云端智慧教育的探索與研究

劉學(xué)謙 鐘瑾毅 蔣玉峰

摘要：在信息無限增量的時代，職業(yè)教育改革快速迭代，教育信息化是教育領(lǐng)域綜合改革的重要組成部分。以智慧教育作為突破點，發(fā)展教育資源服務(wù)平臺和互聯(lián)網(wǎng)教育服務(wù)平臺。在云時代下以云端智慧教育為平臺進行的教育信息化建設(shè)，為本文的研究提供相關(guān)理論技術(shù)方法，結(jié)合現(xiàn)有的云開發(fā)技術(shù)讓多方協(xié)同智慧教育為基礎(chǔ)的數(shù)字化生態(tài)環(huán)境能夠靈活部署，各種教育云運用讓海量教育資源得以集中并進行有序化管理。讓各方用戶能更加透明的獲得相關(guān)教育服務(wù)，進而完善教育資源分配不均衡及難以共享的問題。本文將基于教育信息化以及教育新基建，以云端智慧教育為探索點，探索元宇宙的基本內(nèi)涵、元宇宙下使用云端實現(xiàn)智慧教育的現(xiàn)狀分析以及元宇宙對我國云端智慧教育發(fā)展的相關(guān)啟示。

關(guān)鍵詞：元宇宙;教育信息化;云端智慧教育;教育新基建

一、相關(guān)概念定義

（一）元宇宙的教育含義

元宇宙的課程內(nèi)容也被認為是對教育云端知識系統(tǒng)的有效利用，通過線上的教學(xué)方式讓元宇宙的思想在教育界中得到了普遍應(yīng)用，以教育元宇宙為研究主題，給教師、管理人員和學(xué)員等教育相關(guān)參與者創(chuàng)造了一個數(shù)字身份，并通過教育云端智能系統(tǒng)建立了公開與非正式的教學(xué)空間，使教師們能夠在虛擬的教學(xué)空間內(nèi)開展交流學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)的場所感也是目前線上學(xué)習(xí)研究中的主要爭議焦點之一，剛的現(xiàn)實性會被用來形容本體與他人的學(xué)習(xí)狀態(tài)，相當(dāng)于對異種共存性的描述，也可以作為對學(xué)習(xí)者見識性的評價指標(biāo)，不過線上學(xué)習(xí)空間中并沒有實際存在的物理環(huán)境，而只是以網(wǎng)絡(luò)為載體，并以虛擬形式的存在于該空間之中，這也使得無法使用是否與他人共同共處的二分法來定義學(xué)習(xí)者的場所感。學(xué)習(xí)場間體驗，也就是通過對相關(guān)學(xué)習(xí)環(huán)境中人與人之間相互聯(lián)系的主觀認知深潛，通過這樣的互動方式在元宇宙的云端智能系統(tǒng)上，就能夠讓學(xué)習(xí)者們在多元世界的環(huán)境中互動，而根據(jù)運營系統(tǒng)的相關(guān)信息來看，學(xué)生們能夠借助視頻會議的相關(guān)虛擬身份，并借助視覺和聽覺獲取知識線索，從而克服了單一性線上認知的障礙，從而產(chǎn)生了較強的認知現(xiàn)實性。

