职业教育信息化应用与研究
——基于物联网的视角
2019-03-20庄贺琴
□庄贺琴 周 杰
在2017年9月教育部发布《关于进一步推进职业教育信息化发展的指导意见》中指出,为深入贯彻落实《教育信息化“十三五”规划》,将职业教育信息化提上日程,并全面提升信息技术支撑和引领职业教育创新发展的能力[1]。加快推进职业教育现代化,其核心任务主要是要加快职业教育教学方式的创新以及教学资源的共建共享。而在现阶段智能化的普及,物联网技术体制的快速发展,加之无线网络的不断深化以及物联网与之相关的技术,如无线电技术、信息技术等融合到职业教育中将有效提升职业教育创新化及信息化。除此之外,由物联网的定义可知,物联网使物与物相连接成为可能,在此基础上,通过物联网将有效获取职业高校现有的资源,并将其整合,最终实现由物联网作为中间件来实现职业教育教学模式的创新、教育资源的共建共享、教育管理平台的建立、师生信息素养的加强、网络信息安全的保障。
一、物联网的特点及在职业教育中的应用优势
物联网是信息技术领域的最新研究成果,通俗来说就是物与物相连的网络,其本质没有离开互联网。物联网最重要是进行信息交换和通信,这是推动信息化的重要工具,也是推动职业教育的重要方式。
(一)物联网的特点及教学特点。物联网技术的三大特点,即全面感知、可靠传输、智能处理;此特点在物联网应用方面尤为突出,精确概括物联网是信息时代发展的重要支撑力。本文通过物联网的特点作为基础理论分析职业教育中所能表现出的教育教学特点。
1.全面感知,教学内涵更加全面。物联网是为实现物与物智能相连而提出的,全面感知是其核心特点,通过全面感知能够实现物理世界下的各种介质所带的信息交互,而在职业教育下,重点培养学生的实践以及各种技能的掌握,在此培养计划下,信息必定是其最重要的资源,若能实现实践与技能培养所需的信息交互感知,将有利于提升职业教育信息化。
2.可靠传输,教学信息获取更加精准。信息的交互过程中必定会出现丢失、安全方面的问题,物联网技术下拥有可靠的网络协议以及安全的防护方法,能够保证信息的精准输送,在教育教学中,教学资源的获取将是教学过程中至关重要的一个环节。各高校的教学资源共建共享实现前提就是要保证获取过程中资源信息的可靠性、安全性。
3.智能处理,教育教学更加智能化、信息化。数据挖掘、信息获取、知识处理这一过程是信息化实现的基本流程,而物联网能够将知识处理发挥出最高的效率,在课堂教学中,不仅需要通过相关技术获取到信息,也要对获取到的信息进行快速、智能化的处理,这必将提升课堂教学的效率,也能给师生节省获取知识的时间。在课外小组学习中,通过运用物联网的相关技术,将加深小组讨论的知识深度,提高小组讨论的效率,促进学习能力的提升。在实验室里,可以通过物联网来实现实验数据的获取以及智能设备的操作,从根本上提升实验的进度,进而提高学生的实践能力,充分体现出职业教育培养的计划方向。
(二)物联网在职业教育中的应用优势。在2015年英特尔举行的智慧教育信息化峰会中,中国区负责人王东华先生指出:“我们往往会在短期内高估技术带来的变化,而在长期内低估技术带来的变化。”在今天物联网产业化的不断发展中,诸多相关物联网方案也开始慢慢向教育领域行业渗透。随着相关技术的发展,一些新型的教育模式随之产生,如微课、手机课堂等。无线技术、电子技术、信息技术三大技术的支撑将有助于物联网推动职业教育的发展。将三大技术具体应用到职业教育的教学模式下将改变以往传统模式的教学方式。传统教育是被动式的教学,这使得教学方式固定,教育资源获取困难。数据驱动的物联网技术的不断创新,将打破这种传统教育教学,使传统教育由被动式变为主动式教学,学习者能够主动获取教育教学资源。同时,在智慧教育信息化峰会上提出了精准化的教育,强调个性化、精细化、信息化的精准融合。物联网应用在职业高校中,将缩小区域间发展差距,加快实现职业教育信息化建设的智能化、均衡化、个性化。
