对智慧教育区域性融合的实证研究*——以宁波开展区域性智慧教育实践探索为例

2016-02-15黄莉霞刘世清

中国教育信息化 2016年9期

关键词：宁波市宁波智慧

黄莉霞，宋　萍，刘世清

（1.宁波大学教师教育学院，浙江宁波315211；2.湖州师范学院教师教育学院，浙江湖州313000）

对智慧教育区域性融合的实证研究*——以宁波开展区域性智慧教育实践探索为例

黄莉霞1，宋萍1，刘世清2

（1.宁波大学教师教育学院，浙江宁波315211；2.湖州师范学院教师教育学院，浙江湖州313000）

在当前全球信息化的背景下，教育信息化已经从整合阶段走向深度融合阶段，智慧教育作为教育信息化领域关注的热点，已经成为破解我国当前教育信息化困境的必然选择。作为智慧教育区域性融合的典范，宁波立足于全市教育综合改革和发展的高度，结合自身条件，全面贯彻“智慧教育”理念，开辟出了一条区域智慧教育的融合之路，并且取得了基于“互联网+”的中小学远程控制实验中心的实践成果，为智慧教育区域性融合的发展添上了浓墨重彩的一笔。

教育信息化；智慧教育；区域融合；互联网+

一、信息技术与教育融合

21世纪以来，信息技术已渗透到经济发展和社会生活的各个方面，也引发了教育的深刻变革。2010年，教育部颁布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2011-2020年）》，明确提出“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。［1］之后我们不断进行将信息技术运用到教育中的探索。由最初的“信息技术与课程整合”到《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》明确提出的“信息技术与教育的全面深度融合是实现教育现代化的有效途径”。从整合到融合的转变，充分突出了现代信息技术的优势，发挥教育信息化在教育改革和发展中的支撑与引领作用，而且融合的深度和意义已经远远地超越了整合，是在教育信息技术的生态系统中寻找信息技术的“常态”。［2］

在物联网、云计算、大数据等新一代信息技术的推动下，我国教育信息化建设正由初步应用融合阶段向着全面融合创新阶段过渡。［3］近年来，各种新兴信息技术正不断涌现，电子书包、翻转课堂、大规模开放式网络课程等新的教育手段、教育组织形式，逐渐成为人们关注的焦点。但是如何使用好信息技术与教育深度融合这个手段和方法已经成为我国实现教育现代化必须解决的核心问题。中国教育学刊杂志社社长周长春认为促进信息技术与教育的深度融合，关键在于信息技术系统与教育系统两套话语体系的统一，搭建一个融合的平台与机制，通过“互联网+教育”协同创新，打通信息技术与教育教学高度融合的 “最后一公里”。从2014年首届智慧教育展览会的实践来看，智慧教育不失为一个良好的探索。［4］

智慧教育具有集成与共享、交互与智能、自由与公平的特性，而且更加关注学习者个人，创设了“任何人、任何地方、任何时刻”都能学习的智能化的泛在学习环境。智慧教育使原先的教育系统需要进行由技术支持的重大结构性变革，而不是渐进式的修修补补，［5］不是新瓶换旧酒。它为信息技术与教育融合提供了新的契机。

二、区域智慧教育的融合之路

宁波遵循《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中“应用驱动，融合创新”的工作方针，秉承信息技术与教育全面深度融合的核心理念，立足于全市教育综合改革与发展的需要，结合教育信息化发展的现状，充分发挥现代信息技术优势，引领创新，大力开展智慧教育，开创一条适合宁波教育信息化发展的智慧教育之路，实现了信息技术与区域特点的完美融合。

1.宁波开展区域性智慧教育的条件

（1）高瞻远瞩的政府领导

宁波市教育局深刻认识到《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》提出的“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”［1］的重大意义，清晰地认识到技术能够推动教育变革，深刻理解“信息技术与教育全面深度融合”的内涵，高屋建瓴，统筹规划，找到了宁波信息技术与教育全面深度融合的切入点——智慧教育，着力做好顶层设计，并逐步推进。其次，市教育局领导层自身是研究智慧教育的专家，他们有开阔的专业视野，具有终身学习的意识，不断提升自身的工作水平与创新能力，懂得与掌握某些信息技术和应用的基础知识，具备教育信息化领导力。其三，领导层充分认识到教师的信息技术应用能力是支撑信息技术与教育深度融合的基础动力，不断加强对教师教育技术能力培训。新媒体联盟（NMC）发布的《2015年地平线报告：K12版》提出所面临的六大挑战之一就是——提升数字素养。将信息技术应用于教学中的主力军是教师，教师才是信息技术与教育融合的关键。但目前学校里的教师几乎都是“数字移民”或“数字恐龙”，［6］教师的信息技术在教育教学中的应用水平普遍不高。所以宁波市每年都会在网络平台或各区对新老教师进行专业技能培训，内容包括基本的技术应用技能、融合技术的教学设计能力、反思与改进的能力等。近两年在教师培训中融入科技，将数字化技能纳入到教师培训中，将教师培养成适合“数字原著民”学习的“数字教师”。这里的数字化技能不单单是使用数字化工具，更多的是数字化的思维模式。

