摘要：智慧教育是新时期数字资源及教育产业的智能化发展的必然路径，以“智慧”作为教育发展和技术变革的关键指向，从教育内容、教育架构、教育生态来看，智慧教育具有阶段化的递进规律，可以分为以知识模块构建为内容的智慧课堂、以知识总量扩容为重点的智慧校园、以共建共享机制为核心的智慧环境。基于阶段化特点，智慧教育发展应遵循“体系、规模、质量”三步走策略：加强体系创建，提供“适需”学习服务，建设“智慧课堂”；注重规模扩张，打造“云网端”信息平台，构建“智慧校园”；注重质量提升，聚焦民生教育服务，建设“智慧环境”。从长远来看，未来智慧教育的创新将更加注重操作便捷性和资源集约性，要完善操作界面打造“智能视窗”，建设“在线班级”，实现数字资源“集群推送”。
关键词：智慧教育发展；智慧课堂；智慧校园；智慧环境
教育资源的广域度及智能化信息水平作为教育系统改革的重要抓手，旨在推进知识资源共建共享过程的持续化建设。“智慧生活”“智慧城市”等新名词的出现，打破了传统状态下学习活动扩展、内容僵化的壁垒，为生活、工作与学习方式提供了新的选择。信息技术在教育领域的广泛运用拓宽了知识教育体系的更新与变革，“智慧”作为第四次教育革命的重要价值指向，主要以数据信息系统、智慧环境、智慧资源和智能管理服务模式等板块构成的“教育生态系统”为支撑，聚焦人机结合、通才培养和反馈数据收集等过程，旨在为学校、区域、各级各类学习者提供差异化、智能化、体验可视化及高适配度的学习环境。然而，与工业与科技领域相比，教育行业的信息化和智能化水平仍处于“短板”状态，相关教学管理人员对教育环境及模式的建构探索缺乏科学的认知，需要在深入解读智慧课堂、智慧校园、智慧环境三阶段建设指向的基础上，对各层次间的统筹机制进行探索与展望。
一、新形势下智慧教育发展呈现出阶段化的递进特征
智慧教育的“智慧性”的三个层面由部分到整体、由动态走向稳定，主要涉及智慧的“显现度”、过程的运作效率及覆盖范围，每个层面的基本需求及用户体验都不同。教育生态的智慧体系存在一定的层次关系，主要包含智慧课堂建构、智慧校园建构及智慧环境（如自媒体知识学习平台）建构等多个方面。
第一阶段：以知识模块构建为内容，突出表现为“智慧课堂”。与传统面授式教育的课堂结构相比，智慧课堂推进学习环境进行了重大转变，以个性化和精准服务为导向，具有更加智能而便捷的操作成效，推进了课堂教学的实践创新与变革。智慧课堂的系统功能和运作范围有了很大的改变，从传统的“试点应用”转化为“持续化、常态化应用”，从以往的“部分领域示范先行”向“全学科、全过程”转变，着力促成三个“一体化”，即课上课下一体化、线上线下一体化、理论实践一体化，并提供以下几方面的服务支撑。第一，提供互联互通式课堂资源。智慧课堂可为学习者创建实录资源、学科微课、教研服务与动态评价平台，这些教学资源涵盖了课堂内外、学习活动的各项数据，选取动画、文本、音频、课堂实录等多种展示方式，使学习者能够产生更多的感官愉悦及认知自觉感，允许学习者对数字资源进行阅读下载与同步或异步学习，对现有资源进行上传、存储与修订，对学习过程中产生的电子笔记、阶段成果与授课内容“收、存、管、用”。校际联盟与公共研发中心很好地契合了智慧课堂的核心理念，例如，由全国高校携手组建的“百校千课共享联盟”在线智能系统，成为个体学习的新型服务模式，在降低使用成本的同时，推进了资源向西部及农村区域的传输。第二，对智慧教室的授课形式进行了优化变革。教师的学科课件可借助蓝牙技术、无线网络等技术进行信息通讯与多网融合，还可选取无线投屏、电子白板、在线测试（智能生成答题卡与成绩分析报告、支持错题归类查询）等方式，为远程教育群体提供更便捷化、可视化的学习体验。
第二阶段：以知识总量扩容为重点，突出表现为“智慧校园”。秉承新时期智慧教育的核心理念和教育的操作需求，智慧校园注重从教育学的视角出发，建立学科数据信息库，为学生提供实效化的项目实践体验，推动实现知识理论与实践成果的深层次对接。对于智慧校园建设中所积累的各阶段的研究或实训成果，可借助云计算、大数据等网络载体进行实时保存与分析，并对教育过程中各关联环节的参与人数与学情成效进行实时监控。此外，由智慧校园所建构的信息空间，拓宽了学习环境与实践载体的涵盖范畴，能够打造云端知识空间（项目库、区域信息库）、操作空间（虚拟课堂、微型实验室）及数字媒介等平台，寻求教育资源选择及知识习得之间的平衡点。同时，能够借助虚拟实验室，还原高真实度、操作灵活的实验空间，允许学生更直观而精准地掌握实验操作技巧，并通过向校内实验室平台实时传输实验数据，与其他班级的实验测试结果或成绩进行对比，极大地推进学生实践技能的快速提升。
