時間:2024-01-17 15:56:23
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇智慧教育的發展現狀,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
中圖分類號:TP393 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)028-000-01
一、調研的目的與意義
通過本次調研,對不同區域物聯網行業的發展現狀有所了解,掌握社會及行業對專業人才的需求情況,合理定位高職類院校物聯網應用技術專業的人才培養目標和人才培養規劃,為專業建設及提升提供決策依據。
二、行業發展現狀及趨勢
1.物聯網行業發展現狀
(1)國際物聯網行業發展現狀。物聯網這一概念提出于1999年,此后美國、歐盟、日本等世界主要經濟體先后提出了基于本國經濟特點的物聯網行業發展規劃,均認為物聯網是推動產業升級、經濟發展和確立國際競爭優勢的發動機,比如美國提出的“智慧地球”、歐盟提出的“歐盟物聯網行動計劃”、日本則提出了“U-Japan”。物聯網產業成為繼計算機、互聯網與移動通信網之后的第三次信息產業浪潮。美國Forrester機構預測,物聯網所帶來的產業價值將會比互聯網大30倍,將會是又一個萬億元級別的信息產業。
(2)國內物聯網行業發展現狀。2012年,工信部制定并了國家《物聯網“十二五”發展規劃》,提出,我國的物聯網產業將重點建設10個聚集區、100個骨干企業,實現產業鏈上下游企業的匯集和產業資源整合。
近年來,由于國家重視、政策扶持,我國的物聯網產業正處于高速發展期,被列為國家重點發展的戰略性新興產業之一。2010年,我國物聯網產業的總產值約1900億元,而2015年達到近7500億元,短短5年總產值增長了295%!隨著行業標準完善、技術不斷進步、移動互聯向萬物互聯的擴展,我國物聯網產業將面臨更大的市場空間和產業機遇。
2.物聯網行業人才培養及社會需求情況
(1)我國物聯網專業職業教育發展狀況。物聯網專業是個交叉學科,其內容涉及通信技術、網絡技術、傳感技術和RFID技術、嵌入式系統技術等多項知識。目前我國在研究生、本科、高職、中職等多個教育層次均開設了物聯網專業,但在教學過程仍存在很多問題,如教學體制落后,師資隊伍薄弱,教學設備陳舊等。為了改變這一狀況,針對物聯網專業所具有的很強的工程實踐特點,當前很多院校對基于校企合作的高職物聯網應用技術專業人才培養模式開始了探索。
(2)物聯網應用技術人才的需求。隨著物聯網產業的急速發展,其各領域上下游企業專業人才大量短缺,據工信部統計,未來5年,僅《物聯網“十二五”發展規劃》圈定的9大領域重點示范工程人才需求量就達上千萬,如智慧農業預計需求1000萬人,智能家居預計需求100萬人,智慧交通預計需求50萬人,智能醫療預計需求100萬人,現代物流預計需求20萬人,智能電網預計需求100 萬人。
同時,不少專家指出,由于其專業的跨學科性,未來物聯網產業需求更多的將是復合型人才。
3.高職院校物聯網專業開設的可行性分析
高職院校物聯網專業人才培養以培養一線的專業技能型人才為目標。培養的學生應適合領域內各企業的技術性崗位,如感知層終端設備維護、物聯網項目實施、系統終端設備維護、網絡線路設備維護、系統信道測試維護等。
(1)物聯網應用型人才緊缺。自從2009年我國提出物聯網發展戰略以來,物聯網在智能工業、智能交通、智能家居等9大試點領域逐漸發展起來,工作崗位激增,而教育部審批設置的“物聯網工程”等與物聯網技術相關的戰略性新興產業本科2011年才開始招生,培養出的學生遠不能滿足市場需要。
我區搶抓機遇,提出力爭用5年左右的時間,以構筑“智慧內蒙古”為目標,依托我區產業特色、科技基礎、區位條件和資源環境等要素,整合區內外產學研各界的力量,面向經濟、公共管理和公眾服務等領域,分期分批建設示范工程,努力把我區建設成為物聯網領域技術產業發展快速、應用先行的省區。
(2)物聯網應用技術專業人才就業前景廣闊。在我國,物聯網產業發展更貼近“政策驅動型”,相當長一段時間內,政策支持力度將持續加大。據統計,物聯網的產業價值將比互聯網大30倍,每年近百萬的人才需求量與當前各層次人才培養的速度存在較大差距,因此物聯網專業就業前景非常廣闊。
三、調研結論
高職院校物聯網專業的培養目標應要考慮學生的特點及高職院校的辦學層次,依據企業對人才的需求,在經過充分的行業企業調研的基礎上確定適當的定位。高職院校物聯網專業的辦學定位應該確定在應用層面上,培養物聯網企業所急需的一線技術人才。
隨著市場對人才需求的不斷變化,本專業對人才培養方案進行了多次調整與完善,現有人才培養方案經過近幾年的實施和改進,已經取得了較為明顯的效果,課程設置和教學內容也積累了大量的經驗,調研后將在人才培養和學科建設方面作出以下調整,我們將著實做好如下幾點:
1.根據崗位需求,不斷更新和改革,制定適應社會需求的人才培養方案目標。
2.根據崗位對應的工作任務,進一步完善課程體系,調整課程結構,增加技能性課程的比例,提高學生實踐操作能力。
