)理念、校園動態(tài)信息、教學(xué)活動信息、樓層、場所導(dǎo)覽信息、宣傳表彰、通知公告等。虛擬校園交互式演示系統(tǒng)通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)逼真再現(xiàn)校園的地形地貌、建筑物、綠化、運(yùn)動設(shè)施及場地等，并可以在校園主頁以各種方式進(jìn)行導(dǎo)覽，展示學(xué)校形象；與智慧校園共用同一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，讓管理者隨時隨地直觀地了解學(xué)校的資產(chǎn)情況，實現(xiàn)資產(chǎn)管理，還可輔助實現(xiàn)消防安全管理；智慧學(xué)習(xí)社區(qū)整合了博客、QQ等多種功能，為學(xué)生、教師和家長提供了一個便捷交流互動的平臺，包括智慧講壇、創(chuàng)意樂園、智慧活動、名師支招、智慧之星等，為廣大教師交流教學(xué)經(jīng)驗，分享教學(xué)智慧，為學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得，開展科技創(chuàng)新活動提供有效的支持。

9 數(shù)字圖書館系統(tǒng)

數(shù)字圖書館系統(tǒng)是為了適應(yīng)圖書館未來的發(fā)展要求，滿足示范學(xué)校對館藏資源充分共享、高效管理等方面的實際需求構(gòu)建的。本系統(tǒng)包含了目前圖書館管理業(yè)務(wù)的每個環(huán)節(jié)，具備系統(tǒng)圖書采訪、圖書編目、圖書流通、期刊管理、公共查詢、系統(tǒng)管理等功能，并與本區(qū)e卡通系統(tǒng)無縫對接，實現(xiàn)成員館館藏資源的互借、互還和互通。

六 結(jié)束語

篇(5)

關(guān)鍵詞：智慧校園；應(yīng)用現(xiàn)狀；特性

一、智慧校園的概念及特征

1.概述

智慧校園是以數(shù)字校園的建設(shè)思路為基礎(chǔ)，利用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬化等新的信息技術(shù)來改變學(xué)校的管理者、教師、學(xué)生及家長和校園資源相互交互的方式，將學(xué)校的各類教學(xué)活動、科研項目、系統(tǒng)管理與校園資源和應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行整合，以提高應(yīng)用交互的明確性、靈活性和響應(yīng)速度，從而實現(xiàn)智慧化服務(wù)和管理的校園模式。這一概念是在2010年信息化“十二五”規(guī)劃中開始明確地被提出的。2012年《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》中明確要求全國各院校加快教育信息化建設(shè)，通過建設(shè)智慧校園，實現(xiàn)學(xué)校之間優(yōu)質(zhì)資源共享，提高教育教學(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)教育信息化?！督逃芾硇畔?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（20120315）》也為全國智慧校園的建設(shè)提供了標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范。

2.核心特征

（1）無處不在的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。通過有線接入或者無線局域網(wǎng)，使得互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)覆蓋校園每一個角落。智慧校園支持所有需要互聯(lián)的軟件系統(tǒng)和硬件設(shè)備的連接，信息感知后可迅速、實時傳遞，這是所有用戶按照全新的方式協(xié)作學(xué)習(xí)、協(xié)同工作的基礎(chǔ)。

（2）環(huán)境全面感知。從人員到物品，從校園各類資源一天的運(yùn)行消耗到個人一天的軌跡，智慧校園通過無處不在的傳感器、攝像頭及各種系統(tǒng)平臺，能夠隨時隨地客觀地感知、捕獲和傳遞有關(guān)人、設(shè)備、資源的信息。

（3）智能化的數(shù)據(jù)處理。依托于數(shù)字校園海量數(shù)據(jù)的收集和存儲基礎(chǔ)，智慧校園將建立科學(xué)的預(yù)測方法，建構(gòu)出各類實用的數(shù)據(jù)挖掘模型，同時綜合各方面及時新鮮的數(shù)據(jù)、信息、規(guī)則等內(nèi)容，通過智能推理，做出快速反應(yīng)，改遲緩地被動分析為迅速地主動應(yīng)對，更加突出智能化的特點。

