智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的“三環(huán)”模型構(gòu)建*

殷寶媛 武法提 章 怡

（1．北京師范大學(xué) 教育技術(shù)學(xué)院，北京 100875；2．哈爾濱師范大學(xué) 教育科學(xué)學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150025；3．世界圖書出版上海有限公司，上海 200083）

教育信息化若要可持續(xù)發(fā)展，必須走標(biāo)準(zhǔn)化的道路——沒有標(biāo)準(zhǔn)，就沒有效益；沒有標(biāo)準(zhǔn)，就沒有規(guī)?；?；沒有標(biāo)準(zhǔn)，就無法聯(lián)通，教育信息系統(tǒng)就會處處是“孤島”。教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化即教育信息化的發(fā)展要走標(biāo)準(zhǔn)化的道路，教育信息化產(chǎn)品的設(shè)計、開發(fā)和生產(chǎn)就需依據(jù)業(yè)內(nèi)共同體研究決定的、具有非強(qiáng)制性的準(zhǔn)則。教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化意味著教育信息化由不成熟逐漸走向成熟，有利于教育信息化的可持續(xù)發(fā)展。為順應(yīng)教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢，智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)工作也提上了日程。

一 智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的目的

智慧教育云平臺是以云計算為基礎(chǔ)，能夠匯聚優(yōu)質(zhì)資源及應(yīng)用，為教師、學(xué)生和家長提供相關(guān)服務(wù)的教育云平臺。研發(fā)智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)，目的是為了規(guī)范教育信息化企業(yè)的設(shè)計和開發(fā)，實現(xiàn)有效的信息交換和資源共享，讓信息技術(shù)更好地進(jìn)入課堂教學(xué)，最終實現(xiàn)信息技術(shù)與教育的深度融合。

1 從技術(shù)角度看深度融合的關(guān)鍵點

從技術(shù)角度來看，信息技術(shù)與教育的深度融合面臨三大壁壘：技術(shù)壁壘、資源壁壘和應(yīng)用壁壘。隨著云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)日漸成熟，教育基礎(chǔ)設(shè)施中的技術(shù)壁壘已不再是難題。然而，多元化數(shù)據(jù)源彼此孤立、數(shù)據(jù)無法共享等問題，使得各個信息系統(tǒng)的信息資源不夠暢通，資源壁壘和應(yīng)用壁壘的問題仍然存在?！秶鴦?wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》指出：“鼓勵互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與社會教育機(jī)構(gòu)根據(jù)市場需求開發(fā)數(shù)字教育資源，提供網(wǎng)絡(luò)化教育服務(wù)?！痹趪艺叩囊龑?dǎo)下，越來越多的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)入教育領(lǐng)域，資本大量流入教育產(chǎn)業(yè)，開展教育信息化的企業(yè)越來越多。如果各個企業(yè)自行設(shè)計教育資源和管理信息的格式，各系統(tǒng)之間就無法進(jìn)行有效的信息交換和資源共享。打破封閉的“信息孤島”、實現(xiàn)信息技術(shù)與教育的深度融合，其關(guān)鍵就在于應(yīng)用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使各類教育信息系統(tǒng)之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，即聯(lián)通。

2 從“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的發(fā)展看深度融合的關(guān)鍵點

從發(fā)展角度來看，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”在K-12（即幼兒園至高中三年級的基礎(chǔ)教育）領(lǐng)域有著廣闊的市場前景。當(dāng)前，我國各地教育資源分布不平衡，升學(xué)、擇校、分班等競爭激烈。與此同時，全面二胎政策使得 K-12教育即將迎來新的人口紅利期，用戶特點也隨之改變——當(dāng)80后、90后逐漸成為學(xué)生家長的主流人群，他們對K-12教育的重視程度遠(yuǎn)超上一代學(xué)生家長[1]。然而，與成人教育相比，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”在教育最主要、最核心的K-12領(lǐng)域卻略顯遜色，這在課堂教學(xué)方面表現(xiàn)尤為明顯——當(dāng)前學(xué)校一直沿用的是工業(yè)時代的教學(xué)模式。

