新的教育理念與模式——智慧教育

黨的十九大報告明確指出要“加快教育現(xiàn)代化”“辦好網(wǎng)絡教育”。隨著云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代科技的發(fā)展與應用，“互聯(lián)網(wǎng)+”與教育的融合滲透不斷深入，信息化教育在內(nèi)涵、深度和質量上也不斷發(fā)展，教育教學系統(tǒng)的結構和形態(tài)正在發(fā)生變革與轉型，逐步形成新的教育理念與模式——智慧教育。智慧教育是信息化教育發(fā)展的高級階段，是以全體學生的學習與發(fā)展為中心，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維和技術，打造富有智慧的學習環(huán)境，為學習者提供智慧、高效的教育服務，促進傳統(tǒng)教學結構性變革，促進學生個性化成長和智慧發(fā)展。

變革之一：從數(shù)字化教育向智慧教育轉型

目前國內(nèi)外對智慧教育的內(nèi)涵有多種不同的理解，典型的有從教育的視角和從信息化的視角兩種理解，“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下從信息化視角研究與構建智慧教育新模式，是時代發(fā)展的客觀要求。

一方面，智慧教育是信息化教育深化發(fā)展的必然結果。信息化教育的早期發(fā)展階段為數(shù)字化教育，自上個世紀末“數(shù)字地球”的提出及在教育領域的應用，出現(xiàn)了數(shù)字化教育、數(shù)字化校園、數(shù)字化學習等概念。隨著信息技術從數(shù)字化向智能化方向發(fā)展，IBM在2008年提出“智慧地球(Smart Planet)”概念并將其應用于教育領域，最早提出了智慧教育的概念，并認為智慧教育具有五個方面的內(nèi)涵：以學生為中心進行教學活動設計，關注個性化學習與發(fā)展;對教學資源集中管理、實時監(jiān)測、科學分配，并進行實時統(tǒng)計分析;對教學過程和管理過程實現(xiàn)智能化的決策與管理;多樣化的互動式、體驗式教學;隨時隨地可方便地共享優(yōu)質資源。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，我國許多地區(qū)和學校積極探索智慧教育、智慧課堂教學模式，教育部在2016年教育信息化工作要點中首次正式提出智慧校園建設與應用，智慧教育成為信息化教育發(fā)展的高級階段和新的形態(tài)。

另一方面，智慧教育是利用新一代信息技術更好地實現(xiàn)“為全體學生服務”的新教育模式，為學習者提供智慧、高效的教育服務。實施智慧教育的關鍵，是要以全體學生的學習與發(fā)展為中心，圍繞學習者個性化成長和發(fā)展的需要，運用云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新的信息技術手段來對傳統(tǒng)教育信息系統(tǒng)進行重構，匯聚、整合教育數(shù)據(jù)資源，形成具有智能感知能力、增進交流互動、有利于協(xié)作探究的理想學習環(huán)境，以支持智慧的教和智慧的學，使得每個學習者都能沿著符合個性化特征的路徑成長，得到充分、有效的發(fā)展。

變革之二：從傳統(tǒng)教室向智慧學習環(huán)境轉型

實施智慧教育，需要構建和為學生提供富有智慧的學習環(huán)境，而互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代信息技術為此提供了重要的手段。智慧學習環(huán)境包括校內(nèi)外、課內(nèi)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(fā)展的學習場所、平臺和環(huán)境。課堂作為學校教育的主渠道，是智慧學習環(huán)境建設的重點?；?ldquo;互聯(lián)網(wǎng)+”的思維方式和新一代信息技術打造信息化、智能化的智慧教室平臺，其后臺數(shù)據(jù)資源存儲、處理和服務支撐是利用智慧教育云平臺，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APP服務，并通過教室無線網(wǎng)絡等，實現(xiàn)“云”“網(wǎng)”“端”的數(shù)據(jù)傳輸和交流互通，構成以動態(tài)學習數(shù)據(jù)分析為核心的智慧學習支撐環(huán)境。

智慧學習環(huán)境在服務學習上具有四個方面的特征：一是教學決策數(shù)據(jù)化，依靠數(shù)據(jù)精準地掌握學情，實現(xiàn)以學定教;二是評價反饋即時化，貫穿教學全過程的學習診斷與評價，有利于學習改進;三是交流互動立體化，通過端工具及其與云服務平臺的對接，無障礙地進行全時空的交流互動，促進協(xié)作學習;四是資源推送智能化，可以根據(jù)每個學生的具體需求，智能化地推送具有針對性的學習資料和輔導微課。

變革之三：從經(jīng)驗性教學向基于證據(jù)的教學轉變

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代教育思維方式發(fā)生了變化，數(shù)據(jù)改變教育是教學變革的核心理念?；谌^程教學大數(shù)據(jù)的采集、分析和應用，傳統(tǒng)經(jīng)驗性教學向基于證據(jù)的教學轉變。