第三阶段：以共建共享机制为核心，突出表现为“智慧环境”。智慧教育资源可视为一个“动态有机体”，兼具创造性和工具性。整体来看，智慧教育环境的建设涵盖多个层面，主要是借助网络大数据、云计算及收发终端设备等要素，将海量化、分散化的数字教学资源有效收集起来，做好可视化管理及互联互通工作，在吸收和接纳各类型知识资源、覆盖各领域学习者的基础上，实现个性空间与共同体空间并存，深层次契合了受教育者的学习方式创新及资源泛在化的新诉求，成为学习者校外自主学习提升的重要选择。智慧化资源网的建设为参与主体的知识输入与理解提供了“一站式”服务，将网络空间划分成教师数据库、知识储备库、管理互评库、学习预警系统等多个模块，既可同时融入内外部开放资源，亦能预估潜在问题并制定规划方案。此外，因学习者在课程侧重点、学习诉求及时间安排等方面存在较大的差异性，传统的单一化、固定化的授课模式凸显出一定的运作弊端，而智慧教育网络平台选取“数据统一接口管理”及“要素按需配置”双向战略，通过建构“人人通”空间系统、泛在网络及公开课程库等平台，吸纳来自企业、教育出版社、学校、社会等各渠道的课程资源，为学习者提供了适切度高、更直观便捷、优质创新的自媒体平台，学习者也可根据要求上传、改编及共享知识资源。
二、阶段化特点的智慧教育发展应遵循“体系、规模、质量”三步走策略
智慧教育的产生源于公众对教育资源扩展和个性化服务的需要，智慧教育在“智慧”的载体、显现平台、感知环境等角度凸显出一定的层级关系，注重借助大数据、云平台资源库来提高教育服务的覆盖范畴，为公众提供了终身学习的服务环境。在信息技术与教育教学融合的过程中，应统筹课堂结构、校园教学管理方式及自媒体数据库这三个层面，才能实现教学过程的智能化变革。但同时，智能化教育虽能扩充信息传递渠道，但也凸显出其局限性，如教学实践不足、学习成果的真实度有待检验。因此，在实际运作过程中，应充分考虑教育资源引入渠道、社会经济效益、区域资源共建共享等情况，推进智慧课堂、智慧校园、智慧环境等三个维度的协同建设，以便为后期的决策制定提供参考。现对相关建设策略进行剖析。
（一）体系创建——提供“适需”学习服务，建设“智慧课堂”
智慧课堂可根据网络系统所设置的特定语义描述和文本信息，自动化、智能化地捕获大量外部信息，联结邻近学习者，并进行分类分析存储，资源“按需”提供，可不同频、不同时，推进原有学科教学过程和知识文本材料实现由“纸质媒介”向“数字媒介”的转换。首先，要建立“数字课本”，统筹“学”与“习”。在实际教学过程中，应同时关注“学材”与“习材”的对接关系。传统的“纸媒”知识文本或教学设计已难以满足学习主体的认知诉求，“纸媒”上的学习实践活动在数量和质量方面均有待拓展。与此相对应，“数媒”兼具丰富性、趣味性、关联性和开放性等综合特征，既可保证学习者有效吸纳知识信息，又允许学习者自主选择学具，打造更多的视听体验与交互实践体验，有助于推进知识体系的模块化学习与重构。其次，要加强“虚拟+现实”全场景教学。智能课堂的实践运作离不开技术环境的支撑。智慧课堂初期以“电子书包”为引入，逐步向微课、多终端投屏、云服务等维度变革，极大地推进了“虚拟+现实”的全场景教学模式的建设。同时，学习者可通过数据分享互动系统，与外部师资力量交流观点与学习成果。例如，在智慧课堂教学过程中，系统可根据学习者个人情况配备相对应的虚拟指导教师和实训平台，学习者的学习数据可在课堂空间及实训空间进行流通与细化分析，以便进一步推进智慧课堂知识资源的流动。再次，要打破“教师中心化”结构，注重项目与成果研讨。智慧课堂的实践应用破除了传统授课过程中的“教师中心化”模式壁垒，教师由原来的课堂主导者、权威者转型为研讨者、促进者，并借助在线技术对综合学情、学科教学进度及实践项目应用价值进行评定。在智慧课堂环境中，应强调“人、物、知识”这三类要素的内在联结关系，借助网络空间中智慧资源的“发展包容”特性来覆盖更多的参与个体，为学习者个体提供个人专属的在线操作系统，利用新技术与智能教育资源与校内外、组内外人员进行方案研讨与成果交流，以此更好地推进课程资源的均衡配置与研讨实效的提升。
