时间:2023-11-10 10:56:16
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇智慧教育新生态,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
课堂教学是课程实施的主阵地,信息技术课堂教学不是一个封闭系统,也不应拘泥于预先设定的固定不变的程式。教学过程是一个由预设转化为生成的复杂的过程,是创造性地执行教学预设的过程,预设教案在实施过程中需要开放地纳入直接经验和弹性灵活的成分,教学目标必须潜在和开放地接纳始料未及的体验。要鼓励师生互动中的即兴创造,超越目标预定的要求。
一、精心预设,充分准备,为生成创造条件
信息技术自主学习模式的教学过程非常灵活,但并不意味着不用对教学过程进行设计,事实上自主学习模式下的教学设计需要花费更多的精力和时间。虽然我们无法预料到课堂中动态生成的所有内容,却可以设定多种预案,这样在生成预案中的情况时,将预设转换为切实有效的课堂教学过程的可行性就越强。对整个教学的过程进行周全的考虑与设计,可以避免不必要的“措手不及”,帮助教师成功地完成动态生成性课堂。教学过程中应该正确地处理预设与生成的关系。生成不是对预设的否定,而是对预设的挑战;预设不是生成的堡垒,而是生成的指南针。充分巧妙的预设是课堂生命的本源,也是生成的土壤和催化剂。
比如,在教学“认识画图软件”时,我请学生打开画图软件,认识工具箱的工具。突然传来王浩的声音:“老师,我的软件没有工具箱,怎么画呀?”同学们都好奇地看着他。有两三个同学也说自己的画图工具箱没了。其实在上课一开始,我发现有几台电脑的画图工具箱隐藏了,我并没有处理,因为学生之前对菜单栏比较陌生,因此我想以此为契机让学生认识菜单栏的妙用。我说:“有哪位同学知道原因?”教室里静得出奇,有几个学生开始讨论办法。我又说:“以前学过的“记事本”软件的菜单栏里有许多秘密,那画图软件的菜单栏里有秘密吗?咱们到菜单栏里去找一找,看有什么发现。”学生马上找到了“查看”菜单里的工具箱,个个兴趣盎然,还自主发现了菜单栏藏着许多功能。按照预设开展教学活动,保证了教学活动的计划性和效率性。但课堂突况面前,教师应在精心充分预设的基础上,针对教学实际进行灵活调整,从而在精心预设与精彩生成的融合中焕发课堂生命活力。
二、加强对生活中实例的运用
相对于传统的学科,信息技术是一门新兴的学科,承载着更多的信息量,需要更强的动手能力,对于小学生而言,信息技术的学习非常困难。很显然,在课堂教学中一味地进行理论的讲解,既不利于学生对知识的掌握,也不利于信息技术生成性资源的形成和应用。如果我们有意识地把生活中的实例运用在信息技术的教学中,将会是应用生成性资源的切入点。
三、善于发现,捕捉动态生成成果
预设重视的是显性的知识和能力,生成重视的是隐性的情感、态度、价值观;预设关注的是结果,生成关注的是过程;预设关注的是目标的达成,生成关注的是学生的个性、创造与生命。
比如,在word“学做邮票”的教学中,设计好邮票的背景和面值,插入邮票的主题图案时,通过单击“绘图”工具栏中“插入剪贴画”按钮,将图片插入到编辑区。接下来应该是在“图片”工具栏中单击“文字环绕”、“紧密型环绕”即可。我还未来得及显示操作,有个学生自己站起来抢着说,用其他的方法也是可以的。我一愣,他继续说在“文字环绕”的操作中,随便选哪个环绕都是可以的,如果出错的话,只要最后选择“浮于文字上方”就可以了。虽然他的方法并不十分准确,但是他提示了我,于是我组织学生重新思考,得出了更加容易让学生理解和记忆的方法。此时师生都沉浸在兴奋之中,学生的生命价值得到了极大的体现。
四、设计富有弹性的习题
练习是使学生掌握知识、形成技能、发展智力的重要手段,更重要的是练习能为学生提供一个再创造、再发展的空间。但是,练习并不是简单的重复,要讲究练习的针对性、层次性和坡度,在突出重点、突破难点上下功夫。在设计时可由浅入深地设计三个层次的练习:第一个层次是基础题,适合全体学生;第二个层次是符合学生的最近发展区,适合全体学生;第三个层次是发展性练习,给学生更大的探究空间,目的是培养学生思维的灵活性、广阔性和独创性,让每个学生在求知中求发展、在成功中求自信。为了让学困生“吃得了”、中等生“吃得好”、优等生“吃得饱”,在习题设计时要遵循“下要保底,上不封顶”的原则,多设计一些“必做题”和“选做题”,以满足不同层次学生的需要。
参考文献
教育信息生态观认为,信息技术在教育中的应用是以促进人的全面发展为目的,教育信息生态系统的核心是“以人为本,促进人和实践的和谐”。这里的“人”包括我们每位师生,信息技术的具体运用则是实践。技术进入教育的最高境界是“技术的消融”,明确教育信息生态观的核心,灵活运用信息技术,才能避免成为技术的奴隶。
从以往强调没有生命的“物”到现在的以“人”为中心,是一种认识上的进步与飞跃,为智慧校园构想与建设的探索打开了新思路。现阶段珠海一中的智慧校园是以软硬件设施、无线网络设施等为基础,以管理应用中心和教学应用中心为重点,以实现智慧教学、智慧科研、智慧管理、智慧生活为出发点的。其目的是创建智慧教学环境、打造智慧教学资源中心、培育信息化教学队伍、升级信息化教学制度体系,最终实现资源数字化、传输网络化、终端智能化、管理规范化、工作效率化、校务公开化。在先进的硬件保障与优秀的软件资源基础上,珠海一中的智慧校园建设已形成一套独特的、可操作的系统框架,并始终保持着鲜活的生命力。
二、智慧校园的基础建设
任何体系、框架都需要有一定的硬件与软件基础作为支撑。在教育信息生态观的指导下,珠海一中从设备、人力、技术与制度等多方面为智慧校园建设提供便利,确保了智慧校园框架体系的成长动力与操作基础。
在基础设备铺设方面,学校在原有校园信息设备基础上科学合理地规划财政,实现了信息终端覆盖校园生活学习各功能区的每一个角落。学校千兆校园网出口链路连接教育城域W,无线网络覆盖全校园,学生可通过互联网在家里访问学校资源;建设了演播室、微格教室、微课堂制作室、多媒体网络教室、电子阅览室等各种功能场馆,实现了微课辅导终端进课室;校园一卡通覆盖教学、生活、考勤及安全各领域。随着学校发展脚步的加快、办学规模的扩大,学校还将进一步完善校园信息网络,全面实现校园内部资源共享,通过信息化手段加强对人、财、物的管理,提高办公效率、降低成本消耗,实现办公自动化、网络化、无纸化。
在人力培养方面,学校优化师资、管理服务团队,力求建立一支综合素质高、信息化素养较为深厚、能够满足教育现代化的需要、具有奉献和创新精神的高素质智慧型校园人力资源队伍。在教育信息生态系统里,“人”是推进教育信息化应用的关键因素之一。因此,智慧校园建设需要实行全校总动员,人人做技术的主人。学校组建了建设领导小组,统一组织筹划并全面监督各项工作;师生通过锻炼提高信息素养,改变工作方式和学习方式。
在技术探索与制度完善方面,学校聘请了专门的研究与服务机构推进教育信息化应用,并把智慧校园建设作为学校整体发展规划的重要组成部分列入学校中长期发展规划。一方面,构建了学校各级领导、广大师生以及技术专家的高效合作模式,由学校实施全校系统建设总体规划,分管部门确立系统建设方案,由各年级师生充分表达实际细节需求,由专业的研发团队提供量身定制的解决方案,从而确保了每个系统功能明确、反馈及时、操作便捷、技术成熟。另一方面,建立了智慧校园建设的相关规章制度,制订了网络安全、信息安全、设备使用与管理、资源建设与使用等制度,各种设备设施使用、保管、维护均有专人负责,为智慧校园建设稳步有序地向前推进提供了保障。
三、智慧校园的科研纽带
学校的一大特色是“课题起步”,借助课题研究手段在实际教学中开展信息技术在教育教学中的应用创新探索。“十一五”期间,学校申请了大量的国家级课题,包括全国教育科学的规划课题“珠海一中在素质教育背景下创新育人模式的研究”、中央电教馆的专项课题“高中信息技术课程过程性评价研究”等。“十二五”期间,学校又成功申请了全国教育科学规划重点课题“基于‘微课堂’的教学信息化创新实践研究”。
截止目前,学校教师已制作多达4300个微课,总时长350小时,累计播放超过25万次,总时长3000小时,等效于4500节常规课,实现了教学资源的高效利用和教学效率的显著提升,研究目标也均已达成。除了积极建设微课堂外,学校还积极推进数字图书馆、精品课程资源、学科教学资源的开发,促进优质教育资源共享。
四、智慧校园的应用实践
学校坚持以“应用”为目标,基础建设、科研纽带最终都要通过“实践见真知”。信息化系统的功能设计不仅覆盖了教与学的全程管理,而且涵盖了学生思想素质发展的动态过程以及人文关怀等重要方面,为多元化的学习和优质环境的打造带来了效率上的显著提升,充分贯彻和体现了学校多年来追求的优质化、特色化、现代化的教育发展思路。
第一,在基础学科教学方面,规范各类教学信息的收集和输入,通过标准化技术形成测评、题库、数据、个人成长四大数据库,最终服务于四大应用范畴――整体宏观教学管理、学生的个人学习管理、基于知识点的微观教学管理和动态的素质教育管理。除了不断深化微课堂课题研究与成果落实外,还设计了成绩单、错题本系统,统称为珠海一中的信息化教学“三大系统”,辅之以选课系统,全面倡导学习中的个性、高效和整体思维。
成绩单系统自动完成每次考试的成绩分析,提供多角度的解读,并引入动态视图。而且通过人性化的设计,使多次考试之间的趋势分析完全自动化。从年级整体数据到学生个人单科数据都实现了自动跟踪管理,教师可以了解各班级在考试中表现出来的各种特征与隐藏的问题,从而有效调节下一阶段的教学工作重点;学生也可以通过这些图表更加清晰地认识到自己的优劣势以及应该注重改善的科目。
错题本系统实现了错题的自动化管理(包括各科目每一道错题的题目、答案、统计数据),并提供了自动的数据统计分析,帮助学生从难度、类型、错因等多个层面来分析自己的能力特点,有针对性地安排后续的复习内容。这些因学生而异的个性化功能通过大幅减少错题收集的时间成本,从而使学生们能够贯彻“错题复习”这个极为重要的学习方法。
“校本课程选修系统”进一步加大了校本课程的开发力度,创新开发“以学生发展为本”的文化类、科学类、德育类、艺体类、社会实践类、特色活动类等六十多个特色课程,形成了素质均衡、架构完整、特色多元的“创美育人”新课程体系。不同个性特长的学生都能利用网络资源,找到适合自己兴趣和特长发展的校本课程,突显了课程实施的基础性、选择性、有效性、方向性。
第二,在德育管理上发挥信息化资源优势,开发了综合素质发展系统,对每位学生的德育操行、社会实践、文体素养、学业学分、社团活动等各方面进行动态管理,把学生社团、青年志愿者活动和获得的相关奖项等列入德育评价量化内容,实行学生填报、同学监督、教师检阅的审验模式。这一运作方式鼓励学生主动地关注自己的求学履历,主动地表述自己获得的成就,教师也能够及时了解本班学生综合发展的动态,并给予必要的指引和帮助。在学生毕业之际,系统将能够自动汇总信息,并以省教育厅要求的档案格式自动生成及打印。学生高考档案的生成过程完全实现了自动、精_、标准、高效,不但减少了人工制作的错漏和繁琐,更充分展现了学校“师生为本、规范高效、追求卓越、共同发展”的管理作风。
第三,在校医室建设方面推陈出新,研发了校园医务管理系统,包括就诊系统、医务流程、数据统计三个主要模块。就诊系统完全替代了传统式手写登记,显著提高了工作效率;辅助校医了解患者既往病史与诊疗记录,以务实的态度帮助患者尽快康复。医务流程能够及时有效地联系校医、学生、班主任、家长,更好地沟通学校各个部门,排除了校园卫生安全的隐患,共同为建设健康和谐的校园环境努力。数据统计模块能够帮助校医根据数据的异常变化做出预警,采取措施,提前应对,防患于未然;对校外则配合珠海市疾病控制中心工作,进行数据统计上报,有效开展预防保健工作。