二、“智慧校園”的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.應(yīng)用實例――武漢建設(shè)智慧城市的校園實踐

武漢建設(shè)智慧城市有了校園實踐。2010年，將3G無線傳輸、互聯(lián)網(wǎng)三方關(guān)聯(lián)等技術(shù)應(yīng)用于電子學(xué)生證。經(jīng)過3年多的推廣和運(yùn)用，以電子學(xué)生證為載體的信息化管理平臺已經(jīng)廣泛應(yīng)用于武漢市各重點高中。這張新型的電子學(xué)生證不僅可以實現(xiàn)傳統(tǒng)的校園卡的功能，學(xué)生可以在學(xué)校刷卡消費(fèi)，而且當(dāng)學(xué)生每天進(jìn)入校園或者離開校園時，通過GPS定位技術(shù)，系統(tǒng)會自動將這個時間發(fā)送到家長手機(jī)。通過手機(jī)或電腦平臺，家長還可以查看學(xué)生的學(xué)習(xí)成績變化和教師評語，實現(xiàn)家長和教師的溝通。

通信運(yùn)營商也對智慧校園建設(shè)表現(xiàn)了極大熱情。如某通信運(yùn)營公司這樣表述智慧校園：以高性能的校園網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)學(xué)校辦公、財務(wù)管理、教學(xué)管理、教學(xué)資源、后勤服務(wù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面數(shù)字資源的全面整合，增強(qiáng)信息技術(shù)的應(yīng)用能力，進(jìn)一步提高信息技術(shù)服務(wù)于學(xué)校教育教學(xué)工作的能力，最終使其達(dá)到增值服務(wù)的目的。他們規(guī)劃的智慧校園包括校園信息化、校訊通、家校圈、翼機(jī)通、三網(wǎng)融合、無線覆蓋等業(yè)務(wù)。

2.實例思考

（1）建設(shè)經(jīng)費(fèi)和隱私安全保護(hù)問題。首先是建設(shè)經(jīng)費(fèi)問題。要想建設(shè)一個完善的智慧校園是需要龐大的資金、技術(shù)平臺的支持，同時也需要完善的無線、有線校園網(wǎng)絡(luò)的支持。其次是隱私安全問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在很大程度上將我們用戶聯(lián)入了網(wǎng)絡(luò)，對用戶的大量信息進(jìn)行了收集。信息的過度集中容易導(dǎo)致師生隱私的泄露。

（2）加強(qiáng)對智慧校園建設(shè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的研究和制訂。智慧校園建設(shè)的基礎(chǔ)是前期數(shù)字校園的建設(shè)與發(fā)展，但相對于數(shù)字校園，智慧校園無論是在技術(shù)層面還是在整合度方面都有相當(dāng)大的提升。因此，研究和制訂智慧校園建設(shè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對院校信息化發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。在明確智慧校園的概念與建設(shè)策略的同時，我們也應(yīng)該積極跟蹤最新信息技術(shù)發(fā)展，組織專家去研究和制訂有高科學(xué)性、強(qiáng)針對性、易操作性、可拓展性的智慧校園建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

3.智慧校園的安全性與可靠性

智慧校園以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體，而這些系統(tǒng)涉及繁多的基礎(chǔ)設(shè)備、龐雜的應(yīng)用服務(wù)，所以這對于整個系統(tǒng)的安全性與可靠性具有更高的要求。智慧校園建設(shè)中的安全性與可靠性主要包括基礎(chǔ)實體、系統(tǒng)運(yùn)行和信息數(shù)據(jù)三個方面。特別需要注意的是，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用涉及無線網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，為防止帶來安全隱患和安全問題，應(yīng)選用較為成熟和可靠的系統(tǒng)。

智慧校園建設(shè)能推動院校信息化建設(shè)，但是同時智慧校園也是一個新生事物，需要在建設(shè)過程中不斷優(yōu)化與提高。

三、結(jié)束語

良好的校園建設(shè)會有效地提高整個校園系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量。伴隨著學(xué)習(xí)情景識別與環(huán)境感知、校園移動互聯(lián)等技術(shù)的逐步興起和應(yīng)用，智慧校園已不是一種概念，而是正在慢慢地變?yōu)楝F(xiàn)實。但要實現(xiàn)真正意義上的智慧校園，還需要一個漫長的過程，目前的智慧校園建設(shè)仍然處于起步階段，有很多問題亟待進(jìn)一步去解決。不斷地研究和探索智慧校園建設(shè)項目，對于當(dāng)前的數(shù)字化校園建設(shè)、優(yōu)化教學(xué)和管理過程、促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

