智慧教育的技術(shù)體系及融合路徑探究

馬小玲，張 毅

（1.新疆大學(xué)國(guó)際文化交流學(xué)院，新疆烏魯木齊 830046；2.新疆應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院漢語(yǔ)言教學(xué)部，新疆奎屯 835215）

0 引言

智慧教育是技術(shù)與教育相融合的產(chǎn)物.智慧教育的概念提出時(shí)間雖然不長(zhǎng)，但有關(guān)技術(shù)與教育融合的研究卻由來(lái)已久.在科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷程中，教育與技術(shù)的關(guān)系逐漸緊密.技術(shù)對(duì)教育的優(yōu)化、促進(jìn)作用也日益凸顯，并在不同時(shí)期呈現(xiàn)為不同的形態(tài)，如電化教育、教育技術(shù)、信息化教育和如今的智慧教育.從以上發(fā)展歷程能夠看出，各歷史時(shí)期的教育形態(tài)實(shí)際上反映的是其與技術(shù)的融合程度.發(fā)展至智慧教育階段，物聯(lián)網(wǎng)、虛擬化、人工智能、大數(shù)據(jù)等一系列先進(jìn)技術(shù)在教育實(shí)踐中的應(yīng)用使得教育形態(tài)發(fā)生巨大變革，技術(shù)自身發(fā)展的智慧化趨勢(shì)也必然導(dǎo)致教育的智慧化.由此可見(jiàn)，技術(shù)在智慧教育中所扮演的關(guān)鍵角色，需要從技術(shù)角度出發(fā)，對(duì)智慧教育做更加透徹的分析.

1 智慧教育的概念及特征

整合現(xiàn)有有關(guān)智慧教育的研究文獻(xiàn)，對(duì)智慧教育概念的解讀主要存在2種主流觀點(diǎn)：一種為為智慧存在而教育，另一種為以智慧方式進(jìn)行教育.本文所關(guān)注的智慧教育即為以智慧方式進(jìn)行教育.

前文提到，技術(shù)與教育的融合發(fā)展到目前經(jīng)歷了電化教育、教育技術(shù)、信息化教育和智慧教育4個(gè)階段，其中智慧教育是在物聯(lián)網(wǎng)、虛擬化、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)支撐下而產(chǎn)生的新教育形態(tài).橫向分析，智慧教育是智慧地球概念的衍生.智慧地球的概念于2008年首次提出，當(dāng)時(shí)IBM首席執(zhí)行官彭明盛發(fā)表的《A Smarter Planet：The Next Leadership Agenda》主題演講中，將智慧地球視為未來(lái)社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)，并提出其三項(xiàng)基本特征：第一，世界的工具化演變；第二，世界的互聯(lián)化演變；第三，萬(wàn)物的智能化演變［1］.自此之后，智慧地球的概念被融入各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，其在教育領(lǐng)域的融入即催生了智慧教育.智慧教育中先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，使教育本身不再受時(shí)間和空間的嚴(yán)格限制，教育模式也不再一成不變，體驗(yàn)式、沉浸式、交互式教育隨之出現(xiàn).此類(lèi)新的教育模式和手法得到當(dāng)代學(xué)生的普遍歡迎，并在激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力、強(qiáng)化學(xué)習(xí)體驗(yàn)、增加學(xué)習(xí)深度、提升學(xué)習(xí)效果等方面發(fā)揮出顯著作用.

在智慧教育的特征方面，黃榮懷將智慧教育的特征總結(jié)為感知、適配、關(guān)愛(ài)、公平和和諧［2］；楊現(xiàn)民提出，智慧教育整體表現(xiàn)出智能化、融合化、泛在化和開(kāi)放化的特征［3］.從不同學(xué)者對(duì)智慧教育特征的提取能夠看出，智慧教育的特征與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的特征高度相關(guān)，因科學(xué)技術(shù)在教育中的高度滲透使得智慧教育表現(xiàn)出各類(lèi)先進(jìn)技術(shù)的基本特征，這也是為什么教育經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展，在如今呈現(xiàn)為智慧教育形態(tài)的原因.

