大数据背景下智慧教育环境系统模型的构建

李国峰

摘要：近些年来，信息技术的高速发展，使信息数据大量增长，这也预示着大数据时代已经走入了人们的日常生活。在信息高速增长的形势下，智慧教育环境也发生了重大的改变，这也使人们对教育信息化及学习方式的智慧化和泛在化有了全新的需求，如何在大数据背景下来创建一个既能满足大数据时代特征，又能满足人们的个性化发展需求的教育环境，已经成为教育领域的重要研讨课题。本文通过对大数据背景进行综述，阐述了智慧教育的概念、特征及构成要素，以此深入探讨了大数据背景下智慧教育环境系统模型的构建思路。

关键词：大数据；智慧教育环境；系统模型；模型构建

引言

大数据时代的来临使人们的教育需求有了巨大的改变，相比于以往的传统教育，人们更希望有一个既能满足自身发展需求，又能够符合时代发展特征的教育环境。智慧教育作为教育发展和信息技术高度融合后而形成的一种新型教育模式，能够同时兼顾人们的个性化发展与时代发展特征，这也使其成为教育领域未来重要的改革方向。智慧教育应从教育资源、教育服务、教育环境及教育管理等多个方面进行开展。其中，教育环境起到至关重要的支撑作用，它是促进教育共同体发展的重要外部条件。因此，智慧教育的开展，首先就需要构建智慧环境，在智慧教育环境的构建过程中，应充分借鉴各种先进的教学理念与教学方法，并充分引用云计算、物联网等现代化信息手段，以此实现对数字化教育环境的智慧化改造。

一、大数据综述

自维克托出版《大数据时代》一书以来，人们对大数据概念的关注与日俱增，大数据是指一种数据集合，该数据集合具备增长速度高、增长量大、海量、多样的特征，人们难以在一定的时间内利用软件工具来对这些数据进行整理、处理与管理。大数据作为一种信息化的无形资产，在各个领域中发挥着至关重要的作用，极大推动了世界经济的发展。在教育领域中也同样如此，通过对大数据的挖掘，能够推动教育领域改革，实现教育与时代发展的同步。当前，我国已经进入了大数据时代，大数据背景下的教育环境也发生了重大改变，如何对教育环境进行改革，营造一个智慧化的教育环境已经成为未来教育领域发展的必经之路。

二、智慧教育环境及其特征

（一）智慧教育环境

大数据背景下，信息技术在教育领域中的渗透，使智慧教育应运而生，相比于传统的教育模式，智慧教育具备了全新的概念和内涵。智慧教育充分结合了云计算、物联网等现代化信息技术，是一种具备智能化、泛在化与感知化的教育信息生态系统，这也使其成为数字化教育的一种更加高级的发展阶段。智慧教育的目的在于提高数字化教育模式的智慧化水平，强调信息技术与教育服务的高度融合，是推动教育利益相关者的一种全新教育模式。智慧教育环境的构建离不开信息技术的支持，通过信息技术与教育服务的融合，能够为学习者创造一个物联化、感知化、泛在化的智能服务环境，帮助学习者的智慧水平得以提高的一种教育服务系统。

（二）智慧教育环境的特征

智慧教育环境的特征主要包括智能化协同服务、全面感知及预测、多项交互和无缝连接、个性化学习及发展、多元化群体及学习资源。全面感知及预测是指智慧教育环境能够利用传感技术来对物理、社会、情感进行感知，并根据学习者的个人爱好及学习态度等各种需求来对数据进行挖掘、分析与记录，评价和预知学习者的学习情况及出现的问题，通过采取针对性的手段来对问题进行解决。多项交互和无缝连接是指智慧教育环境下，信息化技术的应用能够实现不同学习对象及学习环境中不同要素的交互、反馈、重组及优化。个性化学习及发展是指智慧教育环境通过信息技术来构建个性化的学习平台，为学习者提供个性化的学习资源、个性化的学习服务等方面，以此满足不同学习者的个性化学习要求。多元化群体及学习资源是指通过各种信息技术的融合来建立开放性、共享性特征的教育环境，促进学习者的角色转变，并通过对学习资源的不断深入整合与应用来建立泛在化、多元化的学习资源环境。

三、大数据背景下智慧教育环境系統模型的构建

（一）智慧教育环境系统模型的功能架构

智慧教育环境系统模型的功能架构主要包括四个功能，分别是智慧学习、智慧评估、智慧教学与智慧管理。它是将各种智能技术、智能服务、学习场所及学习活动进行紧密连接而形成的一种教育生态系统。

（二）智慧教育环境系统模型的构成要素

智慧教育环境系统模型的构成要素主要有四个，分别是智能物化形态环境、智慧教育人文环境、智能技术资源环境及智慧学习共同体。智能物化形态环境主要是指物理环境，其是由多个终端与智能硬件构成的。智慧教育人文环境是指一种隐性环境，通过人文环境的建设来营造具备良好文化气息的学习氛围。智能技术资源环境则主要由智慧技术资源与智慧教育资源共同构成。智慧学习共同体则是指以学习为主要目的的组织结构较为松散的、能够相互分享、相互影响与依赖、相互交流与促进的非正式学习共同体。

（三）智慧教育环境系统模型

通过对智慧教育环境的概念、特征、功能架构及构成要素进行结合，以此构建智慧教育环境系统模型。在智慧教育环境模型中，应以智慧学习共同体为中心来提供各种信息支持与服务。智慧教育环境应对形态环境、人文环境及技术资源环境进行物化，以此获得三者的协同支持。智慧教育环境应充分融合智能设备与传感技术来对学习者的环境进行感知，以此制订出个性化的集群推送方案。此外，智慧教育环境系统模型还应充分结合学习者的自身特征及需求，来对各种信息支持及信息服务进行推送，例如智慧信息、认知工具、人际网络资源、智慧资源等，并通过对学习的学习情况进行跟踪，来对价值数据进行挖掘，然后根据价值数据来做出准确客观的智慧评价，将智慧评价的效果及数据分析后得出的结论做为依据，来建立相应的问题解决策略与安全预警体系，以此实现对智慧教育环境中各个要素的远程监控与可视化监管，通过将智慧教育环境中各个要素的相互作用，并利用信息与物质之间的交互来构建出一个智能化、泛在化、多元化的系统。

结语

大数据背景下，信息化技术的不断发展使人们越来越重视对大数据的挖掘，通过现代化信息手段的融合来构建智慧教育环境模型，能够使大数据的价值得到最大程度的发挥，并且能够同时兼顾学生的个性化学习需求，符合时代发展的特征，这也使智慧教育成为教育领域未来不断发展的必然趋势。

参考文献：

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