篇(6)

“勤能補(bǔ)拙”的說法只能算著是人生發(fā)展低級階段的事，在一切事物的啟蒙階段，勤奮能夠解決問題，勤奮可以完成原始積累，但事物發(fā)展到一定階段，需要的卻是智慧。聯(lián)想學(xué)生的學(xué)習(xí)，每一門學(xué)科，開始的接觸是認(rèn)知的階段，只要有時間，只要肯花工夫，總能有成效，總能出成績，但要想有深刻的學(xué)科思想，利用學(xué)科思想去判斷、分析和解決問題，形成良好的學(xué)科素養(yǎng)，形成受益終身的能力，不是靠勤奮就能夠辦到的。智慧對我們來說實在太重要了，就像女人織毛衣，勤奮只能保證合身、保暖，智慧才能保證色樣、美觀，從而滿足人的視覺。

在解決了溫飽問題的今天，人們開始追求有品位的生活。更多的工作不再是為了完成任務(wù)，而是為了得到更好的效益，更美觀的藝術(shù)化效果?！吧顬榱讼硎堋辈辉偈强谔?，而是現(xiàn)實，人們開始追求吃好、穿好、住好、玩好，對生活的環(huán)境、工作的條件都有了新的要求，隨之而來社會對人才的批判標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生了變化，社會越來越多的需要善于變通、富于創(chuàng)造力的人才，社會的需要決定學(xué)校培養(yǎng)人才的方式要做出相應(yīng)變化，學(xué)校培養(yǎng)的人不是知識越多越好，而是要更“聰明”的人，能夠靈活處理生活問題、工作問題的人，靈動和智慧成為新生代的顯著特征，時代呼喚教育要培養(yǎng)有智慧的人。

傳統(tǒng)教育以傳授知識為主要特征的教育模式已不再適應(yīng)現(xiàn)代教育的要求，現(xiàn)代教育以培養(yǎng)智慧為主要特征，衡量人才的不以知識量的多少為標(biāo)準(zhǔn)，而是以能否掌握核心技術(shù)，是否具有創(chuàng)新能力為依據(jù)。教育面臨的挑戰(zhàn)是教學(xué)方式的變革，基礎(chǔ)教育的形勢更嚴(yán)峻，現(xiàn)實又非常殘酷，教育的功利色彩非常濃烈，社會、家庭和教育行政部門仍以升學(xué)率為主要衡量標(biāo)準(zhǔn)，校長、教師無法擺脫現(xiàn)實的約束，愛因斯坦百分之九十九的汗水論占據(jù)著教育市場，此時人們忽略了愛因斯坦的智慧。面對這樣的現(xiàn)實，教育工作者要有自己的警醒和覺悟，要有自己的認(rèn)識，要能夠鉆研教學(xué)改革，創(chuàng)新教學(xué)行為，以智慧培養(yǎng)智慧。

課堂是老師的，更是學(xué)生的，我們需要智慧的課堂。我們希望課堂在老師的組織引領(lǐng)下，學(xué)生能主動參與活動，甚至是學(xué)生自己設(shè)計的課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，在出現(xiàn)問題的時候，生生、師生在相互啟發(fā)，積極地思考，生生、師生共同探索，不再是教師的給予，而是生生、師生共同的欣喜發(fā)現(xiàn)，不再是教師的“先”發(fā)現(xiàn)，課堂上真正實現(xiàn)思維的碰撞，心靈的溝通，智慧的生成。每一門學(xué)科的每一位教師都應(yīng)當(dāng)在自己的課堂上嘗試靈動，嘗試生成，讓師生的生命迸發(fā)出絢麗的色彩，鑄就華麗的篇章。

篇(7)

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+；藝術(shù)設(shè)計；智慧課堂；教學(xué)模式

