智慧校园建设方案探究.pdf

智慧校园建设方案探究 一、现状及存在的问题 （一） 市、 区教委层面的信息化顶层设计和基础设施基本完善， 信息化环境创设完成。 整体来看，区教育信息化基础设施建设已极大完善，数字化校 园建设初见成效，信息化环境基本完备。市教委、区教委已经实施了 一系列的重大教育信息化工程，包括“北京市教育资源网”、 “北京数 字学校” 、 “密云教委统一认证平台”等。 （二）老师们的观念存在的偏差 不少教师将教育信息化简单理解为网络进校园、教师学生有电 脑、投影变大屏的这种想法。同时，在具体的应用方面，信息技术还 没有有效的融入到课堂的关键教学环节、教学内容与教学过程中， 黑 板搬家的现象较为普遍。 （三）教学资源的运用不足 市、区教委搭建了较为丰富的教学资源平台，且数量庞大，但 教师充分用于课堂教学的较少，利用现有资源进行二次开发，做到可 以与学生可参与互动的程度不够， 造成教学资源数量上的极大丰富和 应用上的极度短缺局面并存。 二、智慧建设方向规划 今后， 我们将最大程度地发挥信息技术在学科教学、教育科研、 师资培训以及教育管理等方面的作用，服务好学生、教师、家长与管 理者四类对象，推进智慧学习、智慧管理、智慧教研和智慧服务四大 应用，促进教育观念、教学内容、教学服务、师资队伍和教育管理五 个现代化的实现。 智慧学习：及广泛推广信息化的学习方式，通过信息技术与学 科教学的深层次融合达到教学质量与学生素质的大幅度提升。大力推 进信息技术在青少年实践活动中的应用，大力推广移动学习、 泛在学 习、协作学习、探究学习等信息化学习方式，运用信息技术，实施面 向学习过程的发展性教学评估。 智慧教研：创设良好的网上教学教研环境，建立基于网络的教 师协同教研平台， 使得基于网络协作教学研究在全校范围内得到广泛 应用开展，真正提升教学教研质量。 全面开展教师信息技术应用能力 全员培训，提升教师的教学智慧，促进教师专业发展。 智慧服务：为家长提供智能沟通服务，家长们可随时查看孩子 在学校的学习情况； 及时了解孩子的学习成绩及变化情况；及时查收 学校、教师发布的教学、考试、出勤等信息；将孩子的家庭作业完成 情况及时反馈给教师； 及时了解孩子是否安全达到学校；学校开放日 通过网络实时查看教师授课情况；为公众提供智慧资源与信息服务， 了解各学校最新信息。 智慧管理：通过建设云平台智能系统，对外界需求进行智能处 理，提升教育管理信息化的智慧水平。为教育管理提供资源配置、数 据集成、信息管理、运行状态监控、教育质量监测等业务支持，实现 教育的智能决策、可视化管控、安全预警和远程督导。建立智慧教育 系统的运维机制， 保障 IT基础设施、信息化系统的全天候正常运行， 为智慧教育提供运行维护、 应用培训等业务支持， 保障智慧教育的可 持续发展。 三、智慧校园的发展阶段 智慧校园建设不是一蹴而就的， 应本着“总体规划、分段实施、 逐步完善”的原则来进行。学校应采取“面向过程、应用导向”的思 想，实现从软硬件、管理到教学等各个层面的共同发展，而不是只抓 其中的某些环节而忽略了整体推进。在智慧校园的建设过程中， 不能 仅仅关注信息化项目与单元的建设数量，更要关注信息化应用的质量 和效果。应分阶段、 分层次制定各类学校的智慧校园建设总体目标与 阶段性目标， 并分阶段进行评价与考核， 促进学校在智慧校园建设工 程的各个阶段中都能以应用为核心，整体推进智慧校园各个方面的发 展，从而促进智慧校园建设朝着一个必要的、稳定的、可持续发展的 方向前进。 基于上述原则与思路，我们可将智慧校园建设分为4 个发展， 并对每个级别的核心特征进行定义，从而制定一套 “智慧校园建设成 熟度模型”。这既有助于学校在智慧校园的建设过程中制定阶段性目 标，帮助学校在智慧校园建设过程中分清问题的轻重缓急；又可以为 教育管理部门测量某一学校智慧校园建设的成熟度提供一个有序的 级别和评价方式。 智慧校园成熟度模型各层级的基本特征如下： 初始级（多媒体教学）：学校能接入互联网，并有自己的门户网 站；学校购买了一定的教育资源，个别教师制作了一些资源，但比较 零散；学校有多媒体教学环境，并基本普及；信息技术工具基本作为 演示工具使用；教师掌握基本的搜索技巧、演示文稿制作等技能；学 校还没有系统关注学生信息素养的发展。 基本级 （互联网接入）： 学校有智慧校园建设的计划及相应文件； 制定了教师培训制度并分层次的组织全员教师培训；教师通过教育技 术能力初级培训与考核， 有初步的信息技术与课程融合的观念并在教 学中进行应用； 信息技术合理支持了授导式教学；学生具备基本的信 息搜索、获取、集成技能。 