基于智慧教育的自带设备学习的国际化趋势

刘穿石 陈沛然

【摘要】“互联网+”教育是当代教育发展的重要方向，基于智慧教育理念的自带设备学习日益改变着学校教学的模式。西方发达国家依靠经济实力、技术优势，将自主学习的现代理念用自带设备学习模式展现出来，积极探索学生运用自带设备参与课堂学习、交流以及拓展知识的新方法，使计算机网络技术、大数据概念真正融合了学习与发展的全过程。从东西方不同国家探索自带设备学习的实践经验，比较、发现基于智慧教育的自带设备学习的国际趋势，为我国智慧教育发展提供有益的借鉴。

【关键词】自带设备；智慧教育；国际化趋势

【中图分类号】G434 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2016）26-0018-03

【作者简介】1.刘穿石，南京师范大学心理学院（南京，210097），副教授，曾任南京师范大学信息中心常务副主任、南京广播电视大学副校长、南京师范大学教育科学学院副院长、南京师范大学心理学院副院长，现任中国微课期刊网发展研究中心主任、江苏省心理学会副秘书长；2.陈沛然，南京航空航天大学经济与管理学院（南京，211106），助教，南京江宁区心理学会常务副理事长。

自带设备（BYOD）是智慧教育的热点，即通过互联网将学习资源推送给自带设备的学生并进行互动交流，实现自主学习。自带设备的基础是学习资源的积累，各国因为体制、观念不同，自带设备教学模式存在较大差异。

一、自带设备教学模式的国际比较

（一）北美：自带设备与学习行为的融合

美国和加拿大都探索将自带设备融入学校教育系统，以整合校内外资源，变革学习方式。

1.美国：创新智慧教学模式，满足个性化需要。

美国许多中小学鼓励学生自带设备，旨在让学生获取个性化学习资源，实现师生交互作用。2003年美国有数十个学区开放网络资源，实验自带设备教学；2010年，美国发布了《美国国家教育技术规划2010》，运用技术变革美国教育；2011年，美国教育部教育技术办公室发布了《教育信息化国际调研报告》，其所调研的国家都将教育信息化作为教育改革的重要目标；2012年，美国中小学自带设备实验项目增加了47%。自带设备兴起的原因是大部分学生认为用熟悉的设备会更方便，更习惯。美国马里兰州蒙哥马利郡社区学院、加州州立大学研究都发现：智慧课程成本比传统课程高2.5%，需要更多的应用来降低成本，自带设备是其重要选择项。

美国智慧教育的理念是：学生是信息的生产者而不仅仅是消费者，自带设备为师生创造交流环境、探索新的教学模式。

（1）教学平台。自带设备的技术基础是互联网，实验学区搭建了高密度的无线网络，学生通过浏览器接入无线教学网。一般要求学生尊重教师确定的设备，学校网站针对小屏幕访问做了调整和优化，提供多版本应用软件。美国亚利桑那州立大学的智慧教室通过云计算使学生进行交流，位于美国印第安纳州的迪堡大学针对智慧学习研发了一个系统，教师通过讲台上的平板电脑进行板书，软件支持其分发到每个学生的平板电脑上，学生书写的文字也被记录。

（2）支持保障。自带设备要制定实施计划，让学生合理地利用，学校需要考虑保障不同类型设备有效接入和应用。2002年，美国学者提出“一对一”数字化学习概念，美国宾夕法尼亚州汉洛威学区随即采用无线网络进行实验。为确保自带设备的学习，学校、家长、学生之间有使用协议，学生作为协议的一方需要遵守这些协议，学生还需要了解学校的设备以及这些设备如何衔接，教师则要考虑如何管理设备。美国著名网络公司——思科公司也大力提倡中小学自带设备，有专门的技术人员研究自带设备方案，积累了自带设备实施经验，为自带设备提供支持。

（3）资源整合。自带设备是智慧教学的组成部分，为了保障自带设备与教学的融合，美国一些学校帮助教师将网络工具融入课程中，使他们适应这种教学。学校还为教师提供技术培训，专题讨论自带设备的教学应用。

