基于智慧课堂的区域资源云平台建设

孟延豹

2014 年5月上海发布的《上海基础教育信息化趋势蓝皮书》提出了无处不在的学习场的概念，这是一个建立在移动设备（未来会包含可穿戴、可植入人体的设备）、无线网络、云服务条件下的广泛的学习空间。在这样的空间中，学生们可以在任何时候和学习同伴保持连接，可以通过网络与更多的教师进行交流，可以获得全世界丰富的学习资源和学习工具。无论何时，身处何地，学生们都可以沟通，可以深入交流，可以接触到一个更充盈的世界。

其实，近几年国内各地进行的“电子书包”、“一对一数字化学习”、“智能学习终端”等实验，都是这样的学习场，都是聚焦于课堂的一种实验，也就是“智慧课堂”实验。或者可以说，“无所不在的学习场”是更泛在化的“智慧课堂”。

在这样的环境中，云计算是学习场的重要支撑，云存储让学生和教师可以将自己的资料保存到云端随时随地地提取和分享。而云处理的能力，使得学生和教师只需借助云处理就能够拥有卓越的信息处理能力（特别是信息搜索的能力）。

各种智能终端的屏幕成为学习场的主要通道。屏幕让存在于虚拟空间的信息以更丰富的多媒体形式呈现给学习者。移动的屏幕让学习场就在身旁。

开放内容大大拓展了学习场的深度，随着近年来国内外各种开放式课程指数级别的增长，以及国内K12各类机构正在蓬勃发展的微课、MOOCs、名师优课建设（如北京市数字学校、教育部“一师一优课、一课一名师”），让开放内容逐渐深入到中小学具体的教学环节中。内容的生产者不再局限于个别机构，而是允许任何人生产内容并分享给所有人。这些内容正在逐步构成庞大的微课程体系，可以支持学生在学习场中随时随地深入学科学习。

越来越多的视频和互动媒体，甚至是增强现实技术，配合传统文字、图片的教学资源，能够更好地支撑学生们自主学习的需求。而中小学校随着录播技术的应用普及，也产生了大量的视频学习资源，可供学习者自主学习应用。

学习者不仅可以采用搜索引擎进行互联网信息的深度检索、判断、梳理和应用，还可以接受云服务，即根据学习者习惯偏好主动推送内容，并能根据自身学情主动订阅相关学习资源用于自主学习。

新型的无处不在的学习场，已经不是传统的静态资源环境，而是建立在学习者、教师、家长等人与人关系之上的可创生的资源环境。学习者可以借助社交网络发起提问，与他人进行交流探讨，社交网络支持各种师生、生生的互动，技术支持下的自主学习环境有了很大改观。现在在学生中间非常流行的“解题神器”等应用，就是很好的例证。

同时，学习者在网络空间内持续创造、记录、分享自己的学习信息。由于学习者持续常态化地使用，使得该空间具备对学习的粘性。更重要的是，更多元的学习者在同一个空间内不断形成一种新的学习氛围，从而使得学习者更乐于在此不断地学习。同时，学生们通过持续的学习分享得到远程交流的信任，远程的专家学者愿意为其提供视频帮助。学习场将具备更多元的用户群体，不仅有一个班级的学习者，也有跨班级的同伴交流，还有更多元的教师群体和专家学者的加入。

似乎我们已具备了一切条件，可以开启我们的教育改革的航程，但同时，我们看到的却是相反的情况。当前，预计国内有上百个地区开展了这样的“智慧课堂”实验，有数据可查，上海市闵行区就有 40 所中小学、80个试验班的规模，南京市也有 21 所公办中小学试点学校，北京虽然没有明确的区域试点，但3年来采购各种平板电脑、笔记本电脑等设备作为智慧课堂实验的班级应该突破300个。

在国内这么多试点地区、试点学校，真正全面铺开试点(人手一台设备、全部课程、全时间覆盖、校内外连贯) 的几乎没有。以上海为例，作为最早启动电子书包试点的地区，到 2013 年只有曹杨实验小学一所学校全校学生参与试点，但也仅止步于设备的补偿性应用阶段。再看北京，丰台师范附小经过两年的实验，才将实验的范围扩大到了3～5年级全学科、全员参与的阶段（这种部分学段全员参与的常态化应用在全国范围内也是绝无仅有的）， 其他的试点学校绝大多数只局限在部分班级、部分课程试点，每周授课 2~ 4 节。

在这些实验的“智慧课堂”中，面对“无处不在的学习场”，我们的教师显得是那样手足无措，无所适从。

首先，信息过载，资源太多，特别是非结构化资源（视频等）已经是海量，教师和学习者如何迅捷地找到自己所需要的资源，是个很大的问题。其次，信息不对称。学生需要更多的互动媒体或者多媒体化的资源，却不知道如何获取。学校面对传统录播留下的大量资源，不知道如何能够让学生应用起来。再次，生成性资源的困惑。在更加关注过程的新课程改革中，大量的过程性非结构化数据产生，而如何能够把这些数据整体归纳存储，并使之成为学习者可资利用的资源呢？

针对普通教育的特性，建立区域资源云平台来解决“智慧课堂”的应用困局，是一个非常好的思路。

首先，这个资源云平台要解决区域内大量已经存在的各种非结构化教学资源的上载、存储、管理问题。要将区域内学校的各种教学视频类资源集中起来，这就需要一个强大的平台，能够将区域内各种有价值的资源收集起来，并通过快速的OCR识别技术与语义技术，利用语义表征非结构化数据的逻辑结构，提供给学习者进行深度查找以及模糊查询所需要的语义表征。比如，学习者通过输入“has been”这个短语，就可以从系统中查询到所有与“has been”这个句型相关的各种结构化以及非结构化的数据，包含教师讲解视频等。而在视频上载的过程中，上载者并不需要为上载的视频进行属性定义，而是由系统在上载过程中通过自动的OCR识别（教学视频大部分是电影模式，会有PPT的界面，或者通过对字幕进行识别亦可），自动填写该视频的属性，通过语义对该视频的属性进行表征。

未来“智慧课堂”环境下的教学中，视频类非结构化数据生成的需求庞大，教学、评估、教研，都对视频录制、分享提出需求。人人都要生成资源，则要求资源制作的方式一定要简化，资源发布方式一定要可定制、可自动执行。这就需要系统支持单教室录制、云录制等各种体系。而资源的分类、检索、编目、发布、搜索，都要求系统能够自动完成，不需要资源生成者人工干预。

对于资源不对称的问题，区域云平台除了要建立静态的资源管理平台，还要建立动态资源交互平台，这可以参考打车软件的设计方式。

移动互联网界有一句名言：“糟心的体验产生伟大的应用。”我们很多人都见到过这样的场景，在一个街角的两边，焦急的乘客打不到车，郁闷的司机无奈地在“趴活”。这就是典型的信息不对称，智能手机打车软件的出现，大大地改善了这种“糟心的体验”，而小小的打车软件也成了“伟大的应用”。

对于学习空间中的“信息不对称”，区域资源云平台要做的其实也是信息交互的工作。首先，信息提供者提供的资源要有自己的语义表达，这样他们的资源就能够通过推送、订阅等多种方式被需要资源的学习者或者教师方便地获得。其次，平台设计的结构一定是以“人”为核心和节点的，这也是为什么资源云平台需要是以区域为主体的原因——必须有一定的人气，才能真正形成社区，才能形成“无处不在的学习场”。

（作者单位：北京博雅新创科技有限公司）