獨家揭秘如何突破智慧課堂變革

　　在新的教育形勢下，將新興技術(shù)與傳統教育模式相結合進(jìn)而“跨入”以信息化為基點(diǎn)的新型教育模式已經(jīng)開(kāi)始受到教育界的普遍認同，而教室作為“教”與“學(xué)”的“主戰場(chǎng)”，面臨的一些技術(shù)問(wèn)題迫切需要得到解決。例如，如何做到對課堂教學(xué)性數據挖掘分析?AI人臉識別應用過(guò)程中數據如何傳達?如何基于移動(dòng)終端進(jìn)行課堂互動(dòng)?在廣州市教育裝備技術(shù)協(xié)會(huì )、雅森國際展覽有限公司(國際智慧教育展覽會(huì )主辦單位)聯(lián)合主辦的SmartShow智慧教育領(lǐng)袖峰會(huì )廣州站上,北京翰博爾信息技術(shù)股份有限公司市場(chǎng)總監杜康對上述問(wèn)題提出了獨到見(jiàn)解。

　　北京翰博爾信息技術(shù)股份有限公司市場(chǎng)總監杜康

　　國際上知名的《地平線(xiàn)報告》中提到了在未來(lái)5年當中，教育的關(guān)鍵技術(shù)將包含人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、分析技術(shù)、虛擬技術(shù)、機器人等等。“對此，我們應該在技術(shù)發(fā)展方面不斷進(jìn)行探索，逐步從傳統的錄播系統結合智能AI、大數據等技術(shù)向教學(xué)行為大數據挖掘轉變，并在轉變過(guò)程中不斷將教學(xué)性數據挖掘分析、人臉識別、終端應用等技術(shù)作為重要發(fā)力點(diǎn)，這三點(diǎn)也將成為接下來(lái)的論述重點(diǎn)。”杜康解釋道。

　　一、課堂教學(xué)性數據挖掘分析。

　　下圖為北京一所高校課堂實(shí)施的學(xué)情分析結果。圖中包含兩條曲線(xiàn)，上面是結合錄播系統的攝像機，是對教室情況的統計，下面代表課堂當中每個(gè)時(shí)間節點(diǎn)有多少學(xué)生抬頭聽(tīng)課的情況，主要關(guān)注上面這條線(xiàn)是否呈水平狀態(tài)，如果有浮動(dòng)代則表學(xué)生的聽(tīng)課情況有問(wèn)題。

　　課堂學(xué)情分析結果

　　另外需要觀(guān)察圖中這兩條線(xiàn)之間是否接近，比如應到100個(gè)，但是應到才幾十個(gè)人，說(shuō)明課堂有問(wèn)題。我們在每個(gè)課堂節點(diǎn)都有時(shí)間，比如抬頭率的點(diǎn)，點(diǎn)進(jìn)去就可以了解學(xué)生聽(tīng)課的狀態(tài)，這個(gè)是實(shí)際數據。通過(guò)這張圖也可以發(fā)現課程上有多少學(xué)生是低頭玩手機的狀態(tài)。這個(gè)應用進(jìn)入北京一所高校后，檢測出他們學(xué)校的抬頭率不到10%，當把數據推給校長(cháng)的時(shí)候校方并不相信，之后再把這個(gè)視頻給到校方后他們才相信。

　　杜康表示：“在今天的會(huì )場(chǎng)當中我們也部署了這個(gè)系統來(lái)對我們會(huì )議的過(guò)程進(jìn)行分析，我們可以看到抬頭率最高的點(diǎn)，也可以看出整個(gè)會(huì )議現場(chǎng)的人數，抬頭率會(huì )根據對演講嘉賓興趣的不同有不同的表現，就目前而看，現場(chǎng)的演講效果還是非常不錯的。”

　　二、實(shí)現基于智能AI人臉識別的應用。

　　學(xué)情分析是根據錄播系統前端攝像機而進(jìn)行的應用，它的主要功能是基于人臉識別的算法可以對教室里邊學(xué)習的出勤情況和人數進(jìn)行分析。首先通過(guò)攝像機進(jìn)行識別，然后輸出結果，我們在教室的人數和不在教室的人數一目了然。學(xué)情分析應用比較多的還是高校，特別是大教室當中做前期考勤用的較多。

　　基于人臉識別除了考勤，還有很多層面的應用，我們可以對老師的行為進(jìn)行采集，老師授課的情況，出勤的情況等等?；谶@些數據，首先是授課教室的分析，比如一些老教授喜歡讓自己的研究生去上課，通過(guò)這個(gè)系統我們可以識別授課老師的授課信息、老師的出勤情況以及進(jìn)入教室和出教室時(shí)間的統計等結果進(jìn)行整理。學(xué)生數據方面則為學(xué)生出勤方面的情況，沒(méi)有出勤的學(xué)生有哪些，統計結果出來(lái)之后會(huì )給輔導員發(fā)消息。另外，學(xué)生學(xué)習狀態(tài)也可以進(jìn)行分析，有多少個(gè)學(xué)生抬頭、低頭是記筆記還是玩手機，這些數據都可以分析后將數據推送給輔導員。