五、智慧校园的根本核心
学校始终坚持“师生为本、服务至上”的原则,努力打造优质高效的智慧校园平台。
学校汇聚全体师生智慧参与校园建设,在全校范围内举办教学应用设计创意大赛;各部门的教师团队出谋划策,参与需求分析;定期进行问卷调查,精益求精,持续改善。例如,学校建立了技术支持快速反馈改善机制,当师生在使用信息系统时发现问题或待改善之处,该机制确保技术团队能够在1小时内确认问题,3小时内出具解决方案,95%的问题当天就可以得到解决。
4S教育新生态空间
“知校”是一个彻底实现“三通两平台”的个性化平台,采用功能模块化和便捷的自主设计,包括区校(园)两级平台,分别包含“西岗教育、学校、发现和我”4个区级栏目以及“校园、班级、发现和我”4个校级栏目。
区域平台包括教育局和教师进修学校,校(园)平台包括中小学校、特殊教育学校、幼儿园、局属事业单位。区域平台设有服务学生(云端课堂、知识库、校园安全、校友圈、校校通、兴趣圈等)、服务家长(通讯录、教育广播、教育新闻、教育论坛等)、服务教师(培训在线、前沿资讯、T&D锋线、佳绩快报等)和服务管理(公告、局属学校、OA系统、政策法规等)四大类十余个可自主设计的模块。
校(园)平台设有除上述四类分别包含校园公告、校园广播、校园安全、校园风采等模块外,还包括每日菜谱、责任督学等定制模块和成长足迹、掌上大学、课程广场、家有儿女、发现最美……不定量的学校自主设定的特色模块。
在“知校”平台上,学生、家长、教师、教育管理者都能在丰富多样的资源中自主选择、各取所需,同时实现了一对一、一对多的互联互通,平台已成为“你我他”紧密相连的“4S教育新生态空间”。
Share(移动的优质教育资源共享空间)“知校”平台所有资源免费开放,避免资源链状呈现的弊端,资源模块以平面化、拼图化的呈现方式提供个性化选择。
Show(丰富的师生多彩生活展示空间)平台资源采用基于大数据的个性管理,进行个性化的推介。利于数字化的优势,进行个性化的成长跟踪。通过教育新闻、校园(班级)风采等模块,展示校园生活,为学生施展个性特长搭建舞台;通过建立班级、师生个人空间,记录学生个性成长档案,为家长和社会了解与支持教育打通一条更为便捷和顺畅的渠道。
Synergy(温馨的家校携手共育探索空间)弥补单纯依靠PC终端沟通的不便,以移动客户端保证随时随地的互动交流,真正实现“人人通”。以点对点沟通方式,采取空中家长会、电子家访等形式,开辟家校沟通新途径;提供原创教育故事、优秀家教案例、中小和幼小衔接经验等资源,搭建家校交流平台,实现平等施教及和谐家校关系的家校共育愿景。
Smart(高效的西岗智慧教育创新空间) 通过“OA系统”,实现线上办公及公文流转,摆脱管理人员在外地出差等空间限制,提高教育管理效率。平台为学生、家长、教师和管理者提供创新的空间和展示的媒介,实现“互联网+服务每一个”的小班化教育理念。
融洽多维教育关系
“知校”平台建立起学生、家长、教师、学校、教育管理部门等教育主体之间信息对称和无障碍交互的全新“O2O”模式,服务于多维关系的有效改善,为教育新生态形成提供良性的关系环境。
一是深化了区域与校(园)之间的联系。区校(园)两级平台的建立,为高效且有针对性地交互传递和推送内容创造快捷条件,全景反映和记录区域及各级各类教育创新发展的现状。
二是加强了区域与家长之间的联系。通过“通讯录”、“教育论坛”等模块设计,实现家长和教育管理者多形式的交流,突出联系的精准度和即时性。
三是密切了学校与家庭之间的联系。学校平台及班级平台个性化地提供优质的教育服务和成长关怀,“成长微课程”、“名师课堂”等模块为学生送达优质的个性化学习资源,学生的日常表现、成长记录、学校通告、校园内发生的大事小情都能快速准确地记录并被家长知晓。
四是促进了校际、年级学生之间的联系。通过移动互联技术和实体网络技术,跨越校际和班级界限,建立专属于孩子们的兴趣圈,建设服务于学生的线上学习共同体,为学生提供碎片化的获取方式,分享学习成长历程,满足不同学生的各种学习和交往需求。
教育管理自动自觉
一年多的探索与应用,“知校”平台在教育管理方面的成效显著。学生、家长、教师、教育管理者等教育相关人员的思想和行动自觉明显提高。一切都在悄然发生着变化,原本多支分散的力量如今变成了一股集中且强大的力量,推动着教育管理的自动自觉。
一是家庭参与管理的积极性明显提高。家长们不再抱怨与学校和教师的疏远,更多的是享受着与教师、校长甚至局长之间朋友般的交谈,习惯性的浏览学校的新闻、班级的动态和孩子的校园生活,交流教育感悟和心得,关注学生、参与教育的主动性和积极性都提高了。
二是教育工作者的自主管理能力显著提升。教师们不再被家长的不理解所困扰,更多的是创造性地建设班级的空间,带着满满的爱在工作。
三是区域教育信息化管理取得新突破。区域在教育信息化基础设施建设、优质数字教育资源共建共享、信息技术与教育教学深度融合、教育信息化科学发展机制等方面取得新突破,全面实现了“基本建成人人可享有优质教育资源的信息化学习环境; 基本实现宽带网络的全面覆盖;教育管理信息化水平显著提高; 信息技术与教育融合发展的水平显著提升”的教育信息化发展目标,得到家长的充分认可和广泛好评。
逐步发挥社会功能
“知校”平台让所有的教育相关人员成为了教育发展的思考者和亲历者,其社会效果正在逐步显现,由此产生的广泛而深入的影响已经远远超出了学校教育功能的范畴,而是越来越多地发挥着社会教育的功能。
一是为教育相关人员的发展提供服务。教育相关人员的知情权和选择权得到充分重视和尊重,在改善家校关系、家家关系、师生关系、生生关系、师师关系等方面起到了巨大的作用,以新关系的升级促进教育新生态形成,为所有教育相关人员的成长和未来发展提供服务。
1 我国职业教育生态的发展和现状
在农业社会,我国的职业教育主要体现于家庭式、学徒制的作坊生态,学生在专业上选择不多,教师按学生的特点凭借自身的经验进行专业技能的传承。在当时的条件下,教师可教授的学生不多,挑选学生的条件也比较苛刻,这使很多的人,无法享有职业化教育的权利;另一方面,在小农意识的影响下,学生在学习方法和学习内容上都受到很大的局限,因而在农业社会的职业生态中,学习者虽然处于主体地位,但人的全面发展受到很大局限,职业教育在普及面上和效率上都处于相当低的水平;工业时代的来临,催生了以普众教育为核心的职业教育生态,使大部分的人沐浴到了教育的阳光,从作坊走向工厂,从土地走向机械,极大促进了社会生产的发展。在这种教育生态下,职业教育的公平公正得以实现,但由于其侧重于关注人才的“合格”和“量产”,所采用的“标准化”培养带来的是人才的“格式化”发展,严重压制了学生的个性和创造性,使学生沦为学习的机器,在学习过程中处于相当被动的地位。
随着信息化教育的展开,日益更新的技术和设备进入职业教育领域,有力地推动了现代职业教育的发展,在此基础上,很多职业院校做了教育教学变革的多种探索,但并未从实质上改变原来的职业教育生态,学生被置于更加被动学习的境地。在信息时代人才需求的映射下,现存的职业教育生态中人才培养方式落后、院校专业设置缺乏规划、教学效率低下、人才培养无法满足社会需求的现象普遍存在[2]。
2 职业教育新生态的时代诉求
当前,我国社会正处在经济发展的换挡期和经济结构的转型期,产业升级对职业教育的发展提出了更高的期待。为此,2014年国务院颁发了《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》,同年6月,教育部等六部委联合了《现代职业教育体系建设规划(2014―2020年)》,明确提出将职业教育作为国家提升国际竞争力和经济与社会可持续谋发展的一个重要基础,要求现代职业教育要培养高素质劳动者和技术技能人才[3]。社会对人才的需求已经由单一转向多元,情况表明,目前的职业教育已无法适应社会快速发展的变化,时代呼唤高素质人才,职业教育也期待一个更有活力的新生态。
“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”,果实的差异源于生态上的差别。要从根本上提升职业教育培养的人才质量,必须从根本上改变现存的职业教育生态。印度教育科学家苏伽特?米特拉指出:人的学习本质上是一种自组织行为。人本主义学习理论者也认为,人类具有天生的学习愿望和潜能,学习的进行必须要以学生为中心,只有尊重学生在教育过程中的主体地位,关注学生在学习中的主体能动,使他们感受到学习的乐趣,为自我实现而学习,才能激发他们内在的创造力[4]。学生是职业教育的主体,也是教育教学过程中最重要最活跃的要素,将学生置于被动学习的地位,是职业教育的本末颠倒。在信息时代,必须建立一个以人为本,以社会需求为导向,以多元人才培养为核心,以个性化自主学习为主体、灵活高效的、可持续发展的职业教育新生态。在新生态中,职业教育百花齐放、百家争鸣,在宽松、自由、竞争的环境下,孕育出具有独立思维和创造力的高素质人才。
3 大数据为重塑职业教育生态提供强有力的技术支持
大数据源于美国NASA研究人员对飞机周围难于获取和处理的模拟气流数据的描述[5]。尽管目前我们对大数据尚未有一个规范、统一的定义,但大数据浪潮还是以其独特的方式,给现实世界带来了一场巨大的变革,正处于信息化进程中的职业教育,必将迎来变革的又一次挑战和机遇。
3.1 大数据在教育领域的应用
2012年10月,美国教育部了《通过教育数据挖掘和学习分析技术来提高教与学:问题简述》报告,报告主张通过教育数据挖掘、学习分析和可视化数据分析来改进自适应学习系统,实现个性化学习。指出大数据在教育中的应用主要有两大领域,一个是对学习行为和学习过程进行量化、分析和建模的教育数据挖掘(EDM);另一个是利用已有的模型来认识理解新的学习行为和过程学习分析技术(LA)[6]。近年来,随着我国职业教育信息化进程的不断推进,越来越多的学习系统和管理系统被应用到教育和教学中,海量教育数据逐步得以积累和呈现[7],伴随大数据技术应用研究在教育领域的开展,我们可以通过挖掘、分析教育大数据,从新的视角对教学规律进行分析和探索,从多个维度实现对学习个体的关注,开展广泛的教育研究,进而推动职业教育的变革与创新。
3.2 大数据多维度推动职业教育新生态建设
无法适应社会发展的职业教育旧生态终将被新生态所取代,这是历史的必然。随着信息化的对职业教育教学要素的深入渗透,大数据从技术层面实现了各种学习行为数据的量化和显现。就职业教育来说,利用大数据技术,我们可以突破思维上的桎梏,破解实践中的难题,建立适合于孕育高素质人才的职业教育新生态。
1)大数据能促进职业院校的发展。现代职业教育是以就业为导向,以培养服务社会发展需要的高素质劳动者和技术技能人才为目的教育类型。目前,院校是职业人才培养的主阵地,大数据提供的预测研判分析,有助于职业院校洞察社会行业的生命周期,了解人才市场的供需平衡。在大数据的支持下,职业院校可科学、系统地设置和调整专业与课程,深化校企合作、工学结合模式的探索,使职业教育的人才培养紧密与社会需求相结合,学生也可以依据预测研判,迅速灵活地调整学习的目标和方向,提高学习的能动性和有效性,使职业教育新生态更具有活力和效率。