為什么教育的發(fā)展仍然落后于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展？技術(shù)與教育深度融合的關(guān)鍵點是什么？如何突破這個關(guān)鍵點？要回答這些問題，首先需要分析 K-12教育的特點?？偟膩碚f，K-12的學(xué)生基本都未成年，他們的信息辨別能力較弱、自制力較差、自學(xué)時間較少，而且學(xué)生個體差異大、學(xué)科門類多、知識跨度大。因此，對學(xué)生教育的責(zé)任，在家里由家長承擔(dān)，在學(xué)校則由教師承擔(dān)；對技術(shù)產(chǎn)品的選擇，在家里主要由家長篩選（低齡學(xué)生尤其如此），在學(xué)校則由教師和學(xué)校篩選。而技術(shù)能否進(jìn)入學(xué)校，一方面靠自上而下的力量，主要由政府負(fù)責(zé)推行，通過行政命令促使技術(shù)順利進(jìn)入學(xué)校；另一方面則是學(xué)校和教師的選擇，學(xué)校和教師是技術(shù)進(jìn)入學(xué)校后的執(zhí)行者，是技術(shù)與教育深度融合真正的實踐者，尤其是教師的作用不可低估——教師是技術(shù)進(jìn)入課堂的最重要的“把關(guān)人”，決定著什么樣的技術(shù)能走進(jìn)自己的課堂、怎樣將技術(shù)與教育進(jìn)行深度融合。由此可見，在學(xué)校課堂上，信息技術(shù)與教育深度融合的關(guān)鍵點是教師。

二 智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計理念

1 通過技術(shù)服務(wù)于教師切入教學(xué)過程

如前文分析，教師是信息技術(shù)與教育深度融合的關(guān)鍵點，是技術(shù)進(jìn)入課堂的“把關(guān)人”。那么，在設(shè)計智慧教育云平臺時，研究者就要思考如何讓教師愿意將信息技術(shù)深度融入他們的課堂教學(xué)之中。K-12的教師每天都要處理各種教學(xué)、管理繁雜事務(wù)，如果使用信息技術(shù)會增加他們的工作負(fù)擔(dān)，就難以讓他們愿意主動使用信息技術(shù)，就會出現(xiàn)信息化與教育改革“兩張皮”的現(xiàn)象，最終許多決策者、管理者和教師就會產(chǎn)生動搖，陷入糾結(jié)的狀況[2]。因此，切實可行的辦法就是思考：技術(shù)要給教師提供什么樣的幫助，才能幫他們解決實際的教學(xué)問題？技術(shù)在幫助教師解決教學(xué)問題的同時，怎樣才能不增加教師的負(fù)擔(dān)，使他們的工作更加輕松有效？基于此，智慧教育云平臺的一個重要設(shè)計理念可以確定為：屏蔽復(fù)雜的技術(shù)，簡化技術(shù)的操作，讓技術(shù)的使用更加簡單；技術(shù)的設(shè)計更有針對性，能幫助教師提高工作效率。技術(shù)通過服務(wù)于教師切入教學(xué)過程，可以改變教師的教學(xué)行為，降低教師的備課難度，從而提高教學(xué)的質(zhì)量。

2 以活動為中心整合教學(xué)系統(tǒng)的各個要素

課堂是信息技術(shù)與教育深度融合的關(guān)鍵場所。能否實現(xiàn)信息技術(shù)與教育的深度融合、能否讓信息技術(shù)對教育真正產(chǎn)生“革命性影響”，衡量標(biāo)準(zhǔn)就是傳統(tǒng)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)是否發(fā)生了改變，而不是只做改進(jìn)教學(xué)手段、方法等方面的“漸進(jìn)式修修補(bǔ)補(bǔ)”。課堂教學(xué)的結(jié)構(gòu)性變革，具體體現(xiàn)在課堂教學(xué)系統(tǒng)四個要素（包括教師、學(xué)生、內(nèi)容、媒體）的地位和作用的改變[3]。在應(yīng)用云平臺的課堂中，教師和學(xué)生是人的要素，內(nèi)容可以擴(kuò)展成云平臺中的資源，媒體即云平臺中的工具。從這個角度來說，智慧教育云平臺的設(shè)計需以活動為中心，教師通過組織教學(xué)活動整合教學(xué)系統(tǒng)的各個要素，實現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的課堂教學(xué)的結(jié)構(gòu)性變革。

