大数据技术在智慧校园中的运用
智能提醒是指利用云计算与大数据技术,对学生在学校中的学习情况和生活状况等各相关信息进行收集和分析,通过智能平台及时向学生发出提醒。目前智能提醒平台设置有成绩管控提醒、实习就业提醒以及学风智能提醒,通过对学生各项考试成绩、出勤率等进行统计分析并适时加以提醒,可以有效地提高学校的管理水平和服务质量。
创设智能学习环境,改进课堂教学方式
运用大数据和云计算技术开发出的网络教学平台,为各学科提供了优质的教学资源,丰富了教学内容,改进了传统教学模式。学生可以通过电子设备随时随地查看教学内容,可以自主选择感兴趣的知识,有问题时可以通过在线反馈获取帮助。云课堂中,老师采取随测随交的方式对学生进行随堂测试,能够使学生用心听课。大数据技术的迅猛发展促进了教学理念和教学方式的信息化转变,使学习环境更加人性化、智能化,使课堂氛围更加活跃,极大地提升了教学成果。
采集、分析、处理海量数据,为校管理提供决策支持
通过大数据、云计算等技术对学校财务信息进行采集分析,可以清晰展现各项收入、支出情况,为学校财务决策提供数据支持;通过对学生学习成绩、就业方向和实习情况进行分析,可以了解人才市场需求,使学校能够及时加强学科专业建设、优化课程内容,增加学生专业能力,提高就业竞争力;通过大数据技术对历年招生情况进行分析研究,可以制定合理的招生计划,统计教职员工数量及比例情况,可以优化师资结构。
2、存在的一些问题
学校基础设施不完备,部分校管理者认识不到位
智慧校园建设的顺利开展需要学校提供完备的现代化设施,比如网络、视频监控、传感器、激光扫描等,这些设备种类繁多,需要大量的人力、物力和资金投入,通过多方协作共同配合才能完成。很多学校管理者和教师对建设智慧校园认识不足,对大数据在其中发挥的作用不够重视。一些学校在智慧校园建设中没有进行科学的设计规划,缺乏明确的发展目标,各系统之间也相互独立,导致数据信息流通不畅,不仅浪费了教育资源,还破坏了校园师生们参与智慧校园建设的积极性。
此外,目前许多学校的接入方式相对落后,接入技术较为薄弱,接入方案不够实用,使得各系统不能兼容,数据处理难,无法有效进行数据转换和共享,这些问题很大程度上影响了智慧校园建设中大数据技术的有效应用。
设备规划不合理,连接较困难
当前较多的信息平台由于当时规划建设时缺乏统一标准,导致现在互联困难,设备无法得到充分的应用,没有给学校教职工及师生带来实际好处,数据信息系统不够灵活,不能满足高校个性化应用需求,因此部分人员对此较为抵触。
由于缺乏顶层设计和统筹规划,各县区、各学校各自独立建设多个信息管理系统,一方面系统间信息数据难以形成互联互通、信息孤岛现象较为严重,另一方面投入分散、重复建设行为普遍存在,同时增加应用中的维护和迭代成本。因此,迫切需要建设集中、统一、标准化的智慧教育系统,解决制约教育管理工作统一规划与发展的瓶颈问题,避免各自为政,节约建设与维护成本,有利于教育信息化的可持续发展。
目前智慧教育平台建设项目,绝大部分公司的方案都是“整合拼凑”,通常是应对招投标而采取“拿来主义”,即根据招投标需要,将各类第三方产品,装在自己所谓的方案中,比如教学系统引进甲公司产品,管理功能采用乙公司产品,作业功能集成丙公司产品,测评嫁接丁公司产品等等,看上去很完善、也显得高大上,实际上各个功能板块只形成表面上的信息共享,而底层数据实现不了互通,完全不能实现“智慧”。
学乐智慧教育平台在整体研发中,以教育理念为先导,以教育大数据为主线,每一个功能的开发,都蕴含教育理论的支撑,通过先进的技术手段,解决传统教育教学中的难以解决的问题。比如,因材施教、自主学习、学习意志力培养、学业评价、品德评定等等。