（2）完备的校园网络环境

宁波高度重视信息技术对教育发展的革命性影响，［7］坚定技术推动教育变革的信念，制定数字化校园建设标准，夯实教育信息化基础。经过近20年的研究和建设，全市的教育信息基础设施、应用水平已有了大幅度提升，数字教育资源建设和应用逐渐普及，实现了宁波教育信息化高位均衡发展。目前宁波市数字化校园近600所，100%学校实现千兆互联，100%学校建有校园网，100%教室配备多媒体，生机比达到4.2:1，师机比达到1:1。［8］这为宁波开展智慧教育奠定了坚实的信息化基础。

（3）专业技术团队的支持

《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》明确提出要“协调制定扶持教育信息化产业发展政策，鼓励企业参与教育信息化建设”。［9］宁波市政府积极提倡有利于教育信息化发展的企业参与到教育融合中来，不断创新合作与激励机制，保障企业的相关利益，让企业赢得财富，为教育事业出力。企业力量的积极参与，为宁波的智慧教育提供强大的技术保障和运营支持。［10］宁波市教育局与超星、中文在线、万达信息股份有限公司、科大讯飞股份有限公司等合作，共同致力于宁波智慧教育的大发展。

（4）持续合理的经费投入

宁波市政府非常明确自身在智慧教育中的主体地位，逐渐形成由政府引导，企业、个人等社会力量参与的多元化的经费保障模式。以政府财政资金为主要经费来源，同时充分发挥政府的导向作用，积极鼓励社会资金流动到宁波智慧教育建设中来，形成宁波智慧教育建设多方投资、多方参与、优势互补的有利局面。

（5）坚定不移的组织保障

宁波市政府和宁波市教育局共同致力于宁波智慧教育建设。为了更好地统一战略规划，建立和完善工作机制，宁波市政府成立了宁波市智慧教育建设工作领导小组，从组织上保障了宁波智慧教育的科学、高效、有序运行。2014年10月，在宁波市学校装备管理与电化教育中心，成立宁波市智慧教育研究与发展管理中心，专门负责智慧教育建设、推进、应用和日常管理工作。宁波智慧教育在教育信息化领导力的作用下和宁波市政府系统全局的监督推进下，完全解决了系统建设和应用脱节的现象，使两者紧密结合。

2.深度融合，宁波智慧教育建设的技术路径

在全面把握宁波教育信息化发展规律的基础上，宁波市教育局不断深化对教育规律的认识，在信息技术与教育全面深度融合的核心理念指导下，结合宁波市发展实际，纵览全局，《2014-2016年宁波智慧教育建设方案》明确提出了“一个门户、三个平台、五个体系”的建设框架。

（1）一个门户

即宁波智慧教育门户网站，是用户访问智慧教育学习平台的“入口”。以提供“教育领域全覆盖、教育管理全方位，教育资源全接入”一站式服务为建设理念，以宁波市智慧教育云平台为技术支撑，主要运行智慧教育学习平台和公共服务平台两大块，提供智能登录、资源商城、应用管理、信息发布等基本功能，同时实现单点登录、全网畅通，支持各种终端，是全市信息化教学与教育管理的统一门户。［11］

（2）三个平台

为打造适应信息时代发展、适合21世纪数字原著民健康成长的学习生态环境，宁波利用移动互联网、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，建设和完善能够感知的智能化的学习环境、识别学习者特征、提供合适学习资源与便利互动工具、自动记录学习过程和评测结果的三个平台，分别是智慧教育学习平台、智慧教育公共服务平台、智慧教育云平台。［12］