2)大数据推动职业教育教学模式变革。职业教育跨越了企业与学校,跨越了工作与学习,跨越了职业与教育,打破了传统学校式教育的“围城”,是“跨界”创新的教育[8]。这对职业院校的学习组织提出了的实践性和灵活性的要求,大数据能为此提供有效的数字化支撑。在职业教育的实践中,我们可以采取多样的学习组织形式,广泛开展基于资源的数字化学习、基于虚拟技术的情境创设学习、基于交互的探究学习、基于学习平台的混合学习、立足于知识技能培养的任务导向学习、拓展于问题解决的综合实践活动。丰富的学习模式和灵活的职业技能培养方式,为学生的学习和实训提供了多层次的选择空间,将学生对知识和技能的学习逐步引向深入;
3)大数据能促进教师能力的提升和职能的转变。国家对职业院校提出了“双师型”师资队伍建设的要求。要求职校教师具备教育教学能力和工作经验。大数据可为教师的专业发展建立个性化的“学习包”,定制个性化的进修和实训方案,使他们逐步成长为职业教育的复合型人才;在具体教学过程中,教师可通过大数据技术了解教学数据背后隐藏的关系,分析各学习要素对学习效果的影响,抓住教学中的关键要素和主要环节,有的放矢,建构出一种有利于体现学生主体地位,有助于体现教师支持的学习模型,进而不断优化教与学的过程;通过大数据技术,教师对学生的关注将由“学习分数”向“学习要素”转变,实现对每一个学习个体的背景、基础、态度、努力程度等数据的多维度了解,将学生置身于教育场景中进行审视和评估。在此基础上,教师以新的角色融入到学生的学习中,成为学生自主学习的过程中的“学习扶手”,既能保证学生的学习方向不偏移,又能确保学生在学习过程中不“跌倒”。
4)大数据能支持学生个性化的自主学习。大数据技术带来的教学信息、业务和组织结构扁平化将促进学校的功能由管理控制转向服务支撑。学生在学习中的核心地位得以确认,学习过程中的人格得到尊重,学习潜能得以发展。在职业教育的人才培养过程中,大数据可为学习者提供全方位的服务保障。随着学习资源和学习工具日益丰富、学习环境和方法更加灵活,大规模在线教育的适用,混合教学的普及,以及泛在学习、碎片化学习的蓬勃兴起,每个职校学生都有机会根据自身的意愿和特点,自由选择学习的方式,大数据提供的个性化评价分析使学生能够为自己量身定做个性化的学习策略,实现人才的多元化发展;新的职业教育生态将帮助学生突破传统教育的“厚茧”,以自适合自组织的学习方式获得全面、协调、可持续的智慧发展。
“智慧中国(Smarter China—SC)”的确切定义是:运用现代信息通信技术(ICT)、借助互联网、物联网(Internet Of Things)和3G(4G)等传输网络,利用云计算(Cloud computing)、大数据、人工智能、知识发现(Knowledge Discovery in Database—KDD)、数据挖掘(Data Mining—DM)、智能决策(IDSS)等技术手段感测、分析、整合城乡运行核心系统的各项关键信息,从而对包括政务、民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求作出智能响应,并对智能楼宇、智能家居、路网监控、智能医院、城市生命线管理、食品药品管理、票证管理、家庭护理、个人健康与数字生活等诸多领域进行信息化、网络化、数字化、智能化管理,把中国建设成为一个先进、便捷、高效、可持续发展的智慧国家。
智慧中国总体架构
智慧中国的“树形”架构
如果把中国喻为一棵结满果实的“果树”,那么构建“智慧中国”,就是构建以智慧新设施为“树根”、智慧新技术为“树干”、智慧新产业为“树枝”、智慧新应用为“树叶”、智慧新生活为“果实”的智慧中国“树形”框架。据此,通过认真学习吸收美国、欧盟各国、韩国、新加坡等智慧国家的先进理念,结合中国的实际情况,特提出建设一批智慧新设施,推进一批智慧新应用,发展一批智慧新产业,开发一批智慧新技术,创造一个智慧新生活“五个新”的建设构想。“五个新”构成了智慧中国的完整体系,相互之间又密不可分。首先,新设施是智慧中国的基础,为新应用(面向政府)、新产业(面向企业)、新生活(面向公民)提供无所不在的网络;其次,新技术是智慧中国的支撑,为新应用、新产业、新生活提供发展动力。新应用、新产业、新生活是智慧中国建设的出发点和归宿。
建设一批智慧新设施,植好智慧中国“树根”。一是大力推进智慧型信息基础设施建设,建设国家级超级计算中心、城市大数据信息库、一批国际云计算中心和数据中心,推进光纤到户、无线城市、新一代宽带移动通信网络等宽带网络工程,提升中国信息通信枢纽功能。二是加快推进国家重要设施的智能化改造升级,重点实施智能交通、智能港区、智能空港、智能电网、智能水网、智能气网、智能供气等国家重要基础设施智能化工程。
突破一批智慧新技术,养好智慧中国“树干”。在物联网、云计算、新一代通信网络、移动互联网、高端软件、智能终端、大数据、高性能计算等前沿领域突破一批核心共性技术,拥有一批国际水平的自主知识产权,实现成果转化应用,提升自主创新能力。
发展一批智慧新产业,壮大智慧中国“树枝”。培育发展一批新一代信息技术产业和一批名牌智能产品,实施企业扶大做强行动计划;大力发展电子商务、智能物流、智慧金融,打造网络商都;大力发展智能装备,推进生产制造全流程智能化和节能环保应用,推动传统优势产业智能化。
推进一批智慧新应用,丰满智慧中国“树叶”。大力推动政府网上行政审批,建设政府智能化办公决策平台;建设各级和各城市智能化管控中心和智能化视频监控体系,实施公共安全智能化工程,推进城市规划和地下管线管网智能化,建立管理、执法、监督和社会公众参与“四位一体”的城乡综合管理体系。
创造智慧新生活,结出智慧中国“果实”。重点推进智慧人文教育、智慧医疗、智慧社保、智慧人才等民生服务工程;通过建设生态环境感知监控、智能家居、智慧社区等工程营造智能化生活环境;推进智慧城、智慧岛、知识城等智慧示范区、智慧港、智慧乡镇、数字社区、数字家庭等多样化的示范样板建设,以此带动智慧中国结出丰硕的果实。
智慧中国总体框架
结合我国的实际情况,智慧中国的建设采用如下总体框架:
智慧中国空间发展路线:智慧中国的建设是从智慧示范园区建设—智慧城市建设—智慧省市区建设—智慧中国建设这样一个从点到面、由小到大的全过程。
智慧中国生态系统建设愿景:智慧中国生态系统包括自然生态系统、社会生态系统和经济生态系统三大部分。通过智慧中国生态系统建设,使中国达成环境友好、资源节约、社会和谐、民生幸福、产业绿色、信息通衢等美好蓝图,使中国具备生态系统一般自我调节和自我完善的能力。
智慧中国生态系统组成:智慧中国生态系统由产业体系和应用体系两部分组成。产业体系是供给方,应用体系是需求方,产业体系支撑应用体系运行,应用体系带动产业体系发展,两者相互支撑、相辅相成,共同构成推陈出新、生生不息的智慧中国生态系统。产业体系是供给方,主要包括智慧中国建设支柱产业和智慧中国建设带动产业两大部分。智慧中国建设支柱产业带动智慧中国建设带动产业的发展,同时,智慧中国建设带动产业的发展支撑着智慧中国建设支柱产业的发展。应用体系是需求方,包括感知层、网络层、服务层和应用层等几大层次。
智慧中国运行体系:智慧中国运行体系是智慧中国建设过程中规划、融资、实施、运营等全生命周期过程。
综合保障措施:包括政策、法规、行业准则,这些措施便于企业的建立和运营,促进上层体系的规范化发展。综合保障措施是整个智慧中国的基础,保障整个智慧中国建设的正常运行。
智慧中国技术架构
感知系统:包括资源层和感知层,充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城乡运行核心系统的各项关键信息;
互联互通系统:包括网络层,实现人与人的互操作,人与物体的互操作,及物体与物体的互操作,达到城乡要素中“人—机—物”之间全面的信息联通与共享;
智能处理系统:包括中间件层、核心服务层和智慧应用服务层,整合并创新应用先进科技实现敏捷智能响应城乡生活需求,构建以人为中心的更加宜居的城乡生活环境。
智慧中国应用推进体系建设
应用推进的预期目标
围绕中国城乡管理、产业经济、社会民生、资源环境、基础设施等五方面的智慧应用,建立全面立体感知、安全可靠传输、智能高效处理的智慧中国基础支撑体系,完成智慧中国各个领域应用支撑体系、专用网络、支撑平台等基础设施建设,到五年末组织完成智慧应用项目的建设。强化行政部门对城乡的精细化管理和人性化服务,提高管理人员的工作效率,促进政府职能转变,加强和创新社会管理;服务公民生活,使公民出行办事更加便捷,生活环境更加舒适、安全;服务企业发展,使企业沟通与协作更加顺畅。
智慧中国的评价指标体系
智慧中国建设过程凸显的问题表明,智慧中国建设需要整体规划、分步实施、以评促建,亟需能够全面系统、突出中国特色、权衡地区和城乡差异、促进问题解决的创建指标体系。因此,在综合比较国内外智慧国家建设现状及考虑我国信息化成熟度和区域特性等背景的基础上,广泛参考《2006━2020年国家信息化发展战略》、《国家电子政务“十二五”规划》、《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》、《关于加快推进信息化与工业化深度融合的若干意见》、《通信业“十二五”发展规划》、《互联网行业“十二五”发展规划》、《物联网“十二五”发展规划》等国家发展规划,结合中国特色社会主义的基本发展特点,特提出创建智慧中国评价指标体系,即评价“智慧中国”的指标应主要包括五个方面:一是决策和应急能力,主要体现在面向领导的决策信息服务、综合和专项应急指挥等方面;二是城市运行综合能力,主要包括智能交通、资源环境、公共安全、生产安全、市政市容、园林绿化、食品安全等方面;三是经济活力与产业竞争力,主要包括工业运行、绿色农业、商业服务、金融服务、科技创新、信息产业、节能减排、旅游、信用等方面;四是公民素质与生活幸福指数,主要包括教育、医疗卫生、社会保障、就业、住房、养老、社区安防等方面;五是信息化统筹管理与服务能力,主要包括基础支撑平台、基础和共享信息资源、基础网络和计算存储设施、信息服务门户,以及容灾备份等安全基础设施等方面的统筹管理能力。这些评价指标体系也基本上涵盖了“智慧中国”的方方面面,将有力推动“智慧中国”建设全面铺开、顺利开展。
智慧中国应用体系架构
智慧中国顶层架构包含一个平台、四个层次、两个保障,一个平台为应用支撑平台,四个层次为感知层、传输层、数据层、应用层,两个保障为信息安全体系和管理机制。
通过摄像机(IP Cam)、无线射频识别(RFID)、传感器网等技术,实现信息感知,通过电信网、广播电视网和互联网等实现信息承载和传输,通过云计算等信息处理模式实现中国城乡各类应用与服务。信息安全与管理体制是以上路径顺畅实现的必要保障,智能产业与智能应用的融合创新是以上路径实现质量的关键,是智慧中国建设的精髓所在。智能产业包括网络设备、智能型消费电子、网络安全产品、新型显示等智能制造业,特色行业应用软件、中间件和平台软件、智能应用安全软件等智能软件产业,互联网、电子商务、基于数字虚拟技术的文化创意、数字出版、运维、咨询等智能服务产业,以及物联网、云计算、新兴电子、数字家庭等新兴产业。智能应用主要包括感知泛在信息基础设施、城乡智能运转、经济智能创新运营、公民智能幸福生活、政府智能治理等方面。
智慧中国主要建设内容
智慧交通。智慧交通作为智慧中国和智慧城市建设的关键领域之一,城乡的发展每次进入一个快速的时代,区域的开发、城市化的进程、商业的发展、居住环境的改变等等每个变化必将对交通运输产生新的需求,交通作为国家和城市高效运转的动脉,连接着城乡的人、货及提供服务的群体的核心系统,直接影响着国家的经济活动能力和城市的运转效率。