（二）智慧教育的含義

智慧教育是一種極為先進的教育教學(xué)理念。在智慧教育中，信息技術(shù)嵌入到教科研的各項評估與相關(guān)管理活動之中，為教育教學(xué)的順利展開，將為各類資源的分配提供相應(yīng)數(shù)據(jù)化及智能化的支撐，其基本特點為開放，交流和合作。它與過去教育信息系統(tǒng)不同，智慧教育能對各種教學(xué)設(shè)備資源進行更好的統(tǒng)籌調(diào)度與信息管理。同時，還能夠?qū)τ脩舻南嚓P(guān)設(shè)備訪問需求，信息服務(wù)等進行廣泛而高效的調(diào)整，對于智慧教育來說，他本身就具有各項應(yīng)用功能，而且可以讓生師及相關(guān)管理者能共同參與。在各類教育教學(xué)活動中，對相關(guān)信息進行提取、歸類與總結(jié)，在相關(guān)學(xué)習(xí)策略中改進自身，給予更高質(zhì)量的信息服務(wù)。另外，智慧教育是以用戶為中心的，將用戶個體特征進行描述。根據(jù)這些特點，為其提供對應(yīng)的信息推送與資源服務(wù)，用模擬的方式為教育生態(tài)系統(tǒng)提供智能化管理。在加速高等教育信息化進程中，智能教學(xué)成為其模式之一，對原有教學(xué)方式產(chǎn)生巨大的影響。信息化的引入可以明顯提高學(xué)習(xí)者的知識能力和專業(yè)素養(yǎng)，讓教育模式有較大變革。發(fā)展智慧教學(xué)已經(jīng)是中國教育事業(yè)與時俱進的必然選擇，同時對于提升質(zhì)量與收益，培育更高層次的創(chuàng)新型技術(shù)人才也具有意義。

二、課堂云端智慧教育的應(yīng)用

（一）課前階段

對于學(xué)生的課前學(xué)習(xí)來說，預(yù)習(xí)及線上實時測評是對學(xué)生自學(xué)能力檢測的重要指標(biāo)，方便學(xué)生和老師共同把握教學(xué)的起始階段。利用云端平臺，老師方便在課前備課并將其學(xué)案測試題以及課件等上傳至智慧云系統(tǒng)，學(xué)生可以在平臺上完成自學(xué)。在學(xué)生完成前置學(xué)習(xí)后，測評系統(tǒng)發(fā)揮作用，快速檢測學(xué)生的自學(xué)效果，教師可通過平臺獲取到相關(guān)數(shù)據(jù)，對學(xué)生學(xué)習(xí)情況及需求進行把握，有一個整體的認知。老師能夠依照每個學(xué)生的具體情況進行個性化教學(xué)任務(wù)的制定，完善教學(xué)流程，給相關(guān)教學(xué)工作給予一定的支撐，在學(xué)生具備自覺性，探究性的同時給其終身學(xué)習(xí)鋪路架橋。

（二）課中階段

在課程進行的過程中，可以完成課程上的互動和評價。在這里需要引入一個概念，就是小組合作學(xué)習(xí)，他是推動課堂教學(xué)目標(biāo)實現(xiàn)的重要方式。在云端智慧教育平臺上老師和學(xué)生之間，學(xué)生和學(xué)生之間甚至組員之間的互動都可以及時的，以可視化的方式展現(xiàn)出來，學(xué)生能夠積極又高效地參與到教學(xué)過程中，將課堂以學(xué)生為中心，上課時老師借助智慧教育平臺，對每個小組的學(xué)習(xí)情況進行相關(guān)評價。學(xué)生通過老師的評價能夠觸發(fā)討論與思考，改正自己的不足，看到個別的榜樣，培養(yǎng)自身自主學(xué)習(xí)能力。

（三）課后階段

綜合式的教學(xué)方式需要與評價模式相結(jié)合，老師在進行完教學(xué)任務(wù)后會將課堂記錄存儲并傳送至智慧云平臺，生成《學(xué)情診斷與分析服務(wù)報告》，對整個教學(xué)過程進行綜合性的評價，教師得以把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及各知識點的掌握情況。通過課前、課中、課后三個階段的數(shù)據(jù)反饋和綜合評價，教師就可以更好基于學(xué)生為中心，根據(jù)學(xué)生基本情況和學(xué)習(xí)目標(biāo)選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，改進教學(xué)方法，使學(xué)習(xí)更高效。

