構建智慧學習體系 助力個體全面發展

張欣

江蘇省常州市北環路小學在數字化教學方面進行了長年的實踐，建立了廣泛的、智能的、能支撐師生追求更大發展的智慧的教育生態體系。

從目前的實踐來看，已有的數據之間的聯系雖然已經建立，但是維度單一，不夠豐富。所以，只能單純從某個角度對數據進行利用，數據之間雖然已能共享、交流，但是無法印證，其價值大打折扣。

首先，從教學的視角來看，雖然學生已經充分利用數字化環境開展多種形式的學習，但是現有的學習系統采集的還是各種應用的數據。這些數據并不能全面反映學生的真實學習狀態，得出的結論基本上是為知識點查漏補缺服務，因此在數據的多樣性方面還相對不足。

其次，從現實層面來看，現行的數字化學習活動過程中使用設備過多，教師應用起來比較麻煩，從而給學習活動帶來了一些局限。例如，教師在進行數字化學習活動的過程中，涉及班級服務器、無線網絡、投影、實物投影、平板電腦、筆記本電腦等繁多設備，很多老師在應用中苦于多種設備的切換，手忙腳亂。一方面當然有信息化應用能力的不足，另一方面也是現實條件的限制，影響了學習活動的正常進行。一旦其中一個環節出現問題，將對活動的效果大打折扣，甚至完全失敗，利用物聯網技術，將相關設備進行整合，并且將應用控制加入數字化學習平臺中。這樣，一方面方便設備的維護和使用，減少錯誤發生的概率，另一方面也減輕了師生的負擔和麻煩，更能提高學習效率。

基于此，我們設想利用數字化平臺，結合智慧環境的建設，以學生的學習與發展為中心，圍繞學習者個性化和發展的需要，匯聚、整合、優化、重構數據和資源，形成具有智能感知能力、增進交流互動、利于協作探究的理想學習環境，打造智慧型學習社區，達到智慧學習的目的。

實施智慧教育，構建智慧的學習環境是必要的前提，互聯網、人工智能等現代信息技術提供了重要的手段。我們構建的智慧學習社區包括校內外、課內外、線上線下各種類型的有利于學習者知識學習，幫助學習者能力和素質提升，促進學習者個性化成長與發展的學習場所、平臺和環境。課堂作為學校教育的主渠道，是智慧學習社區建設的重點。

智慧學習社區的環境建設

智慧學習社區包含了各種學習活動的場景，家庭、社會、教室、網絡的虛擬空間等，但其根本是軟硬件的建設。

智慧學習社區中學習資料不再是文字或圖案等形式的簡單堆積，而是提供閱讀者最大程度的可選擇性，并且根據不同閱讀對象的需求，對其作出相應的討論、評價、反饋，極大地滿足參與者的學習動機。繼而又將得到來自不同用戶、不同方面、不同形式的數據，并再次討論、評價、反饋，這就從根本上讓學習活動的原始動機更健康，更深入，更廣泛。

智慧學習社區為學習活動的參與者提供了一個現實的、立體的、智能的學習環境，通過眾多的環境傳感器收集各種數據，實時處理后進入學習平臺反饋給教師和學生，以作出及時的反應，對學生有針對性的推送學習資源，提供給學生有計劃、有目的，過程性的學習影響力。

智慧學習社區通過各種設備將各種活動、應用連接起來，對學習進行體系性、持久性、連續性的支持。通過3D打印機或者其他機械裝置，讓數字化學習藏身于屏幕背后的程序、邏輯、數據，現身于活生生的、看得見、摸得著的現實世界。

智慧學習社區中，家長、學生、教師等參與者都是平等、協作、互助，共同成長發展的“居民”。

智慧學習社區包括校內外、課內外、線上線下的各種類型，有利于學習者知識學習，幫助學習者能力和素質提升。其后臺是數據資源存儲、處理和服務，前端應用是利用智能手機、平板電腦等智能移動終端設備以及各種軟件應用。通過無線網絡實現“云”“網”“端”的數據傳輸和交流互通，構成以動態學習數據分析為核心的智慧學習支撐環境。