智慧教育学习平台是宁波智慧教育的一项重要惠民建设内容，是门户网站上面向全体市民开展学习活动的应用平台。该平台整合智慧教育一期的人人通平台、数字化学习平台、终身学习平台，实现各类优质资源的汇聚，资源内容覆盖基础教育、职成教育乃至老年教育，受众群体覆盖所有在校师生与全体市民，学习过程覆盖整个终身教育体系，学习方式实现即时互动。［13］

智慧教育公共服务平台是门户网站上面向全体市民提供教育管理服务、开展各种学习活动的应用平台。该平台采用统一的数据标准和标准化接口开发各类应用软件，基本实现各类基础数据的实时交换与共享以及系统兼容。平台上的校企通已解决10多万学生的实习就业问题，已成为教育部的试点项目。［11］

智慧教育云平台是宁波智慧教育的基础支撑。根据教育业务的不同需求，云平台采用公有云和私有云混合云方式建设。私有云主要用于存储各学校的师生学籍等教育信息和政务信息，以满足学习者的个性化发展需求。公有云上的资源是免费、无偿地面向全市的共性化应用软件，为各地区和学校、个人提供数据处理与信息服务。私有云和公有云协调工作，以实现教育任务与基础数据的按需迁移。［14］云平台依托贯通全市教育系统的教育城域网，以统一的数据接口将各县（市）区、各学校原有的信息化嵌入其中、信息孤岛连成一片，整合优质教育资源，提高资源利用率。

（3）五个体系

常态运营维护体系：采用两级公司运作框架，以全资国有控股为平台，以混合制股份让有利于智慧教育建设的企业参与进来，强化公司是市场化运营的主体，依靠政府的主导作用即协调与整合功能，利用参与企业的人才优势和技术力量，为智慧教育保驾护航。同时，要以教育信息化的需求为导向，不断进行意见征集、需求分析、政策引导、资源开发等工作，保障市场上的优质教育资源持续符合学习者的学习需要。

资源供给与交易体系：一方面，宁波为在校师生提供免费的优质教育资源，确保教育公平和教育均衡。另一方面，还要利用有偿使用、优胜劣汰的市场机制，结合政府层面出台服务外包、资源购买等相关政策，借助智慧教育学习平台上的资源商城，鼓励学校、教师、社会等力量通过市场化手段提供优质的、特色化的教育资源，将其打造成宁波教育的“淘宝网”，构建资源建设的新生态系统，逐步形成政府购买公益服务与市场提供个性化服务相结合的资源共享机制。［9］重点推进优质教育资源有偿使用、相关机制创新，同时也要着重考虑资源共享者的利益即知识产权保护，调动教师和社会各类人员参与优质教育资源共建共享的积极性，推动宁波智慧教育走上可持续发展的良性轨道。

基础数据共享体系：智慧教育是以学习者为中心的智能化的教育环境，能够根据学习者个人的学习记录，智能化地推送个性化的学习方案与学习资源，为学习者提供各方面支持，真正实现个性化学习，将教和学的效果提升到一个新的层次。这得益于教育大数据的共享与应用。因此，要严格遵循统一的数据标准和标准化接口，推进各种教育基础数据开放采集和共享，建立数据实时共享考核机制，各单位、个人按照“全面化”的原则按时进行教育基础数据的采集，并实现动态更新。

多元经费保障体系：宁波市政府充分发挥自身的引导作用，强制使用公共财政的“非挪用原则”，不断加大政府的经费投入，确保三年内财政经费专款专用。而且充分整合现有经费渠道，强制调整教育资源的合理配置，促进教育机会均等和社会公平。同时以更加优惠的措施，以开放合作、共赢互惠为原则，吸引企业、个人等社会力量以股权投资、合作经营等方式，参与宁波智慧教育建设与服务，形成经费来源多渠道、形式多样的经费投入保障机制。

政府合作推进体系：已建立宁波市智慧教育建设工作领导小组等市级的智慧教育领导团队。市政府定期跟进、持续监督智慧教育建设状况。同时，市教育局、市级各相关职能部门、各地各校和企业明确各自角色分工，从政策实施、技术研发、成果推广、应用示范等各方面协同推进，形成跨部门联合推进机制。［9］

宁波智慧教育通过建设一个门户三个平台，以及相应的共享体系，实现了区域内教育大数据的广泛共享以及全社会成员与智慧教育学习平台的信息互通，为各地各校提供智慧教育云服务，创设“人人、时时、处处”可学的泛在学习环境，已经架构起一个有规范、可接入、能共建、促共享的大平台框架。［15］这标志着宁波的教育信息化已经由“应用、整合”浅层的、低水平的量变层面向“融合、创新”的全面的质变层面迈进，打造信息化背景下的教育新生态。