中圖分類號:F287.4 文獻標識碼: A
1.研究目的及意義
智慧社區和智慧家庭是智慧城市重要的組成部分,是智慧城市建設成果展現的核心窗口,是市民體驗、享受智慧城市帶來的幸福生活的核心渠道。建設智慧社區服務平臺將智慧延伸至城市末梢,用信息技術支撐社區服務管理改革創新,提升社區管理能力和服務水平,體現智慧為民、服務到家的理念,為社區居民提供安全、高效、便捷的智慧化服務,全面滿足社會發展和居民生活的需要。
智慧社區服務建設滿足:信息基礎設施 、兩化融合戰略實施、第一支柱產業、深化電子政務、物聯網、民生信息化 、農村信息化 、信息安全保障體系,推動寬帶信息服務領域從基礎設施域向客戶化域(家庭、社區)、服務域(通信、娛樂、信息)的多層次發展機遇這“十二五”的8項關鍵任務。
2.云計算發展現狀與趨勢
目前,國內外在云計算上的研究已越來越成熟,并且已逐漸具備了進入主流的趨勢。
值得指出的是,隨著云計算相關技術的不斷發展與完善,用戶對全球云計算的標準的要求也呼聲漸高。在將來,天空中不會只有一朵云,而是有多片云,云與云之間的互聯要靠標準的支撐才能得以實現。當云計算被普及應用的時候,云計算的標準也應該已經成熟,至于何時會制定出來,還取決于市場的發展情況和廠商的積極推動。至少在可預見的時間內,云計算已經被很多企業和政府探討、驗證并實踐,許多廠商業看到了這一趨勢,正在積極推動云計算的研究和市場推廣。
3.智慧社區的發展現狀與趨勢
隨著物聯網、云計算及移動互聯網等新一代信息技術在社區的應用不斷發展,社區將變得更加智慧,根據有關調查顯示智慧社區正處于發展初期階段,未來發展潛力巨大,智慧化應用將滲透到居民生活的各個方面。
智慧社區典型應用包括智慧家居、智慧物業、智慧政務、智慧公共服務。智慧家居是融合家庭控制網絡和多媒體信息網絡于一體的一個家庭信息化網絡平臺。家庭控制網絡通過有線或無線的方式接入因特網(Internet)、公眾電話網、廣電網、社區局域網等網絡,通過家庭網關實現電子信息設備、通訊設備、娛樂設備、家用電器、自動化設備、照明設備、保安(監控)裝置及水電氣熱表(或概稱的三表三防設備)的控制與設備間協同。智慧物業利用小區視頻監控網絡、各種傳感器網絡及小區寬帶網絡構成物聯網系統,實現智慧的保安消防、垃圾回收清運、停車場管理、日常設備檢修與維護、環境監測、電梯管理等智慧服務。智慧公共服務利用信息共享與集成技術,實現社區醫療服務、“一站式”繳費服務、電子商務服務、養老服務。特別是通過智能感知、識別技術使得居家養老和社區養老實現智能化,打破老人獨自居家活動的狀態,老人的各種訴求被感知:身體健康狀況被社區醫院和醫護人員感知;居家安全和出行安全被社區服務人員和家屬感知。智慧政務對部門、科室、社區業務進行科學分類、梳理、規范,創新服務管理模式,提高服務管理的規范化、精細化水平。實現社區一站式服務、社區經費管理、綜治維穩、社會救助等社會管理與公共服務職能。
4.主要研究內容
本文所述的基于云計算的智慧社區一體化服務,突破云計算平臺、流媒體傳輸、多網融合通信等關鍵技術,研發一系列的終端承載電子政務、電子商務、娛樂、教育以及安防等業務。研究一體化服務總體架構圖如下:
圖2-1 總體架構圖
智慧社區系統主要由以下三部分內容組成:
圖2-2 智慧社區系統圖
基礎平臺部分,即智慧社區云服務平臺:采用先進的云計算技術,配套安全、支付、用戶服務、物聯管理等運營資源,面向各類服務提供商提供統一的服務接入和服務管理。
服務與管理部分:即智慧社區云服務平臺聚合的服務及相應的管理系統,聚合的內容包括:智慧政務、智慧社區、智慧家庭、智慧商業等服務與管理系統,為社區居民全面享受智慧城市新生活提供支撐保障。
服務界面部分:包括:1、智慧社區服務站,即提供社區綜合服務的實體服務站,能夠提供政務窗口服務、政務自助服務、社區服務、互助服務、健康服務、智慧家庭體驗服務、便民服務等等;2、家庭智能終端,即各類具有計算能力的物聯網信息終端,如:智能家庭中控器、平板電腦、智能手機、智能電視等。通過這些物聯終端,為家庭用戶提供一個虛擬的一體化的“綜合服務站”。
5.其主要功能研究
服務聚合及社區服務門戶:智慧社區云服務平臺作為各類第三方服務的聚合平臺,使用云計算技術,提供基于PaaS、SaaS的應用服務。
智慧家庭物聯:智慧社區云服務平臺基于閃聯標準協議,同時提供了物聯平臺,將智能社區和家居的各類智能信息終端進行物聯,構成應用服務的普及計算環境,能夠支持設備間的互聯互通。
社區綜合事務管理功能:建設具有人口管理、黨群管理、社會保障管理、文化與教育管理、環境與衛生管理、計劃生育管理、服務網絡與志愿者管理、社區自治管理、公共信息管理、系統推護管理以及網上辦公匯總等功能模的社區綜合管理平臺。
社區服務管理信息系統:整合業務部門延伸到街道社區的政務服務,為市民提供一站式綜合服務。由綜合服務系統、自助服務系統、綜合管理系統、應用支撐平臺、社區服務管理對象信息庫組成。
多級電話聯動系統:市民服務熱線與社區實現呼叫和電子信息聯動,在社區安裝電子工單,呼叫中心采用語音和電子工單兩種方式把政務服務項目轉辦到社區。
6.平臺需解決的關鍵技術