2 技術(shù)與教育的作用關(guān)系辨析

2.1 互動(dòng)關(guān)系

教育發(fā)展歷程的各個(gè)階段，技術(shù)被作為工具融入教育實(shí)踐當(dāng)中；然后隨技術(shù)水平的升級(jí)和技術(shù)形式的豐富，對(duì)教育環(huán)境創(chuàng)建、教育方式變革發(fā)揮推進(jìn)作用，且這種作用關(guān)系越發(fā)明顯［4］.尤其在信息時(shí)代，信息技術(shù)以超乎想象的速度發(fā)展，技術(shù)對(duì)教育的影響、作用效果也隨之上升.在教育與技術(shù)的融合過(guò)程，其極大吸取技術(shù)本身所具備的實(shí)踐優(yōu)勢(shì)，并對(duì)教育的不同方面作出改善革新.例如，多媒體設(shè)備在課堂教學(xué)中的運(yùn)用，使知識(shí)的呈現(xiàn)方式能夠擴(kuò)展到動(dòng)畫(huà)、圖像、聲音等等；而電子白板的出現(xiàn)在此基礎(chǔ)上又提供了人機(jī)交互功能，使學(xué)生能夠與不同形式的知識(shí)之間展開(kāi)互動(dòng).總之，技術(shù)成為教育發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力之一，并促使教育呈現(xiàn)為循序漸進(jìn)的發(fā)展過(guò)程.

2.2 促進(jìn)作用

智慧教育作為目前最新的教育形式，其在很大程度上消除了傳統(tǒng)教育中存在的弊端，解決傳統(tǒng)教育的部分歷史遺留問(wèn)題，使得教育實(shí)踐能夠有更大的可選擇空間，去主動(dòng)適應(yīng)目前的教育需求.

2.2.1 促進(jìn)思維發(fā)展

思維驅(qū)動(dòng)行為的發(fā)展和變化.結(jié)合人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展規(guī)律，思維的發(fā)展往往表現(xiàn)為一瞬間的飛躍，然而這一變化的產(chǎn)生卻要經(jīng)過(guò)前期大量的積累.傳統(tǒng)教育中，教育目標(biāo)采用總體性的目標(biāo)，雖然也強(qiáng)調(diào)依照個(gè)體特征展開(kāi)差異化教育，但受到教育模式、方法的限制，普遍的差異化教育很難被實(shí)現(xiàn).因此，在傳統(tǒng)教育階段，對(duì)學(xué)生思維的培養(yǎng)需要依照客觀規(guī)律，以量的積累來(lái)完成，這也導(dǎo)致了教育的長(zhǎng)期性.

進(jìn)入智慧教育階段，先進(jìn)科學(xué)技術(shù)使得原本抽象、復(fù)雜、固化的知識(shí)以直接、具體、生動(dòng)等各類(lèi)學(xué)生易于接受的方式呈現(xiàn)，并能夠感知不同個(gè)體的學(xué)習(xí)狀態(tài).通過(guò)數(shù)據(jù)分析，掌握個(gè)體的學(xué)習(xí)習(xí)慣和特征，進(jìn)而匹配出最佳的自主學(xué)習(xí)及教育指導(dǎo)方案.而依托于虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等技術(shù)，學(xué)習(xí)本身不再是現(xiàn)成知識(shí)的分析和獲取.學(xué)生能夠參與知識(shí)的形成過(guò)程當(dāng)中，多感官接收知識(shí)信號(hào)，感知到知識(shí)中所蘊(yùn)含的每一個(gè)細(xì)微之處，引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)深入思考，激發(fā)其思維的質(zhì)變.教育量的積累過(guò)程被極大壓縮，教育及學(xué)習(xí)效率自然得到相應(yīng)的提升.

2.2.2 提升教學(xué)實(shí)效

在教育實(shí)踐中，智慧教育徹底打破了以往單向傳輸?shù)慕逃绞?，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維、情感、行為融入學(xué)習(xí)活動(dòng)中，實(shí)現(xiàn)高效、深度學(xué)習(xí).相較于探究式學(xué)習(xí)等新式教學(xué)方法，智慧教育在效率和自主性、個(gè)性化方面更占優(yōu)勢(shì).已有大量教學(xué)實(shí)驗(yàn)成果表明，智慧教育有利于教學(xué)實(shí)效的提升，且較一般方法提升效果更為顯著.

