中小學(xué)“智慧校園”建設(shè)和應(yīng)用模式研究

摘要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，教育行業(yè)也在進(jìn)行更新改革。現(xiàn)階段中小學(xué)智慧校園的構(gòu)建已經(jīng)成為教育改革的重要內(nèi)容。實(shí)踐證明，通過(guò)構(gòu)建智慧校園模式，依托先進(jìn)的云計(jì)算、云處理、互聯(lián)網(wǎng)等信息化技術(shù)，不僅能夠提高學(xué)校管理效率，同時(shí)也能為教師的教研、學(xué)生的日常學(xué)習(xí)和生活提供必要的便利。本文主要介紹中小學(xué)智慧校園的建設(shè)和應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：中小學(xué);智慧校園;建設(shè)和應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G637 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? 文章編號(hào)：1003-2177（2021）22-0122-02

0引言

智慧校園也稱為數(shù)字校園，是教育信息化的必然產(chǎn)物。智慧校園有眾多優(yōu)勢(shì)和特征，中小學(xué)在構(gòu)建智慧校園時(shí)，應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合辦學(xué)方向，地方教育發(fā)展趨勢(shì)，教育資源等，促進(jìn)教育信息化的發(fā)展。在構(gòu)建智慧校園的過(guò)程中，一些中小學(xué)仍然會(huì)面臨一些問(wèn)題或挑戰(zhàn)，相關(guān)人員要從智慧校園的概念和特征入手，采取有效措施進(jìn)行解決。

1智慧校園的主要特征

1.1全面收集環(huán)境信息

智慧校園中對(duì)環(huán)境的感覺(jué)可以分成兩大類，第一是通過(guò)專業(yè)傳感器，可以隨時(shí)隨地捕捉相關(guān)的信息，并且對(duì)信息進(jìn)行分類，整合和處理，便于管理者實(shí)時(shí)查看信息。第二，對(duì)所有學(xué)生，教師等個(gè)體信息進(jìn)行傳遞。例如學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，教師的教學(xué)情況，都會(huì)依托專業(yè)的傳感器進(jìn)行快速收集和傳遞，從而達(dá)到信息共享[1]。

1.2網(wǎng)絡(luò)信息覆蓋較廣

智慧校園會(huì)引進(jìn)先進(jìn)的通訊技術(shù)，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智慧校園中設(shè)備收集的所有信息會(huì)在網(wǎng)絡(luò)連接中達(dá)到傳遞和覆蓋，所有部門(mén)人員只要通過(guò)登陸和查詢就能獲取想要的信息，從而實(shí)現(xiàn)多部門(mén)協(xié)調(diào)合作，共同開(kāi)展工作的目的。

1.3數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)量大

智慧校園擁有數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和建模技術(shù)，校園中所有數(shù)據(jù)會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行儲(chǔ)存，通過(guò)定期對(duì)信息數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行分析，可以對(duì)未來(lái)信息的發(fā)展進(jìn)行展望和預(yù)測(cè)，并且系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)根據(jù)數(shù)據(jù)的各類信息變化作出科學(xué)準(zhǔn)確的反應(yīng)，然后決策者可以根據(jù)數(shù)據(jù)提供的參考內(nèi)容制定出準(zhǔn)確有效的決策。

1.4學(xué)習(xí)環(huán)境更加開(kāi)放

傳統(tǒng)校園環(huán)境建設(shè)呈現(xiàn)封閉式特點(diǎn)，而智慧校園的建設(shè)是將封閉改變?yōu)殚_(kāi)放。學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道不僅僅有教科書(shū)，還會(huì)有互聯(lián)網(wǎng)等多種資源環(huán)境。學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間也不僅僅是在課上，而是可以拓展到課下任意時(shí)間，且學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也會(huì)從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變成虛擬情景學(xué)習(xí)等。

1.5提供更多個(gè)性服務(wù)

智慧校園構(gòu)建的宗旨是為全體師生提供更利于教學(xué)，更利于學(xué)習(xí)的環(huán)境和技術(shù)。因此在智慧校園環(huán)境下，師生互動(dòng)之間所有的問(wèn)題都能夠得到有效解決，并且依托智慧校園環(huán)境，師生的合作也會(huì)變得更加高效。