本文研究的基于云計算的智慧社區一體化服務以社區管理服務中心為主,為用戶級管理者提供社區物業服務、政務服務、商業服務、金融服務和信息服務等多種應用服務。基于云計算的智慧社區一體化服務需要逐步實現以下三方面內容:(1)實現社區云平臺所有軟硬件設備以及相應的數據資源的整合和虛擬池化。解決異構、孤島、虛擬化等問題,從而形成一個云數據中心。(2)架設服務平臺接口層,用來接入第三方平臺、系統或者服務,使云平臺具有良好的系統擴展性和耦合性。(3)開發支持智慧社區的家庭智能終端、遠程監控終端、物聯終端、社區自控終端等,負責與終端設備的連接、協議適配與信息控制處理,以及根據業務需求進行服務處理。(4)將直接面對用戶的應用服務遷移到云端。為社區居民、物業管理部門、社區公共服務機構等終端用戶提供個性化的信息服務。(5)形成多方共贏的創新應用效果,創造一個具有高經濟價值的產業環境和更加和諧的社會環境。
結束語
總的來說通過研究基于云計算的智慧社區一體化服務可帶來以下創新應用效果:
政務服務可以擴展延伸到自助終端、用戶手持移動終端,政府服務由原來市民上網被動查詢延展到服務主動推送到戶;全面實現家居設備物聯,通過多屏互動、資源共享帶來智慧生活享受,提升市民幸福生活感知;互聯網積累的海量服務資源,不再局限在PC上進行訪問;而是通過家庭信息終端輕松訪問,實現了真正意義上的三網融合;智能家居的更多產品,為細分的客戶市場提供了更多智能化生活的選擇;智慧云服務平臺和智能社區、家庭解決方案,為聚合更多服務提供方法;使得更多的傳統產業可以向現代服務業轉型,促進智慧產業向結構化縱深發展。
參考文獻:
[1]胥靜. 基于云計算平臺的社區體育信息資源管理探析[J].中國科技信息,2011,(14):116-117
[2]秦洪花,李漢清,趙霞. "智慧城市”的國內外發展現狀[J].信息化建設,2010,(09)
中圖分類號:G642 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)030-000-01
一、智慧教育的概述和特征
1.智慧教育的概念
智慧教育是我國信息化教育逐漸成熟后的必然走向,智慧教育思想最終是由哲學家提出的,印度著名的哲學家克里希那穆提認為教育就是為了幫助人們認識自我并發展智慧的過程。我國著名學者靖國平則認為,傳統意義上的教育教學是為了傳授給學生系統的科學知識,并幫助學生掌握必要的生活技能以及發展學生的智力。信息化時代的智慧教育指的是通過在智慧環境下的智慧教學方法,促進學習者進行智慧型學習達到期望培養值的教學方式。
2.智慧教育的特征
智慧教育是實現我國智慧城市建設的必經之途,與現階段的信息化教育方式相比較,智慧教育有著其獨特的教育特征。首先,智慧化教育是在信息化教育的基礎上展開的,因此,智慧化教育包含技術與教學、技術與科研以及技術與管理之間的相互融合,其中,信息技術與智慧教育相結合是實現智慧教育的重要途徑之一。智慧教育下的各種移動終端都將成為課堂教學的常見載體,需要教師在課堂教學當中熟練的掌握信息技術應用能力,將信息化技術應用到課堂教學當中,使得學生將學習重心從科學技術轉移到學習本身,這是智慧教育的核心特征。
其次,智慧教育是為了適應新世紀的發展而提出來的新的教學方式,它不僅僅是需要培養出具有一般意義上的公民,為了達到智慧地球的目標,智慧教育是需要全世界的各個國家共同努力實現的。近年來,在世界各個大學的努力下,OER(Open Educational Resource)運動和MOOCs(Massive Open Online Courees)運動席卷全球,將優質的交易資源通過網絡共享傳播到全世界[1]。智慧教育最大的特點就是實現全球教育資源的無縫整合共享,使得全世界的學生和社會媒體可以通過網絡獲取到適合自身的教學資源。
最后,也是最重要的,實現教育管理的綠色高效這是智慧教育的指導理念也是其最重要的教育特征之一,也是實現智慧教育可持續發展的基本要求,信息技術化的全球發展為實現智慧教育以及綠色教育提供了有利的條件,大數據時代的到來為教育經費以及學校分布等提供了數據支持,為教學決策提供了科學依據,為推動智慧教育的可持續發展奠定了科學基礎。
二、智慧教育的發展現狀
現階段我國智慧教育在實際應用方面提的比較多,國內外的許多IT行業率先采取了智慧教育的解決方案,例如方正、華為以及IBM等。我國從2011年起對基于教育信息化的智慧教育發展進行研究,其中,尹恩德、祝智庭等學者從不同的教育對智慧教育做出了闡述。祝智庭教授構建了理解智慧教育的基本圖式,描述了智慧環境、智慧教學和智慧教育三者之間的關聯性,認為智慧教育要以智慧學習環境為技術支撐,以智慧教學法為催化促導,以智慧學習為根本基石[2]。
目前,世界各地的學者、專家們對于智慧教育的研究絕大多數都是對推動智慧教育的云平臺建設以及普及智慧教育的理念具有重要作用,但是智慧教育是一個宏大的工程,除了建設智慧教育的云平臺以及普及智慧教育理念之外,更需要的是構建出一個完整的、健全的智慧教育體系,為智慧教育的展開提供理論依據。
三、智慧教育的發展策略
1.智慧教學,改變現有的教學方式