傳統(tǒng)教育以教師為核心，以黑板、課本、紙筆等為主要工具，灌輸式的知識(shí)傳遞使得學(xué)習(xí)本身脫離真實(shí)生活情境.因缺少學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，學(xué)生學(xué)習(xí)情感并不能得到充分滿足，進(jìn)而導(dǎo)致教育效果發(fā)揮不佳.智慧教育借助先進(jìn)教學(xué)工具，使學(xué)習(xí)本身不再受時(shí)間、空間、形式的限制，教育內(nèi)容以動(dòng)靜結(jié)合、聲光結(jié)合等多種模式呈現(xiàn).尤其是目前的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使得教育環(huán)境模擬功能進(jìn)一步升級(jí)，營(yíng)造出更為逼真的知識(shí)學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生在與環(huán)境的互動(dòng)中學(xué)習(xí)知識(shí)、感受知識(shí)、探究知識(shí).在課堂之外，學(xué)生也能夠借助各類(lèi)智慧化學(xué)習(xí)工具開(kāi)展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)，作為課堂教學(xué)的延伸，教師可對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)過(guò)程做合理干預(yù).而學(xué)生則可結(jié)合自身學(xué)習(xí)需求，自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式，并與教師開(kāi)展在線交流互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)泛在化學(xué)習(xí).學(xué)習(xí)針對(duì)性增強(qiáng)及時(shí)間資源的更好規(guī)劃，無(wú)疑能夠讓教育實(shí)效有更大的提升空間.

2.2.3 引導(dǎo)教育變革

教育變革不簡(jiǎn)單等同于教育理念認(rèn)知或方式方法的變化，其涉及的內(nèi)容非常復(fù)雜，指的是教育系統(tǒng)以及與教育系統(tǒng)存在直接或間接關(guān)聯(lián)的人和事物的變化，其中就包括教育指導(dǎo)理論、教育觀念、教育模式、評(píng)價(jià)方法、教育環(huán)境、家庭及社會(huì)的參與等等.

以往教育教學(xué)創(chuàng)新要受到實(shí)際條件的限制，然而在智慧教育背景下，教育技術(shù)水平足夠發(fā)達(dá)，教育硬件設(shè)施也不斷完善更新，使得大量以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新教育方案能夠付諸實(shí)踐，教育變革熱情空前高漲.在技術(shù)、理論、設(shè)施等要素的多重支撐下，教育訴求可被最大限度地滿足，同時(shí)促使教育創(chuàng)新升級(jí)活動(dòng)的頻繁開(kāi)展.

在個(gè)體學(xué)習(xí)角度上，智慧化工具的普及應(yīng)用正改變著人們的學(xué)習(xí)理念和學(xué)習(xí)習(xí)慣，引發(fā)教育需求側(cè)的變動(dòng).教育供需匹配作為教育改革的核心，智慧教育所引發(fā)的學(xué)習(xí)需求變化也反過(guò)來(lái)促進(jìn)教育改革的深化開(kāi)展.

3 智慧教育技術(shù)體系構(gòu)建方案

3.1 智慧教育體系架構(gòu)

智慧教育體系架構(gòu)是智慧教育技術(shù)的載體，各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用均需通過(guò)該載體傳導(dǎo)、發(fā)揮，最終作用到教育實(shí)踐中.現(xiàn)將智慧教育體系架構(gòu)劃分為指揮中心、智慧環(huán)境、資源系統(tǒng)和功能模塊4部分，分別介紹其特點(diǎn)、構(gòu)建方式等內(nèi)容.

3.1.1 指揮中心

指揮中心即智慧教育中心.其作為智慧教育體系的核心，是促使國(guó)家或地區(qū)教育智慧化發(fā)展的關(guān)鍵，有利于打破教育智慧化發(fā)展中融資難、共享難、推進(jìn)難等難題.鑒于指揮中心的重要性，將其建設(shè)作為智慧教育發(fā)展的首要任務(wù).