2智慧校園建設(shè)的核心技術(shù)

2.1學(xué)習(xí)診斷技術(shù)與環(huán)境建設(shè)技術(shù)

學(xué)習(xí)診斷技術(shù)是指利用專業(yè)的、先進(jìn)的設(shè)備，獲取學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的各類情景，并且對(duì)情景中的信息展開(kāi)分析和診斷，準(zhǔn)確找出學(xué)習(xí)者現(xiàn)階段所面臨的問(wèn)題，提前為學(xué)習(xí)者提供所需要的幫助。學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自身的問(wèn)題針對(duì)性的篩選各類學(xué)習(xí)資源，必要的時(shí)候可以通過(guò)信息技術(shù)找出互相合作的學(xué)習(xí)伙伴，通過(guò)互相討論和交流，找出解決問(wèn)題的最佳辦法。學(xué)習(xí)診斷技術(shù)能夠準(zhǔn)確依據(jù)學(xué)習(xí)者的特征以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，再加上數(shù)據(jù)處理技術(shù)等全面分析學(xué)習(xí)者的情景信息，從某種程度上講，學(xué)習(xí)診斷技術(shù)是智慧校園建設(shè)中的跨領(lǐng)域技術(shù)，具有覆蓋面廣，實(shí)施效果高的優(yōu)勢(shì)[2]。

環(huán)境感知技術(shù)是指中小學(xué)通過(guò)安裝各類信息技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)所有環(huán)境的監(jiān)控和管理目的，例如RFID、二維碼、視頻監(jiān)控設(shè)備等屬于最基本的環(huán)境感知技術(shù)。這些設(shè)備可以應(yīng)用在校園的很多角落，例如圖書(shū)館對(duì)圖書(shū)的借還管理，上課前的簽到，空調(diào)、照明、通風(fēng)系統(tǒng)的管理等。

2.2校園移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)覆蓋技術(shù)

互聯(lián)網(wǎng)的引進(jìn)為校園的信息化發(fā)展提供了必要的技術(shù)支持。學(xué)校管理中，任何一個(gè)區(qū)域都有互聯(lián)網(wǎng)的覆蓋，校園移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)最大的優(yōu)勢(shì)為覆蓋面較廣，用戶較多，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量較大，基本涵蓋了學(xué)生學(xué)習(xí)和生活的各個(gè)場(chǎng)景，例如宿舍、禮堂、圖書(shū)館、餐廳等，這樣一來(lái)，就可以有效避免傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擁擠的現(xiàn)象。部分中小學(xué)已經(jīng)通過(guò)接入無(wú)線mesh網(wǎng)絡(luò)，增加了很多無(wú)線接入點(diǎn)，這樣一來(lái)，降低成本的同時(shí)，使信息的傳輸更便捷，更安全?？偟膩?lái)說(shuō)，智慧校園互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含三方面，分別是互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)和廣電網(wǎng)。在三網(wǎng)全覆蓋下，學(xué)校的工作開(kāi)展有了巨大的提升。同時(shí)，各個(gè)部門(mén)的信息傳遞越來(lái)越安全便捷。另外，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)覆蓋技術(shù)中，學(xué)校內(nèi)的所有公共視頻可以及時(shí)傳送，學(xué)生可以定期接收各類關(guān)于學(xué)校發(fā)展的熱點(diǎn)資訊，學(xué)校管理者也可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)會(huì)議共同探討如何提高校園管理的各項(xiàng)內(nèi)容，教師也可以依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)展在線教研，學(xué)習(xí)優(yōu)秀教師課程等工作，全面保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.3社會(huì)性軟件服務(wù)技術(shù)