隨著科學技術的不斷發展,各種新的教學設備以及教學方法也不喑魷衷誚逃教學當中,根據教學設備在教學當中的應用情況,我們可以將教學過程劃分為四個階段,分別是傳統教學階段、電氣化教學階段、信息化教學階段以及智慧教學階段[3]。實施智慧教學,就是在智慧教學環境下,通過對現階段的各種教學設備以及先進的教學方式綜合運用展開教學活動。智慧教學過程中,教師應當以培養創新型人才作為教學目的,在智慧環境下改變現有的教學方式,構建智慧型教學課堂。例如,利用智能電子設備備課,通過智慧教育云平臺實現同步教學互動,對每一個學生進行一對一專業輔導等。
2.智慧學習,培養學生的自我學習能力
智慧學習是智慧教育中最為重要的環節,智慧學習指的是學習者在智慧環境下進行完全以學習為目的的學習活動,是培養學習者自我學習能力的重要途徑。在智慧學習的過程中,學習者可以通過智慧教育的云平臺獲取自己所需的學習資源和服務,挖掘自己的學習潛力,提高自己的學習能力和學習興趣。學習者在智慧學習的過程當中可以清楚發現自己的不足,并不斷完善自己的學習方法,達到培養自我學習能力的教學目標。
3.智慧化評價,為智慧教育提出針對性建議
傳統的教育評價較為單一,單純的以考試成績作為學生學習效率的衡量標準,評價標準顯得片面、不真實。在智慧化教學過程當中,傳統的教學評價體系無法滿足教學評價要求。因此,在信息技術高度發展的今天,智慧化教育的評價體系可以利用云計算技術以及大數據等進行教育數據的采集,并通過計算機將教學檔案數據進行云端存儲,通過計算機建立全面、客觀的教學質量評價體系,對教師的教學成果和學生的學習成績進行全面、系統的評價。
四、結束語
智慧教育作為一種新的教育方法,為我國的教育發展帶來了極大的發展機會,對我國培養具有創新思維和用于探索的綜合型人才具有重要意義。實行智慧教育對我國教育改革來說是一個巨大的考驗,實行智慧化教育需要對我國現有的信息化教育方式、學習制度以及評價體系進行改革,實現教育教學的智慧化發展,培養出大批的智慧型人才,為我國智慧城市的建設做出貢獻。
參考文獻:
1 教育信息化發展現狀及存在問題
1.1 發展現狀
(1)教育信息化基礎設施(硬件)建設已初具規模,國家對教育信息化建設的重視程度及投資水平逐年增強,我國教育信息化的發展步伐不斷加快,從計算機等單獨設備的購置和基礎網絡的建設到今天數字校園的融合集成,從數字校園的校園網建設到云計算支持的智慧校園網推廣,逐步強調應用系統及硬件之間的集成和整合。
(2)教育信息化資源(軟件)建設有了進一步飛躍式發展,數量、質量均有顯著提升,教育資源建設從最初的單機資源庫建設到今天已具有規模的資源源管理平臺建設,及云計算平臺建設,云資源體系正在逐漸形成并完善。
(3)農村教育工程已取得重大進展,農村中小學校校通工程建設全面完成,教育單位及師生越來越重視遠程教育資源帶給他們的便利,云計算及數字資源的建設既減少了在軟硬件環境建設上的資金投入,又可以利用互聯網來獲取更多的信息技術,從過去的被動應用到今天的主動學習,使教育教學發展在信息化的推動下獲得巨大收益。
1.2 存在問題
1.2.1 教育觀念相對滯后、信息化管理混亂
信息化發展對教育教學的傳統理念已產生巨大影響,但由于教育主管部門及教師對教育信息化重要程度認識不到位,如今的課堂教學還停留在應試教育的模式下,教學內容、教學進程、甚至教育的最終目標還是為以考試為中心,缺乏對學生獨立分析問題與解決實際問題的訓練和培養,創新意識及自身能力發展明顯不足。傳統教育模式制約了信息化的發展。同時,目前大部分學校在教育信息化發展過程中沒有一個統一的管理體制及標準規范,沒有認識到信息化建設將引領發展全局的地位,因此,視野狹隘、沒有全局觀、缺乏系統的指導也勢必造成主管單位與學校之間、校與校之間,學校部門之間 形成了各自的信息孤島。
1.2.2 教育信息化應用普及度不高
當前的教育信息化建設還只滿足教育教學最基本的要求,比如學校都設有計算機課、校內有簡單的辦公管理等,已有的信息化項目不能夠很好地應用到日常學習工作,大量資金投入到硬件設施的建設上,本應促進信息化的發展,但在實際生產學習中,運用率是遠遠達不到投資目的的,同時已開發和運用的軟件和資源在更新速度上又不能達到教育信息化的發展要求,開發與利用資源矛盾突出缺少統一的標準及評價體系教育信息化缺乏統一的規劃,缺乏校園信息化的集中整合應用平臺,各自獨立的教學或辦公導致缺乏協同工作能力。數字資源等網絡教學平臺本應成課堂搬家工具,卻并沒有輔助課堂及教管。
1.2.3 教育信息化發展不協調、建設發展不均衡
目前教育信息化基礎建設雖有顯著提升,但在其發展過程中依然存在許多待解決的問題,例如:缺乏統一的發展思路和發展規劃,地區間、城鄉間還存在著明顯的發展不均衡,數字鴻溝有所擴大。在全國不同省市、不同類別學校及不同個體間對信息技術的應用水平和網絡普及程度都有明顯不平衡。數字校園、智慧校園等信息化發展程度先進國家相比存在較大差距。
2 數字化校園的產生及應用
2.1 數字化校園概念的產生