指揮中心的服務(wù)范圍在國(guó)家或區(qū)域?qū)用妫峁┙y(tǒng)一的門(mén)戶網(wǎng)站、身份認(rèn)證規(guī)則、數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)性服務(wù).可集中整合現(xiàn)有數(shù)據(jù)及軟硬件資源，為各教育單元提供完善的教育資源服務(wù)，實(shí)現(xiàn)教育資源的集中化管理和按需分配.另外，指揮中心整合各類(lèi)教育軟件，強(qiáng)化各軟件平臺(tái)間的互通互聯(lián)，形成服務(wù)于整個(gè)智慧教育體系的數(shù)據(jù)環(huán)境和智能化平臺(tái)，面向廣大學(xué)習(xí)者提供教育服務(wù).指揮中心建設(shè)需要得到社會(huì)多個(gè)部門(mén)的協(xié)調(diào)與配合，需要投入大量時(shí)間及人財(cái)物成本.為保證各項(xiàng)資源利用率，中心建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)必須合理、適度，且能夠滿足教育數(shù)據(jù)計(jì)算、存儲(chǔ)、共享及網(wǎng)絡(luò)管理等功能需求.

3.1.2 智慧環(huán)境

智慧環(huán)境即智慧教育實(shí)施的基本場(chǎng)所.環(huán)境融合物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等多類(lèi)先進(jìn)技術(shù)，并依照服務(wù)對(duì)象及服務(wù)階段不同，分為面向?qū)W校教育的智慧校園環(huán)境和面向終身教育的智慧城區(qū)環(huán)境.

智慧校園環(huán)境包括智慧教室、智慧圖書(shū)館、智慧實(shí)驗(yàn)室及其他多功能教育場(chǎng)所.建設(shè)過(guò)程中需逐步完成學(xué)校現(xiàn)有教育設(shè)備設(shè)施的升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在校園范圍的全面覆蓋.融入傳感技術(shù)和RFID技術(shù)的智慧教育裝備，以滿足不同物類(lèi)之間的互動(dòng)互聯(lián)［5］.其中，傳感技術(shù)主要用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)監(jiān)管、學(xué)生健康監(jiān)測(cè)；RFID技術(shù)則主要用于學(xué)校管理，包括圖書(shū)館管理、門(mén)禁管理、學(xué)生定位跟蹤等.

智慧城區(qū)的服務(wù)對(duì)象不局限于在校學(xué)生，社會(huì)中任何存在學(xué)習(xí)需求的人均可享受智慧城區(qū)提供的智慧教育服務(wù).將教育信息化設(shè)施與遠(yuǎn)程教育手段相結(jié)合，在智慧校園的基礎(chǔ)上，打造智慧博物館、智慧公共圖書(shū)館、智慧社區(qū)等環(huán)境，為大眾終身學(xué)習(xí)提供必要的物質(zhì)條件.

3.1.3 資源系統(tǒng)

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，資源系統(tǒng)就是智慧教育體系的數(shù)據(jù)庫(kù)，用以承載與智慧教育有關(guān)的理論資料、教學(xué)資源、教學(xué)科研成果等，其由學(xué)習(xí)資源庫(kù)、共享資源庫(kù)和管理信息庫(kù)三?？鞓?gòu)成.

3.1.3.1 學(xué)習(xí)資源庫(kù)

學(xué)習(xí)資源庫(kù)主要服務(wù)于教師教學(xué)及學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展，是智慧教育資源的基本來(lái)源.其構(gòu)成包括教學(xué)課件、案例、試題、多媒體素材、各類(lèi)教育網(wǎng)站、學(xué)習(xí)工具、文獻(xiàn)資料等.學(xué)習(xí)資源庫(kù)的構(gòu)建將滿足實(shí)際應(yīng)用作為引導(dǎo)，依照當(dāng)前教育體系的課程設(shè)置情況進(jìn)行資源配置.其中資源的來(lái)源包括自建和購(gòu)入2種方式，其內(nèi)容應(yīng)滿足國(guó)家新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求.因自建形式的存在，來(lái)自不同區(qū)域、學(xué)校教學(xué)人員的創(chuàng)新教學(xué)方案可有效整合、共享，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源庫(kù)的不斷更新、擴(kuò)充.