社會(huì)性軟件服務(wù)技術(shù)是指通過(guò)通訊、博客、微博、社會(huì)問(wèn)答、社會(huì)標(biāo)簽、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)等形式，為用戶群體提供個(gè)性化服務(wù)?，F(xiàn)階段，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是以數(shù)據(jù)為中心的信息傳輸方式，而社會(huì)性軟件服務(wù)技術(shù)則作為該方式的一個(gè)分支，有效借助數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)，數(shù)據(jù)檢索等技術(shù)形成一個(gè)局域網(wǎng)，該網(wǎng)絡(luò)是由具體的人或其他群體，通過(guò)某些關(guān)系相聯(lián)系而形成的關(guān)系網(wǎng)。社會(huì)性軟件服務(wù)技術(shù)能夠準(zhǔn)確迎合人類社會(huì)發(fā)展的延伸需求，針對(duì)社會(huì)信息化的不同特征，及時(shí)找出關(guān)鍵因素，并且對(duì)關(guān)鍵因素所存在的形式、位置、信息等進(jìn)行自動(dòng)分析。例如，該技術(shù)可以有效掌握師生在網(wǎng)絡(luò)中的活動(dòng)情況，并且依據(jù)該情況，系統(tǒng)可以更好地提供服務(wù)，也因此提高管理效率。

2.4對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行分析的技術(shù)

學(xué)習(xí)分析技術(shù)最早來(lái)源于課堂教學(xué)效果的分析，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，且覆蓋范圍越來(lái)越廣，教學(xué)模式也在不斷更新，因此，課堂教學(xué)效果分析和師生互動(dòng)分析已經(jīng)逐漸趨向融合，而融合之后的學(xué)習(xí)分析技術(shù)則應(yīng)運(yùn)而生。學(xué)習(xí)分析技術(shù)，顧名思義是指對(duì)學(xué)習(xí)者的所有信息進(jìn)行收集、分類、匯總、整合，為管理者提供數(shù)據(jù)參考，管理者可以根據(jù)該技術(shù)的所有信息存儲(chǔ)結(jié)果，制定相應(yīng)的優(yōu)化方案，及時(shí)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)也會(huì)為教師的教學(xué)環(huán)境，教學(xué)工具提供必要的支持。在該技術(shù)中也會(huì)有學(xué)習(xí)危機(jī)預(yù)警系統(tǒng)，若學(xué)生在某一階段或?qū)δ骋豢颇康膶W(xué)習(xí)結(jié)果不理想時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)向?qū)W生傳輸預(yù)警信息，學(xué)生可以根據(jù)該信息及時(shí)調(diào)整自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)，針對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)習(xí)情況等也可以通過(guò)交互文本、音頻視頻、系統(tǒng)日志等技術(shù)采用一系列分析的方法。例如，社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法，內(nèi)容分析法，參與度分析法等，全面了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)資源，也會(huì)多角度分析學(xué)習(xí)者最近所關(guān)注的話題，學(xué)習(xí)發(fā)展?fàn)顩r或?qū)W(xué)校中的事物有何種觀點(diǎn)等，針對(duì)學(xué)習(xí)者所遇到的問(wèn)題，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給出參考方法和資源支持[3]。

2.5學(xué)習(xí)資源歸類共享技術(shù)

智慧校園建設(shè)的重要技術(shù)支持則是學(xué)習(xí)資源的歸類和共享技術(shù)，所有學(xué)習(xí)者在具體學(xué)習(xí)過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生很多生成性資源，而這些資源可以為教師和其他的學(xué)生提供必要的參考，對(duì)管理者來(lái)講，這些資源也可以是有效的觀察對(duì)象，資源可以通過(guò)檢索或共享達(dá)到覆蓋全網(wǎng)絡(luò)的目的。這樣一來(lái)，所有的教育者都可以依據(jù)該資源合理規(guī)劃自己的教學(xué)工作，不斷反思和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，依托該資源能夠靈活使用各種教學(xué)方法。通常情況下，學(xué)習(xí)資源歸類共享技術(shù)有著資源靈活，檢測(cè)范圍廣，數(shù)據(jù)分析，自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)。很多中小學(xué)在構(gòu)建智慧校園時(shí)，就會(huì)在學(xué)習(xí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)資源的共享和連接，依托所有資源的擴(kuò)展性，豐富中小學(xué)管理中的各類資源。另外，系統(tǒng)對(duì)這些資源也可以進(jìn)行有效分析，管理者通過(guò)資源也可以不斷更新和完善各類資源以及設(shè)備，從而可以為各科教師和學(xué)生提供個(gè)性化服務(wù)。

