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上海复兰:教育信息化2.0时代智慧校园建设思路引领

商业 2018-11-23345364辛闻

20171月,国务院印发了国家教育事业发展“十三五”规划的通知,明确提出,积极发展互联网 教育,鼓励学校利用大数据技术开展对教育教学活动和学生行为数据的收集、分析和反馈,为推动个性化学习和针对性教学提供支持。支持各级各类学校建设智慧校园,综合利用互联网、大数据、人工智能探索未来教育教学新模式。

今年4月,教育部印发《教育信息化2.0行动计划》通知,提出要到2022年基本实现“三全两高一大”的发展目标,教育信息化要从1.0时代全面迈入2.0时代。纵观教育信息化的发展史,从解决传统校园文件纸质存储开始到解决业务问题的单一应用程序,逐步发展到基于网络综合应用的数字化校园,可以总结为基础建设 设施配套 应用探索教育信息化1.0时代。而教育信息化2.0是教育信息化发展到一定阶段的产物,是全面打造以人为本的教育新生态的重要里程碑。

“互联网 教育时代大潮下,新时代智慧校园”将呈现五新的特征:

第一,将更以“体验”为依归。“体验”是“人”的体验,以往的教育信息化建设更为注重的是业务、行为和流程,注重的是物与事,但教育的基础和根本是“人”,教育信息化只有以人为本、从人出发、归结于人才能真正发挥出效能。

第二,将更以“数据”为基础。不同于以信息技术(InformationTechnology)为基础的教育信息化1.0,教育信息化2.0将以数据技术(DataTechnology)为基础,将一切参与主体、教育元素、教育行为数据化将是教育信息化2.0的基本特征。

第三,将更以“联接”为要义。教育信息化1.0更加注重的是教育单位与教育体系内部的联接,但为了更好地因应社会对教育的要求,新时代的教育信息化将从教育内部“小联接”走向教育与其他各领域的“大联接”,教育边界将更为模糊。

第四,将更以“开放”为策略。 “开放”与“共享”是信息时代促进各项事业发展的有效策略,新的智慧校园将在充分保障信息安全的基础上,充分开放各类数据,实现教育大数据的全社会的共同挖掘、共同获益。

第五,将更以“智能”为目标。破解当前各项教育难题的根本还是在于能不能将优质教育资源经济地、有针对性地投向学习者。建设更加智能、更加自动的教育信息化既是破解这一难题的根本途径。

 

面对这样的发展趋势,智慧校园必须要有新的设计理念,要能解决过去教育信息化建设中诸如信息孤岛、缺乏运维、缺乏整体规划,学校缺少专业人员支持等问题。因此智慧校园建设向顶层设计、系统推进的方式发展,从强调硬件的堆砌到重视运维服务的模式发展。

上海复兰科技结合多年服务全国18个省20000余所学校和区域教育局的智慧校园经验逐步形成了以服务人的发展为核心目标的智慧校园与区域智慧教育顶层设计能力。

“服务人的发展为核心目标”的顶层设计

中国地大物博,各地办学特色各有千秋教育标准的差异大,另一方面,智慧校园的建设离不开云计算、物联网、移动互联和大数据等数字化支撑,这些新技术及新应用在促进了教育装备硬件和软件的同时,又对智慧校园的发展提出了更高的要求

上海复兰科技COO钱鹤群提出:面对如此复杂的学校环境,为学校提供符合需求的智慧校园设计方案必须要站在更高的视角,综合考量学校的人、事、、物因此复兰科技的顶层设计理念是 “教育服务人的发展 教育信息化2.0的重要出发点之一就是促进技术在培养创新人才方面的作用。教育信息化应从现有满足某一个维度的功能性取向,进化到面向师生的个性化服务、注重个体差异与体验的人本服务取向。支撑这一设计理念是复兰科技投资数亿元、耗费数年建立的教育智能Education Intelligence智慧校园宏观模型。”

在新一代智慧校园宏观模型中,智慧校园是一个泛在化、智能型校园信息环境,是学校信息化发展历程中相对于数字校园的更高级形态,是对校园现有信息化的深化、丰富、拓展,充分利用云计算、虚拟化、大数据、AR/VR、社交网络、人工智能等新一代信息技术,推动新技术与教学、科研、管理、决策、校园生活深度融合与全面创新,以建立全局信息模型为着眼点,以形成深度互联互通能力为关注点,以数据为中心、以运行环境为支撑,以业务应用为载体,面向教职工、学生、领导、社会提供全时、泛在、多方式、互动式、安全可控的接入和服务能力,同时支持向上级主管部门提供自动化的数据服务接口能力。智慧校园系统包括三大类系统

第一是管理类,面向学校业务部门,提供内部工作开展支撑能力,是整个智慧校园的基石,以契合业务部门使用需求为第一原则,包括智能考勤常态化录播智能化设备等硬件基础设施及基础数据库等;

第二是教学服务类,面向教师、学生、家长等用户,提供跨部门端到端服务能力,是智慧校园的应用核心,以增强用户体验为第一原则,包括教务管理、教学应用智慧互动、办公、校务等一系列应用等