3.1.3.2 共享資源庫(kù)

共享資源庫(kù)中的資源面向社會(huì)開(kāi)放，其屬性與慕課類(lèi)似，將來(lái)自教育、科研等單位的優(yōu)質(zhì)教育資源共享至資源庫(kù)當(dāng)中，依照特定的機(jī)制和規(guī)律進(jìn)行分享.共享資源庫(kù)的建設(shè)應(yīng)滿足如下幾點(diǎn)要求：第一，構(gòu)建高效、適用、公平的教育資源共享模式；第二，打造開(kāi)放式教育資源共享平臺(tái)，以網(wǎng)絡(luò)為媒介，向社會(huì)大眾開(kāi)放資源訪問(wèn)權(quán)限，并提供可供學(xué)生大規(guī)模、超大規(guī)?；?dòng)參與的遠(yuǎn)程課程；第三，逐步完善共建共享體系，資源庫(kù)服務(wù)范圍的廣度使其構(gòu)建難度進(jìn)一步提高，需要得到社會(huì)各個(gè)部門(mén)，如出版社、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、公立學(xué)校等部門(mén)的支持［6］.同時(shí)，將目前主流開(kāi)放教育平臺(tái)中的資源整合到資源庫(kù)當(dāng)中，保證共享資源庫(kù)能夠覆蓋到更廣的服務(wù)面，滿足大眾多樣化的學(xué)習(xí)需求.

3.1.3.3 管理信息庫(kù)

管理信息庫(kù)用以存儲(chǔ)大量與管理業(yè)務(wù)有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，涉及學(xué)生管理、教師管理、教務(wù)管理、科研管理等多個(gè)方面.管理信息庫(kù)服務(wù)于智慧教育的宏觀管理層面，其構(gòu)建必須保證數(shù)據(jù)信息的標(biāo)準(zhǔn)化程度，使其能夠與各地方的教育資源庫(kù)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接，形成上下統(tǒng)一的智慧教育管理標(biāo)準(zhǔn)化信息體系.

3.1.4 功能模塊

3.1.4.1 智慧教學(xué)模塊

智慧教學(xué)即在智慧環(huán)境中，借助各類(lèi)先進(jìn)技術(shù)和豐富教育資源開(kāi)展的教育活動(dòng).智慧教學(xué)的直接服務(wù)對(duì)象為教師群體，有助于智慧教學(xué)水平提升、教師職業(yè)發(fā)展促進(jìn)、課堂教學(xué)模式及方法創(chuàng)新等，然后間接作用于受教育者.教學(xué)環(huán)境改變及教學(xué)工具創(chuàng)新對(duì)教師信息化、智慧化教學(xué)能力提出了嚴(yán)格要求，因此在體系構(gòu)建的同時(shí)，要重點(diǎn)關(guān)注教師專(zhuān)業(yè)能力的提升.通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，使廣大教師群體掌握必要的智慧教學(xué)技術(shù)，進(jìn)而能夠靈活運(yùn)用智慧環(huán)境、智慧教育資源，進(jìn)行課堂教學(xué)模式創(chuàng)新，打造智慧課堂.

3.1.4.2 智慧學(xué)習(xí)模塊

智慧學(xué)習(xí)則以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為服務(wù)對(duì)象.學(xué)生可在智慧環(huán)境中，獲取與學(xué)習(xí)需求有關(guān)的資源和服務(wù)，并進(jìn)行學(xué)習(xí)方案的個(gè)性化定制，以挖掘?qū)W習(xí)特點(diǎn)、激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，實(shí)現(xiàn)高效、自主學(xué)習(xí).智慧學(xué)習(xí)的順利實(shí)現(xiàn)需要學(xué)生具備足夠的自主學(xué)習(xí)能力，包括知識(shí)的挖掘、理解、探究、創(chuàng)造、運(yùn)用能力等.

3.1.4.3 智慧管理模塊

從當(dāng)前的發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，教育管理似乎較教育的信息化程度更高，然而在體系完善及水平提升上，還需作出一定努力.以往教育管理中涉及大量重復(fù)、低效的數(shù)據(jù)錄入、統(tǒng)計(jì)、更新等工作，教育管理的自動(dòng)化程度并不高，且因統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)過(guò)于簡(jiǎn)單，難以對(duì)教育數(shù)據(jù)做深挖處理.為提高教育管理水平，管理工作本身也要逐漸從信息化過(guò)渡至智能化，將那些重復(fù)、低效的工作自動(dòng)化完成，使管理人員有更多時(shí)間和精力投入狀態(tài)監(jiān)管、決策制定、遠(yuǎn)程指導(dǎo)等工作當(dāng)中.