“智慧交通”将物联网、云计算为代表的新技术运用到整个交通系统中,建立一个更大的时刻范围的综合交通体系。智慧交通可以提高交通系统的运行效率、减少交通事故、降低环境污染,促进交通管理及出行服务系统建设的信息化、智能化、社会化、人性化水平。有助于最大程度的发挥交通基础设施的效能,提高交通运输系统的运行效率和服务水平,为公众提供高效、安全、便捷、舒适的出行服务。
智慧交通建设是以国家智能交通系统体系框架为指导,以各大都市圈交通一体化为基础,建设和完善一个中心“城市交通信息资源中心”,两个平台“交通信息共享交换平台和交通综合指挥调度平台”,部分“信息采集、信息处理、实时监控、信号控制、交通执法、指挥调度、运营组织、信息服务”,两套体系“标准体系、安全体系”等。
通过运用智能交通技术促进建成高效、安全、智能、绿色的综合交通运输体系,提升城乡交通运输管理与服务水平,增强交通运行监测与评估能力,改善交通应急处理与决策能力,大幅度提高城乡交通运输系统的管理水平和运行效率,为出行者提供全方位的交通信息服务和便利、高效、快捷、舒适、经济、安全、人性、智能、生态的交通运输服务,为交通管理部门和相关企业提供及时、准确、全面和充分的信息支持和信息化决策支持。
信息化基础设施。适应向信息社会迈进的新要求,抓住信息技术变革和深化应用的新机遇,大力推进信息网络基础设施和信息资源开发利用,为智慧中国建设奠定坚实基础。
建设全面覆盖的感知网络:推进传感器全面部署,扩大包括RFID感知、位置感知、视频感知网络、环境感知网络等感知监控网络覆盖范围,实现城市动态实时监控。
提高宽带网络覆盖水平和效能:一是不断提高宽带网络覆盖水平,使各类有线和无线形式的宽带网络覆盖城乡。支持运营商建设3G、DTMB、CMMB作为“无线城市”主体网络,以WLAN作为热点区域高速接入的补充技术,全面实现无线互联网在室外全覆盖和室内深度覆盖。提高主要公共场所WLAN覆盖率,在大专院校、交通枢纽、商业集中区、公共活动中心等主要公共场所要提高普及应用。二要提高宽带网使用效能,提高户均网络接入水平,使城市家庭使用网络的平均带宽达到30M以上;提高平均无线网络接入带宽,使室外网络连接的平均实际带宽水平达到5M以上。
推进“三网融合”:推动广电和电信业务双向进入试点,统筹规划和管理三网信息网络资源,支持建设以数字电视为核心、主干与接入实现三网融合的高清互动数字家庭业务商用试验网络。
建设智慧应用集成平台:建设统一的智慧应用集成平台,实现智慧管理应用的集成和感知网络的统一管控,并为智慧中国公众和产业应用创造良好的产业发展技术环境。
建设以超算中心为基础的基础设施:共享服务平台以超算中心为基础,建设统一的城市级基础设施共享服务平台,通过高速网络提供用户所需要的云计算服务,方便实现硬件资源统一部署与维护。
智慧电网。中国“智慧电网”包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度共六个环节,以统一规划、统一标准、统一建设为原则,以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展为基础,具有信息化、自动化、互动化为自身特征。中国“智慧电网”的建设内容包括建设电网断面实时监测与预警,实现全国常规电能输入的总体情况实施实时监测。建立新能源及为网状态监测系统,实现对多能源供应、多能源互补以及最大化能源的利用。建立对工业企业实时用电数据收集整理系统,实现能量考核管理及能量辅助决策。建设区域一体化电能信息综合监视平台,实现对输电、新能源、储能、用电的分布式优化节能调度和可视化展示。通过向企业提供能效服务,优化供用电模式,建立虚拟能效电厂,通过节能实现项目成本回收,并为城市发展带来可持续和绿色能源公司,具有长久的经济和社会意义。
资源环境领域建设内容
智慧水资源。中国“智慧水资源”是利用现代化通信、物联网、遥测遥感等技术,按照“覆盖到面、监测到线、控制到点”的原则,实现水资源领域的水质水情监测、水资源管理、水利政务、饮水安全等主要业务的多层次、全方位的水利现代化、信息化、智慧化,其建设内容包括以下几个方面:
智慧水资源信息基础设施建设,在各省市区安装所需的水雨情监测设备、水质监测设备、流量测量设备、压力传感设备以及设施控制设备等,整合完善信息采集设施;完善信息传输网络;建设各省市区水资源管理云计算平台。
建立水资源管理和防汛指挥决策支持系统,以信息技术为基础,实时采集区域内的各类水资源相关信息,以现代水资源管理理论为基础,以计算机技术为依托对区域内的水资源进行实时调度、优化配置;以远程控制及自动化技术为依托对区域内的工程设施进行控制操作;实时监测区域内自来水输水管线、污水和雨水排放管线、输水排水设施的健康状况,及时发现渗漏、破损、淤积及设备损坏等异常情况。
建立水雨情实时监测与预警系统,实时采集雨量、水位、水量、流量、输排水管线压力等信息,为水务部门实施水资源合理调配、异常事件预警预报和突发事件应急处理提供科学的决策依据。
建立水质实时监测与预警系统,在全国各江河湖泊、河港沟渠、水库、入水口,取水口、污水排放口安装各种自动水质测量设备,实时监测水质变化情况,并对污染超标等异常事件提供智能化预警预报。
建立饮用水取水口入侵防护系统,通过RFID、GPS、高清视频、振动光缆、高压脉冲等前端感知设备实现饮用水、水源地等重要取水口的保护,满足居民饮用水资源的绝对安全。通过中国“智慧水资源”建设,调度各省市区周边的水资源,有效提高全国水资源利用水平。
智慧环保。中国“智慧环保”指通过综合运用数字环保和物联网技术,围绕建立与完善“科学的减排指标体系、准确的减排监测体系、严格的减排考核体系”的要求,构建多元化、智慧型环保感知网络系统。
完善和优化环境监测监控系统:完善和优化各省市区的水、气、土壤、噪声、固废、生态等环境监测监控设备。重点建设重金属、放射源、固废及危险品转移、尾矿库等监测监控系统,大力推进环境治理设施的建设,开展环境治理设施及监测监控设备的运营服务,保障环境监测、治理体系的正常运转,提升各省市区环境管理能力。
整合环境信息资源和数据:建立各省市区环境信息数据库,整合所有环境信息资源和数据,建设环境监测数据标准体系,实现管理应用、信息共享和信息服务一体化功能,提高环境数据管理、分析和利用水平,与办公自动化系统等其它平台实现方便对接。
建立环境信息综合分析中心:各省市区环境信息综合分析中心由四大分析系统构成:区域排放总量核算系统、环境质量综合评价系统、环境辅助决策系统,环境应急预测预警系统。
社会民生领域建设内容
市民卡应用。建设城镇市民卡工程是一个跨部门整合类工程。以市民卡为载体形成市民基础信息交换系统,实现跨部门市民基础信息的共享互通,逐步形成覆盖城镇的政府社会管理、公共服务体系、商业便民服务体系,为转变政府职能、建立现代城镇管理模式提供有效服务。通过对各个部门的信息整合实现城镇市民在交通、社保、卫生、门禁、公安、银行、民政、文化、旅游等部门享受全程一卡通行式服务。市民卡整合系统建设。市民卡系统整合是要对系统的网络、硬件、软件等进行建设或改造,使其与市民卡业务系统无缝衔接,为市民卡提供良好的应用环境。市民卡管理系统建设。市民卡管理系统通过对市民卡的制作、授权、发售、监管等全过程监管实现市民卡全程管理。市民卡运营系统建设。市民卡运营系统通过对各个社会整合领域部门的综合管理,实现对市民卡在注册、支付消费、个人授权等信息与相应领域行业的企业或单位的对应系统进行验证、同步。
市民卡融合平台建设。根据城镇市民服务要求,融合现有“市民卡”、居民电子健康档案和电子病历“一本通”、“96345”服务信息化社区统一平台、数字城管等现有平台,智慧城市市民融合服务平台项目建设内容主要是要建设“三个平台、四个渠道”,分别是融合服务支撑平台、应用融合管理平台、服务渠道管理平台和“一卡”、“一页”、“一屏”和“一窗”四个渠道。实现一卡通行、一页联通、一屏传递、一窗展示的创新市民融合服务模式。融合服务支撑平台的建设。融合服务支撑平台主要是以现代服务业中各类实物交易、非实物交易和社会服务的基础性和共性需求为导向,通过技术创新、模式创新和集成创新,研发一系列标准化的、可共享的共构件,最终形成集成化的现代服务业共平台,来支撑五个渠道的共。应用融合管理平台的建设。应用融合管理平台是从服务应用的层面对应用的运行进行监控、对应用的安全进行管理、对应用的接口进行预留管理、对应用的注册进行监测管理,从而保证市民融合服务平台整体的应用正常运转。服务渠道管理平台的建设。服务渠道管理平台是对“五个一”渠道的应用管理软件进行统一的管理,从而使服务渠道在应用层面上互相关联、与平台对接,在今后如果有更多的渠道加入,也可以在管理平台的支撑下,免去不必要的重复基础建设,直接对管理软件系统进行开发即可。“五个一”为主的服务渠道整合建设。以市民卡、市民网页、统一呼号、智能屏、市民服务窗口为主的服务渠道整合和建设,将现有的服务渠道进行详细的整合和梳理,并统一在市民融合服务平台中,为市民提供统一的服务渠道接口。
智慧医疗建设。建设智慧医疗专网。建设覆盖全国的高速网络设施,满足智慧医疗专网在高并发压力下的海量数据传输,保障数据实时畅通和安全。建设智慧医疗数据中心。建设基于公民的电子病历和健康档案的基础资源库,结合其他相关机构提取的信息,经过加工、重组为各类主题数据资源库,为全国的医疗服务、公共卫生安全及监管、业务协同、分析决策等业务提供最全面、最科学的数据支撑。建设智慧医疗信息平台。规范整合全国医疗机构和卫生监管单位的各类信息系统。利用云技术,建设一体化的全国智慧医疗信息平台,实现全国的医疗资源共享、数据交换、信息传输等各类服务。建设卫生信息业务应用平台。提供面向全国各类用户(包括公民、各级医疗机构和卫生监管部门)的各类应用。实时提供给临床医务人员完整的患者信息和辅助的诊疗方案,以提高工作效率和医疗质量。为公民提供便捷、全程、廉价的医疗卫生服务,缓解“看病难,看病贵”,建立卫生信息惠民网站,为公民提供健康信息及健康咨询服务。
智慧社区。建设智慧社区城镇公共服务体系建设。通过对社区医疗、社区环保、社区家政、社区微电网等多个社区服务监管系统的建设,实现对城镇社区深化服务及全面监控。通过社区医疗服务中心医疗信息平台和大型医疗机构互联互通,使“电子病历”延伸到基础医疗单位,为城镇分析居民健康状况、预测居民健康风险提供全面数据基础;建设社区内和社区边环境监测体系,包括水资源、噪声、空气、垃圾等监测体系,提供老百姓环境投诉平台,为城镇化环境问题的管理提供依据;建设统一的社区家政信息系统,对社区家政提供的各项服务进行分类和监控,为社区居民提供优质高效的家政服务;未来智慧社区将会构建社区智能微电网,提供社区公共用电需求、智能调节社区用电分布。微电网还参与城镇智慧电网,发挥自身的作用。社区区内自治服务体系建设。通过对社区安保、社区物业服务系统的建设实现社区自身内部的服务管理体系。在智慧社区中,除目前社区已普遍建设的电视监控系统、电子巡更系统、周界防范与报警系统,还将增加出入口管理系统、停车管理与诱导系统、门禁系统等系统,以增加智慧社区的智能化程度和安全性;智慧社区物业通过建立社区建筑、物业设施、设备的维护管理的自动监控和集中管理,在此基础上结合对业主信息和工程文件信息集中管理和分析,应用计算机网络技术实现三位一体的智能物业管理。远程抄表、基础设施自动报修、视频监控和自动预警等综合服务将使人们的生活更加方便、快捷、安全。社区家庭自我服务体系建设。加快普及智能家居系统的建设,通过灯光控制子系统、窗帘控制子系统、背景音乐控制子系统、可视对讲和安防报警、家电控制管理等系统实现家具智能化,让家居生活更加舒适、安全、有效。