數字校園這一概念最早起源于上世紀七十年代,由美國麻省理工學院提出E-campus計劃,而正式開始于1990年美國萊蒙特大學教授凱尼斯格林組織發起的“數字校園計劃”,該項目正式名稱為“信息化校園計劃”,該計劃首次提出數字化校園概念。在此之后1998年美國前副總統戈爾發表了“數字地球―21世紀認識地球方式”的演講,由此,“數字地球”“數字城市”“數字校園”等諸多數字概念開始深入推廣,并已廣泛應用到教育、衛生等各個行業當中。
2.2 數字化校園的應用
2.2.1 日常教學管理
基于數字化校園技術將有利于建立全面和主動的教學管理,可以完善教學管理的組織系統、評價和考核系統,有利于拓展學生學習空間、培養學生自主學習能力,智慧校園能為學生的主動性學習、合作學習提供強有力支撐。
2.2.2 數字圖書館
數字圖書館通過數字化校園來實現智慧化的服務和管理。數字化校園在圖書館中的應用,主要是RFID電子標簽的應用。智能書車是一種移動式RFID(又稱無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。)各類圖書文獻歸架管理設備,它具有查詢、定位、書架智能尋址等通訊功能,可實現文獻架位信息收藏、文獻分揀、新文獻上架等功能。
2.2.3 數字化實驗室管理
數字化校園將繼續借助RFID對實驗室設備,儀器,藥品等進行分類管理,在掌握其基本屬性后,利用閱讀器可獲取任何之前存儲過的信息,方便調用。還可幫助學生在實驗時,方便獲取所需物品,實驗步驟、操作指南等信息,在實驗過程中如有突況或危險,智慧校園將提醒并中斷實驗過程,避免損失。實驗結束后,最終實驗結果和數據又通過智慧的的數據分析反饋給教師和其他同學,既實現了教學實驗的數字化,智能化,又節省了如實驗員等人力物力的投入。
2.2.4 考勤、舍務管理
學生考勤及舍務工作是學生日常教學過程一項重要工作任務。常規考勤或檢查工作主要都由教師承擔,花費教師額外的時間與精力。基于數字化校園下,每次上課或回到寢室時,通過人臉識別技術或校園卡中的RFID技術,即可通過一個刷臉或刷卡的簡單動作,完成人到數據的轉換,再通過讀卡器將發來的的數據發送到遠程服務器中;遠程服務器接收到數據后,將數據存儲到數據庫中;然后,教務人員或者教師通過瀏覽器登錄到考勤查詢網站,可以實時地遠程查詢某一節課或某一位學生或某個教室在某一段時間內的考勤情況,同時也能方便查看學生進出寢室的情況,掌握學生在校與否的安全性;學期結束時,每門課程學生的出勤情況或者某個學生在一個學期的出勤情況可以自動統計出來。
參考文獻
[1]黃榮懷.中小學數字校園的建設內容及戰略重點[J].北京教育(普教版),2009(8):6-7.
一、緒論
科學技術的發展幫助人類經歷了農耕社會、工業社會、信息社會,逐漸步入到當前可初步以“智能”定義的新階段。“智能科學”正以一種全新的方式改變著我們的生活。從AlphaGo取得人機大戰的壓倒性勝利,到無人駕駛技術的火爆,以及智能音箱的入戶、語音識別人臉識別在眾多公共場景的應用。無疑,人們已開始轉向基于數據、信息和科學技術的智能工具,智能科學與技術的發展與廣泛應用必將成為智能時展的基礎與風向標。
二、智能科學與技術的概念
智能科學與技術是進入21世紀后得益于計算機技術成熟與飛速發展應運而生的全新研究領域。其綜合了信息論、計算機科學、自動化技術以及腦科學、生物智能等在內的多學科領域,借助日益發達的計算機、信息處理等技術,從而實現模擬人類思維和認知的活動,并最終在計算能力、感性認知等方面改進并代替人的能力。智能科學與技術,一方面在于研究和發現機器智能的本質和規律;另一方面,則強調通過技術升級實現對智能科學理論的應用。不難看到,智能科學與技術與信息技術、納米技術、生物基因工程等尖端科技聯系密切,并呈現引領趨勢。新一輪科技革命和產業變革,都是在智能科學的基礎下啟動的。國家科委主任宋健就曾明確指出:“人智能則國智,科技強則國強。”總之,智能科學與技術就是讓機器實現智能化,代替更多只有人類才能完成的復雜工作,從而極大提高社會生產效率。[1]
三、智能科學與技術發展現狀及應用
(一)智能科學與技術發展
智能科學與技術的發展最早可追溯至上世紀三四十年代,圖靈等計算機科學家提出的關于計算本質的思想及人工智能。此后,智能科學發展陸續經歷了1956年達特茅斯會議(第一次人工智能研討會);1969年第一次人工能聯合會議;至二十世紀末期的AI知識的實踐應用等逐漸發展壯大的歷史進程,最終進入當前的飛速發展時期。時下,智能科學與技術已經發展成為了一門多學科門類的交叉滲透的新型研究領域廣泛涉及哲學、理學、計算機科學、生物學、醫學、自然科學等多學科門類下的眾多專業。
(二)智能科學與技術在目前社會中的應用
隨著智能科學與技術不斷成熟與發展,其應用已廣泛在我們身邊開花結果:無人駕駛汽車已經完成上路試驗;CBD(計算機輔助診斷)、指紋和虹膜識別技術等已經在各類智能產品尤其是智能手機上得到廣泛的使用;一些大數據智能算法與決策系統在日常網絡瀏覽智能推薦中已經屢見不鮮。基于人臉識別和大數據分析等的智慧城市安全網絡的建設方面我國也已經走在前列。同時在醫療領域、醫院系統中,智能科學也有了極大的發展。這些智能的應用不僅便利了我們的生活,還大大提高了安全保障和醫療手段。當前,智能科學與技術的發展中已經逐漸衍生出基于大數據的系統控制與決策、智能檢測技術與儀器、智慧農業、機器人與智能系統、電力電子與運動控制、智能交通、無人系統與自主控制、智能電網與智能制造、智慧教育、工業控制系統信息安全、智慧醫療與健康工程、人工智能與機器學習、系統生物信息技術、計算感知與模式識別、智慧城市與物聯網、流程工業智能化等諸多具體可實施的研究發展領域。[3]