3 面向智慧教育的愿景

當(dāng)前，云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)為智慧教育體系的構(gòu)建提供了現(xiàn)實基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。智慧教育不是傳統(tǒng)意義上的計算機(jī)輔助教學(xué)，而是信息技術(shù)與教育深度融合的產(chǎn)物；不僅是一種技術(shù)化的教育，更是一種新型的教育形態(tài)[4]，它被賦予了深刻的時代內(nèi)涵以及人們對信息技術(shù)引領(lǐng)教育改革的美好期望。智慧教育云平臺通過感知學(xué)習(xí)者的狀態(tài)變化，對信息進(jìn)行智慧處理和分析，主動向?qū)W習(xí)者推送相關(guān)的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。智慧云平臺屬于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中智能工具的范疇，應(yīng)提供感知（收集）、處理、分析（適配）、評價（可視化）、推送等五個功能，即智慧云平臺應(yīng)是一個智慧感知、智慧處理、智慧分析、智慧評價、智慧推送的閉環(huán)系統(tǒng)。

三 智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的“三環(huán)”模型構(gòu)建

基于智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計理念，本研究構(gòu)建出包括內(nèi)環(huán)、中環(huán)和外環(huán)三個部分的智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的“三環(huán)”模型，如圖1所示。其中，技術(shù)服務(wù)于教師切入教學(xué)過程的理念通過內(nèi)環(huán)的活動序列和為教師設(shè)計的簡便的拖拽式操作來實現(xiàn)，以活動為中心整合教學(xué)系統(tǒng)各個要素的理念通過內(nèi)環(huán)的活動序列和中環(huán)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體來實現(xiàn)，面向智慧教育愿景的理念通過外環(huán)的學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)來實現(xiàn)。

圖1 智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的?三環(huán)?模型

圖2 基于智慧教育云平臺的課堂活動序列

1 內(nèi)環(huán)——以活動為中心的設(shè)計

學(xué)習(xí)活動是為達(dá)到特定學(xué)習(xí)目標(biāo)而進(jìn)行的師生行為的總和[5]。不同的學(xué)習(xí)活動序列構(gòu)成了不同的學(xué)習(xí)過程或?qū)W習(xí)模式，反映了不同的教學(xué)策略，而不同的教學(xué)策略又指向不同的教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)活動理論，基于智慧教育云平臺的教學(xué)設(shè)計可以被看作是一個具有特定目的的活動序列（不一定是線性的）。一個完整的教與學(xué)過程必然包括多個學(xué)習(xí)活動，而一個活動既可能包含多個活動任務(wù)，也可能只包含一個活動任務(wù)[6]。在目標(biāo)導(dǎo)向下的學(xué)習(xí)活動設(shè)計中，首先需根據(jù)目標(biāo)決定活動的任務(wù)；其次依據(jù)活動任務(wù)的特點選擇相應(yīng)的活動組織策略，并據(jù)此對活動序列做出相應(yīng)安排，最后逐步細(xì)化設(shè)計每個學(xué)習(xí)活動[7]?；谥腔劢逃破脚_（下文簡稱“平臺”）的課堂活動序列如圖2所示，具體包括以下三個環(huán)節(jié)：

①課前，教師通過設(shè)計活動序列進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。平臺歸納了教師和學(xué)生的常用活動，并依據(jù)與其它學(xué)科的不同設(shè)置特色活動。如在語文教學(xué)活動中，常用活動有練習(xí)、考試、討論、展示、講解、分享、評價等，而與其它學(xué)科不同的特色活動有朗誦、聽寫、閱讀、寫作等。每一種活動都在該平臺以圖標(biāo)的形式出現(xiàn)，教師設(shè)計活動序列時，只需拖動代表不同活動的圖標(biāo)到流程線上，就可以彈出相應(yīng)鏈接（如資源、視頻等），教師通過鼠標(biāo)點擊完成活動內(nèi)容的設(shè)置。所有的活動設(shè)置好后就形成了一節(jié)課的預(yù)設(shè)活動序列，不同的活動序列反映了不同的教學(xué)策略，而不同的教學(xué)策略又指向不同的教學(xué)目標(biāo)。教師根據(jù)教學(xué)設(shè)計，選擇拍攝微視頻，上傳資源（如PPT、動畫等），并將預(yù)習(xí)資料發(fā)送給學(xué)生。