智慧文化教育建设和班班通工程建设。建设技术先进的数字博物馆和数字图书馆,建立自动化管理体系和快速畅通的网络环境,开展一系列、多层次、交互式的文博多媒体资料和文献信息服务,为读者提供具备资源整合和电子导航功能的统一的检索界面和个性化定制服务。文化与教育信息资源共享服务平台建设。实现城镇文化与教育机构资源的共享、管理和统一服务。文化教育资源与教育协同管理平台、远程教育平台、教育档案系统共同构成文化教育云服务中心的主体支撑平台。教育门户整合教育资源和学习者资源,实现教育资源共享,建立网上虚拟校园。通过云计算在其中的作用,大规模共享资源成为可能。平安校园建设。建设平安校园,立足于建成一个能整合多种资源、多业务、多应用的高安全性的平台,采用“灵活分控、集中监控、统筹调度”的平安校园监控运行模式。平安校园系统同时具备报警、智能分析、视频会议、安全管理等功能,是一个数字化、网络化、智能化、集成化的强大的“四化”综合管理平台。
产业经济领域建设内容
智慧制造建设。通过企业信息化的底层设计,构建一体化服务平台。通过服务化、虚拟化、物联网技术,将大型、高端硬制造设备和遗留信息系统接入智慧制造的平台系统,多种制造模式,实现制造生产设备的动态组织、高效共享和协同运行。通过数字化制造设计,实现设计与生产的综合集成。通过PDM和ERP的集成,更好的实现产品数据及相关的信息在两个系统间往来传送.实现及时、有效地信息同步和共享。实现基于RFID的模具管理和生产线物流管理。采用基于RFID技术作为数据源的模具管理系统及利用计算机网络化系统作业,可以有效地对设备进行管理、评估成本,从而提高工作效率,强化控制,达成运作标准化作业目的。
智能物流建设。物流公共信息平台建设。通过物流公共信息平台改进和优化物流信息流程,建立科学的物流运作与服务规范和信息交换标准,提高物流业务的服务效率和水平,降低社会物流成本;建立完善、高效、可靠的物流信息系统,为物流企业提供良好的信息环境;该平台将建设成为物流业的运作中心,集物流信息采集、在线交易、智能配送、运输过程控制与优化、货物实时跟踪、在线客户服务、资金结算、数据交换和信息等主要功能于一体,实现物流运作的全流程电子化交易和在线客户服务。建设智慧的供应链体系与现代化的物流配送体系。建设智慧的供应链体系:企业的智慧供应链强调供应链的数据智慧性、网络协同化、决策智慧化。建设现代化的物流配送体系:首先,实现物流配送手段机械化,自动化和现代化。物流配送采用机械化,自动化,现代化的储运设备和运载工具,如立体仓库,旋转货架,自动分拣输送系统,悬挂式输送机等高效,多功能的物流机械。其次,实现物流配送管理现代化,规范化,制度化。最后实现物流配送信息化:物流信息收集的数据库化和代码化,物流信息处理的电子化和计算机化,物流信息传递的标准化和实时化,物流信息存储的数字化等。
城市管理领域建设内容
智慧政务建设。智慧政务是以城市级数据中心为载体,构架基础数据库和各类专业数据库,通过整合政府IT资源,向社会提供公共云服务。打造政府跨部门的“政务服务平台”,实现依托电子政务外网、政务内网,面向企业及公众的事务处理、事务查询等的公众服务平台;面向公务员的内部信息、培训教育、相互交流和资源共享,使政府工作人员通过各种终端,随时随地登录统一平台达到获取所需信息或服务。建设政务云数据中心,采用虚拟化等新技术,通过整合、扩展、完善,建设政务云数据中心,广泛推行基础设施共享服务、平台共享服务、应用共享服务,实现技术资源整合共享。建设政务物联网数据中心,依托现有电子政务基础设施,根据各部门物联网应用扩展需求,建设政府机关统一的政务物联网数据中心,为部门基于物联网的应用系统集中提供网络通信、数据存储、信息处理及系统运行服务,避免各部门分散建设物联网数据中心。整合完善政务网络平台,整合各部门网络,形成政府统一的信息传输管理平台。大力发展内网决策指挥、办公管理、信息共享、业务协同等各类应用。严格按照信息系统分级保护要求,落实安全保密措施,完善身份鉴别、访问控制、责任认定体系,确保内网应用安全。
整合完善网络安全平台,按照信息系统等级保护要求,完善以病毒防范、漏洞管理、入侵防范、信息加密、访问控制等为重点的安全防护体系;完善以安全审计、系统监控、接入控制等为重点的安全管理体系;建设移动电子政务平台,根据机关移动办公、移动执法需求,适应手持设备智能化和移动通信技术快速发展的形势,规划建设移动政务安全接入平台和应用服务平台,形成有线无线互为补充、安全可靠、统建统管、充分共享的移动电子政务平台。
智慧城管建设。智慧化城市管理的建设内容为:整合现有的数字化、信息化基础资源,综合运用物联网、云计算、大数据服务等新一代高科技技术手段,建立城市管理各环节全面感知、智能分析、信息共享、协同作业的统一平台,在城市公共设施精细化管控、公共安全应急预警、执法管理强化监督、环境卫生网络监测等方面,全面提升和完善城市管理功能。
其建设内容主要包括:底层传感网络建设、数据平台建设、系统支撑平台建设、应用及管理服务系统建设。底层传感网络建设,通过集成多种信息传感设备,构建底层传感网络。底层传感网络建设,是借助各种智能节点终端实现对监测对象的信息采集,通过传感网关将信息进行汇聚,并上传至核心网络。核心业务库建设,是指通过整合业务数据库、业务支撑数据库、空间数据库、实时数据库,构建数据平台。数据平台包含智慧城管系统的所有数据信息,主要包含业务数据、业务支撑数据、空间数据和实时数据四个部分。多业务平台建设,通过整合业务逻辑功能、数据运算、数据传输、数据存储的一个信息集成处理环境。是将分散、异构的应用和信息资源进行聚合,通过统一的访问入口,实现结构化数据资源、非结构化文档和互联网资源、各种应用系统跨数据库、跨系统平台的无缝接入和集成,提供一个支持信息访问、传递、以及协作的集成化环境,实现个性化业务应用的高效开发、集成、部署与管理。城管应用系统建设,是指通过整合公共设施、公共安全、执法管理、环境卫生四个方面服务,来建设智慧城管应用系统。系统应用平台面向城管单位提供市政设施主动式监管;市政车辆定位跟踪、统一调度及条件管制;市政人员出勤监管、合理调配;城市环境监测、卫生质量预警;重点地界智能监管等六项服务应用。
智慧中国产业体系建设
培育新一代信息技术产业。把新一代信息技术产业作为智慧中国产业发展的重要支撑,以培育优势领域和主导产品为核心,重点发展物联网、云计算、大数据、新一代移动通信、软件与信息技术等产业,培育三网融合、网络增值服务等新型产业,打造全国重要的国家软件产业基地、全国物联网、云计算及大数据产业基地、全国重要的集成电路设计及生产基地和全国信息服务及服务外包基地。完善配套体系,延伸产业链,培植具有创新能力和市场竞争能力的大型企业和集团,增强产业创新能力与核心竞争力,推动新一代信息技术产业集群式发展,实现全国电子信息产业跨越式发展。
从事中等职业教育十年以来,笔者发现厌学一直是中职生普遍存在的问题。课堂上,部分学生无法专心听讲,也无法按时完成课堂任务,他们以玩手机、睡觉、玩游戏等方式消磨课堂上的无聊时光。尽管中职的教育目标已经在传统的“学会知识”的基础上,增加了“掌握相关技能和操作方法”这一内容,提高了对操作和实践目标的重视,但这样仍然很难促进学生主动、发自内心地学习。虽然我国近些年大力提倡教育信息化,并努力尝试将信息技术与教育教学融合,但是信息技术的应用却依然停留在支持原有教学模式的浅层次、辅层面上,中职学校的课程教学模式仍然陈旧,教学方法也相对单一,对学生吸引力不够,显得枯燥无味,显然不符合职校生的实际学情。信息技术的介入并没有使课堂中存在的最本质的问题消除,在此背景下智慧课堂的构建显得尤为重要。
1智慧课堂的概念及主要特征
1.1智慧课堂的概念
本人结合多年中职教育教学实践经验,立足当前大环境下智慧教育视角,认为智慧课堂的构建应为学生创建轻松愉快、主动、高质高效的学习环境和学习过程,并在这个过程中不断提升学生智慧,增进学生高级思维能力和创新创造能力,以培养现代智慧型人才。智慧的培养作为最终目标应贯穿于整个课堂教学中,达到提升学生智慧,使学生能用创新思维发现问题、用智慧方式解决问题的教学目标。基于以上,本文将智慧课堂定义为:以智慧培养为最终教学目标,在信息技术的支持下,构建的个性化、智能化、数字化,高效、主动、有趣的新型课堂。其构建模式如图1所示。
1.2智慧课堂的主要特征
智慧课堂所表现出的主要特征在于教学者与学习者的角色与传统课堂存在本质性差别。在智慧课堂中,需要教师更多地以促进者、引导者的角色,通过对学生学情进行智慧分析与判断,在此基础上创造性地选择和设计教学方式和学习策略,为学生创建真正实现主动学习、个性学习、互动学习、移动学习的智慧化环境,并在学生学习过程中辅以积极反馈和情感激励,帮助学生完成知识技能的建构和智慧能力的培养。而学习者在老师创设的智慧化学习环境下,摒弃传统教学中被动接受知识的现状,在老师创建的学习情境下,大胆地去发现、构想、探索、协作以解决某一个问题,在经历解决问题的过程中提高了综合能力,积累了思维经验,从而成长为具备智慧能力的新型人才。
2智慧课堂的构建方法及实践探究
2.1构建智慧课堂的基本思路
基于以上对智慧课堂概念的界定和主要特征的剖析,笔者认为智慧课堂的构建必须做到以下几步:(1)让学生主动学习:借助信息技术创设情境,给学生设置值得思考和研究的问题或迫切需要完成的任务,而解决该问题或完成该任务则正好需要本节课要学习的知识或技能;(2)让学生轻松愉快学习:新知识中的疑难点,学生在信息技术环境下,通过一定的努力刚好能够找到有效破解的方法和手段;(3)让学生会发现、会构想、会创造:必须把这个作为教学目标,体现在学习任务的设置中,必须设置让学生能够提出问题的任务;(4)让学生成为心智丰富,富有灵性,具备完善人格,并具有较高综合素质的新型人才,将这一德育培养目标在智慧型课堂的学科教学中内化完成;(5)让教师和学生都能够动态掌握学习的动向:方法是在信息技术环境下,利用科学的智慧化的测试方法,智慧、动态地获取学生动态学习数据,并做出智慧化分析和判断,在此基础上,选择并创设出合适的教学模式。
2.2智慧课堂构建的实践和案例分析
在确定思路的前提下,笔者从教学目标和教学模式两方面进行突破,尝试在中职计算机专业课堂中实践对智慧课堂的构建,本文列举了我们在中职计算机专业三个不同学科的课堂中,对智慧课堂构建的实践和探究案例(见下表),通过传统教学模式与改进后的智慧型课堂的对比来实践我们对智慧课堂构建的思路和探究结果。案例点评:培养智慧型的新型人才,是教育的最高境界,要达到这样的境界,前提是教学者脑海中具备这样的思路。创造性思维能力绝对不是学会知识转化为能力就培养出来的,而是创设环境,在技术和资源的支持和教师的引导下,学生自己尝试、发现、构想、综合应用知识和技能去解决问题,通过经历过程、积累相应的思维经验,从而达到高端思维能力和创造能力的提升。学生必须充分发挥主动性去参与、去投入才能对课堂感兴趣,而这正是传统中职课堂教学所缺乏的,如案例二中教师直接将拍摄的思维导图模型提供给学生,只在模型中给学生留了几个空,让学生来填空,这样学生就失去了通过大胆探索、验证构想的过程。智慧课堂的构建,不着急把最终结果呈现,而是先引导学生发现问题,分析问题,继而主动寻求解决问题的方法。整个过程中信息技术环境及相关资源都对智慧课堂的构建提供了硬件、软件和环境支持,从本质上实现信息技术在课堂教学中的革命性应用。
3结语