变革级（数字校园）：各种信息系统的整合；建设了不同功能的 智慧教室、未来教室等；学校教学与管理信息化；制定了系统的管理 制度和激励机制；建设了优质的教学资源和平台， 实现高质量资源“班 班通” ；教师通过教育技术能力中级培训与考核，掌握多种先进的教 学思想和理论， 能有效利用信息技术工具开展探究式学习、合作式学 习、基于问题的学习等；学生具备基本的信息加工、利用、评价等技 能。 融合级（智慧校园）：各种信息系统贯通融合， 以用户为中心提 供服务；实现高标准教师空间、学生空间“人人通”，实现从人找信 息到信息找人的转换； 学校建立了完善的制度对信息技术与课程深度 融合的教学改革过程进行监控和评价，及时从教学中得到反馈信息并 制定相应对策；硬件设施和资源建设得到系统的、开放的管理；教师 获得数字教师认证， 或联合国教科文组织等国际高质量认证，理论水 平和技术水平得到极大提高， 能按照教学需要， 合理选择信息技术组 织不同类型的教学和学习活动，有很好的自学能力和科研能力；学校 成为开放的学习社区， 可以支持移动学习、 大规模协同学习等多种学 习活动；学生具备高质量的信息加工、创造等技能，规范的信息道德 与伦理。 四、智慧校园各项目建设项目 （一）泛在的校园网络 以物联网、智慧教育云、智能空间技术、第六感技术、无线射 频技术等为基础，构建开放、创新、协作、智能的综合信息服务平台 和智能无线网络互连环境， 教师、学生和管理者随时随地全面感知不 同的教学资源，获得互动、共享、协作的学习、工作和生活环境，实 现教育信息资源的有效采集、分析、应用和服务。 利用物联网技术，把所有物品通过射频识别等信息传感设备与 互联网连接起来，实现智能化识别和管理。 利用 RFID技术，将物体标识起来与信息系统相互感知、互动， 为每位学生配置专用读写器，支持泛在移动学习。 升级“门禁管理系统”，保障学生上学放学安全、快捷、有序的 进出校园，加强对学校实验室、图书馆、活动中心等场所的自动管控， 建立“考勤管理系统”，自动统计每天学生的出勤情况。 将传感器应用于课程内外教学中，如实验活动的开展、学生听 课状况的记录、学生健康安全的监测等方面。 利用二维码技术，使用手机或移动设备拍照识别，降低成本， 简化操作，为校园移动生态的构建提供基础。 利用 SNS技术，帮助师生建立社会性网络的互联网应用服务。 （二）教育信息与软件服务 1数字化学习支持系统。采用“校园班级教师/学生”组 织架构，使每个教学班级都有自己个性化的教学系统，以方便数字化 学习的开展和教学资源的组织和利用。让所有教师、学生、家长都拥 有实名的网络学习空间，教与学、教与教、学与学全面互动，真正把 技术与教学实践的融合落实到每个教师与学生的日常教学活动与学 习活动中。 2全网信息门户系统 建立家校互联系统，以SNS 、互联网、手机、电脑、移动终端 为技术和媒介，建立学生、家长、教师的多向互动平台。建立最广泛 的社会 -家庭-学校交流体系，吸纳社会力量特别是学生家长参与到教 育中来，推动家校互联系统的建设，将学校教育、家庭教育、社区教 育紧密的结合在一起， 方便家长和学校的沟通。 构建全网的教育信息 门户平台，通过“集中式生成站点”等形式。结合当前企业“互联 网+”转型需求，完美融合云计算、大数据、移动互联网和物联网等 最新技术，创建一款集 PC网站信息发布、手机网站信息发布、 微信、 微博发布传播于一体的系统。 3搭建协同办公及管理门户 面向全校的日常运作和管理，实现各部门的业务流程自动化和 信息资源共享。建成完整的共享共用的教师信息数据、学生信息数据、 固定资产信息数据等系列基础数据环境，采用 “物理集中，应用分布” 的服务模式为所有科室和教师提供服务，实施全系统一体化的教育现 代化管理。 （三）智慧课堂标准化建设 逐步建立虚拟实验室、虚拟演播室、校园电视台、技术创新实 验室、全自动录播教室，进一步完善新型互动教室实验项目。 将每一间教室都建设成智慧教室，主要包括：智能学习终端系 统、智慧备课系统、智慧讲课系统、智能交互系统、智慧影音系统和 综合评价系统等。将教师电脑、学生电子书包、互动白板、触控一体 机以及教育资源库等模块连接为一个整体，在课前、课中、课后各环 节建立起教与学的及时反馈通路， 并能将课堂实况自动录制存入教学 资源平台，供其它班级师生分享或学生课后复习。 突出智慧教室的三个特征： 一是让教室变成一个生活场，让学生在活动中体验，在体验中 使生命不到不断成长； 二是将教室变为一个思维场，利于学生高智慧的形成与发展； 三是将教室变为一个情感场， 陶冶和美化情操，培养合格公民。 