三、我國利用云端盤活“智慧教育”的現(xiàn)狀

（一）智慧教育下的家校合力

目前，在教育信息化的加持下，老師的教學(xué)方法已經(jīng)發(fā)生改變。很多老師利用網(wǎng)絡(luò)社交平臺發(fā)放閱讀教材，學(xué)生聽老師在平臺上講課，使得網(wǎng)絡(luò)課堂知識自學(xué)出現(xiàn)了新的局面。對學(xué)生而言，他們的學(xué)習(xí)方式和方法也發(fā)生了改變。家長利用云平臺的社交屬性和老師及時溝通，對孩子在校情況有更細致的掌握，這能有效幫助學(xué)校和家長兩方更好溝通，以解決相應(yīng)問題，實現(xiàn)家?；?，合力教育。

（二）利用新技術(shù)搭建教育信息服務(wù)平臺

使用區(qū)塊鏈、云計算等技術(shù)對傳統(tǒng)的校園信息網(wǎng)絡(luò)及教育信息系統(tǒng)進行改良，搭建教育信息服務(wù)平臺，使新一代數(shù)字網(wǎng)絡(luò)智慧校園系統(tǒng)得以推動學(xué)校的教育信息資源重構(gòu)。將更大范圍的資源進行整合，形成教育大數(shù)據(jù)從而推動教育教學(xué)智能化，而在教育云時代，數(shù)字校園不會獨立存在，利用新技術(shù)搭建教育信息服務(wù)平臺是教育信息的智能化過程，有利于改善傳統(tǒng)校園網(wǎng)絡(luò)，推動學(xué)校教育系統(tǒng)更新迭代。利用云端智慧教育系統(tǒng)開發(fā)的教育信息服務(wù)平臺，可以實現(xiàn)遠程教育教學(xué)、教研辦公等，進行龐大業(yè)務(wù)的整合，比如將復(fù)雜教學(xué)管理、教學(xué)資源調(diào)配、安全管理等項目簡單化、智能化、個性化，讓更多用戶有良好的使用體驗。同時，也可以讓多個用戶都通過移動終端設(shè)備與教育服務(wù)系統(tǒng)連接，讓師生能夠在任何時間地點進行數(shù)字化教學(xué)、學(xué)習(xí)，讓所有師生都能夠獲得更廣泛的教育資源，從而推動教育決策評估及教學(xué)過程的智能化發(fā)展。大數(shù)據(jù)的引入對課程教學(xué)模式創(chuàng)新給予有效的支撐，開放式的教育資源平臺上，學(xué)生們不再拘泥于教學(xué)場地的限制，能夠是利用云平臺上的資源為學(xué)生提供一個不受空間限制的課堂，這樣就可以產(chǎn)生更多的教學(xué)方式。傳統(tǒng)教學(xué)模式界限突破由封閉走向開放，從封閉課堂發(fā)展到半開放課堂使得師生關(guān)系朝著多元化方向發(fā)展。對于課程的考核方法與評估方式，教師能夠利用大數(shù)據(jù)的挖掘方法，為學(xué)習(xí)者構(gòu)建自身能力模式，結(jié)合教育活動實施整體考核，讓學(xué)習(xí)者發(fā)展提供更強大的幫助，進而達到全體學(xué)生的智能學(xué)習(xí)，這種教學(xué)方法的探索豐富了智能教學(xué)的內(nèi)容與方法。

（三）靈活分配與共享教育資源

在過去的信息化教育中，很多學(xué)?；蚪逃龣C構(gòu)的數(shù)據(jù)中心沒有統(tǒng)一規(guī)范及開放接口，使得教學(xué)資源很難共享。而云端的智慧平臺可以將相關(guān)資源進行整合，以虛擬專題數(shù)據(jù)庫的形式存儲大量教育資源，實現(xiàn)資源的高效分配和共享，增強靈活性和擴展性。

（四）多樣化教育應(yīng)用形式

過去的教育資訊內(nèi)容更趨單一化，在相關(guān)內(nèi)容的應(yīng)用上是有局限。基于云端的教育智慧服務(wù)平臺可以提供針對性的教育基礎(chǔ)業(yè)務(wù)，如教學(xué)管理業(yè)務(wù)、教學(xué)門戶業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)、教學(xué)存儲業(yè)務(wù)等，并在此上面，可以提供大量的教育服務(wù)內(nèi)容。另外，通過使用對該平臺開放的業(yè)務(wù)接口，第三方企業(yè)能夠更快捷地獲得相應(yīng)資源并根據(jù)該應(yīng)用迅速部署，從而提高了平臺的服務(wù)質(zhì)量。