在教育走向现代化的大环境下,智慧教育实践永无止境,信息技术的应用不应仅定位在支持原有教学模式的浅层次、辅层面上,如何将信息技术与教育教学恰如其分地融合仍然存在诸多问题,支持探究学习、协作学习的工具和资源有哪些,如何建设和提供这些工具和资源等等仍然成为我们对智慧教育实践和研究的主要目标和方向,笔者将在实践中继续探究和摸索。
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未来10~20年,我国农业发展主要受到内部动力和外部动力的“双重”影响。内部动力包括:①农业基本职能的驱动,给粮食及农产品的生产带来很大发展空间,主要体现在品种光合潜能的利用空间大、土地利用的空间大、良种良法配套集成应用的领域广、农艺与农机结合效率提升的幅度高;②农业功能拓展的驱动,使农业由单一生产功能向一、二、三产业综合性和多功能化拓展发展的前景十分广阔,主要体现在农业转型升级的效益提升快,农业支撑其他产业发展的链条长、相互依赖度高。外部动力包括:①国民经济发展的强大支持,对农业发展的推动作用十分显著。主要表现在国家财政实力增强和国民收入增加对农业生产的推动力;②国民经济发展需求的拉动,对农业发展的影响十分显著。主要体现在人们高质量生活需求和新兴、高效产业发展对产业竞争力、效益提高、收入增加的需求拉动。由于双重动力的驱动和拉动,决定了我国农业现代化发展已经进入到最活跃的时期。
1.2我国农业发展的主体方向
根据国民经济发展形势及农业农村发展势头,可以初步判断,在农业发展内、外部双重动力作用下,转型发展和升级发展将成为未来10~20年我国农业发展的主体方向。转型发展是指农业从一种产业形态发展到另一种产业形态,主要体现在农业生产方式、经营方式和管理方式的转型。今后一段时期,我国农业生产方式转型主要体现在生产主体由小农户向规模化、集约化合作经营组织的转变,生产要素由土地、劳动力等向科技第一核心要素等投入的转变,生产工具由手工、人畜力为主向现代化机械应用为主的转变,农业布局分工由国内区域布局与分工向全球化布局与分工的转变;农业经营方式转型主要体现在市场形式由孤立、封闭的小农市场形式向开放化、信息化、社会化市场形式的转变,经营模式由立足国内自给自足经营向全球化布局经营的转变,经营主体由一家一户向新型经营主体主导的转变;农业管理方式转型主要体现在理念上由单一投入管理向全产业链、系统化集中管理转变,方式上由传统人工管理向自动、高效和智能的智慧化管理转变,目标上由注重提高产能向提高综合效益、可持续发展转变。可以预见,未来10~20年是我国农业转型发展的重要时期,农业将出现多种形态并存的状态。
升级发展是指从一种产业水平提升到另一种产业水平,主要体现在农业品种、农业技术和农业产业(产品)的优化与升级。今后一段时期,我国农业品种的优化升级主要体现在品种特性由高产、优质、多抗、广适向高产、优质、高效、安全、营养及专用化的升级,品种结构布局由多样性向专业化、随意性向标准化、小面积向规模化等方向的优化发展;技术的优化升级主要体现在由单一技术向技术体系、技术系统方向的发展,由平面化生产体系向空间、立体式生产技术体系的优化发展,更加注重多元技术系统的综合发展和目标产品的生产技术系统应用;产业(产品)的优化升级主要体现在产品由传统农产品向商品、专用功能产品的发展,由初级产品向精深加工的产业链延伸,更加突出土地产出率、资源利用率、劳动生产率的提升,由过去高投入高产出向资源节约型和环境友好型可持续发展的升级,贸易上由国内市场为主向国内、国际两个市场的拓展。可以预见,未来10~20年是我国农业升级发展的重要时期,农业技术、产品和产业水平将大幅提升。
2我国农业科技发展的主导方向
随着世界科学技术的迅猛发展,以生物技术、信息技术等高新技术为标志的新科技革命正在加速孕育和形成,对农业科技发展产生越来越广泛和深刻的影响:一是农业生物技术不断取得突破。转基因方法和技术、基因克隆、生物反应器、干细胞、分子改良(动植物分子设计育种)、生物药物(生物肥料、生物农药、生物疫苗等)等技术产品不断涌现。尤其是近年来发展的各种组学、生物反应器、合成生物(如人工叶片)、3D打印等技术,对生物产品创制等产生重大变革。二是农业信息技术不断升级。信息采集、作物数字模拟、农业专家系统、农业遥感、地理信息系统、产品信息追溯技术等高新技术不断突破并广泛应用于农业,涌现出农业管理信息系统、物联网等技术产品,大大地降低了成本,提高了工作效率。特别是量子信息、物联网、超高速泛在网等的发展,提升了农业工业化、信息化发展能力和水平,对农业的生产、管理、经营等产生重大变革。三是智能化农业工程控制技术不断应用。随着计算机技术、材料科学和生物技术的发展和应用,设施和工厂化农业生产有了长足发展,出现了电脑全自动控制甚至装备农用机器人的现代化高科技温室、植物工厂、太空农业,生产性能和效率大大提升。同时高效节能型日光温室、塑料拱棚、遮阳网、防虫网、无土栽培等设施农业技术加速发展,提升了农业的抗灾能力、产品质量和农业生产效益。四是农产品精深加工与制造技术快速发展。微生物工程技术、生物膜技术、超临界流体萃取技术、微波技术、高压处理技术、冷冻干燥技术、磁力杀菌和电场杀菌技术等不断发展,大幅提升了农产品的附加值。五是生态农业技术越来越多地受到关注。随着新能源、新材料、环境科学的加速发展并广泛应用于农业,从根本上减少了非再生资源的利用和对化肥、农药的依赖,防治环境污染,保持生态平衡。特别是纳米技术、生物基材料等的发展,将对传统农业投入品、制造技术等的有效性和安全性产生重大影响,对农业第二入品创制产生重大变革。可以看出,基因鉴定与编辑技术、分子设计育种技术、生物药物创制技术、精准化施用与管控技术、远程诊断与信息化处理技术等展示了良好应用前景,成为引领现代农业发展的动力。当前,全球性的农业科技革命正在兴起,它必将推动一个新的农业技术体系和产业体系的形成,将农业生产提升到一个新的高度。
2.1我国农业科技发展动力分析
目前我国农业科技发展已经取得巨大成就,强有力地支撑和服务着现代农业的发展,在农作物分子育种、保护性耕作、病虫害防控等方面已经处于世界先进水平。随着国民经济和现代农业的不断发展,农业科技需求十分强劲。未来10~20年,我国农业科技发展主要受到内部动力和外部动力的双重影响。内部动力包括:①基础科学、社会科学快速发展的推动力,使农业科学向纵深、综合、交叉发展,不断提高农业科学理论、方法和技术水平。②科学发展与社会经济发展的综合交叉,不断催生出一批新兴学科,同时成为新技术创新的“爆破点”,引爆产业技术革命,成为农业功能拓展的强大动力。③现代生物技术、信息技术、新材料技术、新能源技术、激光技术、新制造(加工)技术、空间开发技术和海洋开发技术等为核心内容的新技术革命,必将引领新一轮现代农业产业技术变革,农业科技正孕育着新的突破[9]。外部动力主要包括:①农业转型动力,要求发挥生物品种光合作用及其增产潜能,利用生物体营养物质及功能因子,满足人类与自然在包括食品、医药、化工、能源及生态环境保护等方面的新需求,农业生产效益和产品价值将实现突破性提升。②农业升级动力,要求借助农业机械化、信息化和现代种植业、现代养殖业生产技术的力量,突破资源环境瓶颈,农产品生产将更加突出以高效化为标志的综合能力提升,带动农业产能的重大变革。由于双重动力的驱动和拉动,决定了我国农业科技发展进入了跨越式发展的最关键时期。
2.2我国农业科技发展的主导方向
根据农业科技发展态势和国民经济发展形势,可以初步判断,在农业科技发展内、外部双重动力作用下,主导技术和先导技术将成为未来10~20年农业科技发展的主导方向。主导技术是指代表今后一段时期技术发展的趋势和主流,影响和推动国民经济发展的相关技术。今后一段时期,杂种优势利用与重大品种改良、高效种养殖技术、绿色病虫害防控技术、资源高效循环利用技术、生态环境修复治理技术、农产品加工利用技术、农业生产机械化装备技术、农业农村信息化技术等依然是支撑和服务我国现代农业发展的核心和关键性技术。这些技术的发展,需要从科学和技术层面进行一体化发展并取得突破,以实现对我国农业发展的强有力支撑和服务。
先导技术是指代表未来发展的新生长点,能够培育新兴产业的关键性技术,具有前瞻性、战略性和催化性等特点。今后一段时期,现代分子设计育种技术、农业纳米技术、空间农业技术、海洋农业技术、极端环境农业技术、新一代智慧农业技术、生物合成与3D打印技术等将成为农业新技术革命的代表性技术。这些技术一旦取得突破,将成为国家新兴产业的新生长点,催生出一个产业的全貌发展,能够全面提升国家的产业竞争力和产业升级与变革。当今世界处于新科技革命的前夜,正在孕育着重大创新突破[10]。必须坚持“有所为、有所不为”的原则,按照“发挥强势、培育优势、重点突破”的基本思路,力争在新一轮农业科技革命浪潮中抢占制高点,把握主动权。为此,应重点加强“三大先导技术”的创新突破:一是“农业生物分子设计与合成技术”,重点研究和开发各种“组学”技术、农业生物工程技术、生物信息技术、生物强化技术、生物合成技术以及3D生物打印技术等,实现农业动植物新品种的分子设计、组装与合成,大幅提高新品种高产、稳产、优质、营养、安全、高效性能,推动农业生产方式转变。二是“新一代智慧农业技术”,重点开发利用精准农业技术、下一代农业通信网络技术、农业物联网技术、数字虚拟技术、农业云计算技术、大数据处理系统,以及智能化、自动化农业机械化技术与装备、农机农艺智能化融合技术等,用信息技术、机械化技术等装备农业,实现智慧型现代农业的变革和发展。三是“农业生态环境系统重构技术”,重点发展光能生物高效合成与转化技术、生物质转化与利用技术、生物工程过程处理技术、生物催化工程技术、生物制造技术、生物环保技术、生态建植与修复技术等,发挥生物体物质合成与贮存性能,恢复生态系统功能,提高农业生产效能,确保现代农业的可持续发展。
3新时期我国农业科技发展的重大命题
长期以来,我国农业尽管取得了喜人的成就,但依然存在一系列长期制约发展的关键性瓶颈问题,如品种单产低、耕地肥力差、农田污染严重、农产品质量安全形势严峻、农产品深度开发不足等,需要更加发挥科技的核心驱动力作用。同时,随着科技与经济一体化、世界经济一体化的发展,未来各国之间的竞争进一步加剧,我国农业也处于转型发展和升级发展的最活跃时期,急需通过科技创新,培育新的生长点,以提升我国农业产业的核心竞争力。因此,未来10~20年我国农业科技发展的任务十分艰巨,必须未雨绸缪,提前凝练,组织实施一批农业科技重大命题,更好地发挥科技创新驱动现代农业发展的作用。
3.1农业科技重大命题的定位
农业科技重大命题是指围绕国家重大需求和科技发展前沿,按照主导技术和先导技术的统一布局,需要努力攻克的长期制约农业产业发展的瓶颈性重大难题和需要培育的引领未来农业发展新生长点的关键性重大选题。重大命题具有战略性、前瞻性、基础性和系统性等特点。
3.2新时期农业科技重大命题分析
根据国民经济发展和未来产业发展的要求,未来10~20年我国农业科技在农业生物进化、农业生物品种创制、农业生产管理、农产品质量安全、农业生态环境、智慧农业和新兴产业培育等方面的需求更加迫切。建议当前要重点实施以下若干重大命题:
3.2.1“农业生物进化与系统还原”重大命题重点设立和攻克农业生物发育生殖与遗传进化分析、农业生物信息诠释与功能基因挖掘、农业生物免疫系统原理及其分子调控、动(植)物经络系统与还原调控等重大任务,阐明农业生物的本质特征。