一、內(nèi)涵解讀及特征分析

(一)內(nèi)涵解讀

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下藝術(shù)設(shè)計類智慧課堂教學(xué)模式的建設(shè)是由教育信息化、藝術(shù)設(shè)計以及智慧課堂這三個基本要素組成的，對這三要素的基礎(chǔ)組成以及發(fā)展方向進(jìn)行準(zhǔn)確合理的內(nèi)涵分析是推動和提升創(chuàng)新實踐研究的重要基礎(chǔ)。藝術(shù)設(shè)計是高校發(fā)展建設(shè)中一門具有獨(dú)立設(shè)計意義和發(fā)展理念的學(xué)科，具有平面、產(chǎn)品以及環(huán)境和動畫等多個設(shè)計方面，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和綜合性發(fā)展特征。智慧課堂教學(xué)模式是以建構(gòu)主義理論為基礎(chǔ)支撐，通過對數(shù)據(jù)分析以及平臺計算等現(xiàn)代化手段創(chuàng)造性的設(shè)計出的具有個性化和智能化的線上教育平臺。其作用路徑主要是通過對學(xué)生動態(tài)學(xué)習(xí)情況的大數(shù)據(jù)分析，將計算機(jī)學(xué)習(xí)平臺與學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)備的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行有效的深度整合，從而進(jìn)一步幫助教師充分把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，利用智慧課堂為學(xué)生提供全方位的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，創(chuàng)建良好的學(xué)習(xí)環(huán)境以及發(fā)展思路。

(二)特征分析

智慧課堂在高校中的應(yīng)用具有以下三個方面的教學(xué)特征，首先，是教學(xué)決策的數(shù)據(jù)化特征。一些教育教學(xué)活動通過智慧課堂都能將其轉(zhuǎn)變?yōu)槎康臄?shù)據(jù)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析，教師能夠根據(jù)學(xué)生在智慧課堂的動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的針對化分析，從而能夠根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來及時調(diào)整課堂教學(xué)方向與進(jìn)度，成功把握課堂教學(xué)的發(fā)展情況。數(shù)據(jù)化需要以云平臺和互聯(lián)網(wǎng)作為支撐，以有效的數(shù)據(jù)收集以及分析整理作為途徑，通過對學(xué)生學(xué)習(xí)情況以及學(xué)習(xí)效果的交互傳遞與分析，充分指導(dǎo)教學(xué)決策。藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)的發(fā)展具有較高的針對性與發(fā)展性，教師在教學(xué)過程中需要對不同的學(xué)生展開細(xì)致化的設(shè)計指導(dǎo)與創(chuàng)新理念融入，因此，智慧課堂在藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)的應(yīng)用能夠幫助教師充分分析不同學(xué)生在設(shè)計方面的發(fā)展優(yōu)勢與劣勢，并結(jié)合數(shù)據(jù)情況展開針對化指導(dǎo)；其次，教育資源的推送智能化。智慧課堂建設(shè)過程中能夠根據(jù)不同學(xué)生之間的差異性對學(xué)生的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行智能化的推送，不僅能夠針對性的指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，還能夠引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)據(jù)分析結(jié)果下充分剖析自身學(xué)習(xí)存在的漏洞，并及時展開針對性的補(bǔ)充，這種互動式教學(xué)模式具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性，能夠?qū)⒙曇?、圖像以及動畫等現(xiàn)實教學(xué)融為一體在平臺進(jìn)行展示，能夠為學(xué)生創(chuàng)設(shè)較為形象的課堂，幫助學(xué)生便捷、準(zhǔn)確的獲取知識，藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)強(qiáng)調(diào)是對學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力以及構(gòu)圖能力等多個方面的能力培養(yǎng)，不同學(xué)生在相應(yīng)的能力拓展方面存在一定的不同，智慧課堂的融入能夠?qū)W(xué)生展開某方面能力的針對性強(qiáng)化，通過教學(xué)資源的智能化傳輸可以實現(xiàn)這一途徑；最后，對學(xué)習(xí)情況的反饋及時化，智慧課堂是以云平臺建設(shè)作為支撐來實現(xiàn)的，因此，可以說，通過強(qiáng)化對學(xué)生的作業(yè)練習(xí)與課堂表現(xiàn)等過程來實現(xiàn)教師對課堂教學(xué)的及時反饋，藝術(shù)設(shè)計類學(xué)生在云平臺上能夠通過平臺建立個性化的檔案，進(jìn)而結(jié)合作業(yè)完成情況進(jìn)行及時有效的數(shù)據(jù)分析，形成反饋。