四、智能科學與技術在學校教學場景中的應用構想
2014年5月10日上午,南京市教育裝備與勤工儉學辦公室主辦的南京市3D打印技術與科技創新教育展演活動在南京市馬府街小學面向全市中小學開放,國內10家具有代表性的3D打印技術廠家參與了本次展演活動。與此同時,南京市中小學首屆3D打印技術教師研修班也舉行了開班儀式。
本次展演活動采用企業技術報告微論壇和教師自由參觀相結合的模式進行,教師除了可以了解國內外市場上3D打印技術的發展現狀,還可以親身觀摩和體驗。
開幕式上,南京市教育裝備與勤工儉學辦公室后有為主任作了題為“3D打印技術助力科技創新教育”的講座。南京市馬府街小學信息中心主任丁炎老師分享了《3D打印技術教學實踐應用的經驗》。南京市教育裝備辦公室技術科科長宋濤向與會教師作了《釋放·融合·迭代——擁抱技術改變課堂教學的新時代》的主題講座。
據活動主辦方介紹,本次活動是南京市教育裝備與勤工儉學辦公室舉辦的智慧校園建設系列專題展演活動之一,旨在幫助各級教育裝備主管部門、教研部門以及學校主管領導和一線教師全面系統地了解3D打印技術以及應用于校園科技創新教育的各種結合點,拓展區級裝備部門和學校師生的視野,為即將舉辦的智慧校園建設項目提供數據支持和參考。
(董秀敏)
1.中職圖書館的發展現狀及存在的問題
一是國家對中等職業教育投入不足。相對于基礎教育和高等教育而言,國家在資金、技術、人才上對中等教育的投入稍顯不足,這一點在中等職業教育的技術資源利用上尤為突出。而中職圖書館作為中等職業教育資源中最為重要的一環,在政府資金投入上捉襟見肘,這樣做會造成中等職業教育難于真正落實國家教育部信息化發展2020規劃,同時也會造成學校、教師、學生難以使用數字圖書館資源。
二是學校對于中職圖書館建設力不從心。當前我國中等職業教育是由公辦加民辦模式為主,特殊的體制使得中等職業技術學校難以做到全面兼顧。當然,大部分中職圖書館都能進行有效建設。面對當前日新月異的發展環境,中職圖書館更需要跟上時代的步伐和潮流。但現實往往背道而馳,給中職圖書館的智慧化發展蒙上了一層陰影。
三是中職圖書館難以滿足學生的個性化需求。我國中等職業技術學校的學生大多對職業技術有明顯的需求,他們將來就業的方向將會是國內的一線工廠。但是當前中職圖書館由于政策、資金方面的局限性,使得館內藏書難以在第一時間跟上社會發展步伐,這樣會造成學生在學校中學習的和在圖書館查閱的難以真正運用到工作和建設中去。
2.智慧圖書館建設的必要性
智慧圖書館是互聯網時代下運用到學校資源的一種生動體現,對于中等職業技術學校來說,將中職圖書館轉化為智慧圖書館顯得尤為迫切和重要。智慧圖書館的網絡化特征可以將全國甚至全世界優秀的職業教育資源進行融合,使中職學生可以在第一時間感受到世界的變化與發展。其個性化訂制化服務同樣可以解決原有中職圖書館缺乏針對性的問題,最大程度上使中職院校培養的學生服務社會、滿足一線生產的需要。當然,智慧圖書館的出現并不意味著完全取代中職圖書館,筆者希望達到的目標是在中職圖書館的基礎上去建立數字化、網格化的圖書館資源,真正實現教育資源與大數據時代的對接。
二、中職圖書館轉化為數字圖書館的實施建議
筆者將從三個角度――國家、學校、學生進行分析,從他們的訴求點出發去探究如何將中職圖書館最有效地轉化為智慧圖書館,從而滿足學生的學習需求和發展需求。
1.國家加大資金投入力度
對于國家而言,中等職業技術教育具有非常重要的意義。在創業創新的大背景下,中等職業教育需要培養更多的產業工人,只有這部分藍領階層壯大起來,國家才能從制造大國變為創造大國。面對這樣的政策背景,國家更需要加強對中等職業技術教育資金的投入,當然投入的重心應該是圖書館資源,通過大量資金的注入,在校園的各個角落推行微型圖書館和智慧圖書館,這樣做可以極大程度地方便學生,使得學生可以在最短的時間內獲得最新的資源和信息。
2.學校管理層轉變觀念
中等職業教育發展中很重要的一環就是教育資源的建設,最明顯的表現方式就是圖書館建設。學校管理者應該及時轉變觀念,加深對數字化教育資源的認知,真正將中職圖書館轉變為智慧圖書館;同時學校管理者應該及時與當地圖書館和高校圖書館進行合作,將豐富資源進行有效共通共享。
一、智慧教育內涵與特征