四、元宇宙對我國云端智慧教育發(fā)展的借鑒意義

（一） 準(zhǔn)確識變，在“變”中尋求發(fā)展新機

國家在教育信息化發(fā)展行動計劃中，提出要建立完整的網(wǎng)絡(luò)化、智能化、個性化教學(xué)系統(tǒng)，使教育服務(wù)與培訓(xùn)相加的業(yè)務(wù)模型得以更加完善，并通過云平臺模式進行共享，從而使傳統(tǒng)教育資源自產(chǎn)自銷的經(jīng)營方式得到根本變革，以緩解教育共需端人才匱乏的情況。元宇宙的相關(guān)技術(shù)，將促進傳統(tǒng)學(xué)校向云端智能教學(xué)過渡，元宇宙的教育相融合式將會成為我國教育模式創(chuàng)新的巨大飛躍。首先，“元星球+教學(xué)”讓使用者能夠共創(chuàng)教學(xué)內(nèi)容，激起全體教育工作者的熱情，而在元星球中開展教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)造時，能提高教學(xué)原創(chuàng)資源的豐富度。其次，“元星球+教學(xué)”能夠使教師沉浸體驗的空間得到提高，使教師智慧教學(xué)與交互體驗更具有靈活性，從而降低了教學(xué)成本。最后，元宇宙世界將能推動使用者在學(xué)位獲得、專業(yè)知識提供服務(wù)等方面的要求得到滿足?！霸钪媸澜?高等教育”將孕育全新的企業(yè)模式和教學(xué)管理模式，并引發(fā)了新一輪的創(chuàng)業(yè)投資浪潮。

（二） 科學(xué)應(yīng)變，準(zhǔn)確把握“變”與“不變”的辨證關(guān)系

在智能智慧下，傳統(tǒng)教育者更需要能夠?qū)⒃贫撕途€下融合的教學(xué)思想，讓信息技術(shù)賦能于教師，而不能讓計算機作為替身。在云端教學(xué)的一些實踐中，信息技術(shù)也不是教師可以預(yù)先選擇的對象，而只能在預(yù)先營造的氛圍中讓教師能夠自由棲居，讓原本空虛的教學(xué)氛圍重新鮮活了起來。例如，教師就能夠利用相關(guān)信息技術(shù)將聲音呈現(xiàn)到虛擬空間中，這也是對傳統(tǒng)教學(xué)的一個改變。但是，教和學(xué)的聯(lián)系應(yīng)該處在人與人之上，而并非建立在人和機之上。理順這種聯(lián)系之后，需要研究云端和線下課堂的關(guān)聯(lián)，探索結(jié)合二者如何更具實際意義。云端課堂可以幫助老師及時記錄好知識內(nèi)容并在自身學(xué)習(xí)實踐中持續(xù)打磨，提高質(zhì)量。與線下教學(xué)一樣，隔著屏幕的教學(xué)課堂可能會缺少生動性，交流局限現(xiàn)象突出，這對訓(xùn)練學(xué)員高階思維能力產(chǎn)生了負面影響。但云端課堂可以方便學(xué)生的表達，更靈活的安排自己的學(xué)習(xí)時間，增強探索其他領(lǐng)域的意愿和精力。綜上所述，我們站在教育元宇宙的核心點上，要能清楚地認知線下課程的人際交互和陪同感更強，而所有的變革都是為了達到更好的教育效果，所以在云端課堂中要改善這一點，辦好讓人民滿意的教育。

（三） 主動求變，夯實“變”所需要的技術(shù)基礎(chǔ)