二、藝術(shù)設(shè)計類智慧課堂教學(xué)模式的構(gòu)建路徑分析

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下智慧課堂的研究一直處于較高的應(yīng)用狀態(tài)，這種智能化的教學(xué)方式能夠?qū)⒒A(chǔ)理論教學(xué)與實踐設(shè)計教學(xué)進(jìn)行有效的結(jié)合，在推動師生之間的互動交流同時，還能夠聚焦于藝術(shù)設(shè)計的思維拓展以及能力強(qiáng)化教育，是實現(xiàn)高等院校教育教學(xué)信息化和專業(yè)化程度提升的重要實踐過程，能夠推動信息技術(shù)與高等院校發(fā)展教育的創(chuàng)新融合。

(一)結(jié)合受教群體特征與專業(yè)特點，合理安排教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)度

藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容與方向需要緊跟時展的節(jié)奏，傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式不利于專業(yè)建設(shè)和發(fā)展，結(jié)合藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)學(xué)生這一時期的發(fā)展特征來具體化應(yīng)用智慧課堂教學(xué)模式，能夠及時有效的轉(zhuǎn)變和跟進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，提升學(xué)生在學(xué)習(xí)階段中的創(chuàng)新能力和思維發(fā)展能力。在具體的課堂教學(xué)開展過程中，教師可以在智慧課堂教學(xué)中以云平臺為載體向?qū)W生展示相關(guān)設(shè)計類作品和制作視頻，學(xué)生可以根據(jù)這些作品和視頻展開模式化創(chuàng)新，并與其他同學(xué)和教師展開線上交流，教師也可以通過溝通與交流合理的安排教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)進(jìn)度。藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)是一門注重實踐性和發(fā)展性的藝術(shù)學(xué)科，對學(xué)生的教育教學(xué)不僅僅是局限于書本，而是通過書本學(xué)習(xí)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的設(shè)計，并從中獲得思維源泉，因此，智慧課堂與藝術(shù)設(shè)計專業(yè)教學(xué)的創(chuàng)新融合發(fā)展能夠從不同的層面強(qiáng)化學(xué)生的綜合能力發(fā)展，培育具有時代特征和思維創(chuàng)新的人才。

(二)加強(qiáng)教師信息素養(yǎng)的培訓(xùn)，有效推動智慧課堂的深入拓展

教師對自身教學(xué)模式以及方式的把握情況是智慧課堂教學(xué)效果提升的關(guān)鍵，因此，在開展智慧課堂的教學(xué)模式發(fā)展中，需要對教師的信息素養(yǎng)進(jìn)行有效的加強(qiáng)，主要包括教師對智慧課堂的全面接受與綜合認(rèn)知，對教學(xué)內(nèi)容的預(yù)設(shè)與把握以及對教學(xué)情況與進(jìn)度的客觀了解與深入發(fā)展這三個方面，教師對課堂教學(xué)準(zhǔn)備工作的完成情況能夠決定智慧課堂開展過程中的發(fā)展模式，藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)的學(xué)生思維具有一定的發(fā)散性，同時還具有較高的繪畫與設(shè)計基礎(chǔ)，教師的教學(xué)情況也應(yīng)當(dāng)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的基礎(chǔ)認(rèn)知展開教學(xué)，對智慧課堂的深入拓展需要立足于教師對這一教學(xué)模式與受教群體基礎(chǔ)能力的充分認(rèn)知。因此，從智慧課堂教學(xué)模式的發(fā)展本質(zhì)來看，創(chuàng)新教育教學(xué)方式與全面推進(jìn)教學(xué)交流方式是實現(xiàn)專業(yè)信息化融合創(chuàng)新發(fā)展的重要途徑。