【深度文章】打破教育邊界,“智慧校園”重新定義教育模式

想象一下,校長在自己的辦公室就能實時掌握全校的課堂情況,進行在線巡課;信息化管理員隨時隨地就能看到所有教室的設備使用及故障信息,實現遠程設備控制;教師可以輕松地進行課堂錄制和課后點播,自動生成網絡課件;學生可以通過手機、平板等進行遠程學習和實時互動,共享優質教學資源。這樣的校園生活驚不驚喜,意不意外?這并不是出現在科幻電影里的場景,在物聯網+的時代,智慧校園正在興起一場新的教育革命。

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具體來說,智慧校園是以物聯網技術為基礎,融合了大數據、云計算、人工智能等技術的智能化校園系統。教育部印發的《教育信息化“十三五”規劃》顯示:全國中小學?;ヂ摼W接入率已達87%,多媒體教室普及率達80%,全國有6000萬名師生通過“網絡學習空間”探索網絡條件下的新型教學、學習與教研模式。顯然,智慧校園已成為當下教育信息化發展的趨勢與潮流,并逐步轉向校企合作的發展模式。

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目前智慧校園與教育信息化公司主要分為技術服務商和教育內容資源服務商兩類。其中教育信息化技術服務商較為分散,以單一產品為主,少有布局全鏈條解決方案的企業,藍鴿集團就是這為數不多的其中之一。

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藍鴿集團成立于1994年,是一家專業從事教育信息化產品研發的智慧校園解決方案供應商,也是國內首個研發出多媒體教室、校園網絡平臺等產品的服務商。隨著教育信息化向數字化和智慧化的轉型,藍鴿也于2017年推出了基于云計算、人工智能、大數據、物聯網技術的新型智慧校園建設方案,并獲得中國教育技術協會的認可。

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以物聯網技術為基石,以一體化教學云為主體

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教育信息化正在由封閉走向開放,孤島式的教育信息化平臺無法實現教學資源的共享,傳統多媒體教室尚停留在教育信息化的“溫飽”階段,傳統pc教學和性能單一的多媒體教室功能延展性較差,難以滿足多教學場景應用,此外教學方式缺乏互動性和接入能力,也阻礙了教學效率和管理模式的進一步提升。教育信息化亟需注入更多先進技術實現“小康”階段的跨越,而通關密碼則是物聯網和云計算。

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如果將物聯網比作整個系統的主機,云計算就是它的CPU,兩者結合支撐起整個系統的運作,將過去分散化、單點化的資源規?;?、集中化,將教學系統、管理系統融為一體,以簡化操作,提高資源利用效率。藍鴿智慧校園系統的應用層面分三部分:智慧校園管理的物聯網管控中心、智慧教學資源的建設和研究中心以及教學環境建設的智慧教室。

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管理系統方面,藍鴿智慧校園方案基于物聯網技術可實現設備故障自檢、遠程設備控制及各類教學信息的統計分析;管理員可通過管控中心對整個學校進行集中式監管,也可在學校的任意終端上進行統一在線管理。教學系統上配備錄播系統支持課堂錄播、課后點播、智能化課程編輯及網絡化課件,減輕教師工作量;學生可通過移動端遠程聽課,完成作業的下載和上傳。

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傳統多媒體教室更注重“形式主義”,將目光聚焦在投影、電腦等硬件設施,而忽略了對內容資源的建設。智慧教室則是兩手抓,以一體化教學云為主體,采用云技術替代PC技術,將多媒體教室通過云終端與校園云平臺互聯,實現資源共享。

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該云平臺包括教學平臺和學生學習平臺,按照課前、課堂、課后的教學流程,與實際教學環節一一對應,是課前、課堂、課后教案的生成平臺和學生作業、自學平臺,具備電子書包的功能。也就是說,智慧教室的使用并不僅限于課上場景,而是通過云平臺將各系統之間同步應用,形成一體化的教學環境,還可通過變換桌面軟件系統達到一室多用的效果。

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硬件方面,為帶來更真實的多維課堂體驗,智慧課堂的發展對終端的音視頻處理能力、智能設備的接入以及數據分析能力提出了更高要求。藍鴿集團與而英特爾合作,采用英特爾VDD架構,讓眾多功能的實現更靠近終端,既加快數據處理速度,又能減少延時;同時也便于實現集中化管理,分散化控制,為教育與人工智能的結合提供了空間。

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此外,英特爾和藍鴿集團還在“人工智能”+教育、邊緣計算等前沿領域繼續展開更為深入的項目合作,推動端到端智能的物聯網在教育信息化行業的加速落地和應用。

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人工智能將是教育信息化的最高境界

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智慧校園本質上是在做兩件事:讓教育回歸本身,變得簡單、專注。利用人工智能技術使計算機成為教師的助教,令其專于傳“道”;利用大數據技術使計算機成為學生的私人家教,讓學生專于學習。

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學校中最寶貴的當是海量的教學資源和老師的教學經驗。而傳統的信息化建設更多將目光聚集在諸如校園網、多媒體等硬件設施的基礎上,缺乏對教學資源的開發和教學經驗的利用,造成了一定的資源浪費和重復勞動。

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藍鴿集團總裁張新華在接受媒體采訪時曾表示,只有通過人工智能技術,才能解決計算機對教學資料的認知難題,構建數字化、海量化資源庫,幫助教師個性化定制教案,減輕教師負擔,讓教師專于“傳道”。

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教師端方面,老師可以依托云平臺根據學生們的學習進度智能化生成課件,縮短耗時、因材施教。以語文教學課件制作為例,由教師提供課件原文,系統能自動推薦最佳的主題視頻,重要知識點解析、應用案例和練習試題,將三個小時的人工制作時間壓縮至十分鐘。而通過智能化系統進行試卷制作,只需由教師設定測試范圍,系統就能根據測試理論,在十分鐘內制作出一份試卷,并能讓其初步達到優秀教師的水平。

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打破教育邊界,實現個性化教學

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數據是智慧校園資源建設的核心驅動力,也是推動教育信息化由to B到to C轉變的關鍵。通過大數據技術和學習知識譜分析為學生推送個性化學習方案,成倍提高學習效果,促使購買人群由學?;蚪逃洲D變為家長和學生,推進教育信息化產業的擴容提質。

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藍鴿智慧校園引入大數據評估系統,評估老師、學生的行為特點和教學資源的使用情況,根據學生對教學資源的應用,分析學生的知識掌握情況,幫助教師更好地了解學生的學習進度,進行個性化輔導。這也是2.0智慧校園的發展趨勢,在數據共享的基礎上,強調“人情味”,滿足個性化、多元化需求。

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中國人民大學附屬中學校長翟小寧曾表示,未來的教育肯定是開源共創、智慧共生的。傳統教育方式是圍繞教材開展的以教師教為主,未來的教育方式是以人工智能和大數據支撐,以學生學習和探究為主,以教師對學生個性化指導為輔的教育形式,是以師生學習共同體的形態呈現,不受課堂的局限,無學科疆界,沒有校園限制,人人為師,終身學習。

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校園不再是“一心只讀圣賢書”的信息孤島,而是成為一個個信息節點,經由互聯網技術的滲透與彼此互通,與外界互聯。整個校園教學管理模式發生根本性變革,轉變為大平臺、小應用模式,由原來的“你有什么我用什么”到現在的“我需要什么便搭建什么”。

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目前,藍鴿產品廣泛應用于包括北京大學、上海交通大學、清華大學附屬中學在內的大中小學校,智慧教室應用已超過20000間,市場占有率超過70%。

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來源:英特爾物聯網

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