②課中，教師按照設(shè)計的活動序列展開教學(xué)。預(yù)設(shè)的活動序列可以隨時更改、刪除，并根據(jù)教學(xué)現(xiàn)場隨時生成新的活動序列，體現(xiàn)了教學(xué)的生成性特點。平臺會依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程性數(shù)據(jù)對學(xué)生進(jìn)行個性化診斷，并以可視化的方式輸出診斷結(jié)果，從而為教師和學(xué)生提供決策和評價的參考。學(xué)習(xí)活動結(jié)束后，學(xué)生通過作業(yè)或試題對學(xué)習(xí)效果進(jìn)行階段性檢驗，也可通過人際網(wǎng)絡(luò)向?qū)＜?、教師、同伴尋求幫助；平臺對學(xué)生的作業(yè)或試題進(jìn)行智能評分，評價的結(jié)果被記錄在學(xué)生的電子檔案中，成為學(xué)生形成性評價和總結(jié)性評價的數(shù)據(jù)。

以“禪茶養(yǎng)生”為主題，緊扣廬山西海與廬山的佛教文化和茶文化起源進(jìn)行微電影的拍攝。內(nèi)容可以以云居山真如寺的發(fā)展歷程為題材，講述一位在寺中常年修行的高僧為了增強(qiáng)自己的修行閱歷進(jìn)行茶葉的種植、采摘、烘烤制作以及和寺外來的讀書人在品茗中講經(jīng)說道的過程，以體現(xiàn)禪茶的悠久歷史和它的深遠(yuǎn)影響。

③課后活動是診斷、評價和拓展知識的過程。學(xué)生依據(jù)儀表盤診斷出的問題，自己確定學(xué)習(xí)活動序列；平臺根據(jù)收集到的信息，在資源網(wǎng)絡(luò)中自動檢索、匯聚，將最佳資源推送給學(xué)生；學(xué)生對平臺推薦的資源進(jìn)行審批、添加，形成個性化的資源網(wǎng)絡(luò)。同時，平臺向?qū)W生推薦與資源網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的人際網(wǎng)絡(luò)信息，便于學(xué)生形成個性化的人際網(wǎng)絡(luò)，支持學(xué)生之間的交流與協(xié)作。

2 中環(huán)——網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體的設(shè)計

“共同體”最初作為社會學(xué)的概念進(jìn)入學(xué)科領(lǐng)域，其基本含義是一種基于協(xié)作關(guān)系的有機(jī)組織形式。杜威將“共同體”引入教育領(lǐng)域，提出了“學(xué)習(xí)共同體”的概念?！熬W(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體”是學(xué)習(xí)者進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的一種組織形式。本研究認(rèn)為，智慧環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體既要考慮文化性和情境性，又要將教學(xué)系統(tǒng)的基本要素整合為一個系統(tǒng)，并實現(xiàn)系統(tǒng)的相關(guān)功能。人、資源和工具是教學(xué)系統(tǒng)的基本要素，而每一個要素又可視為一個網(wǎng)絡(luò)，即人際網(wǎng)絡(luò)、資源網(wǎng)絡(luò)、工具網(wǎng)絡(luò)，它們共同構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體不僅表示人、資源、工具形成的群體及三者之間的關(guān)系，而且強(qiáng)調(diào)這些群體要作為一個集合表現(xiàn)出整體的特征。整體與部分是密不可分、唇齒相依的，因此人際網(wǎng)絡(luò)、資源網(wǎng)絡(luò)、工具網(wǎng)絡(luò)要相互聯(lián)通、有機(jī)組合，才能較好地發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體的整體功能。