3中小學(xué)智慧校園應(yīng)用模式的具體探討

3.1在學(xué)校管理中的應(yīng)用

學(xué)校的綜合管理、教育管理、教學(xué)評(píng)價(jià)、教學(xué)資源管理，財(cái)務(wù)管理家校合作管理圖書(shū)館管理等環(huán)節(jié)中，都會(huì)利用中小學(xué)智慧校園各類技術(shù)的支持且所有管理內(nèi)容都會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)中形成相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)連接，所有教師教職工可以根據(jù)個(gè)人登錄賬號(hào)和密碼進(jìn)行系統(tǒng)登錄，隨時(shí)查看各類教學(xué)資源、教師進(jìn)修信息、教師業(yè)務(wù)信息、人事調(diào)動(dòng)信息等對(duì)于學(xué)生檔案管理，學(xué)籍管理，成績(jī)管理教室也可以登錄系統(tǒng)，在特定的板塊中進(jìn)行查詢財(cái)務(wù)管理人員可以登錄財(cái)務(wù)系統(tǒng)，對(duì)中小學(xué)運(yùn)行期間的各項(xiàng)財(cái)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行管理和更新?？偠灾?，智慧校園模式能夠要用在學(xué)校管理中的各個(gè)方面，學(xué)校管理者和教師以及教職工都可以依據(jù)智慧校園模式，為學(xué)生提供更利于學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)的各類環(huán)境。同時(shí)也會(huì)優(yōu)化學(xué)校各類管理現(xiàn)狀。除此之外，智慧校園應(yīng)用模式還能加強(qiáng)家校之間的互動(dòng)，為家長(zhǎng)提供必要的學(xué)生信息，學(xué)校信息等，使越來(lái)越多的家長(zhǎng)認(rèn)可學(xué)校，提高對(duì)學(xué)校的忠實(shí)度[4]。

3.2在教學(xué)工作中的應(yīng)用

中小學(xué)是教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的主要場(chǎng)所，任何環(huán)境的建設(shè)以及設(shè)備的引進(jìn)，都應(yīng)當(dāng)以教學(xué)工作為主。智慧校園的應(yīng)用可以改善傳統(tǒng)的教學(xué)模式，學(xué)生學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)環(huán)境等都會(huì)不斷優(yōu)化，真正達(dá)到合作、自主。探究式學(xué)習(xí)方式，依據(jù)智慧校園，教師的身份也有了很大改變，從傳統(tǒng)的知識(shí)傳輸者到學(xué)習(xí)引導(dǎo)者，學(xué)生也會(huì)感受到學(xué)習(xí)的重要性。教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，針對(duì)性地為學(xué)生制定各種學(xué)習(xí)計(jì)劃，促進(jìn)每個(gè)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。例如，在課上，教師和學(xué)生可以通過(guò)平板電視，電腦，交互LED設(shè)備等進(jìn)行互動(dòng)，有的教師在課上充分挖掘彈幕形式，這樣一來(lái)，不僅迎合學(xué)生的興趣愛(ài)好，同時(shí)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

4總結(jié)

綜上所述，智慧校園從理念提出到具體實(shí)施，已經(jīng)進(jìn)入全新階段。在構(gòu)建智慧校園的過(guò)程中，仍然會(huì)有一些挑戰(zhàn)。相信在未來(lái)，隨著學(xué)習(xí)前景識(shí)別技術(shù)，學(xué)習(xí)分析等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，構(gòu)建智慧校園已經(jīng)不再是難事，且國(guó)家義務(wù)教育階段的所有學(xué)校，可以根據(jù)智慧校園模式達(dá)到優(yōu)化教學(xué)、優(yōu)化管理、促進(jìn)學(xué)生能力提升的目的。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：陳靜姝）

作者簡(jiǎn)介：侯博洋（1989—），男，遼寧錦州人，研究生，研究方向：中小學(xué)智慧教室。