三、实践探索：基于“互联网+”的中小学远程控制实验中心

源于我国政府战略行动计划的“互联网+”通过将互联网、物联网、云计算、大数据、虚拟现实等新一代信息技术与教育联接，进而产生反馈、互动，实现教育领域“化学反应式”的创新和融合。其本质就是教育和技术的深度融合。“互联网+”的基础支撑是“云计算+互联网+终端”。三者实时协同分工合作，发挥教育基础数据的应用作用，实现IT（Information Technology，信息技术）向DT （Data Technology，数据技术）的快速跨越以及人与系统的个性化交互，而不仅仅是技术层面上的改变。

宁波市教育装备部门将“互联网+”思维应用于实验教学，利用现代教育技术，构建基于“互联网+”的中小学远程控制实验中心，让全市每一位学生能“时时、处处”体验各种“高精尖”实验。中小学远程实验中心就像是一个透明的、“无墙”的实验室，学习者可以在任何有网络的地方通过电脑、平板、手机等终端登录中小学远程控制实验中心平台，远程控制和实时操作真实环境下的实验。

作为宁波智慧教育项目中一个重点要突破的具体应用案例，基于“互联网+”的中小学远程控制实验中心，具有真实性（真实的实验设备和环境）、开放性（时间、空间、身份不限）、交互性（实验过程以文字、视频、声音、图片、数据等形式实时反馈）、共享性（实现过程和结果可分享，并能得到观众点评）、可扩展性（模块化设计）、可持续（创新的运维体系，政府与市场双轨驱动）的特点，从而打破了传统实验在时空上的限制，缓解传统实验在教育资源、教学环境、教学时间、师资力量等方面的缺陷，最大限度地合理利用教学资源，实现“时时、人人、处处”的智慧教育学习理念，激发学习者学习科学的兴趣，提升学习者的科学素养。学生只要登录中小学远程控制实验中心平台，按照提示安装远程控制软件后，即可通过网络，用家里的电脑操控放置于学校或装备电教部门的真实实验设备。以“远程控制数码显微镜”为例，成功接入后，在用户屏幕上有三个区域，分别对应显微镜实时视场区、二维虚拟显微镜区、实时摄像视频区。学生借助本地电脑通过鼠标调整电脑屏幕上的二维虚拟显微镜，进而操控远方的实际显微镜，使位于远方的显微镜载物台在水平面上前后左右平移，以此选择不同的切片或被观察物体，还能让显微镜镜头上下移动进行调焦，或者选择物镜盘来选择不同倍率的物镜。操作过程中，显微镜的动作状态通过网络摄像头实时捕捉，并呈现在学生面前的本地电脑画面中。［16］在观察切片的同时，实验者可实时调用存于“云”上的数字切片库，用于对比教学；实验者还可以通过在线交流，将实验过程与他人实时分享，接受教师和同学的点评或指导。［17］在这一过程中，每个实验者既是资源的享用者，同时也是资源的提供者，切实推进了优质资源的均衡共享。平台通过大数据的挖掘，为智慧教育提供了丰富的土壤，这将是未来实验教学的热点。

此外，宁波智慧教育取得成功的案例还有很多，比如集“远距离读取、身份感知、行为感知、大公交优惠、小额支付”等多项功能于一体的“智慧校园卡”，它实现校内外双线支付的创新性和突破性功能，充分体现了开放融合、共建共享的建设理念；三屏互动的甬上云校、平安校园监控分析系统、效实中学的教学管理系统、慈溪市的桌面云系统等。

四、结语

教育信息化不是一种静止的状态，而是信息技术与教育教学不断融合发展的动态历史进程。［18］顺应时代发展的智慧教育，能够合理有效地应用信息技术，致力于打造面向未来发展的创新型人才。但智慧教育不是隔空建楼，它需要与区域已有资源和优势进行融合，对现有的信息化基础设施、数字教育资源加以利用，对信息化管理水平、师生信息技术素养等方面进行升级改造，它需要政府政策、规章制度、专业队伍与科学机制的全方位发展与完善，才能打造出适合区域教育变革的环境，实现智慧教育的区域性融合，才能更有效便捷地突破信息系统维护难、数据资源共建共享难、管理水平低下、决策科学化水平不足、技术与教学整合层次较低等困难，从而实现信息技术与教育的深度融合。

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