　　三、基于移動(dòng)終端的應用。

　　對于移動(dòng)終端的應用，我們給老師和學(xué)生提供查詢(xún)課表的功能，通過(guò)打通學(xué)校教務(wù)系統，老師和學(xué)生可以查看他相關(guān)的課表內容，任何教室都可以看到，為師生推送自習室使用情況提供幫助。另外，老師可以基于課表對今天上課的學(xué)生進(jìn)行簽到，有多少學(xué)生參與到今天課堂當中或者遠程互動(dòng)，而且簽到有定位功能，在教室附近才會(huì )有效。學(xué)生層面，可以查詢(xún)自己相關(guān)課表的內容，而且也和學(xué)校的課件資源管理系統進(jìn)行打通，學(xué)生課前預期和課后的復習都可以基于這個(gè)層面進(jìn)行。

　　另外，移動(dòng)終端通過(guò)課表與本間教室錄播系統進(jìn)行整合，這個(gè)功能也是我們北京高校提出來(lái)的，高?，F在有很多錄播系統，很多老師比較反感，后來(lái)權限下放，每個(gè)老師可以在自己的手機終端控制是否進(jìn)行錄制，有信心就可以點(diǎn)擊錄播，沒(méi)有信心就可以關(guān)閉。我們在華大，老師自主進(jìn)行錄制，在之后學(xué)校很多學(xué)生生病被隔離了，老師打開(kāi)這個(gè)應用，學(xué)生在隔離的地方就可以同步看到老師上課的情況，并進(jìn)行學(xué)習。

　　同時(shí)，基于移動(dòng)終端進(jìn)行課堂互動(dòng)，學(xué)生可以在手機端進(jìn)行答題，很多學(xué)校反應學(xué)生上課特別喜歡坐后排，可以讓學(xué)生用手機參與到課堂當中，所以開(kāi)發(fā)了這個(gè)應用，把老師和學(xué)生連接起來(lái)，讓老師和學(xué)生在課堂中進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)并且可以在課堂進(jìn)行打分，學(xué)期末作為平時(shí)成績(jì)的一部分。

　　基于A(yíng)I技術(shù)的智慧課堂變革不僅需要信息化技術(shù)的植入同時(shí)還需要將教育理念及對教育的深入理解進(jìn)行融會(huì )貫通，比如在北京化工大學(xué)做到的智慧教室教學(xué)的方案，化大的方案并不是說(shuō)對前端做很好的裝修，其實(shí)完全就是常態(tài)化的智慧教室，只不過(guò)把我們智慧教學(xué)的理念融入到其中進(jìn)行使用，每節課每間教室都有在進(jìn)行使用。

　　摘自：SmartShow智慧教育領(lǐng)袖峰會(huì )廣州站

　　北京翰博爾信息技術(shù)股份有限公司市場(chǎng)總監杜康現場(chǎng)演講摘要

　　信息時(shí)代的學(xué)習將以智慧學(xué)習環(huán)境為基本依托，而智慧教室是智慧學(xué)習環(huán)境的典型代表，它能夠適應人們“任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、任意方式、任意步調”的學(xué)習訴求，形成一個(gè)教與學(xué)，課前、課中、課后，教室內外，老師、學(xué)生、家長(cháng)、學(xué)校多維度的教學(xué)應用生態(tài)。

　　因此，智慧教室可實(shí)現信息化服務(wù)學(xué)習、信息化服務(wù)教學(xué)和信息化服務(wù)教育。而如何真正實(shí)現智慧教室的信息化服務(wù)，則需要不斷研究具體應用案例以及與各院校進(jìn)行廣泛交流，從教師的反饋中尋找突破點(diǎn)。在SmartShow2018國際智慧教育展覽會(huì )上，將集結時(shí)下熱門(mén)的人工智能、VR/AR、區塊鏈、大數據、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、SG、機器人、3D技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴技術(shù)等11項新技術(shù)，并呈現這些新技術(shù)應用于教育行業(yè)的成果案例，屆時(shí)也將會(huì )有教育界的專(zhuān)家及院校代表分享關(guān)于智慧教室的實(shí)踐經(jīng)驗，并與大家一起討論新形勢下的教育變革。如果您想細診技術(shù)下的信息化教育脈搏，又或者致力于研究未來(lái)教育發(fā)展趨勢，我們年底相約，共同探討!