3.1.4.4 智慧評(píng)價(jià)模塊

借助大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，定期統(tǒng)計(jì)教育數(shù)據(jù).通過(guò)數(shù)據(jù)深挖，對(duì)教育工作做更加系統(tǒng)、客觀的評(píng)價(jià)，反觀智慧教育中存在的問(wèn)題加以改進(jìn).基于該功能，智慧教育過(guò)程需構(gòu)建學(xué)生及教師檔案，并將檔案資料永久存儲(chǔ)在云端，構(gòu)建適當(dāng)?shù)慕逃u(píng)估模型，對(duì)教學(xué)及學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析評(píng)估.

3.2 智慧教育技術(shù)體系構(gòu)建

3.2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以傳感器和電子標(biāo)簽為基本工具，在課堂教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、教育管理等方面均發(fā)揮技術(shù)支撐作用［7］.例如，前文提到的智慧教室即需要以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)建，可提供考勤管理、資產(chǎn)管理、環(huán)境調(diào)節(jié)、視頻監(jiān)控等功能，優(yōu)化智慧教學(xué)環(huán)境.除智慧環(huán)境的打造，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可為學(xué)生健康監(jiān)測(cè)、學(xué)情數(shù)據(jù)采集、教育安全監(jiān)控、教學(xué)設(shè)備管理等提供技術(shù)支持.例如，為學(xué)生佩戴專(zhuān)門(mén)的健康監(jiān)測(cè)傳感器，以精確采集學(xué)生體溫、心率、血壓等健康指標(biāo)信息，構(gòu)建全國(guó)或區(qū)域性的學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)庫(kù)，以了解我國(guó)各階段學(xué)生身體狀況變化，輔助德智體美全面提高教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn).再比如，在設(shè)備管理中，為各項(xiàng)智慧教育設(shè)備安裝傳感器或RFID標(biāo)簽，由專(zhuān)人進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)控，實(shí)時(shí)了解智慧設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài).

3.2.2 虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)支撐智慧教育數(shù)據(jù)資源整合工作的開(kāi)展，為校園用戶提供安全、可靠、便捷的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施.虛擬化技術(shù)整合多臺(tái)物理機(jī)的計(jì)算資源，構(gòu)建虛擬資源池，并將其合理分配至不同的虛擬機(jī)，以有效解決資源分配不佳、數(shù)據(jù)安全程度不足等問(wèn)題.同時(shí)，虛擬化引擎使得管理工作開(kāi)展更加便捷高效，可提供遠(yuǎn)程維護(hù)功能.在存儲(chǔ)虛擬化方面，搭建資源池①整合單一應(yīng)用的存儲(chǔ)資源進(jìn)行集中管理，依照系統(tǒng)特點(diǎn)，提供IP、FC、SSD等多種訪問(wèn)模式.存儲(chǔ)虛擬化借助先進(jìn)的預(yù)分配虛擬容量技術(shù)，依照資源使用實(shí)況對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)教育資源的優(yōu)化配置.

3.2.3 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)②優(yōu)勢(shì)在教育管理、需求分析、教育評(píng)價(jià)等領(lǐng)域得到充分發(fā)揮，教育信息化、智慧化進(jìn)程深入，使得教育各個(gè)環(huán)節(jié)、時(shí)間節(jié)點(diǎn)均有大量教育信息產(chǎn)生.大數(shù)據(jù)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)就是能將教育信息開(kāi)發(fā)為信息資源，并實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高效分析挖掘，從中找出教育活動(dòng)的普遍性規(guī)律及潛在問(wèn)題，用于教育管理、分析、評(píng)價(jià)等各項(xiàng)工作的高質(zhì)量開(kāi)展.例如，動(dòng)態(tài)采集學(xué)生成長(zhǎng)信息，結(jié)合有關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，細(xì)化學(xué)生在某一具體能力、素養(yǎng)或?qū)W科上存在的不足，好為其制定更具針對(duì)性的成長(zhǎng)方案.再比如，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，采集學(xué)生在各互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中的信息發(fā)布及獲取情況，對(duì)學(xué)生主流意識(shí)形態(tài)的發(fā)展情況進(jìn)行跟蹤監(jiān)督，實(shí)時(shí)引導(dǎo)教育輿情.大數(shù)據(jù)在該模塊中的應(yīng)用對(duì)于現(xiàn)代教育質(zhì)量提升及教育觸手延伸來(lái)說(shuō)具有重要意義.智慧教育背景下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)高度發(fā)達(dá)，微博、微信、論壇等成為學(xué)生的主要社交工具.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中信息構(gòu)成復(fù)雜，在開(kāi)闊學(xué)生視野的同時(shí)也使其更容易受到不良信息的干擾甚至誘惑，動(dòng)搖其主流意識(shí)形態(tài).進(jìn)行教育輿情監(jiān)測(cè)并及時(shí)開(kāi)展教育介入，是教育體系及智慧教育順應(yīng)時(shí)代發(fā)展所必須作出的選擇.