聯(lián)通是智慧教育平臺達(dá)到智慧的前提。從聯(lián)通主義視角來看，每一個網(wǎng)絡(luò)都由無數(shù)個節(jié)點組成；各網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)通性越強(qiáng)、各節(jié)點之間的聯(lián)通性越緊密，系統(tǒng)的適應(yīng)性就越強(qiáng)。聯(lián)通主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)就是形成三個基本網(wǎng)絡(luò)——內(nèi)部認(rèn)知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、概念網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)外部社會網(wǎng)絡(luò)的連接的過程[8]；學(xué)習(xí)的過程就是一個學(xué)生從個體出發(fā)，連接尋徑到的外部節(jié)點（人、資源、工具等），經(jīng)過意會，提取合理成分，打通個人內(nèi)部認(rèn)知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，重組概念網(wǎng)絡(luò)，最終形成個性化學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的過程。智慧教育云平臺的愿景是為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)和支持服務(wù)，從聯(lián)通主義的學(xué)習(xí)過程來看，平臺實現(xiàn)智慧的關(guān)鍵就是實現(xiàn)“聯(lián)通”，即實現(xiàn)人與人、人與資源、人與工具、資源與工具之間盡可能的聯(lián)通，形成人際網(wǎng)絡(luò)、資源網(wǎng)絡(luò)和工具網(wǎng)絡(luò)——三者的無縫對接、暢通無阻、智能聚合，能使學(xué)習(xí)時刻保持暢通，保證各項活動智慧地開展。

①人際網(wǎng)絡(luò)。人際網(wǎng)絡(luò)是一個將學(xué)習(xí)共同體中的每個人（包括學(xué)生、教師、管理者、專家）都視為節(jié)點、將人與人之間建立的關(guān)系視為邊而組成的網(wǎng)絡(luò)圖。在學(xué)習(xí)過程中，節(jié)點之間能隨時隨地展開交流、協(xié)作及評價，單個節(jié)點既可以連接已有節(jié)點，也可以連接尋徑到的外部節(jié)點，經(jīng)過意會，提取合理成分，從而獲得持續(xù)不斷的反饋與指導(dǎo)。資源網(wǎng)絡(luò)和工具網(wǎng)絡(luò)之間的交互也會促進(jìn)人際網(wǎng)絡(luò)的連接，當(dāng)單個節(jié)點（學(xué)生甲）按照自己的偏好尋徑到某一資源節(jié)點和工具節(jié)點時，會發(fā)現(xiàn)與其具有共同偏好的單個節(jié)點（學(xué)生乙），他們會結(jié)成具有相同學(xué)習(xí)需求和偏好的小型學(xué)習(xí)共同體。小型學(xué)習(xí)共同體的多樣化，有利于人際網(wǎng)絡(luò)的生態(tài)化發(fā)展。

②資源網(wǎng)絡(luò)。資源網(wǎng)絡(luò)是指與學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)成果、輔助資源等相關(guān)的資源集合。智慧教育云平臺的資源網(wǎng)絡(luò)，可以自動在網(wǎng)絡(luò)上搜索相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，不斷更新自己的內(nèi)容，挖掘?qū)W習(xí)內(nèi)容之間的關(guān)系，為學(xué)生提供及時、個性化的指導(dǎo)。學(xué)習(xí)內(nèi)容和資源是在學(xué)習(xí)者模型和資源網(wǎng)絡(luò)匹配的基礎(chǔ)上集成的，一方面通過情境感知、數(shù)據(jù)挖掘、智能聚合和搜索等技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)的個性化推薦，其中優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源會因其較高的權(quán)重而得到優(yōu)先推薦；另一方面結(jié)合用戶定制、收藏、訂閱、推薦等概念手段對資源進(jìn)行篩選，實現(xiàn)資源之間的高效關(guān)聯(lián)并形成具有針對性的資源網(wǎng)絡(luò)[9]。學(xué)生通過不斷連接和創(chuàng)建新的資源節(jié)點，形成獨具個人特色的資源網(wǎng)絡(luò)。