在智能時代的教育工作要著眼于教育新基建的建設(shè)，讓網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全覆蓋，從而保障云端智慧教育的高質(zhì)量發(fā)展。在新興技術(shù)推動教育逐步前進的過程中，新基建是其基礎(chǔ)。在我國一些欠發(fā)達地區(qū)可能存在網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全面的現(xiàn)象，而這是突破云端教育局限的重要一方面。部署了“元宇宙+高等教育”的創(chuàng)新基建頂層方案，一是要把移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋面進一步提高，加速了移動網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度，讓教育資源從源頭上實現(xiàn)了可控化，使教育資源內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，從而大大提高了教育資源利用效率;二是通過推出學(xué)校教育元的相關(guān)軟件，為學(xué)校發(fā)展支持;三是提出促進學(xué)校的教育基建開發(fā)的政策方針，以促進學(xué)校在線教育的先試先行。

（四）有效規(guī)避高速變革帶來的現(xiàn)實問題

通過云端平臺，教育工作者可以對學(xué)生身處的現(xiàn)實環(huán)境加以反思，從而避免因高速變格所產(chǎn)生的某些現(xiàn)實問題。第一，對產(chǎn)生在教育元宇宙的學(xué)生群體進行行為規(guī)范，當(dāng)前學(xué)校已建立了相關(guān)的防沉迷體系，并采取了相應(yīng)的防沉迷手段，但接下來，要加強對學(xué)生群體的研究力度，將其行為模型與心理活動模型加以分析，并研究教育元宇宙學(xué)習(xí)過程對其產(chǎn)生的危害。第二，對相關(guān)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)監(jiān)察制度加以健全。使用元宇宙系統(tǒng)，用戶會留下相關(guān)信息，并且可能被盜用，所以應(yīng)該有相關(guān)規(guī)章制度對用戶加以完善，讓用戶保護裝置早日開發(fā)出來，有關(guān)管理單位也應(yīng)該從元宇宙系統(tǒng)的信息來源加以管理，對老師和學(xué)校資料進行很好的保護管理。第三，關(guān)注次元宇宙可能出現(xiàn)的新職業(yè)。在元宇宙的成長歷程中，時裝設(shè)計師、藝術(shù)家、化妝師、VR游戲設(shè)計者等新職業(yè)逐漸展露頭角，而與此相應(yīng)的，元宇宙職業(yè)學(xué)校和投資管理機構(gòu)也開始出現(xiàn)。盡管中國的“元宇宙+教育”已進入發(fā)展初期，但需要及時評估可能產(chǎn)生的相應(yīng)職業(yè)與培訓(xùn)機構(gòu)，做出相應(yīng)措施，推動相應(yīng)管理體系和規(guī)章制度的共同建立。

五、結(jié)束語

綜上所述，教育元宇宙將通過在各個具體情景下為教學(xué)過程的交互感、獲得感進行賦能，特別對于外語學(xué)習(xí)、醫(yī)學(xué)教育等應(yīng)用領(lǐng)域特別有幫助，并為中國云端智能教學(xué)創(chuàng)新蓬勃發(fā)展帶來了相應(yīng)經(jīng)驗。而2021年將是教育元宇宙元年，對于2022年教育元宇宙會朝哪個方向蓬勃發(fā)展，現(xiàn)在研究社會各界仍無法確定，但基于目前的發(fā)展趨勢可作幾個猜想：首先，教育元宇宙的理念，科技，以及應(yīng)用將會在接下來的若干年進行重建;其次，研究各界會采取相應(yīng)行動完成跨領(lǐng)域，甚至跨地域的教育數(shù)字化遷移。我國教育要做的就是適應(yīng)新時期蓬勃發(fā)展的形勢，繼續(xù)推動科技創(chuàng)新，賦能基礎(chǔ)教育高質(zhì)量蓬勃發(fā)展，對學(xué)校高等教育元宇宙的含義繼續(xù)作出實質(zhì)探討，從包羅萬象的浩瀚教學(xué)“宇宙”中，確定目標(biāo)，金融服務(wù)于國家戰(zhàn)略。

作者單位：劉學(xué)謙? ? 鐘瑾毅? ? 蔣玉峰? ? 廣西機電技師學(xué)院

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