3.2.4 人臉識(shí)別技術(shù)

人臉識(shí)別技術(shù)通過(guò)對(duì)人面部特征信息的提取和對(duì)比分析，驗(yàn)證目標(biāo)對(duì)象的身份.該技術(shù)使用攝像頭采集人臉圖像信息，并在圖像內(nèi)對(duì)人臉做定位跟蹤.人臉識(shí)別技術(shù)在智慧教育中的運(yùn)用主要是人員考勤管理.下面以智能無(wú)感知考勤為例，來(lái)說(shuō)明其具體應(yīng)用.

智能無(wú)感知考勤構(gòu)建學(xué)生人臉特征信息庫(kù)，并完成全校學(xué)生的信息采集.在人臉識(shí)別服務(wù)平臺(tái)預(yù)設(shè)各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)的考勤時(shí)間，課前啟動(dòng)智能無(wú)感知考勤模塊，動(dòng)態(tài)捕捉人臉信息，并形成考勤記錄，數(shù)據(jù)匯總、統(tǒng)計(jì)后，輸出相應(yīng)報(bào)表以直觀反映學(xué)生出勤情況［8］.基于人身份驗(yàn)證信息的唯一性，人臉識(shí)別技術(shù)有效解決了學(xué)生代簽到、代課等給考勤管理帶來(lái)的麻煩.對(duì)學(xué)生教學(xué)活動(dòng)參與行為做全程跟蹤管理，其逃課、遲到、早退等行為均會(huì)被攝像設(shè)備準(zhǔn)確記錄，對(duì)學(xué)生起到更有效的約束作用.相較于刷卡、指紋等考勤方式，無(wú)感知考勤的效率更高，無(wú)需額外的人力資源投入即可實(shí)現(xiàn).

4 智慧教育技術(shù)具體融合路徑

前文就技術(shù)與智慧教育的關(guān)系，以及智慧教育體系及技術(shù)支撐系統(tǒng)構(gòu)成作出詳細(xì)介紹.智慧教育體系的構(gòu)建以教育與技術(shù)的深度融合為基礎(chǔ).為更好促進(jìn)智慧教育發(fā)展，以下將對(duì)二者的融合路徑做具體分析：

4.1 打造聯(lián)動(dòng)機(jī)制

智慧教育的受眾不局限于學(xué)校、教師和學(xué)生，其參與主體包括學(xué)校、政府、科研機(jī)構(gòu)，以及其他相關(guān)社會(huì)部門(mén).為有效整合智慧教育發(fā)展資源，有必要打造政府、學(xué)校、企業(yè)三位一體的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，分工合作共同開(kāi)展智慧教育建設(shè)工作［9］.例如，以政府部門(mén)為主導(dǎo)，推進(jìn)各教育階段智慧課堂建設(shè)；開(kāi)發(fā)國(guó)家或區(qū)域級(jí)別的智慧教育中心并完善相關(guān)配套設(shè)施及管理理論，為智慧教育技術(shù)融合營(yíng)造優(yōu)良的外部環(huán)境.以學(xué)校為核心，開(kāi)展智慧教育特色課程開(kāi)發(fā)及教育科研工作，集中教育人才優(yōu)勢(shì)，共同完成智慧教育資源庫(kù)的更新及補(bǔ)充、經(jīng)典課程模板設(shè)計(jì)、課堂教育流程及模式優(yōu)化等工作.以企業(yè)為輔助，與學(xué)校及政府部門(mén)保持高效的信息互通關(guān)系，及時(shí)將社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中反映出的人才需求傳遞給學(xué)校，以引導(dǎo)課程優(yōu)化設(shè)計(jì)、教育方案創(chuàng)新等工作的針對(duì)性開(kāi)展.除教育引導(dǎo)作用外，智慧教育中涉及的各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)資源多由社會(huì)企業(yè)提供，將智慧教育發(fā)展的技術(shù)需求傳遞給企業(yè)，促使其在行業(yè)前沿技術(shù)創(chuàng)新上做足努力，以便將更多先進(jìn)技術(shù)融入智慧教育體系當(dāng)中.