学乐云平台的教育大数据管控中心是面向省级和区县教育管理部门的教育管理服务,用以展示地区教育信息化成果、进行区域教学过程智能分析、检测区域教学和环境异常变化、并根据AI预警系统优化资源配置,调度教学资源、开展精准教学教研活动、优化管理干预方式的重要途径,是使用好教育大数据资源、用好人工智能技术的最重要举措。
加大基础设施资金投入,加强大数据技术应用意识
智慧校园建设需要的基础设施包括硬件设备和软件系统,各高校应结合自身情况,整合硬件平台,在学校现有的基础设施上完善设备,构建信息化技术平台,制定统一信息规范,为大数据的广泛应用提供保障。由于智慧校园的建设是一个长期的复杂的过程,会随着时代的改变而改变,因此学校在制定智慧校园建设相关决策时,需要将目光放长远,可以利用大数据技术,结合云计算做出可行性强、与时俱进的规划,以确保大数据及云计算技术能够满足信息平台建设的需求。同时,要加强学校管理层对建设智慧校园的深刻认识,促使其真正理解智慧校园建设对现代化教育改革和改进教育理念的重大意义。各校要加大对智慧校园建设的宣传力度,使教师和学生都能体会到智慧校园的巨大优势。
智慧校园大数据平台建设应与高校自身情况相结合,融合多种新技术
各校在建设智慧校园大数据平台时,应结合自身特点,以满足该校教职员工及学生所需为前提,设计出实用性强、科学合理的智慧校园数据平台。随着信息技术的高速发展,身份认证技术也在不断改进中,目前指纹识别、人脸识别等多种识别技术已经被广泛应用在各个领域,在大数据平台建设中,应采用新型技术以确保数据平台的信息安全性。此外,在智慧校园平台建设中,在建立统一数据标准的前提下将学校现有的信息化系统有效连接起来,可以合理化运用信息数据、消除校园信息孤岛,同时也能避免资源浪费,减少建设成本。
打造学校综合管理服务系统,建立健全管理机制
智慧校园建设的顺利进行需要一套良好的管理机制做保障。为了更好地完成智慧校园的建设目标,学校应分别在教学领域、管理领域及文化生活领域构建应用系统,在大数据技术的支撑下启动各项管理系统的集成,提高服务质量。各校应建立健全大数据综合管理体系,开启数据中心监控功能,安排专人负责设备维护及硬件更新等工作,实时监控设备运营,及时排除故障点,以保障大数据及云计算技术在智慧校园建设中的稳定运行。
提高智慧校园信息安全防范意识和大数据安全防范技术
运用数据溯源技术,当数据发生缺失、遭到篡改时,可以使其及时恢复,提高数据源的完整性和真实性。在数据传输过程中,应建立统一标准的数据传输通道,设置不同的秘密等级,严格控制访问者权限,加强对用户的权限管理,维护信息安全。此外,针对来自网络的安全风险威胁,应加强防范意识,不断巩固硬件及技术防护措施,持续研究新型安全技术,全方位提高安全防护能力。
培养专业技术人才,积极参与机构合作
智慧校园的建设需要专业技术人员的协助参与,而目前很多学校不具备这样的专业人才,因此学校应积极与相关专业机构进行合作,通过引进其先进技术和产品满足智慧校园建设需求、提高智能化水平。其次,学校需要增加对相关工作人员的技能培训,不断提升人员技术能力,应培养出一支优秀的数据管理队伍,以促进大数据技术在智慧校园建设中得到更广泛地应用。
在智慧校园建设中,运用大数据等新型技术搭建信息共享平台,可以使校管理层实时了解学校发展状况,可以使老师及时发现教学问题,可以使学生提高自主学习能力。随着信息技术的持续发展,智慧校园建设在学校管理中所占的比重也会越来越大,我们应不断提升大数据技术在智慧校园中的运用水平,使其更好地服务于现代化教育改革。
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开展中小学人工智能教育,很有必要!