“智慧教育”是“智慧地球”、“智慧城市”建設發展在教育領域的具體體現,它是指以物聯網、云計算、大數據處理、無線寬帶網絡為代表的一批新興信息技術為基礎,以智能設備和互聯網等為依托,以教育資源建設為中心,以各項配套保障措施為基礎,以深入實施教育體制改革為主導,全面構建網絡化、數字化、個性化、智能化的現代教育體系。該體系由云計算、物聯網、互聯網、數字課件、公共服務平臺和先進的云端設備組成開放校園或網絡教育系統。任何人可以在任何時候、任何地方借助電腦、數字電視、手機等各種云端設備進行主動、高質量和個性化的學習。圖1是智慧教育的基本架構圖式,描述了智慧教育、智慧環境(智慧計算是其核心技術)和智慧教學的關聯性。根據不同的尺度范圍,智慧環境可以劃分出不同的學習空間,如智慧終端、智慧教室、智慧校園、智慧教育云資源等,智慧教學根據學習的情境和方式的不同,可以將智慧學習分為個性學習、群智學習、泛在學習、入境學習(情境化投入性學習)等。與傳統教育信息化相比,智慧教育具有集成化、自由化、體驗化、多樣化的突出特征,可以集成多種信息資源,可以隨時隨地、隨心所欲互動學習交流,亦可以根據構建虛擬現實的學習環境讓親身體驗知識,因此,順應時展要求,推動智慧教育,有利于實現因材施教,有利于消除區域之間的教育鴻溝,有利于促進教育領域的國際交流。
圖1智慧教育架構圖式
二、智慧教育發展現狀及趨勢
新一代信息技術在歐美、日本等發達國家教育領域已經得到初步應用。例如,美國北卡羅來納州格雷漢姆小學開展了教育云計算項目,全校600名師生通過“通用云計算服務”來獲取虛擬電腦桌面,里面有非常豐富的學習材料。許多發達國家研究性大學利用云計算技術開展前沿科學技術研究。日本總務省啟動了“未來校園”項目,建立了一個一對一電腦應用系統、互動性白板以及連接家庭和學校的協同教育平臺,為所有6~12歲的學生提供電子課本和學習資源物聯網技術在發達國家校園安防領域得到應用。電子書包在發達國家逐漸流行,利用iPad等移動智能終端進行學習的學生數量也不斷增加。
目前我國通過實施一系列重大工程和政策措施,面向全國的教育信息基礎設施體系初步形成,城市和經濟發達地區各級各類學校已不同程度地建有校園網并以多種方式接入互聯網,信息終端正逐步進入農村學校;數字教育資源不斷豐富,信息化教學的應用不斷拓展和深入;教育管理信息化初見成效;網絡遠程教育穩步發展。但智慧教育在我國才剛剛起步。智慧教育在《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》中有所體現。例如,建設智能化教學環境;建設國家教育云服務平臺,構建穩定可靠、低成本的國家教育云服務模式,建設教育云資源平臺,推動省級教育行政部門建設云教育管理服務平臺,建設覆蓋全國、分布合理、開放開源的基礎云環境,支撐形成云基礎平臺、云資源平臺和云教育管理服務平臺的層級架構。一些地方將智慧教育納入智慧城市規劃建設。例如,寧波市鎮海區正積極開展智慧城區建設,其中一項重要內容就是推進智慧教育建設。
三、智慧教育發展策略
1.深刻把握智慧教育的深刻內涵
智慧教育旨在借助信息技術的力量,創建具有一定智慧的(如感知、推理、輔助決策)學習時空環境,旨在促進學習者的智慧全面、協調和可持續發展,通過對學習和生活環境的適應、塑造和選擇,以最終實現對人類的共善(對個人、他人、社會的助益)。智慧教育充分體現了“以學習者為中心”的思想,強調學習是一個充滿張力和平衡的過程,揭示了“教育要為學習者的智慧發展服務”的深刻內涵。因此必須明確,智慧教育的關鍵在于學習者學會如何利用富有智慧的信息技術支持學習和實踐,讓學習者獲得更多的真實感、擁有感、責任感、安全感和平衡感。
2.積極推行智慧教育資源云服務
技術進步消除了界定教育機構的傳統條框,資源的集約化,讓學習者獲得新資源以及由此創造出結合更緊密的合作者和資源網絡。當前我國應加強教育云頂層設計,構建層級分明、應用清晰、功能完備的教育云,通過統一建設和集約化管理,節約教育機構信息化經費開支,讓其區域內成千上萬的各類學校、幼兒園、培訓機構、教育科研、學生社團、教師、班會等單位,都能在自己的一套教育云平臺上,零門檻、微費用享用多種教育信息化應用服務資源,并快速形成一張先進、高效的教育系統管理與服務網絡,多、快、好、省跨越式地提升區域教育系統整體信息化的應用水平,實現教育信息共享和教育部門的業務協同。
3.建設未來校園和未來教室,構建智能化學習環境
未來校園和未來教室是指數字化、網絡化、信息化、智能化水平很高的校園和教室,老師可以通過多種媒介直觀呈現教學內容,學生可以進入虛擬場景進行互動體驗。在這樣的校園和教室里,可以充分發揮信息技術在教學互動和學生自主學習中的作用。教育主管部門可以引進發達國家先進教學技術和設備,有計劃地開展未來校園和未來教室試點示范工作。
4.加強教師智慧教育技術提升
未來智慧教育的發展離不開數字化終端和應用平臺的建設、開放數字教育資源的布局和管理、軟硬件平臺的有機融合,更離不開一批教師骨干。因此,在技術進步的同時,要培養一批教育技術專業骨干,提升信息環境下教育教學方式的探索與實踐能力、信息技術與學科整合及其評價能力、網絡信息資源的正確獲取與分析能力、信息技術環境下的管理和服務能力,實現教師教學能力與技術的同步共進。
參考文獻:
[1]王世偉.說“智慧城市”[J].圖書情報工作,2012,(2):5~9
[2]戴維.H.喬納森.學習環境的理論基礎[M].上海:華東師范大學出版社,2002
據了解,為了應對地震、泥石流、火災、臺風和海嘯等各種自然災害,NEC開發了綜合防災應急系統,目前已在內蒙古呼倫貝爾林業局紅花爾基林場部署了森林火災監控自動報警系統,保護珍稀瀕危二級保護植物樟子松天然林。此外,在養老領域,NEC推出了智慧養老概念,并已在北京昌平區匯晨老年公寓部署的智慧養老系統啟動。據介紹,老年公寓管理系統采用了NEC的平板電腦、服務器和網絡設備,為老年人提供增值服務。
而在綠色節能方面,NEC的智能樓宇能源管理系統(BEMS)也得到了應用,該方案基于國際標準IEEE1888,將不同規格的設備通信轉換成相同規格的通信方式,達到統一監控的效果,其監控對象包括辦公樓宇的空調、照明等能耗設備,通過云上的綜合管理,部署一套智能樓宇能源管理系統可對3000個能源節點進行同時管理,降低建筑能耗。除此之外,涉及農業的智慧大棚、教育的“睿課堂”、下一代網絡技術SDN等也都在此次展覽中登臺。
可以看出,NEC此次應用案例的展出,與其在參與中國智慧城市建設中一直堅持的“統籌規劃、綠色環保、協同開發”的建設理念相符合。首先,考慮到各個城市發展現狀不一,NEC認為智慧城市建設的第一步應該是因地制宜地進行總體架構的規劃設計,綜合考慮人文社會體系和經濟產業規劃,包括新興智慧產業的選擇培育和傳統產業的智慧改造,提出基礎設施建設、公共管理建設,經濟發展和社會人文體系相互融合的建設方案,然后再分步實施。
其次,NEC認為要實現可持續發展以及人和自然的和睦相處,必須注重綠色環保。
1引言
隨著高等學校不斷擴大的招生規模和新興專業的設置,高校教室的高效管理、資源的合理配置及其現代化建設成為教育界和社會各界關注的熱點。在物聯網快速發展的背景下,增強高校教室的管理水平和提高教室資源的利用率,滿足高校授課等室內活動的多樣性需求,成為教室管理信息化和現代化的關鍵問題。
實際上,未來的教室發展趨勢得到了廣泛關注,在外文文獻中常用“smart classroom”、“Intelligent Classroom”等,中文文獻中常出現“智慧教室”、“智能教室”、“未來教室”等詞語。
2多媒體教室的現狀:
多媒體教學是教育技術應用于教學的主要形式之一,是教育信息化、現代化的標志。通過對國內多所高校多媒體教室的運行管理狀況的調研,并結合我校的實際情況,對現狀分析如下:
2.1呈現形式單一
多媒體呈現形式單一,妨礙了學生對內容的及時消化。投影機是教師展示教學內容的主要媒介,替代了過去的黑板。在課堂教學過程中,教師利用投影代替板書,將原本寫在黑板上的內容原樣復制到投影上,實際上只是起到了代替黑板的作用,對學生的認知活動并沒有起到作用。
2.2多媒體控制臺及座位位置固定
統一固定的位置布局,不利于多種教學活動的開展。教室大多采用排列式的座位布局,雖然有助于教師課堂講授,但無形中強化了以教師為中心的學習認同心理。不利于多種學習方式如協作學習、探究學習等方式的開展。
2.3多媒體教室功能單一
多媒體教室配備和控制難以滿足學生探究的需要。多媒體教室應當實現多種功能,如廣播教學、學生演示、個別輔導、雙向對講等。但在實際應用中很多功能由于種種原因得不到應用,也就不能完全發揮多媒體教室的優勢。
綜上所述,重構教室環境,創建適合學生學習和教師教學管理的新型教室環境,是一種必然趨勢。
3智慧教室的概念及建設目標
3.1智慧教室的概念
作為智慧教育發展的基礎,智慧教室以“互聯網+”教室的新形式出現在人們眼前。它指的是一種增強型教室,集成高科技軟、硬件設備,實現智能化教室管理,從而有利于資源無縫接入,為各種先進的教學設計提供技術支持。
如今,智慧教室主要是從學習環境和技術裝備來界定。對于智慧教室的管理和應用方面,有些高校充分利用傳感、人工智能和網絡等技術來重構教室環境和組建新型教室。國內外研究結果表明,智慧教室的物理環境有助于促進教學體驗,技術應用和數據管理等方面,同時需要考慮教室外空間環境和技術環境等因素。
3.2智慧教室建設目標
智慧教室教學有四大功能,分別是教學資源平臺、教室后端管理、課堂互動和在線課堂,能充分解決師生以及學生之間不能有效的互動等關鍵問題,為教師和學生提供一種高效的“教”與“學”的模式。作為發展新課程改革理念的產物,主要完成以下目標:
(1)將傳統多媒體教室改造成支持物聯網的智慧教室。
(2)建設以“資源”、“授課”、“互動”、“提前預約”四位一w的教學策略,為學生自主學習智慧發展提供良好的環境。
(3)借此提升學校信息化軟硬件環境。
(4)為學校的發展積累豐富的教學資源。
4智慧教室建設思路
綜合前面提到的智慧教室的概念,可以理解為智慧教室由多個平臺和系統組成。有為師生提供教學資源的教學資源平臺,有為實現設備集中管理、遠程喚醒和監控設備運行情況的設備管理平臺,有為師生提供互動教學的教室互動平臺,還有在線課堂系統等。
4.1系統功能模型
為了體現智慧教室的智慧性,在研發智慧教室系統時,需要有以下幾方面的功能:
(1)室內環境智能感知
(2)室內燈光自動控制
(3)多媒體機柜自動開閉
(4)管理平臺實時信息展示
(5)硬件平臺和其他管理系統的集成智慧教室的系統模型如下圖所示
4.2系統架構設計
如上圖所示,該系統分面向服務的終端層和面向應用的應用層。
(1)面向服務的終端層
用戶通過移動終端、計算機等設備與下層的室內監控系統連接,還可以通過軟件平臺,獲得數據感知,智能控制等功能。通過對室內多媒體機柜、無線接入點,各傳感器設備的連接,來實現對設備的智能控制。
(2)面向應用的應用層