（二）规模扩张——打造“云网端”信息平台，建设“智慧校园”
教育信息化进程的推进需要以智能网络系统、智慧校园为依托，以“人技协作”为落脚点，打造由云计算、大数据和开放学习空间所打造的“数字校园”。从要素组成层面上看，智慧校园注重将知识类型由传统的“静态资源”转变为“动态化生成”资源类型，借助云平台进行信息存储，并联结各智慧教室和教学主体。基于此，应注重以下三方面的建设：一是提高资源留存率，建立“校内云系统”。为对课程资源进行更科学而精密的分类与配置，可将智能云服务平台作为智慧教室的软硬件后台支撑，借助区域教育网、公共校本文件、校内“私有云”及企业信息平台，对智慧课堂参与人员及学习活动的各项数据进行实时采集、统计与调控，并对教育资源的权限、知识版权、检索方式（如全文检索、分词检索等）及关联服务（音视频内容转写、学科引擎与成果预测）作出相应限定，以期实现数字资源的跨界开发共享与智能推送。为对教育教学过程中的知识类型和反馈数据进行实时收集，可通过构建统一的数据标准规则及准入机制的校内智能云平台服务器，建立“中心辐射型”校内信息对接模式，自下而上、由外向内地进行校内各级信息采集与通信，借助服务器的“自适应性”特征助推校内数据资源库的扩充构建与共享。二是强调各级互通联动，建“区域云系统”。教育信息化的发展为知识资源提供了整合平台，为不同层面的教育主客体提供了高宽带、高速、泛化的网络环境，推进了各级各类平台的互联互通。与传统的校内教育教学不同，智慧校园选取“开放、协同”的资源架构模式，集信息汇集、应用整合、用户管理、服务运营于一体，打破了传统意义上知识数据资源的区域封闭或垄断现象。大体来看，区域间的教育差距主要体现在可支配优质资源方面，一些大型实验仪器设备、图书馆纸质资源不便于移动或借阅，阻碍了资源库的共建共享。“区域云系统”很好地解决了这个难题，允许区域内各教育主体以低成本来获取更高质量的资源服务，推动了智慧校园的协同建设。基于此，为铸就智慧校园教育新生态，应秉承特色创新、互通互联、应用长效的基本原则，划分成省、市、县、校、企五级联动机制，既统筹管理，又保持各级特色需求，打造本区域、本学校的“区域云或板块资源网络”，如打造“百区千校万课”项目、申报校园智慧建设项目等，推进具有区域特色的智能化项目生根发芽，形成区域的榜样示范作用。三是以人为本，建立智慧教学与校务系统。智慧校园深度交融了传统物理空间与网络虚拟空间，打造了全过程、情境化、数字化的信息资源库，涵盖知识信息供给、人员管理及质量核定等多个方面，允许有教育需求的社会公众根据自身的时间、地点情况，自行选择相对应的资源与服务。在此过程中，学校应一改传统的“标准化教学生产线”模式，转变为育人才、育创新、育共享资源的广袤天地；个体的校园学习环境不再是传统的“同等条件、同进度”的等同模式，应转变为开放化、自组织、契合个体需求的层次化情境；专业课程的设置与成效评价应一改传统的定期定时定标准模式，制定智能化“导师系统”和“教育机器人”等人工智能项目，以此推进智慧校园向更泛化、进度异步、跨学科的模式迈进。
（三）质量提升——聚焦民生教育服务，建设“智慧环境”
智慧教育并非是打造“物化的机器”，而在于聚焦教育资源价值和人的主体性，关注教育应用及智慧环境的设置，让学习者能够拥有自主选择及持续化学习的平台与能力。在课堂学习和校园学习之外，智慧环境和服务体系的建构至关重要。智慧课堂和教学方式充分尊重了受教育个体的差异性和自主需求等特征，而智慧环境则充分考虑到终身学习及劳动力市场的供需情况，借助大数据系统来对比分析和动态模拟招生录取过程，这样既可为各区域的教育机制提供决策，又可进一步推进教育公平。首先，建立“智慧城市”。城市创新发展及社会产品服务的源泉是“人”，个体需求满足度及成果共享程度能直接影响公众的生活成长体验。为推进教育方式转型及教育质量提升，应将“智慧”纳入城市发展的关键词中，盘活各类信息资源。