③工具網(wǎng)絡(luò)。工具網(wǎng)絡(luò)是一系列工具的集合，既有面向教師的備課工具、出題工具、評價工具，也有面向?qū)W生的作業(yè)工具、錯題本工具，還有面向全體的搜索工具、交流工具等。平臺可以通過綜合考慮任務(wù)的性質(zhì)、學(xué)生的需要等，進(jìn)行工具的匹配和推薦。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生通過聯(lián)通人、資源、工具來促進(jìn)學(xué)習(xí)，不斷淘汰弱的節(jié)點，聯(lián)通或產(chǎn)生新的節(jié)點，從而使網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體得到優(yōu)化?？傊?，人際網(wǎng)絡(luò)、資源網(wǎng)絡(luò)、工具網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體是一個相互影響、密不可分的整體，任何一方出現(xiàn)問題，都會影響教學(xué)活動的開展。

3 外環(huán)——智慧閉環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計

①智慧感知，即智慧教育云平臺可以獲取學(xué)生在智慧環(huán)境學(xué)習(xí)的各種信息數(shù)據(jù)。平臺可以通過手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備、傳感器等，感知學(xué)生個人的生理信息、環(huán)境信息、關(guān)系信息等。其中，生理信息包括呼吸、血壓、脈搏、心律、體溫等；環(huán)境信息包括時間、地理位置、場景、溫度、網(wǎng)速等；關(guān)系信息包括社交網(wǎng)絡(luò)中同伴、教師、專家的位置和在線的狀態(tài)等。這種多源頭、多場景、多模態(tài)數(shù)據(jù)的聚合，使得系統(tǒng)對學(xué)生的診斷、預(yù)測、干預(yù)和推送更加精準(zhǔn)。

②智慧處理，即智慧教育云平臺通過個性化的學(xué)習(xí)者模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的轉(zhuǎn)換。構(gòu)建個性化的學(xué)習(xí)者模型是智慧處理的前提。目前，常見的個性化學(xué)習(xí)者模型有覆蓋模型、偏差模型、認(rèn)知模型和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型等[10][11]。其中，覆蓋模型將學(xué)生的表現(xiàn)與專家知識作比較，來判斷學(xué)生對知識的理解情況，從而向?qū)W生推薦相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容；偏差模型將學(xué)生的錯誤概念表示為專家知識的偏差，來構(gòu)建學(xué)生的行為模型，并通過對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的錯誤進(jìn)行構(gòu)造，來體現(xiàn)學(xué)生對知識的掌握情況；認(rèn)知模型通過對學(xué)生的認(rèn)知能力進(jìn)行定量評估與測量，不斷對學(xué)生模型進(jìn)行更新，來反映學(xué)生的知識水平、認(rèn)知能力及心理因素；貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型則通過確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和條件概率分布，來構(gòu)建個性化的學(xué)習(xí)者模型。

③智慧分析，即運(yùn)用學(xué)習(xí)分析技術(shù)對學(xué)生及其學(xué)習(xí)情境方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而為個性化的學(xué)習(xí)診斷、學(xué)習(xí)決策、精準(zhǔn)推送和多元評價等學(xué)習(xí)服務(wù)提供科學(xué)的依據(jù)。學(xué)習(xí)過程的量化使得分析學(xué)習(xí)全過程的數(shù)據(jù)成為可能，而學(xué)習(xí)過程性的數(shù)據(jù)可以描述和解釋已有的現(xiàn)象、預(yù)警和干預(yù)正在進(jìn)行的學(xué)習(xí)、推斷和預(yù)測未來的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解并及時調(diào)整自己的學(xué)習(xí)狀況[12]。隨著數(shù)據(jù)的采集逐漸突破技術(shù)的限制，課堂上的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)不僅可以通過問卷調(diào)查、人工觀察等方法采集，還可以通過感知設(shè)備將學(xué)生的面部表情、眼動軌跡等數(shù)據(jù)記錄下來，因此極大地豐富了學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的類型，擴(kuò)展了學(xué)習(xí)分析的邊界。通過多源頭、多場景、多模態(tài)數(shù)據(jù)的聚合，構(gòu)建以學(xué)習(xí)者為中心的全息數(shù)字模型或?qū)⒊蔀楝F(xiàn)實。