自带设备是实现智慧教育的最后一公里。美国加州州立大学从事信息技术的拉乌尔·弗里曼教授认为智慧教室的学习对概念和材料的理解更深；北卡罗来纳州立大学的研究者通过设计仿真、交互的学习空间促进学生合作学习研究，发现智慧教室的学生旷课率低，学习态度改善，解决问题能力提高。宾夕法尼亚州教育部门的研究者发现，智慧教室对学生有很好的引导作用。麻省理工学院基于技术的学习项目（TEAL）和斯坦福大学的智慧教室研究发现，智慧教室方便呈现学习成果，既能提高教师职业能力，也能提高学生社会多元认知技能。比如：收发短信是绝大多数学生喜爱的沟通方式之一，师生用自带设备沟通，有利于建立师生互信关系。

2.加拿大：探索领先技术，关注未来课堂。

加拿大注重自带设备技术研究。2003年加拿大麦基尔大学提出智能教室设计，针对师生的互动配置适当的设备。加拿大西北大学的智慧教室能跟踪教师的位置变化，学生课后用自带设备访问视音频资源并可以在幻灯片上做注释，非常有利于学生的知识管理。多伦多大学规划并实施了未来课堂项目，提出了协作式探究的知识社区教学模式，如对数学和物理课按学生的兴趣分组，用自带设备相互协作解决问题。与传统课堂对比，自带设备能帮助学生自由交流，有利于提高解决问题的能力。

整体看，北美的智慧教育设施先进，自带设备能更好地融入教学，是教学模式改革的主要选择。过去，美国纽约市曾经规定公立学校禁止学生携带手机等设备进学校，现在，学生可以通过手机实现搜索与查询信息、翻译和分享自己的看法等学习活动，体现了对自带设备学习的逐步开放。

（二）欧洲：关注信息素养，自带设备有限推进

欧洲智慧教育与北美不完全相同，针对学校的实际，更注意探索智慧教育与自带设备的整合。但对美、英两国教师的调查显示：44%的受调查者允许学生在课堂上使用自带设备，只不过欧洲自带设备是用于辅助学习的工具。

1.英国：信息素养需求驱动，智慧教学模式引领。

英国2002年启动未来教室计划，根据不同学校空间建设智慧教室；2005年，英国政府发布了《利用技术促进学习计划》，肯定了智慧教育能提供多种教学工具，使教学内容丰富多彩，教学手段灵活多变，能激发学生的学习兴趣，促进学生开展体验学习。在交互过程中，教师、学生可实现多维化交互方式。英国雷丁大学进行了关于智慧教室对学生交互行为的影响的研究，目的是探讨新型学习环境中互动技术对学生信息素养的影响。2006年英国联合信息系统委员会（JISC）发布了《为有效学习设计空间》的研究报告，指出未来学习空间的特征：灵活、远见、创造、支持和有魄力，还根据不同学校、不同教育背景提出具体的空间和结构。2008年，英国杜伦大学的研究者设计了全交互式智能课桌系统，有利于师生互动。英国研究智慧教育重在理论建构和互动技术应用，发现：移动性、灵活性、交互性的智慧教育对学习有显著影响，但学生自带设备属自由行为，包括课堂自动笔记、课堂实录、远程智慧学习等。

2.德国：技术主导教学变革，政府和学校协同行动。

德国借鉴智慧城市经验建设智慧教育，运用云计算、无线网、情境感知等技术支持智慧教育，教室的配置方式、硬件、软件和资源等，注重人体工学要求。德国智慧教育研究有重要参考价值：信奉“在做中学”的课件设计理念，师生都注重学习过程中的参与性和实践性，学生通过网络在线学习，也可以上实体课；学校针对学生的个性创建新的学习，保证学生找到适合的学习方法，教师根据学生的特点设计课程，特别是运用语音和手势的双向交互系统，把人机交互转变为人人交互，便于主体—技术—资源（环境）之间的交互，使交互方式更自然。德国马格德堡大学研发了课堂笔记自动化系统，学生可以访问、控制各种电子设备的状态。参加试验的学校教师认为：使用自带设备有其优势，如果学校的设备均由学校来提供，还需要智能代理服务器，如果学生自带设备可以省去复杂环节。