《教育信息化2.0行动计划》提出“完善课程方案和课程标准,充实适应信息时代、智能时代发展需要的人工智能和编程课程内容”,表明从国家层面对人工智能进入中小学教育有了明确的要求。
目前经济发达地区已经开展人工智能教育,一些人工智能企业积极参与了人工智能技术与工程素养教育活动,它们在开发与推广人工智能实验室,设计相应的实验方案。
人工智能技术与工程素养教育内容涉及脑科学、神经生理学、数学、心理学、艺术设计学、工程、计算机科学、电子技术等多学科知识与技能,其内容涵盖了当前中小学正在开展的创客教育、STEAM教育、机器人等课程的内容与理念。
随着人工智能技术与工程素养教育的成熟与发展,它将整合而成完整体系化的基础教育核心课程。
人工智能教育从娃娃抓起,
推助国民科学创新素质
信息数字化社会中,人工智能无处不在,融入到教育、交通、金融等改革发展的万花筒中。两会时间里,人工智能被写进2018年政府工作报告,引起社会各界尤其是教育领域的高度关注。
“人工智能时代刚刚来临,人工智能发展方面人才缺口大,同时国内中小学校的STEAM科学教育课程也亟待加强,这是促进素质教育的有力突破口。”中国教育科学研究院副研究员郁波说。
教育部发布的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见》提出,鼓励中小学探索STEAM教育、创客教育等新教育模式,使学生具有较强的信息意识与创新意识,养成数字化学习习惯。
我国第一本面向中学生的人工智能教材——《人工智能基础(高中版)》正式发布,人工智能相关课程即将进入高中课堂。
鼓励高校在原有基础上拓宽人工智能专业教育内容,形成“人工智能+X”复合专业培养新模式,重视人工智能与数学、计算机科学、物理学、生物学、心理学、社会学、法学等学科专业教育的交叉融合。加强产学研合作,鼓励高校、科研院所与企业等机构合作开展人工智能学科建设。
除了高等学科建设外,还要在国内中小学大力拓展智能教育,利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。开展智能校园建设,推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用。开发立体综合教学场、基于大数据智能的在线学习教育平台。开发智能教育助理,建立智能、快速、全面的教育分析系统。建立以学习者为中心的教育环境,提供精准推送的教育服务,实现日常教育和终身教育定制化。
“人工智能是改变人类未来生活方式的重要手段,是未来颠覆人类发展生活的大方向。”丁凤良表示,对国内中小学教育,人工智能和教育相结合势在必行,“让人工智能融入中小学课堂,推助国民科学创新素质,为国家的人工智能发展培育种子力量,这是我们每一位教育工作者应担起的社会责任。”
人工智能教育的基础——编程
人工智能时代的步伐已经势不可挡,据统计,未来10-20年,英美50%人类的工作,将会被人工智能所取代。在未来4-5年内,不但技术含量低的工人、司机、仓库管理人员会大量失业。甚至连像医生、律师、基金经理等技术含量高的金领也有可能会被人工智能所取代。
我们无法预测未来将会是怎样的,但是这些数据可以看出,未来必定是人工智能时代,机器人势必会取代人类的部分工作,那么,与其我们恐惧未来,还不如学会应对未来的能力——编程。
不免有家长会陷入这样的误区:编程不就是未来要当程序员吗?但是我家孩子未来并不想当程序员,所以学习编程还有必要吗?
学编程≠当程序员。那么学编程,究竟是学什么呢?
苹果创始人乔布斯曾说过:“这个国家的每个人都应该学习编程,因为它教你如何思考。计算机启蒙最大的好处是可以对人的思维方式进行训练,他是一个对思维完整性和逻辑性进行训练的过程,而在这个过程中我们可以培养一种新的看待问题和处理问题的方式。”
简而言之,学习编程就是学习编程思维。
“编程思维”并不是编写程序的技巧,而是一种高效解决问题的思维方式。“编程思维”就是“理解问题——找出路径”的思维过程。
因此,编程并不是培养孩子成为程序员,而是要让孩子学会编程思维。不仅对孩子综合能力的提升有很大的帮助,而且对孩子的学习课程也有很大的提升作用。
更重要的是,编程思维可以让孩子在面对复杂的问题时,不再退缩,而是迎难而上,将复杂问题分解成各种小问题,找到每个问题之间的联系,将问题逐一解决,在这一解决问题的过程中,编程思维显得尤为重要,这才是少儿编程教给孩子最重要的能力,也是孩子应对未来各种变革,能够从容不迫的必备技能。返回搜狐,查看更多