④智慧評價，即依據(jù)學(xué)生的個人數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)對學(xué)生進(jìn)行評價和預(yù)測，并將結(jié)果進(jìn)行可視化輸出?？梢暬敵隹梢詭椭處熀蛯W(xué)生直觀地了解學(xué)生的活動參與度、目標(biāo)完成度和學(xué)習(xí)習(xí)慣等信息，而這些信息又可為學(xué)生學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)，幫助學(xué)生進(jìn)行自我反思和意義建構(gòu)。目前，關(guān)于評價和預(yù)測的方法有三種：第一種是利用統(tǒng)計學(xué)方法對影響學(xué)習(xí)效果的個人數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和推測；第二種是利用已標(biāo)注的行為樣本建立多特征融合的分類模型，挖掘行為數(shù)據(jù)的規(guī)律性，并對未知樣本進(jìn)行識別；第三種是對學(xué)生行為在時間序列上的動態(tài)演化特征進(jìn)行建模，動態(tài)預(yù)測學(xué)習(xí)的結(jié)果。

⑤智慧推送，即在合適的時間和情境下，智慧教育云平臺利用學(xué)生的個人信息、學(xué)生之間的相似性、學(xué)生與學(xué)習(xí)對象的相關(guān)性等來挖掘?qū)W生的興趣，由此快速、準(zhǔn)確地篩選出最符合學(xué)生需求的信息內(nèi)容，主動向?qū)W生推薦個性化的信息。推薦服務(wù)的推薦算法是設(shè)計的關(guān)鍵部分，它決定著推薦服務(wù)質(zhì)量的優(yōu)劣。目前，常見的推薦算法有基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的推薦算法、基于內(nèi)容的推薦算法、基于協(xié)同過濾的推薦算法以及混合式推薦算法等。其中，混合式推薦算法可以很好地彌補(bǔ)其它推薦方法的弱點，且推薦的效果優(yōu)于單一的推薦算法。隨著學(xué)習(xí)者全息數(shù)據(jù)的獲得逐漸成為可能，面向場景的個性化推送服務(wù)亦將成為現(xiàn)實。

綜上所述，智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的“三環(huán)”模型由內(nèi)環(huán)、中環(huán)、外環(huán)組成：內(nèi)環(huán)是以活動為中心的不同活動序列；中環(huán)是由人、資源、工具組成的教學(xué)系統(tǒng)的基本要素，與其相應(yīng)的人際網(wǎng)絡(luò)、資源網(wǎng)絡(luò)、工具網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)通，構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體；外環(huán)是以技術(shù)為支撐的智慧閉環(huán)系統(tǒng)，由智慧感知、智慧處理、智慧分析、智慧評價、智慧推送等五個環(huán)節(jié)組成且循環(huán)運(yùn)動，為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體提供支撐。在智慧教室的課堂教學(xué)中，教師通過組織教學(xué)活動，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)共同體的整體功能，在智慧閉環(huán)系統(tǒng)的支撐下，實現(xiàn)智慧教育的愿景。

四 結(jié)束語

本研究構(gòu)建的智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)的“三環(huán)”模型，是中國教育信息化團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)項目之一“智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)體系”的理論模型。教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)意義深遠(yuǎn)：①從宏觀角度來看，制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)有利于國家教育信息化的穩(wěn)健發(fā)展，能滿足信息化發(fā)展的實用性和經(jīng)濟(jì)性需求；②從中觀角度來看，制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是教育信息化團(tuán)體日趨成熟、走向規(guī)范的標(biāo)志；③從微觀角度來看，制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)能給教育信息化企業(yè)設(shè)計和開發(fā)提供“抓手”，因為標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)與企業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)，在產(chǎn)品開發(fā)中應(yīng)用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是其市場前途的保證，可以避免重復(fù)性的投入和低水平的開發(fā)。教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化能夠提供更可靠、更經(jīng)濟(jì)的服務(wù)，其最終受益者是廣大的教師和學(xué)生群體。后續(xù)研究將重點關(guān)注智慧教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)“三環(huán)”模型的實踐應(yīng)用，并制定智慧教育云平臺的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以期推動教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。

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