欧洲其他国家的智慧教育也在发展，其设备要么学校提供，要么自带。芬兰提出通过智慧教育建立未来模型学校：具有灵活、动态、多显示屏的学习空间。2007年匈牙利赛格德大学与微软公司合作建设移动性、家庭情景性良好的未来教室。欧洲自带设备逐渐推进，犹如自带文具一样开始被接受，但障碍在于教学资源不足，缺少新颖的教学模式而影响到实施效果。

（三）亚洲：积极跟踪欧美智慧教育

亚洲国家和地区的智慧教育多数由政府主导，积极跟随欧美发展趋势，自带设备的功能在于帮助学生扩展知识。

1.日本：泛在信息社会的智慧教育。

日本实施“所有人可以在任何地点任何时刻随时随地地通过适合的终端设备上网享受服务”，率先建立立体化的数字交互网络，提供智慧教学技术，自带设备主要是学习条件的补充，通过家庭扩展学习机会。日本和美国专家进行了自带设备学习的联合实验研究，结果发现是有效的。泛在信息社会理念还应用到电子图书馆，实现了文献、读者、图书馆之间的互联，学生可自带设备收集文献资源。

2.韩国：接受欧美辐射，创造性应对挑战。

韩国务实实施智慧教育，教育科学技术部于2011年推出“智慧教育”战略路线图，从2012年开始，韩国有的城市和地区教育机构在一些学校开始快速执行详细的智慧教育战略计划。在韩国智慧教育中，有专门研究基于电子课本学习工具的开发和分析的，通过分析基于电子课本的注释功能及应用，来探讨学习工具和知识建构的系统研发。目前，韩国的智慧教育主要体现在：采用数字化的课本；推进在线课堂与评估；加强教师信息化能力训练；教育云基架与平台开发。随着手持设备功能的增强，以及移动互联网技术的成熟，韩国自带设备学习正朝着更好的移动性和便捷性方向发展。

亚洲各国自带设备的主要作用是课堂记录、计算、查询、复制、阅读等，由于体制的局限，缺乏教学模式创新。新加坡教育部从2002年开始实施未来教室计划，与微软公司联手打造未来教室，以高科技技术辅助教学。马来西亚教育部提出了《智慧学校计划》，利用互联网扩大高品质学习规模，让学生为信息时代做准备。在设备的管理上，亚洲学校更担心学生沉迷于自带设备而放松学习，所以，亚洲国家自带设备开放度较小，教学互动有限。

二、自带设备的国际化展望与启示

自带设备是各国智慧教育的形式之一，都在大数据平台上构建学习资源，但如何利用自带设备需要探索新思路。

1.技术资源如何保障？

自带设备的教学资源存储和共享都是通过云平台实现的，可以大规模应用，还可减少维护成本。世界各国应该通力协作，通过共享资源、维护网络安全机制，探索自带设备的教学模式。

2.教学方式怎么改变？

自带设备的关键是要实现“一对一”的教学，创设融入式的学习情境，让学生融入课堂教学，依托云计算开发在线课程，丰富视听学习体验，激发学生的学习欲望，优化在线教育的互动性。

3.角色关系如何转换？

自带设备需要师生角色、关系的转换，这种角色的转换要求师生不仅是教学资源的使用者，还是教学资源的建设者，在解决复杂问题时这种角色转换更加重要，可以极大地影响学习积极性。

2010年来，智慧教学模式在世界各国迅速展开，自带设备作为智慧教育的重要内容已经成为当代教育发展的潮流。2010年，英特尔全球教育行业总监布雷恩·格洛扎莱兹提出：未来教育赋予学生更多的自由，把知识传授过程放在教室外，让学生选择最适合自己的方式学习，而把知识内化的过程放在教室内，使同学之间有更多的交流。以智慧教育为基础的自带设备，就是要加强学习的数据分析和学生的社会联系，有效地辅助、支持、激发学生学习，促进学习能力的提高。

【参考文献】

[1]David Raths.Are You Ready for BYOD？[EB/OL].（2012-05-10）[2012-08-14].http：//thejournal.com/articles/2012/05/10/are-you-ready-for-byod.aspx.

[2]李卢一，郑燕林.美国中小学“自带设备”（BYOD）行动及启示[J].现代远程教育研究，2012（6）：71-76.

[3]赵慧臣，杜振良.混合学习理念下“自带设备”（BYOD）教学应用的问题分析与对策建议[J].中国电化教育，2015（12）：126-131.