3.2.2“农业生物品种的现代化创制”重大命题重点设立和攻克动植物分子设计与合成生物技术、重要畜禽及园艺植物“国产化”品种培育、C3植物的C4合成途径与高光效育种、特殊逆境生物品种改良与开发、动植物杂种优势聚合与利用、粮食作物固氮育种等重大任务,继续挖掘和利用生物性能。
3.2.3“农业生产的现代化管理”重大命题重点设立和攻克粮食作物高产优化生产系统、农艺农机智能化融合技术与装备开发、工厂化产肉理论和技术系统、农林生物质功能化利用技术系统等重大任务,转变农业生产方式,大幅提高农业生产水平。
3.2.4“农产品质量与功能的提升增值”重大命题重点设立和攻克农产品安全要素全程监测与精确控制系统、鲜活农产品周年安全贮藏与智能分级技术系统、新型农业生物功能产品开发、农产品及食品工业化精深加工技术体系等重大任务,延长产业链条,增加农产品经济价值。
3.2.5“农业生态环境系统的现代化重构”重大命题重点设立和攻克后备耕地功能定位与综合利用、中低产田提质改造及受损农田修复、清洁流域环境与生态重构技术系统、草原生态系统还原体系、农业自然灾害预测预报与减灾技术系统、气候变化对农业的影响及适应对策等重大任务,确保农业可持续发展。
3.2.6“智慧农业与农村信息化”重大命题重点设立和攻克新一代智慧农业技术系统、基于导航系统的农业机械化作业系统、农产品生产经营预警与优化决策巨系统等重大任务,提高农业信息化水平和农产品生产的科学化决策水平。
3.2.7“新兴农业产业生长点培育”重大命题重点设立和攻克垂直农业生产技术系统、新型纳米农用制品创制、农业干细胞、生物反应器与功能药物开发、极端环境农业生产技术系统、太空农业生产技术系统、海洋农业种养殖技术系统等重大任务,为我国新兴农业产业发展培育新的生长点。
3.3重大命题的组织管理机制构想
重大命题的组织管理是一项复杂的系统工程,必须发挥有关部门、单位及广大科技、推广、教育、企业、生产人员的作用,建立研-学-推-企-产-用一体化高效协同创新与应用的推进机制[11,12]。国家相关部门要将重大命题纳入国家及行业科技计划,设立相应的科技工程,如现代种业科技工程、智慧农业科技工程、农业生态系统重构工程等,建立长期、稳定的科技投入机制,组织科研、推广、教育、企业、生产等部门及其相应学科创新团队、推广服务团队和生产管理团队等开展大联合协作攻关;要重点做好全国性宏观统筹与学科布局,组建各具特色的学科创新团队,发挥农业科研国家队在重大命题中的牵头作用,由上、中、下游各学科团队组成重大命题主要任务的基本实施单元,通过目标控制和绩效评价等手段,建立完善相应创新工作机制,并从资金、人才、平台和政策等方面保障重大命题的组织实施。重大命题牵头单位要发挥组织协调作用,在组织制定重大命题实施方案的基础上,要着力构建重大命题的目标控制与评价系统、知识流动与资源共享系统、成果集成与分享系统,构建各环节相互衔接的机制和各模块集成的系统工作方法,在项目层面建立科研工作分析决策与指挥机构、学术咨询机构和命题分析诊断与评价机构,强化知识产权保护和知识价值评价,加强项目成果的集成创新和成果的中试熟化与转化应用,推动成果集成应用和重大成果形成,最终实现项目预期的目标。
2012年9月5日,时任国务委员刘延东在全国教育信息化工作电视电话会议上提出:“十二五”期间,要建设好“三通两平台”,也就是“宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通”,建设教育资源公共服务平台和教育管理公共服务平台。
2014年11月,教育部等五部委出台了《构建利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面有效机制的实施方案》(以下简称《实施方案》)。
此后,全国各地的教育系统纷纷投入资金建设教育云平台,大量企业也抓住这个时机积极参与其中。
国内三大通信运营商、科大讯飞、伟东教育云等众多企业纷纷推出各类教育云平台,大量主打在线教育的新概念层出不穷,催生了一个又一个高喊变革、颠覆、重构教育的新产品。
然而,直到现在,国内还没有出现一个标杆性的云平台得到广泛认可,大量教育云平台一直处于无序建设之中。
云平台乱象现已成为中国互联网教育浮躁之风的重灾区。
例如,“三通两平台”中的“网络学习空间人人通”被简化成了在资源网站开通实名注册的个人空间。
而在具体实践中,一个学校十几个平台,一个教师几十个账号,已成为实现“三通”的普遍表现。教育信息化的真正作用尚未发挥,而许多云平台却已陷入怪圈。
“懂教育的不懂互联网,懂互联网的不懂教育”,这或许是对整个行业浮躁氛围的最好概括。
“通”路的要义
在国家“三通两平台”建设中,“网络学习空间人人通”是教育信息化重要战略方向的核心。
首先,@应是以提高教师素质和教学质量为目的,以教师、学生、家长为服务对象的网络化教育和学习平台,为教师在网络上开展教学和教研活动、为教师与学生及学生家长的网络互动提供支撑。
同时,它还应该是一个具有汇聚优质资源能力的“资源超市”,为各类资源所有者提供高效的资源交易服务。
当然,它也应是一个帮助教师快速提高信息技术应用能力的服务平台,通过资源推送的功能帮助教师更方便快捷地获取合适的教学资源,利用操作简单的开发工具帮助教师提高自主开发教学资源的能力。
“网络学习空间人人通”也应是一个管理平台,机构空间帮助学校和教育主管部门管理所有的教师空间和学生空间,统计教师利用网络从事教学活动的频率、效果和教师内生的、自主创造的课件资源的数量,对教师的教学活动及信息技术应用水平进行评价,对学生的学习进展进行统计分析,为学校或区域教育行政主管部门组织网上教学活动提供技术条件支撑。
根据《实施方案》,要通过政府购买服务,加快国家教育资源公共服务平台与国家数字教育资源中心建设;要探索形成数字教育资源市场化的汇聚与使用机制,把国家教育资源公共服务平台建成最具规模与影响力的“数字教育资源超市”和导航网站,促进优质教育资源的共建共享。要推进建立国家平台与地方、企业平台互联互通与协同服务,建设覆盖全国的数字教育资源云服务体系。要扎实推进国家教育资源公共服务平台规模化应用试点,探索形成基于网络学习空间的“优质资源班班通”应用服务模式。
然而,多数教育云平台并未真正领会“三通两平台”的核心要义――个人网络学习空间忽视了“学习”的根本属性,走入了“社交”的误区,创新不足,而且操作复杂,空间利用率很低。
尽管各地教育系统耗费了大量时间、精力和资金,但却由于缺乏科学合理的规划,始终没有建成一个权威的平台,也没有形成一个长效资源建设机制,且“重建不重用”“重复建设”。此外,平台资源大多跟不上教育需求,同质化严重,无法与教育体系真正融合。
现状是:95%以上的教育部门单位空间(网站)分散建设、标准不一、缺乏专业管理,处于技术堆叠和装点门面阶段,有的甚至成为“僵尸”网站,少人问津。
而教育资源平台建设最突出的问题是:由于标准不一、缺乏整合清洗机制,导致大量名师、专家的教育智慧和思想被网络淹没,覆盖率很低。
互联网教育云平台沦为“摆设”
在产业界,浮躁之风可能更甚。
所谓的新思维、新产品,依靠资本力量千方百计攻入市场和体制内,却由于缺乏规范引导,普遍存在舍本逐末、理念落后、同质化严重等问题,在皮毛式的互联网教育道路上肆意狂奔。
部分产品更是“为商业而生”,放大了应试教育的负面作用,真正有良心又好用的产品少之又少。
一些企业对互联网教育内涵缺乏深入理解,急功近利之下,重复生产出一堆“鸡肋”式产品,忽悠教育部门、师生家长埋单,鲜有突破创新之处;一些企业创始人、高管大肆宣扬“技术驱动教育”,却对政府的政策措施一知半解,对教育信息化和互联网教育二者的基本内涵、联系和区别、未来发展趋势更是一窍不通,就高喊变革教育的口号疯狂涌入。
在这个领域,一些企业以被金主收购、IPO、上岸、圈钱为目标,艰难度日,最终变成了一场商业和资本的秀场。
事实是,即便是主流资源型企业,也在艰难度日。
教育云平台乱象的根源在于理念非常落后。大量平台建设者没有教育工作经验,缺乏专业理论体系和核心价值作支撑,不懂教育需求,与实际应用脱节,停留在技术驱动的初级阶段。
另一方面,缺乏好的顶层设计。目前还没有形成行业标准,专业性不足、功能交叉,因此云平台的商业模式仍然停留在传统买卖式建设阶段――管理服务缺失,大量设施平台无管理服务意识,或只关注于技术服务,违背互联网基本精神;信息孤岛现象严重,各平台彼此封闭、标准不一、同质化严重。
因此,多数互联网教育云平台沦为了“摆设”。
“超级入口”在哪里
当体制内外都感觉到陷入困境而找不到出路时,整合重构是唯一的出路。
未来的互联网教育应该摒弃舍本逐末、华而不实的技术式创新,牢牢盯住“扩大优质教育资源覆盖面”这一核心目标,围绕教育云平台进行大力创新和建章立制,方能适应未来互联网教育发展改革的需求。
一个行业要因为互联网去变革,一定是出现了标杆性企业和标准化的“神”产品。云平台领域同样如此。
实际上,可以被称为“神”产品的,不是眼下热议的高深莫测不接地气的智慧教育、教育大数据、云计算,而应是基础应用环境的统一化和标准化,这是互联网业界常识。
而突破口就是“三通两平台”中的应用属性较强的网络学习空间和教育资源公共服务平台,在完成理念、产品、技术等统一化、标准化、人性化之后,这个平台将会成为一个“超级入口”。
以目前的技术,做到这一点并不难。
首先要重新构建网络学习空间。空间是教育云平台的基础元素,应具备入口性、唯一性。
简单来说就是将各类教育网站、网络校园电视台等重构,然后进行一体化建设,与个人空间完全打通,优质信息层层汇聚,高度共享,跨地域覆盖,逐步实现与教育部门的管理、考核、体制等创新融合;师生空间要构建轻社交和人性化的知识传播体系,形成一站式学习场所;家长空间要注重连接校内外,全方位开展家庭教育,融入到互联网教育教学改革整体框架中去O计产品;同时须打造各级各类专业学习群,引导行业权威专家引领规模传播,细分人群精准覆盖,形成一个终生教育学习场所。
教育资源平台建设则需要走出“红海”建设误区:从平台建设理念和机制上大幅创新,及时淘汰劣质过时资源,把最优的资源沉淀到平台中;统一标准,政企联动建设,国家、省两级重点部署即可,从而减轻一线学校的建设负担;制定标准、提高门槛,形成企业资源的淘汰机制,确保最优质资源沉淀到平台中。
而一些业界的关注热点,如智慧教育、教育大数据、云计算等,目前还远远没有成熟,还存在许多问题需要解决,因此仅适合小范围研究试用。
必须强调的是,教育云平台的整合重构意义重大,直接关系到互联网教育成败,也是一项难度极高,专业性、复杂性和系统性极强的工程。
这需要企业修好教育内功,在理念、技术、产品等方面做好创新,也需要政府和教育部门的接纳;从应用领域出发,过渡到管理领域,进行渐进式整合和系统化重构,抛弃急功近利心态,才能取得突破。
构建教育新生态
企业做互联网教育,思维要从“信息化云平台”跃升到“互联网化云平台”层面,从体制痛点和真实需求出发,用互联网思维实现传统教育体系、流程、结构、规则、管理等互联网化,打通体制内外,推倒“围墙”,这是质的改变和再造。
实施中,还需要教育部门进一步做好顶层设计。
政府规范引导,企业建设运营,制定行业标准:基础核心应用全国统一,高级应用区域性高度统一,信息资源高度整合,多种方式对接第三方应用,逐步消除信息孤岛。
而内容始终是互联网教育最有力的驱动,为应对富媒体、自媒体时代网络垃圾信息漫延,教育部门可以从“全员制造”转向“全民传播”,将优质教育资源精准式、规模化传播作为云平台核心价值,使每一名学习者都能快速得到最优质的内容和资源;摒弃低质低效无用的内容传播,营造绿色纯净的网络环境,让师生家长放心应用。