一方面，智慧城市可秉承“智慧民生”理念，借助智能存储平台来为高端人才打造运作方式更高端、包容度更高的环境氛围，集聚与引导科研资源与优秀人才，通过联接同类社群、识别学习情境打造更便捷的学习空间，增强教育服务实效，着力实现“无缝学习”。另一方面，构建“智慧内网门户”。可打造综合数据中心，划分为业务协同、用户信息管理、情境模拟、风险管控等分支，建立基础数据库、工具数据库、专业学科数据库及模型库等，增加社会资源的被检索量。其次，由政府牵头、学校配合，畅通知识成果互认渠道。现行的共建共享型智能化、智慧化教育环境很好地提升了优质资源的占比，应强调以“人的体验性”为着眼点，由政府和学校为牵头投资主力，按照“公建众享”的模式，以保障学习者对优质资源的利用。与此同时，参照不同个体的学习类型与完成情况，智慧教育环境应注重将差异化的学习方式纳入虚拟信息社区中，畅通知识成果转换、审核与互认渠道，根据实际情况设置相对应的、差异化的评定标准，或设立内外部教育专家评审团，对现有教学成果进行定期核验，以提高学业成果评价的公正度。再次，保护“自媒体平台”知识产权，实时诊断智慧环境成效。“自媒体平台”的建设有效扩充了学习者自主学习的路径，学习者可根据自身特征选取高适配度的在线资源和学习工具，在虚拟网络空间中沿“线性”路径或“由点到面”的路径学习，在打破时间和空间限制的同时，增加了学习者学习过程的自主性和进度可控性。智慧教育环境系统作为一种新型存储体系，需要保障资源上传者的知识产权，对智慧教育参与主体的隐私、知识成果加以保护。基于此，可选取人工评价和智能评价两种方式，聚焦学情数据中所反馈出的有效信息，对整个智慧环境进行诊断与修正。为获得更完整的学业成果评价信息，教育主体可将各学习者置于全场景、真实化的学习社区中进行全面考量，持续化、全时段收集统计学习者的学习状态、专业选择情况、课时量、偏好及不足，以便对学习者的学习过程进行科学评估与决策干预。
三、未来智慧教育的创新将更加注重操作便捷性和资源集约性
值得注意的是，当前智慧教育仍存在一定的运作问题，如学习者的“资源自组织能力”薄弱、跨学科协作与首创效率低、碎片化知识难以整合、在线研修存在“时间鸿沟”等，这就需要从技术支撑及机制建构等维度入手，对现有的教育教学模式进行改进。因此，结合智慧课堂、智慧校园、智慧环境之间的对接关系，在后期全面建设过程中，应关注以下方面的统筹革新。
一方面，要完善操作界面，打造“智能视窗”。大体来看，智慧环境涵盖校内媒介环境和校外媒介环境两类，既为常规教育教学提供智能信息平台，又允许学生根据自己的时间和学习进度选择相对应的“自组织、自媒体”受教育方式。在资源服务器选取及页面设计过程中，不仅要关注校内智能云服务平台的建设，也应聚焦学习者在校外自主获取优质资源的能力，并尽量对共享资源进行精简与创意设计。以此为着眼点，智慧教育系统应关注数据的便捷获取性和实时可视性。为向学习者提供更直观、清晰的视觉体验，相关技术管理人员可对现有的操作界面、阅读界面和测评界面进行完善，设置简约化的交互接口，根据学科特征增设必要的矢量图、3D模型、动画视频库及数据图谱，以保证智能系统利用的最优化。
另一方面，要建设“在线班级”，数字资源“集群推送”。智慧教育兼具个性化服务和数据信息收集的综合功能，可智能记录和分析学习者的学习进度和学科诉求，推进教育资源由点到面的高效配置。然而，目前针对“在线班级”“课题组数据库”等方面的建设支撑尚有很大的不足，亟待借助更坚实多维的网络技术对资源进行集体调度。以此为着眼点，应关注“集群推送”系统的建设，主要有两个面向：一是建立“专家在线指导集群”。此集群支持远程协作会话，适合课题组的项目推进过程，课题组内的成员通过与学科专家组建立实时的跟踪对接关系，有效反馈项目数据，并获得相应的指导建议，有效集中了来自各区域各层级的专家资源，拓展了社会市场的供需面与对接范围。二是建立“学伴集群”。校外在线学习的受教育个体可选择自己的“网络学伴”，学伴之间可进行在线互动沟通，在建构仿真课堂环境的同时，也促进了知识脉络的碰撞与交流。
综合来看，智慧教育应以推进教育成果提质增效为宗旨，立足长远，由融合走向应用创新，既要对传统的面授式教育教学模式进行革新，又不可完全割裂各类教学模式的交互过程，而是要着力推进学习资源和学生之间的互促互通。