智慧學習社區中個性化的自主學習

實施個性化學習，要在教學內容、方法、手段和組織形式等各方面進行深刻的變革，改變統一化和單一化教學模式，倡導學習的個性化、多樣化。

（1）學習內容個性化：基于學生學習檔案庫歷史數據記錄，據此制定相應的教學內容和教學進度安排，以適應學生個性化的學習需求。（2）學習方法個性化：基于學習行為和學習過程的數據分析，分析每一位學生在學業成績、學習習慣、學習態度方面的個體差異，采取不同的教學策略和方法，做到因材施教。（3）學習情境個性化：利用現代化教學技術，對學習情境進行個性化設計，運用各種新媒體新技術組織個性化的學習活動。（4）學習組織形式個性化：學生可以自主選擇學習內容，自主安排學習進度，能夠與教師和合作伙伴進行個別的、平等的交流，每個人都將享受到真正的個性化教育。

在以上的幾個方面，用戶在智慧學習社區中，利用使用者的各種終端及環境下的各種傳感器，收集相關信息，以此作為用戶身份識別，并且將活動參與過程中各個方面的信息進行收集，以備后續應用。當然，這也和智慧學習社區的建設進度有關系。建設得越豐富完備，相關信息也就越詳實，應用也就越科學和智能。

智慧學習社區的課程資源和學習評價

智慧學習社區中，通過各種環境的傳感器收集、記錄學生學習數據，幫助教師和學生做出個性化的分析和判斷，讓因材施教和個性化學習真正落到實處。通過對學生習題的數據采集和分析，實現矯正練習的精準推送，探索使用智能學情采集分析系統，以圖像識別、數據分析為手段，對學生日常作業、考試數據進行采集；適時監測、記錄學生學習數據，通過完善的智能診斷系統及時生成學習報告，找出波動原因和薄弱點，自動生成個性化輔學方案。

信息技術與傳統課程相結合也豐富了傳統課程資源形式，滿足了學生個性化學習的要求，利用體感、物聯網、虛擬現實等先進技術，形成了體感課程資源、數字公民校本課程資源。在此過程中統觀學習者的學習狀況以做出合適的管理決策與教學干預，不斷改變指導策略。通過數據的“伴隨式”采集和匯聚，利用大數據技術進行挖掘和分析，對學生的學習行為、學習效果進行測評和判斷，準確了解學生對知識技能掌握的水平。更重視評價的診斷、激勵與改進功能，更加關注學生的個體差異，尊重每位學生的特點，促進學生個性化、全面發展。評價的主體從單一的教師變為師生共同參與，乃至學生的家長也參與其中，使評價更客觀、更全面，學生的積極性更高，評價后及時提供個性化的、可視化反饋。基于大數據制定教學決策，及時調整課堂教學策略，更好地為學生學習服務。

智慧學習社區與個人學習空間

實踐表明，目前國內很多的學習系統都以堆砌教學資料為主，并沒有讓學習系統去適應不同的學習者。個人學習空間的建設應充分體現以學習者為中心的思想，學習者可以自主設計裝扮個人學習空間，展示學習者的個人風采和學習成果。

在智慧學習社區下，個人學習空間的建設特點體現在學習環境、資源、數據等方面及云服務信息處理、分析、反饋服務。在智慧化的環境條件下，學習資源通過學習應用，形成數據，經終端與傳感器收集，及時傳遞到云服務器中，經分析處理、協同過濾等手段，對學習者以往的學習路徑、學習風格、學習偏好進行分析，自動為學習者建立自適應學習系統，為學習者推薦適合個性發展的學習策略。

在智慧學習社區下，個人學習空間在設計時充分考慮到不同學生的能力與興趣差異，根據相應的學習內容、學科特點給予不同的學科支撐工具，通過技術與學習的融合，構建教與學的有效模式，從而在學習空間中為學生提供清晰的學習內容體系，完成高質高效學習。

智慧學習社區下，互動、交流、管理應集成于一體，在個人學習空間中體現，不同身份的人可以不受時間、空間的限制，管理者與教學者可以通過平臺評估學習者的學習質量，家長可以隨時了解學生的真實學習情況，搭建學生、教師、家長、管理者互通聯動的學習交流空間與社區。

作者單位：江蘇常州市北環路小學