第三是分析类,面向教育局学校管理者,提供面向主题、覆盖时域/空域的决策支撑能力,以提升分析能力为第一原则,包括应用分析、教师评价、学生质量分析、综合素质评价等。

此上三类系统,三位一体、相辅相成,管理类系统是是服务类和分析类系统的支撑;教学服务类系统是校园信息化的纽带,是管理类系统的外化和延伸,是分析类系统数据价值的放大器;分析类系统是校园信息化的果实,是管理类系统和服务类系统产生的数据价值的挖掘手段,是提升学校管理精准化、校园服务智能化、学校决策科学化水平的途径。

 

(上海复兰科技智慧校园入选2018上海基础教育信息化发展蓝皮书》,并入选“中国教育科技独角兽联盟”单位)

数据驱动的智慧校园

传统的智慧校园建设,是以业务系统为抓手的,通过系统来提供相应的管理能力和服务能力。“系统”是校园信息化环境的“纲”。在旧的模式下,很难解决相同数据源多处维护的情况,也很难开放系统封闭环境内的所有数据,更难处理诸如日志、外在行为等非结构化数据。

新时代,以大数据、云计算、泛在网络、虚拟现实、人工智能等为代表的新技术开始在教育教学领域“崭露头角”。学习空间不再受限于封闭的物理空间,学习可以发生在虚实融合的空间,不受时空的限制;学习过程从课堂、家庭、图书馆等断点式的学习活动,走向家校贯通、“线上 线下”融合的学习连续体。与此同时,越来越多、越来越细的教与学的行为被网络教学平台、移动 APP、可穿戴设备等“真实”地记录下来。

数据驱动的智慧校园,更注重经济地从广泛可获取的、大容量的、不同结构和类型的数据中获取教育价值,其突出的优势就是分析事物注重“量化证据”,不再仅是进行样本分析,而是依托于所有数据;不仅仅揭示因果关系,而且揭示相关关系

在上海晋元高级中学,复兰科技设计的整体智慧校园应用已经深入到学校工作的各个方面可以概括为 “三、二、一”体系,即三个平台(基础支撑平台、数据交换共享平台、校园服务平台)、两个环境(基础设施环境、运维支撑环境)、一套应用(覆盖学生、教师、管理者的教学、教务校务的各类管理应用)。通过以数据为核心,为学校开创性地提出了一站式智慧校园体系,实现异构数据源的适配和实时同步,形成了全校层面统一的全局信息模型。学校建设完成了数据中心综合支撑平台,实现了全校数据流转的可视化监控和数据的精细化治理,实现了面向时空域的教职工、学生全生命周期分析能力。

复兰科技设计并实施的晋元高级中学智慧校园代表上海基础教育信息化成果之一

亮相第三届全国基础教育信息化应用展示交流活动

中央政治局委员、国务院副总理孙春兰在教育部部长陈宝生等的陪同下莅临上海展区观摩

人工智能AI应用智慧校园赋能

在过去的二十年中,人工智能(AI)研究人员一直试图赋予机器识别、解释和表达情绪的能力;在这一领域进行的研究越来越多,加上信号处理和人工智能的进步,将促进先进的智能系统(包括智能教学系统)的发展。

根据最新发布的《新兴技术的技术成熟度曲线报告》(The Cartner Hype Cycle For Emerging Technologies2017版),无处不在的人工智能(AI)刚刚越过曲线高峰,并成为推动透明化、身临其境体验技术发展的主要动力,预示未来几年仍是发展人工智能和应用人工智能的黄金期;同时,Alpha Go连续击败世界围棋冠军李世石与柯洁等一系列热点事件,也展现了人工智能深入影响现实世界(包括教育)的可能性与潜力。总体来说,国内外智能教育及技术的不断探索与应用,一方面正不断促进教育工作的改进与优化,推进教育系统的变革与提升;另一方面也为今后教育的发展拓展了全新的路径。

过去几年中,复兰科技一直专注于Education Intelligence智能技术在教育中的实践应用,推动人工智能应用的教育场景。因此在智慧校园构筑的开放教育生态里,除了人工智能技术本身以外,异构、异源的数据能够被无感汇聚采集、分析与应用,为更精准地向师生提供个性化服务创造了前提,体现了另一个维度的智能——数据智能;为实现这类智能,在海量数据的基础上,未来物联感知、情感计算、图像识别等将是重要的发展方向。

技术智能数据智能的双轮推动下,智慧校园将有可能揭开人工智能教育应用的新图景,从供给侧(优质资源、优质教师、优质学伴等)革新突破,从而破解当前优质教育资源不均衡、不充分的难题。

教育信息化2.0时代下的智慧校园,是智慧校园发展的新阶段。复兰科技的智慧校园顶层设计,突破了校园数据互联互通以及遗留系统接入的难题,将新技术融入校园管理活动的各个环节,从现有满足某一个维度的功能性取向,进化到面向师生的个性化服务、注重个体差异与体验的人本服务取向建设智慧的校园。


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