首先，數(shù)據(jù)是“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下智慧教育的關鍵要素。利用教學全過程動態(tài)數(shù)據(jù)進行學習測評分析是智慧課堂構建的技術特色，基于數(shù)據(jù)的教學形成了全新的教學模式。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，利用大數(shù)據(jù)分析使課堂決策成為依據(jù)教學數(shù)據(jù)的科學決策，教學可以是實證性的科學。

其次，學習全過程廣泛存在各種類型的教學數(shù)據(jù)。在課堂教學中生成了大量的教學行為數(shù)據(jù)和過程數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)來源于課堂互動、測試、學案、即時反饋、學生作業(yè)、考試、學習社區(qū)訪問等數(shù)字化學習全過程，是反映學生學習態(tài)度、學習效果的最為重要的指標。

再其次，通過教學數(shù)據(jù)挖掘與應用實現(xiàn)基于證據(jù)的教學。通過教學數(shù)據(jù)的“伴隨式”采集和匯聚，利用大數(shù)據(jù)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，基于大數(shù)據(jù)制定教學決策，及時調(diào)整課堂教學策略，更好地為學生學習服務，同時在課堂教學中實現(xiàn)了基于證據(jù)的教學，這一直是人們所追求的未來教育的理性形態(tài)。

變革之四：從“標準化生產(chǎn)”向個性化學習轉變

在工業(yè)化時代，以規(guī)模化、標準化、任務化等為主要特征的生產(chǎn)模式，要求通過教育培養(yǎng)大量具備基礎知識技能、具有嚴格服從精神的標準化人才。而在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，生產(chǎn)過程已由單一、重復的流水線生產(chǎn)模式轉變?yōu)榇笠?guī)模、個性化、自動化的智能制造模式，亟須培養(yǎng)個性化、創(chuàng)新型人才。智慧教育要破除傳統(tǒng)教育“班級授課制”“標準化生產(chǎn)”的弊端，利用互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術手段真正實現(xiàn)個性化的學習。

實施個性化學習，要在教學內(nèi)容、方法、手段和組織形式等各方面進行深刻的變革，改變統(tǒng)一化和單一化教學模式，倡導學習的個性化、多樣化。一是學習內(nèi)容個性化，基于學生學習檔案庫歷史數(shù)據(jù)記錄，據(jù)此制定相應的教學內(nèi)容和教學進度安排，以適應學生個性化的學習需求。二是學習方法個性化，基于學習行為和學習過程的數(shù)據(jù)分析，分析每一個學生在學業(yè)成績、學習習慣、學習態(tài)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。三是學習情境個性化，利用現(xiàn)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。四是學習組織形式個性化，學生可以自主選擇學習內(nèi)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的教育。

變革之五：從翻轉課堂向教學結構性變革轉變

智慧教育作為信息化教育發(fā)展的高級階段，其突出標志是實現(xiàn)技術支持下的課堂教學結構性變革。在信息技術應用的早期，許多學校探索應用微視頻進行“翻轉課堂”教學，顛倒了傳統(tǒng)的教學流程。隨著信息技術在學科教學中的深度應用和整合發(fā)展，使得這種流程顛倒向課堂教學的結構性變革轉變。

其一，教學結構性變革是信息技術與教育教學深度融合的核心。教育系統(tǒng)結構性變革的關鍵及主要內(nèi)容是學校教育系統(tǒng)的結構性變革，課堂教學是學校教育的主陣地、主渠道，因而學校教育系統(tǒng)結構性變革的核心是要實現(xiàn)課堂教學結構的變革。

其二，信息技術支持的翻轉課堂顛倒傳統(tǒng)教學流程改進了課堂教學。翻轉課堂基于技術支持實行“先學后教”，學生在課前觀看視頻的基礎上參加課中學習討論，將“知識內(nèi)化”提前到課中，通過顛倒傳統(tǒng)的教學流程實現(xiàn)了課堂教學的改進。

其三，“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”促進了教學結構性變革?；ヂ?lián)網(wǎng)及各種新技術、新媒體的使用為學習者提供了豐富的認知工具與智能化的支撐環(huán)境，在“先學后教”的基礎上進一步實現(xiàn)“以學定教”，使翻轉課堂從“流程顛倒”進入“結構性變革”的2.0階段，形成了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的新的課堂模式——智慧課堂，將教師主宰的“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學結構，改變?yōu)?ldquo;以學生為中心、主導與主體相結合”的新型教學結構，促進“課堂革命”，有利于學生個性化成長和智慧發(fā)展。(作者為首都師范大學教育學院教授、訊飛教育技術研究院副院長)