市场应该尝试打造一个开放的教育学习体系。企业界绝不能再闭门造车、跑马圈地,要切实加强产业合作,形成合作共赢、分工明确、优势互补的发展态势,降低各方投入成本,营造可持续发展的开放生态。
比如,企业可以专注于打造符合教育真实需求的应用场景,构建人性化应用生态,解决好应用最后一公里屏障,让创新真正落到实处。此外还需要坚持服务驱动的基本原则,派驻专业团队切实扎根教育教学一线搞好服务,做最熟悉教育的一线服务团队,依靠服务驱动相关产业规模,探索服务整合的独角兽商业模式,实现“多赢”。
一 主体精神:生成学术创造力
就研究心态和价值取向而言,有抱负的教育研究者要怡养生成学术创造力的独特的主体精神。尽管包括教育学在内的整个人文社会科学的生态环境确乎并不适宜于创造性研究成果的诞生,但改善学术生态环境是一种社会性、综合化的系统工程,需要历史赋予更多的时代条件。更重要、更紧迫的在于研究者主体自身能秉持力克学术合法性危机这一份学术责任和学术良知,从而一定程度上弥补因学术生态环境欠佳而导致的创新难度。恰如有学者在分析教育同质化现象时指出的:如果“没有精神理想,就失去了对抗同质化的唯一有效的方式。”对教育研究也可作如是观。具言之,研究者的主体精神,其要素包括超越当下利益束缚的“养根俟实,加膏希光”的学术信念,排除驳杂世态诱惑、“焚膏继晷、兀兀穷年”的学术意志,但愿有所建树、不片面追求四方闻达、甚至乐与寂寞为伴的学术心境……这些不趋时媚俗的学人人格特质,恰恰是酝蓄并激发学术创造力的强劲动力。表面上,这里论及的只是“为人”而非“为学”,其实就面临学术合法性危机的教育研究者而言,“为人”与“为学”本是合二为“一”的。教育研究中的危机并非仅是“学科的危机”,其实更是“人的危机”,是研究者自身主体精神失落而导致的一系列学术失范。只有研究者自身“逆势”而“归正”,才有可能在虔诚的期待与坚守中迎来教育学学术创造力的渐次进发。也正因如此,近年不少学者强烈呼吁“促进学风建设”,呼吁“学术品德、学术品位、学术智慧”等的回归;他们强调“保持学术良知,敬畏教育”,敬告学界“学术责任和社会责任”高于“功利”。作为全球最庞大的一支教育研究队伍,与其说中国学者生命深处缺乏学术创造力的潜质,还不如说是缺乏开发学术创造力的这种情意态度和价值取向。本来,越是学术生态环境欠佳,越是需要注重研究主体的人格修炼,我们甚至不妨将高迈的情意态度和价值取向视作研究者的“学术准入资格”,进而言之,这是真正的研究者向教育学家跃升的必备精神素养。中国教育学的振兴亟需一批有境界、有品位的教育学家之出现,而后者正是教育学走向成熟的显著标志。作为以创建东方教育学为己任的未来的教育学家,确乎需要重温被誉为“人类的老师”孔子那种“食无求饱,居无求安”的忘我精神,确乎需要品味“教育超越论”的力倡者鲁洁教授那种但求真知、甘受非议的超然情怀,确乎需要深思“大成教育学”的年轻探索者王小平那种敢于自主选择学术道路的超常胆识和决断。
二 问题意识:充分释放学术创造力
就研究方法和实施途径而言,有抱负的教育研究者应在“问题意识”的驱使下激发学术创造力的充分释放。我们需要哲学思辨,而且,无论是东方还是西方的教育学传统,教育学与哲学的亲密关系,使之原本就充满了思辨色彩。然而,真正的思辨既不是让研究主体的思想力迤逦穿行于异国教育境遇中并作异域术语拼盘的游戏,也不是让思想力浮掠于本土的教育现实表层而作唯上或应景的文字点缀。我们深切期待在唯实求真的价值理念下研究主体能适度降低研究重心、顺应作为内蕴实践品质的教育学的学科价值取向,期待着追求创造境界的研究者能高度自觉地点燃“问题意识”、并凭借这种强烈的“问题意识”去洞察教育现实和发展走势,去透视纷纭的教育现象背后的种种必然和应然。第一,从本土教育实践中提炼“真问题”。尽管源自本土教育实践的新思维、新观念反过来不一定完全具有对教育实践普遍的指导价值,而对教育实践具有普遍指导价值的新思维、新观念则一定源自本土的教育实践。其间,凸显在教育实践中的“真问题”就是这种新思维、新观念的精神摇篮。所谓“真问题”,就其性质而言,不仅是指已经或正在发生于教育实践中的问题,更是指蕴含了教育意义和价值、具有深远研究前景的焦点问题、原点问题和基础问题。所谓“真问题”,就其来源而言,它不是来自书案上堆叠的资料,而是来自研究主体在场的观察、切肤的体验和透彻的判断。当前,中国教育改革正聚焦于处在攻坚阶段的课程改革,一系列尖锐的现实问题正等待教育研究者给出有深度的答案,时代要求教育研究者转换视角和角色,即从仰视外来教育理论到俯视自己立足的教育现实,并对前者作批判性审视;从外来教育理论的单一吸纳者到中外教育理论与本土教育实践兼顾的、完整意义上的研究者。尔后,研究者才能在对无价值的伪问题的淘汰中确定值得探究的“真问题”――如此为慧眼所提炼出来的“真问题”,其实已经包含了创造性思维的萌芽。第二,以“真问题”为研究的载体和思想的舞台。“真问题”其内蕴的前沿性和先导性,使之成为研究主体教育思想驰骋、智慧进发的大舞台。围绕“真问题”而展开研究与围绕理论本本而展开研究,这是教育研究领域内区分学术创造性之有无、高低的试金石。由于“真问题”源自复杂的教育实践,因而“真
问题”探究中所生成观点、深化思想、最后升华到具有创造力高度的过程,正是创新教育思想伴随教育“真问题”而前行的一种基本轨迹和必然归宿。多年来,在教育研究界既产生了突出的思想影响力、又获得诸多实验成效的著名教改实践,很有资格从正面印证上述观点。朱永新与新教育实验、郭思乐与生本教育实验、叶澜与新基础教育实验、顾泠沅与面向未来的基础学校实验等等,都直面教育现实、围绕真实问题、跟踪学校实验、展开周期研究,尤其是这些重大研究项目正视中国基础教育中统考制度对教学创造力的致命扼杀这对尖锐矛盾,并基于教育的根本价值取向在于深入持久地开发个体生命潜在的创造性精神资源这一信念,进行了序列化、多学科源于教育实验的广泛研究,由此而提炼出一系列切中时弊、影响深远、颇有思想力度的创造性观点。叶澜教授概括了“把课堂还给学生,让课堂焕发生命活力;把创造带给教师,让教育充满智慧挑战”这种深入人心的教育新理念。朱永新教授归纳出“新教育实验的五个基本观点”:“无限相信学生与教师的潜力”“交给学生一生有用的东西”“重视精神状态,倡导成功体验”“强调个性发展,注重特色教育”“让师生与人类崇高精神对话”,并设计了与之配套的“六大行动”:“营造书香校园”“师生共写随笔”“聆听窗外声音”“双语口才训练”“建设数码社区”“建构理想课堂”。郭思乐教授在突破东方频考文化圈基础上,强调生本教育从“控制生命转向激扬生命”,倡导教师“解放自己,放飞学生”。通过实践体系而提炼出来的这些教育新理念或应用于教育实验而逐渐丰富完善起来的这些教育新思维,以其鲜明的“去弊”特色而迸发出新鲜的创造活力并获得教师们的由衷欢迎,它们之所以在经院式研究所发生的普遍性危机中“一枝独秀”,是因为这种学术创造力生长在探究“真问题”的本土教育实践中,或者说是面向教育现实的“问题意识”催生了创造性思维成果。这些弘扬着主体精神的研究者,在开放的全球视野下,以强烈的“问题意识”和坚定的本土行动,进行了并继续进行着突破教育研究学术合法性危机的学术之旅,在崇洋情绪泛滥的背景下捍卫了中国教育学的学术尊严,也在相当程度上昭示着未来创造性教育研究的实施可能,昭示着富于中国气派的教育学大家和教育学派诞生之希望。
(一)加大投入,健全培训体系,让农民能来
多年来困扰农广校的是招生难,解决招生难,首先就是要强自身。县级农广校普遍存在经费不到位、场地没保障、管理欠规范等问题。有的县级校是一人一校。2013年7月,农业部出台《关于加强农业广播电视学校建设加快构建新型职业农民教育培训体系的意见》,宜都市农广校牢牢把握这个尚方宝剑,加强农广校体系建设。
宜都农广校是A级校,也是全国新型职业农民培育试点单位,2004年开始办脱产中专班,独立的办学场所、多媒体教室等教学设施齐全,有柑橘示范园、土老憨生态农业等培训基地,按照体系建设文件要求,宜都市农广校依托村组建设“田间学校”,形成“村组有田间学校、乡镇有实践基地”,让农广校走近农民、贴近农民、服务农民,让农民能来。
(二)争取政策,让农民愿意来
当前,农村新生劳动力离农意愿强烈。青壮年劳动力大量外出,“人走村空”、农业后继乏人。培育新型职业农民,不是一项简单的教育培训任务,需要从政策层面引导和扶持。目前,宜都市农广校正在研究扶持新型职业农民发展的政策措施,包括土地流转、农业基础设施建设、金融信贷、农业补贴、农业保险、社会保障等,向当地政府和相关部门提出具体政策建议。充分保护和调动农民生产经营积极性,使务农种粮有效益、不吃亏、得实惠,强农惠农富农政策就得稳定、完善。
二、变“配角”为“主角”,要让农民“学得懂”
培训以农民为中心,让农民当主角、教师做配角,让农民“学得懂”。
(一)就地就近办班,要方便农民
围绕农民生活和生产需要,农民需要在哪办班,就在哪办;农民喜欢在哪学,班就办到哪;主导产业在哪,课堂就在哪。近几年,宜都市农广校本着农民需求,开设柑橘班、茶叶班和园艺班,吸引了一大批农村能人、专业大户加入。
结合农民特点,农学结合,让农民学习、生产两不误。农广校在农活关键环节分阶段,结合农时组织培训,理论与实践交叉进行,组织学员走进示范园,到农民合作社和家庭农场体验先进生产经营理念。
(二)精心设计培训,实惠农民
因地制宜,围绕农民需求开班。每个班挑选50个学习积极性高、年龄低、文化基础好的学员,9人1组;配备素质良好的班主任和辅导员;实行双班主任制度,由农广校教师任主班主任、村书记或主任为副班主任,配备5~6名教师为辅导员,1个小组1名辅导员,辅导员与农民建立互动式师徒关系,引导和指导农民的学习和生产经营。
班主任和辅导员精心编写辅导计划和培训内容,让学员学有所成。江苏句容农职院校培训的学员学习半年或一年,学成后就是非常熟练的技术人才。宜都市农广校以江苏句容农职院校为榜样,办的第一期“手把手”培训班,由8名技术专家带领55名学员经过1年的系统学习,个个都是技术骨干,成为了宜都技术推广的二传手。
(三)多种方式教学,智慧农民
田间就是课堂:在办“手把手”培训班时,宜都市农广校实行“学员点菜”,“教师现炒”。如春季柑橘修剪课,课堂就在橘园,柑橘树就是教材,教师拿着枝条为学员授课,为什么剪,怎样剪,手把手地教,学员们一听就懂,懂了就动手实践;柑橘大实蝇防治技术课,不在教室看图谱讲病理,到田间看实物现场防治,学员学得“津津有味”。
参与激发兴趣:宜都柑橘精品果园在当地顶呱呱,班里有19名学员自愿参与精品果园建设。宜都市农广校安排两名柑橘专家带学员,一个月后,大枝修剪、控湿增糖,病虫综防、生态微灌等柑橘技术个个精通,学员在参与中越学兴趣越浓。
样板辐射周边:宜都市农广校要求每个培训班的学员都来讲一课,个个回家办样板。先在田间课堂讲,然后回家办样板。弥水桥村的学员黄葵葵,边学边在自家和明泉精制茶场各办了5亩样板田,运用无公害茶叶生产技术,教茶农采茶制茶,目睹省力又挣钱的新技术,村民们纷纷效仿。现在,明泉精制茶场加工量突破50万斤,销售收入超过500万元。
多种方式教学:充分运用讲座、观摩、示范、小组讨论、案例分析、角色扮演、经验分享和多媒体等方式,让农民一看就懂,一学就会,一用就灵,智慧农民。
三、变“单纯培训”为“需求调研+培训”,要确保农民“用得上”
硬性要求农民参加培训效果不理想。农民需要什么,农广校就培训什么,变“传统培训”为“需求调研+培训”。培训前做好需求调研,先了解和记录农民的知识需要,然后进行数据收集的过程,再对整理的数据进行分析、归纳、整理,找出农民真正需要的培训课程。