二、物联网对职业教育教学的影响
(一)对教育教学模式的影响。教育教学其核心即为教师传达信息于学生,而当今信息技术不断发展,传统教学模式已经不能适应当代教育;职业教育强调专业知识过硬,因材施教,而以往教育教学模式多以一种教师面授传达信息给学生的陈旧教学方式,而突破这种方式将是未来职业教育乃至教育学领域亟待解决的问题。
1.传统教学信息化特点突出。职业教育传统教育模式多为教师面授,学生受教这种“人-人”方式[2],随着信息时代的到来,职业教育更加强调职业技术的培养,不单要求掌握课堂上的知识,更需要根据社会需要,因材施教。要求在课堂上多以信息资源、信息技术来指导学生学习。物联网智慧化特点突出,在传统教学的基础上融合物联网,将提升职业教育的整体教育水平,如在课堂上通过LORA技术、Beacon技术连接移动设备、图书馆、实验室等。也可将教室中的教学桌换成智能实验操作机,在教师讲授到某个实验理论时,可通过物联网相关技术连接到虚拟实验室,学生可在虚拟实验室里进行相关实验操作,有效实现教学理论和实践实时结合,提高职业教育教学中专业知识运用。
2.信息化课程体系的建立。教育教学里多是以课程教学为主,进而课程体系的建立将决定教育方向的规划。在设计课程体系时,利用物联网及其相关技术制定信息突出的体系结构,职业教育背景下,教育的培养目标更加注重专业知识技术的掌握。在教学目标设计之初,多注重采用技术来指导教学,由教学实现技术这一方式。
3.学习者主观能动性的提升。物联网的建设下,学生将从教师面授的被动接受角色转向主动搜集信息的角色。教师与学生的交流更加的方便,在课堂上,教师不仅仅只通过面授的方式进行教学,智慧教学将成为可能。学生可通过物联网网络实现所需数据的获取,在配合相关智能设备的部署,可实现在图书馆、宿舍、学习室等场所随时随地的学习。
(二)对教育资源共建共享及师生信息素养的影响。职业教育教学中多采用封闭式资源共享,而这种封闭式资源共享尚存缺陷,以高校图书馆为例说明,何为封闭式资源共享,各个高校图书馆只对本高校开放,因为高校性质的决定,研究水平、研究领域的局限性等,导致图书馆的资源随之缺乏,例如医科类高校主要领域为医学,图书馆存放的是大量医学的资源,而财经类高校主要领域为金融、经济类,图书馆存放大量财经类书。而因为社会的变化,需要能够掌握多方面知识的人才,所以高校图书馆不应采用封闭式共享方式,而应在物联网技术、信息技术背景下建立一种基于数字共享平台的开放式资源共享模式,提升区域内下数字化的资源共享。
(三)对教育管理平台的影响。以往的职业高校中各个教学部门互相孤立使得彼此资源获取十分困难。物联网的利用可以整合各个部门,进而实现统一管理。由物联网及其相关技术建立统一管理平台后,部门相关人员获取相关资源将区域简单化,管理平台可支持发布相关信息,以提升学生获取相关社会资源的及时性;管理系统后台可由“云数据库”来支撑,采用云技术来建立数据库,将是未来信息技术发展的方向,最主要的是“云数据库”拥有一整套管理机制和存储空间大、处理速度快等优点。
(四)对网络信息安全的影响。物联网的网路体系结构(加密、安全分析和威胁预测、接口保护、交付机制、系统开发)拥有一套完整的、灵活的、安全的架构,在教学网络中,教学信息安全保障中,都将提供良好的支撑,物联网的安全通信体系结构结合职业教育中的教学体系,将推动职业教育信息化持续健康发展,也给职业教育提供了可控、可查的安全体系环境。
三、结语
物联网下的职业教育将是教育信息化发展的重要支撑技术,当下职业教育更加注重学习者技能的培养,强调学与用的结合,由此可知,教学过程尤为重要,只有教好,才能学好、用好;运用物联网及其相关技术将有效提高职业教育走向全面的信息化发展道路。