4.2 提高課程質(zhì)量

智慧教育雖然較傳統(tǒng)教育表現(xiàn)出諸多優(yōu)勢(shì)和先進(jìn)性，但從本質(zhì)上來(lái)講，其仍為一種教育形式，以受教育者為服務(wù)對(duì)象，以教育人員為使用主體.在諸多智慧教育服務(wù)項(xiàng)目中，課程資源是最主要的服務(wù)媒介；同時(shí)也是衡量智慧教育水平的關(guān)鍵指標(biāo)之一.

在課程資源質(zhì)量提升方面，要做好如下幾項(xiàng)工作：第一，精確課程定位，做好課程規(guī)劃.第二，精益求精開(kāi)展課程資源開(kāi)發(fā)工作，為教師提供足夠的時(shí)間和資源，使其能夠?qū)Ｗ⑼度胝n程開(kāi)發(fā)當(dāng)中，源源不斷輸出優(yōu)質(zhì)教育資源.第三，關(guān)注用戶服務(wù)，引入用戶需求，對(duì)課程資源開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)；同時(shí)提供更簡(jiǎn)便的資源索引方式.

4.3 善用外部資源

4.3.1 深入開(kāi)展校企合作

企業(yè)在智慧教育發(fā)展中扮演非常重要的角色.教育信息化、智慧化催生大量技術(shù)創(chuàng)新型企業(yè).通過(guò)校企合作，發(fā)揮學(xué)校與企業(yè)發(fā)展合力，依照國(guó)家對(duì)智慧教育前瞻性提出的要求，合作開(kāi)展技術(shù)優(yōu)化及教育創(chuàng)新工作，逐步培養(yǎng)完善、縱深化的智慧教育產(chǎn)業(yè)鏈［10］.

4.3.2 配合智慧城市建設(shè)

智慧教育與智慧城市同為智慧地球的概念延伸，二者之間存在包容與被包容的關(guān)系.智慧城市為智慧教育的發(fā)展平臺(tái)和空間，城市建設(shè)中形成的新技術(shù)、新服務(wù)、新理念為智慧教育發(fā)展提供更優(yōu)的資源支撐.反過(guò)來(lái)，智慧教育發(fā)展水平又體現(xiàn)著智慧城市的建設(shè)水平.因此，在技術(shù)融合過(guò)程中，智慧教育要善用智慧城市建設(shè)大背景下的各項(xiàng)宏觀資源，包括人才支撐、政策支持等，為智慧教育爭(zhēng)取更優(yōu)質(zhì)的發(fā)展條件.

5 結(jié)束語(yǔ)

智慧教育是一個(gè)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程，是現(xiàn)階段教育的最高表現(xiàn)形式，其教育的本質(zhì)并未改變.不同于傳統(tǒng)教育形式，智慧教育中技術(shù)的支撐和引導(dǎo)的作用程度更高，教育與技術(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系更加密切.因此，我們能夠透過(guò)技術(shù)進(jìn)化規(guī)律去探析教育的發(fā)展特征，進(jìn)而找出更加準(zhǔn)確、科學(xué)的智慧教育發(fā)展及技術(shù)融合思路.在今后一段時(shí)間里，智慧教育的發(fā)展還需以智慧教育體系的完善和優(yōu)化構(gòu)建為核心，結(jié)合智慧教育實(shí)踐情況，形成相應(yīng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案；并通過(guò)打造聯(lián)動(dòng)機(jī)制，提高課程質(zhì)量，善用外部資源等手段，促進(jìn)教育與技術(shù)融合，發(fā)展并普及智慧教育形式，全面提升教育整體水平.

注釋?zhuān)?/p>

①資源池（Resource Pool）是指云計(jì)算數(shù)據(jù)中心中所涉及的各種硬件和軟件的集合，按其類(lèi)型可以分為計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源.

②大數(shù)據(jù)技術(shù)，是指大數(shù)據(jù)的應(yīng)用技術(shù)，涵蓋各類(lèi)大數(shù)據(jù)平臺(tái)、大數(shù)據(jù)指數(shù)體系等大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù).