祝智庭报告-智慧教育新发展_20161010.pptx

智慧教育新发展,祝智庭 华东师大终身教授暨浙江师大智慧教育研究院首席专家 兼教育部教育信息化技术标准委员会主任 &全国教育科学规划领导小组成员暨教育信息技术学科组组长 &国家发改委促进智慧城市健康发展部际协调专家组智慧教育专家 &国际互联网教育研究院联席院长 2016年10月版,都说“信息技术对教育具有革命性影响”，请问依靠谁，革谁的命？,讨论一下,学校信息化教育的二次革命观,赶超强者的争锋夺势（机会主义） 超越自我的本体革命（理想主义）,信息化促进教学变革态势图,翻转课堂,MOOCs,创造教育,智慧教育,思想力量,提纲,一、深度理解智慧教育的概念,IBM倡导的智慧教育,Smart Education发展五大路标： 学生的技术沉浸 个性化、多元化的学习路径 服务型经济的知识技能 系统、文化、资源的全球整合 为21世纪经济发展起关键作用 （IBM全球教育产业副总裁Michael.King）,IBM破译知识教育的密码,Smart的准确中译是“机智”、“灵巧”、“精明”,关于智慧教育的钱学森构想,大成智慧之英译： Metasynthetic wisdom Wisdom in cyberspace,1997年春，钱学森提出大成智慧理念，并阐述了其实质与核心内涵。 微观与宏观相结合； 形象思维与逻辑思维合用； 哲学和科学技术统一； 必集大成，方得智慧 。,对“智慧”（Wisdom）的理解（1）: 明道通法,智慧：指人辨析发明和创造的能力（在线辞海） 智慧：利用知识与经验作良好决策判断的能力（剑桥英语词典）。 智，法用也；慧，明道也。天下智者莫出法用，天下慧根尽在道中。智者明法，慧者通道。道生法，慧生智。慧足千百智，道足万法生。智慧，道法也。（引自哲学家冯契智慧说）,对“智慧”的理解（2）：多样的才智,多元智能（Multiple Intelligences）,Gardner, H. 的疑惑：智力测验可以预测人在学业上的成功程度，但在学业之外，尤其在有更强力因素如社会或经济因素介入时，却毫无评估能力？,对“智慧”（Wisdom）的理解（3）：面向未来的创新能力,http:/www.easterbrook.ca/steve/wp-content/FromDatatoWisdom.jpg,情境性,理解力,智慧,知识,信息,数据,部分之汇聚,部分之联接,整体之形成,整体之接合,求索 吸纳 行动 互动 内省,过去的体验,未来的创新,综合理解Smart, Intelligence, Wisdom,Smart 机智,Intelligence 智能,教育 Education,事办好,好办事,办好事,WISE （智慧的）,诘问一下：我们有过愚笨教育吗？,试为“愚笨教育”画像,造成学生高负担、低成效的教育是愚笨教育,以书本知识为上，忽视实践能力发展的教育是愚笨教育,抹杀个人特性，拒绝因材施教的教育是愚笨教育,割断历史文化，不能继往开来的教育是愚笨教育 自我封闭，不能主动面对国际挑战的教育是愚笨教育 搞超标建设，导致高成本低效益的信息化教育是愚笨教育 ,陶行知的教育革命箴言,中国教育之通病是教用脑的人不用手，不教用手的人用脑，所以一无所能。 中国教育革命的对策是手脑联盟，结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。 行动是老子，思想是儿子， 创造是孙子。,（1891-1946）,智慧教育的真谛就是通过构建技术融合的生态化学习环境，通过培植数据智慧、教学智慧及文化智慧，让教师能够施展高成效的教学方法，让学习者能够获得适宜的个性化学习服务和美好的发展体验，使其由不能变为可能，由小能变为大能，从而培养具有良好的价值取向、较强的行动能力、较好的思维品质、较深的创造潜能的人才。（祝智庭， 2012.12；2016.6修订）,智慧教育的初步定义,智慧教育旨在促进学习者“全人发展”,思维Thinking,创造Creating,价值观 Values,人格美好 心灵手巧 务实创造,为了求解钱学森之问， 中国人应该担当破解智慧教育难题,信息化助力，打开智慧教育之门？,智慧教育研究框架（祝智庭， 2012.10）,Smarter Education 智慧教育,Smart Environment 智慧环境,Smart Pedagogy 智慧教学法,技术创新,方法创新,教育理念,Smart Assessment 智慧评估,革命影响,人才观变革,期望提升,智慧终端、智慧教室、智慧校园、智慧实验室、创客空间、智慧教育云,差异化教学、个性学习、协作学习、群智学习、入境学习、泛在学习,基于数据，全程化，多元化，多维度，主体化，可视化，以评促学，以评促发展,善于学习、善于协作、善于沟通、善于研判、善于创造、善于解决复杂问题,智慧人才,智慧教育的三种境界,二、智慧教育环境建设研究,（徐显龙，祝智庭，2013）,智慧学习环境的需求分析,智慧学习环境的通用模型,智慧学习环境种种,智慧校园 智慧教室 智慧实验室 创客教育空间 智慧测试平台 智慧教育云 个人学习空间,教育部倡导网络空间人人通,智慧计算乃是智慧学习环境的核心技术,境觉,分析,抉择,行动,溯因,智慧计算技术的五大功能,智慧学习系统的关键特征是“基于数据，精准决策”,精准决策的教育连锁效应,数据,精准 决策,高效减负,个性学习,学习 生态,针对目标,针对学生,智慧 测评,优质教育,环境感知,资 源 库,情境识别,学习数据,智能决策,多模,选择,工具集,关联规则,学习活动,推送服务,多元评价,检索定位,传递资源,支撑设备,选择,过程记录,选择性激活,建议反馈,支持,数据分析挖掘,推送,角色,参与,适配,智慧计算的教育专门化流程,语义化学习资源 智能题库 电子课本 视频微课,体势识别 数字传控,3D扫描 3D打印 激光蚀刻,物联传感 数字标识 数字定位,用于构建智慧学习环境的技术分类,（徐显龙，祝智庭，2013）,云计算,雾计算,群计算,基础设施类：智慧教育的技术环境架构,敏捷组网技术：SDN（Software Defined Network）,来源：华为，SDN, a New Definition of Next-Generation Campus Network，2013,SDN支持敏捷组网,Software Defined Network,通过条码与二维码、射频标签（RFID）、全球定位系统（GPS）、传感器网络等自动标识与信息传感设备及系统，按照约定的通信协议，通过各种网络将物与物、人与物、人与人连接起来，进行信息交换与通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。,情境感知类物联网技术,SCAM（智慧校园资产管理）场景示意图,基于二维码的图书增强系统,教育资源管理云服务平台,出版机构 录入资源 录入图书信息 资源绑定 生成二维码印刷信息,资源超市 检索资源 购买资源（收费）,移动终端用户 用户注册 检索资源 个性化推荐 下载资源 二维码扫描 播放资源,印刷出版,公元105年,1041年,2010年,学习资源类： 电子课本作为教育技术革命的千年机遇,基于标准的电子课本,仿真技术以数学理论、相似原理、信息技术、系统技术及其应用领域有关的专业技术为基础，以计算机和各种物理效应设备为工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验研究的一门综合性技术。,模拟类仿真技术,应用案例职校物流管理专业实训中心,制造类：各种快速成型机,3D打印技术的应用领域,Kinect是一种3D体感摄影机(开发代号“Project Natal”)，它导入了即时动态捕捉、影像辨识、麦克风输入、语音辨识、社群互动等功能。 用户可以通过这项技术在游戏中开车、与其他玩家互动、通过互联网与其他Xbox玩家分享图片和信息等。,操作类Kinect自然交互,演示类技术,多屏互动技术的教育应用,演示有声读物 视频教学 远程教学 师生互动教学 ,该技术是微软在人工智能领域研究的一部分，使得未来的智能设备更加人性化。目前的成果已经能让机器识别人在说话过程中的不同语气和语调，通过特殊的算法来判断人说话时的情绪，并作出反应。,人工智能翻译技术发展趋势,利用光波干涉法同时记录物光波的振幅与相位，再现象与原物完全相同的三维特性。 换句话说，人们观看全息像时会得到与观看原物时完全相同的视觉效果，其中包括各种位置视差。,阿凡达中总部对潘多拉大树的3D全息模拟,虚拟3D全息人物“初音未来”,演示类3D全息影像技术,大数据的 4V特征,巨量,多样,迅变,真实,决策类：大数据分析技术,何为教育大数据？,数字化学习环境收录各类关于教学的数据 学生学习状态 登录状态 关注状态 对错状态 海量教育资源及使用状态 学习环境日志 学习情境 跟教学相关的一切信息 ,大数据的教学应用场景,面向学生个人的学习分析“仪表盘”,SoLAR：Open Learning Analytics: an integrated & modularized platform， 2011-07-28,Knewton平台支持的个性化适需学习,可以生成27亿条不同个性化学习路径,应用案例,智慧校园设计方案（华为）,智慧教室功能模型,智慧教室多样化,PAD人手一机型（智慧学习终端1:1配置方案 学生应答反馈型（学生人手一个电子表决器） 混合配置型（个人表决器 + 小组PAD） 二维码反馈扫描型（以开源Plicker为代表）,课堂派（/）,课堂管理工具,基于O2O架构的创客空间概念设计,(雒亮、祝智庭, 2015),创客空间2.0功能模型,(雒亮、祝智庭, 2015),统一登录门户,管理平台/资源平台/班班通/人人通,教育资源 在线学习 网络教研 综合视频 第三方APP,基于大平台的教育服务系统架构,基于大平台的信息化教育生态,基于大数据的智慧教育平台助力教育优质公平,开放平台支撑伟东教育-双语字幕版-精简后-定稿.mp4视频成品-双语字幕版-精简后-定稿.mp4 对接第三方资源、应用和服务,基础性资源，个性化资源、校本、区本、 市本资源、幼儿教育资源、国际教育资源（德莫斯）,个体开发者、特约作者提供的产品与资源,智能教学产品，模块化教学应用、幼教产品、 职业教育产品，国际教育产品（Hemsley Fraser职业培训、 MOS数字化学习解决方案、 STS项目管理培训）,学生，教师，家长,伟东专属教育数据中心,伟东云教育平台,自有资源,自有产品,合作企业 cooperating enterprises,其 他 others,用 户users,proprietary products,proprietary resources,Weidong cloud education platform,Weidong proprietary education data center,联合国教科文组织合作195个国家和 地区应用,政府、学校、企业 GOVERMENT&SCHOOL&ENTERPRISES,入口,蓝色硅谷5000+机柜， 专属教育数据中心， 全球分布部署,Iaas,Paas,Saas,客户诉求 需求多元化、个性化 开放平台,盒子鱼,用市场换数据 用数据换市场,各种独立的学习服务平台如何形成“数据生态”？,三、建设生态化的智慧课堂,翻转课堂作为课堂智慧学习的触发器,国内翻转课堂实践发展,2013年9月，组建C20慕课联盟，20余所国内知名高中/初中/小学参与,翻转课堂实践： 重庆江津聚奎中学 深圳南山实验学校 广州天河区“天云项目” 山东省潍坊昌乐一中课堂全翻转 山东青岛实验初中 ,我国课改项目： 江苏洋思中学：先学后教，当堂训练 山西新绛中学：自学-展示模式 江苏木渎高中：问题导学自主学习模式,“翻转课堂”实践模式图谱,讲解,传统模式主结构,练习,评阅,自学,翻转模式主结构,测练,研学,学生被动听讲,缺乏协作互动,反馈严重滞后,问题导学微课助学,测练融合问题诊断,合作解难拓展提升,翻转课堂教学的相对优势,中国学者开展关于翻转课堂的研究,汪琼,焦建利,金陵,黎加厚,（源自金陵，2014）,发现“翻转课堂”的智慧火花,生本思想体现：自主学习，目标导学，以评促学，个性助学 人机合理分工：重复工作，机器替代；人性工作，教师专长 教学方法优化：线上线下，优势互补；混合学习，整体优化 集体智慧发展：教师团队，集体备课；学生小组， 协作互学 教改的领导力：抓住机遇，勇于创新，精心组织，机制保障,翻转课堂课堂的“认知天花板”,智慧教育 发展区,翻转课堂 目前水平,认知天花板,突破认知天花板：创造驱动的学习,创造,识记,理解,评价,分析,应用,翻转课堂2.0,（祝智庭，2015.6）,瞄准创造目标：靶向学习新思路,（祝智庭、雷云鹤，2016.3）,走向翻转课堂2.0,创造教育,创造教育理论溯源,陶行知的“创造教育”观*,由行动而发生思想，由思想产生新价值，这就是创造的过程 行动是老子，思想是儿子，创造是孙子 中国现在的教育是关门来干的，只有思想，没行动的。教员们教死书，死教书，教书死；学生们读死书，死读书，读书死。所以那种教育是死的教育，不是行动的教育 行动的教育，要从小的时候就干起。要解放小孩子的自由，让他做有意思的活动，开展他们的天才 “行动”是中国教育的开始，“创造”是中国教育的完成,（1891-1946）,1933年3月 陶行知在上海大夏大学的演讲,创客运动把创客教育推上“风口”,创客运动与国家战略 2015年1月4日李克强总理视察深圳第一站： “柴火创客空间”,创客教育的概念与内涵*,（祝智庭&雒亮，2015）,广义上：指以培育社会大众的创客精神为导向的教育形态（Makespirit-Aimed Education）。 狭义上：是一种以培养学习者，特别是青少年学习者的创客素养为导向的教育模式（Makeliteracy-Aimed Education）。它包含正式学习，也包含贯穿学习者一生的非正式学习 创客素养：创造性的运用各种技术和非技术手段，通过团队协作发现问题，解构问题，寻找解决方案，并通过不断的实验形成创造性制品的能力,【祝智庭 &孙妍妍，中国电化教育,2015(1)】,创客教育特征：做中学，做中思，做中创，做中享,创客教育作为创造驱动的学习,（祝智庭&孙妍妍，2015）,创客教育在中小学学校兴起,MIXLY 中国版可视化编程语言,翻转课堂新生态,Drill and Practice,Demonstration,Modeling,Informational Documents,Organizational Aids,Job Aids,Collaborative Activities,Authentic Practice,知识学习 Knowledge Learning,翻转课堂1.0 FLC 1.0,体验学习 Experiential Learning,翻转课堂2.0 FLC 2.0,翻转课堂教学设计新视图,（祝智庭、雷云鹤，2016.3）,智慧学习生态,基础知识与技能,综合应用能力,个人特长知能,集体智慧,群体互动生成性学习,个人自主适性学习,小组合作研创型学习,班级差异化教学,精熟 学习,思维 教学,创造教育,精准 教学,多元评价,个性服务,创建智慧学习生态,价值导向,案例,精准教学决策：上海普陀区基于视频微课的预学习数据,案例,（宁波市江北区广厦小学 叶丹娜执教）,2 金色的草地,智慧课堂：精准教学-思维教学渗透教学过程,案例,智慧课堂：基于学生反馈数据的精准教学决策,智慧课堂：课文结构化+可视化启发学生思维,【日】佐野洋子 著 唐亚明 译,课外阅读交流课： 活了一百万次的猫 成都师范银都小学 钟敏,智慧课堂：价值导向，思维提升,案例,智慧课堂: 学科工具/平台发挥威力,（来源于上海金山实验二小）,案例,小组合作研创型学习的地位上升,问题化学习,项目学习,案例学习,模拟学习,协作学习,问究学习,授导型教学,翻转课堂的切入点,辩论学习,研创型学习的双驱效应,研创型学习：上海洛川中学的实践案例,用脚丈量世界,宜川街道规划,应用案例,智慧学习：学生设计视频微课,案例,闵行电子书包应用项目,案例,四、智慧教育带来的新挑战,推行智慧教育面临诸多挑战,教学论的再造 教师角色改变 教师信息化教学能力提升 智慧教育评估 教育信息化领导力 教育文化革新 ,革新教育观念，建构21世纪教育学,http:/www.scoop.it/t/21st-century-learners,教思维技能,鼓励反思,鼓励协作,发展素养,项目化学习,培养问题解决能力,多样性评估,运用使能技术,甄嬛传中的“教习姑姑”,当教练也不错,教师角色分工精细化：从“讲师”到”教练”,中德合作项目：教师教练能力模拟训练,全国中小学教师信息技术应用能力标准框架,提升教师信息化教学能力,信息化教学环境,关注环境差异， 以学生是否可上网为界,学生不能上网,学生能够上网,标准结构,关注教师利用信息技术进行讲解、启发、示范、指导、练习与反馈等教学活动所应具有的能力。,关注教师利用信息技术支持学生开展交流合作、探究建构、自主学习与个性化发展等学习活动所应具有的能力。,案例,102,102,运用信息技术优化课堂教学 小学语文具体、生动的描写_第一步,案例,103,103,运用信息技术优化课堂教学 小学语文具体、生动的描写_第二步,镜头语言与文学语言之间的共同特点。放大细节、聚焦不同场景,运用信息技术优化课堂教学,案例,运用信息技术改变学习方式,四川洪雅中学案例,智慧评估，以评促学,加强过程性评估 电子学档（数据为证） 评价量规（结构化、指标化） 学生主体性评估（自评、互评） 大数据学习分析 定向干预，精准教学,针对问题化学习-过程性评价的量规案例,值得重视的量规(Rubric)评价方法,案例,关于课堂互动的学习分析,（王陆， 2016）,案例,大数据研究范式的特点： 不依靠假设、模型（model）和小样本，而是依靠全样本数据通过计算，发现出“模式”（Pattern,或称“样式”） 因为模式具有整体关联性和非凡洞见性（理解力），所以更具客观性和智慧性,(祝智庭原创观点， 2015),教育大数据：模式发现的威力,Pattern是众多个人的个性（personality）的相似成分的总和， 因此同一文化体成员之间可以“和而不同” “和而不同”乃是包容性文化的美妙之处。 因此基于微文化模式的教学决策可以有效支持个性化学习,教育大数据：个性与模式紧密关联,(祝智庭原创观点， 2015),宏文化,微文化,个别化,基于文化模式的干预策略设计,一级干预,二级干预,三级干预,(祝智庭原创观点， 2015),教育大数据：机遇与挑战并存 Big data in education: An Analysis of opportunities and challenges,同学A,“过宅”型 集中出入时间：中午12点，晚上6点 宿舍逗留时长：20小时上下 生活规律性：弱,“规律”型 集中出入时间：早上8点，晚上10