要充分利用智慧教室为教学减负，在不增加课时、 不增加学业负担的 前提下达到知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的培养，减 轻“教学负担”；利用智慧课堂创设丰富的学习情境，达到“乐学乐 用” ，减轻“思想负担”；利用智能化化测评手段与技术，对教学进行 评估，减轻“评价负担” 。 建设智慧课堂交互系统，实施交互式电子白板、电子书包进课 堂服务，在教学内容的优化呈现，学习资源的便利性获取，课堂教学 的深度互动，情景感知与检测学习情景，识别学习者特征，提供合适 的学习资源与便利的互动工具，自动记录学习过程和评测学习成果。 与电子书包、交互式白板、 WiFi 等配合，能够实现电子签到、电子举 手、电子习题、电子作业、互动反馈、辅导答疑、自动评价、课本自 动翻页等，实现基于云平台的海量资源的在线实时调用，教师机与电 子书包的智能交互及高效、智能的师生互动。 建设智慧影音系统，为提供智慧校园最完整的数位影音服务， 解决方案应该考虑五大系统，包括：全自动课程录播系统、在线课程 随选系统、数位影音广播系统和在线实况转播系统，以及校园活动同 步转播系统， 以提供校园多元完整的服务，架设统一的校园影音播放 体系，支持多种媒体信息的即时发布。 建设智慧探究实验室，应用先进的数字化设备以及人工智能、 虚拟现实等先进技术，以支持物理、生物、化学、科学、艺术等学科 的数字化学习体验活动。智慧探究实验室包含实验台、各类控头、传 感器、常规仪器等，与手持式智能终端配合的数据采集实验装置，可 用来收集与处理真实世界中的各类物理、化学、环境、生物数据，如 位移、速度、温度、声音、光、力、电等等，并能方便地传输给智能 终端，进而用数学手段加以分析处理。智慧探究实验室可以增加学生 的数字化学习体验， 帮助学生开展信息化环境下各学科探究式、参与 式、发现式学习， 发展学生的高层次思维能力，提高学生的信息化学 习能力、创新能力与实践能力。帮助教师创新教学模式，实现信息技 术与课程的深度融合， 为教育、教学及学习方法提供富有创造性和创 新性的思路。 （四）教育教学智慧评价方案 建设智慧评价系统。 首先，建设智慧作业系统， 充分解放教师， 充分利用相关智能分析软件， 进行学习诊断与分析， 将作业批阅进行 智能化外包，从而使得教师有更多的时间进行教学创新。其次，建设 智慧答疑与辅导系统， 实现即时信息交流、相互讨论和解答疑难问题、 智能跟踪辅导与评价等功能。 建立学生电子档案袋，将学生在校园的日常活动、考试情况、 作业情况、健康情况等信息实时自动采集进入系统，供教师和学校管 理者进行了解和分析， 并可以通过家校互联系统让家长更加了解学生 情况。 （五）智能平安校园 建立校园访客管理系统，协助学生安全管理，在教学区、学生 宿舍等校园管制区安置感应点， 外来人员进入时自动语音报警并处理。 建立中小学生安全预警平台， 学生佩戴远距离无源感应卡， 到达或离 开校门时附近的读卡器将该感应卡的卡号输出给学生平安服务系统， 并向学生父母发送学生到校或离校短信。 通过学生身上的 RFID辨识器，可即时追踪学生状况，预防危险 发生。当学生需要协助时， 按下求救钮，系统就会通知校方人员前往 处理。家长也可通过系统得知学生在学情况，让家长更放心。 建立校园火灾报警系统，各传感器节点分布在检测区域内，能 够监测周围温度和烟雾浓度等参数，并通过多节点协作将数据(包括 位置信息和火势相关参数) 传送到管理控制中心， 以实现实时报警和 准确定位。 （六）提升智慧教研素质 以信息技术与学科课程整合为龙头， 从目前学校教育的核心 “课 堂”寻找突破口， 以提高课堂的效率和和促进学生自主学习能力的提 高为出发点， 利用网络为有效课堂教学提供技术支撑和学习资源，减 轻学生学业负担，大面积、 大幅度提升课堂教学的效果，探求信息化 给教学效率提高所能带来的最大可能性，促进“以教师为中心”的教 学结构的变革，发挥信息技术在学生自主学习、探究学习、协作学习 等方面的优势， 充分释放学生自主学习的潜能，提高学生的创造性思 维水平和综合素质， 提高基础教育的教学效率和教学效果，实现基础 教育的跨越式发展。 探索网络环境下新型教师专业发展模式，励教师 开展区域性信息化教学创新。 如何适应未来教育的发展需求，将学校打造为适应未来教育发 展的智慧校园，是我们面临的新的历史使命。 我 们将全面推进教育信息技术真正融合于教育系统的各个环节，通过信 息技术分担大量繁琐的、 机械的、简单重复的教学、学习和管理任务， 满足教师、学生、管理者、家长以及社会公众的智慧教育需求，推进 适应性的智慧教学、科学化的智慧管理、协作化的智慧教研 和定制化的智慧服务四个方面的智慧应用。