隨著時間的推移,中國的教育信息化從基礎環境建設到知識體系化建設,到學習服務的建設,會持續到2030年,在這個過程中,教育大數據的應用也會越來越深入。
教育大數據本身是人工智能中的一部分,隨著人工智能和教育大數據的推進,其實在學校這一端,應用的場景會越來越具體化,會逐漸聚焦到一些場景的應用。如果這個場景能夠具體化,未來,這個場景就有可能被人工智能所取代。
智慧城市建設和教育信息化建設共同受到互聯網和大數據為代表的技術因素的重要影響,兩方面建設逐漸呈現出相互支持的趨勢。
在智慧城市的環境下,圍繞著學校教育,總共有九個學習的場景,我們也進行了一些梳理。最早期的被稱作數字化課堂,逐漸發展出翻轉課堂,以學生為中心,更好地滿足學生個性化需求。
隨后,在翻轉課堂基礎上,發展出平板(PAD)課堂。當前絕大部分的中小學,甚至高校都是在平板課堂的層面。嚴格意義上講,平板課堂是移動學習當中的一種類型。只是采用了平板進行教學的方式,但是很難說平板課堂就是智慧課堂。
到了2018 年,所有的課堂逐漸聚焦到了智慧課堂。智慧學習以學習者為中心,能夠在任何時間(Anytime)、任何地點(Anyplace)、以任何方式(Anyway)和任何步調(Anypace),進行輕松的(Easy Learning)、投入的(Engaged Learning ) 和 有 效 的(Effective Learning)的學習。
當前中國的智慧課堂大概有以下三種典型類型:
第一種是以教為主的基礎型智慧課堂,“秧苗式”和“層疊 U 型”多媒體教室空間布局以及交互白板教室空間布局;
第二種是智慧型智慧課堂,“隊列式”和“多組圓桌型”計算機機房空間布局;
第三種是空間型智慧課堂,3D/VR 創新空間設計以及STEAM 教育新環境。
對這三種典型的智慧課堂,我們也進行了大數據分析,采用改進弗蘭德斯(IFIAS)方法,把課堂行為從傳統的國外的10 種分析方式演化為14 種,對于課堂的開放程度、學生自主學習程度以及應用技術程度進行了深入細化。實際上如果這種行為過度細化的話,對于整個課堂分析也是不利的,該方法更適合我們目前的智慧課堂分析方法。
綜合來看,電子白板:少技術、少互動;移動終端:階段性、多互動;3D 課堂:強互動、多技術。不同的基礎環境,特別是不同的智慧學習的環境中,它所展現出來的課堂程度,其實是千差萬別的。未來發展新趨勢就是“處處皆課堂”,其中有幾個關鍵的技術點:
第一,智能學習終端是智慧校園和智慧課堂應用的關鍵。傳統的教育信息化建設中,平臺、系統、資源、空間、師生,各要素都具備,而能夠將硬件、軟件、人的協同應用結合起來,則需要應用依靠智能學習終端!
第二,管控是移動智能終端應用的紅線。諸多反對智能學習終端(如手機)進校園的主要問題是擔心學生分散精力和玩游戲,從軟件底層系統進行管控是關鍵,其優于學校管理措施。
第三,設備普及率和使用率決定深度應用程度。學校智能治理和科學決策依靠自然數據的采集和大數據分析,智能學習終端的普及率和常態使用是關鍵。
第四,個性化學習和學校科學治理是未來課堂和學校深度建設的發展方向。數據驅動教學,數據驅動決策,數據驅動治理是未來學校發展和建設的關鍵。