首页 理论教育中国电化教育技术的发展与研发成果

中国电化教育技术的发展与研发成果

【摘要】:starC产品首创的电子双板/双屏云端课堂教学技术,居于国际领先水平。starC系列产品目前已在全国32省市范围内得到广泛应用。我们高度重视教育云关键技术的研发,取得了一系列成果。截至2019年,国家教育云平台已在全国120个教育教学创新示范区,1468所示范校开展了大规模应用示范,为全国6.7万个教学点提供了有效支撑服务,汇聚2000余万条教育数字资源,开通了6300余万个空间,支持了大量的网络教研与在线学习服务。

工程中心的主要任务是研究信息科学教育领域应用的关键技术,持续不断地为社会提供工程化技术成果,为国家教育信息化和教育现代化建设提供强有力的技术支撑。随着现代信息技术快速更新迭代,工程中心的主要研究方向也从早期的数字媒体技术,一步步发展到如今的教育大数据、教育人工智能

1.云端一体化关键技术与产品

课堂教学是教育的主战场。针对多媒体教室在交互性、网络化、虚拟化、智能化等方面存在的巨大缺陷,我们提出并攻克了基于双重编码理论的课堂教学资源双轨展示、基于活动理论的课堂教学过程组织策略、跨平台的教学云端一体化、跨空间形式的教学信息实时通达和一致等一系列关键技术,专注于满足现在和未来教育创新需求的课堂教学平台的研发,成功研制了云端一体化课堂教学平台——starC(师大云课堂),该产品为当前教师教学营造云端一体化环境,提供跨平台的终端支持和丰富的教学交互支撑,具备课堂教学全过程数据的采集能力,同时为不同的学科提供专门软件工具,为各类课堂教学场景提供适切服务。starC产品首创的电子双板/双屏云端课堂教学技术,居于国际领先水平。starC系列产品目前已在全国32省市范围内得到广泛应用。

2.教育云关键技术与平台

教育云是以信息化带动教育现代化的关键支撑。我们高度重视教育云关键技术的研发,取得了一系列成果。首先,突破了云教育共建共享技术、云教育环境下交互智能教育等关键技术,提出多层异构混合云集成标准规范,解决了异构资源交换接口和异构系统服务调用等问题;其次,攻克了数字教育资源绿色安全技术,通过整合网络数据获取、识别与内容分析三个层次的关键技术与成果,形成了网络低俗内容检测系统、互联网舆情服务系统以及校园网络内容管理系统等产品;再次,突破了教育云架构、服务模式与资源聚合关键技术,设计并实现了多层次、多粒度、可重用、可聚合的教育数字内容构件库,利用云计算和虚拟化技术实现对计算、存储、网络设备的透明管理,满足了海量优质教育资源的存储、访问以及分析处理的需求。

我们作为技术负责单位,联合武汉天喻信息产业股份有限公司、中央电化教育馆共同建设了国家教育云平台。截至2019年,国家教育云平台已在全国120个教育教学创新示范区,1468所示范校开展了大规模应用示范,为全国6.7万个教学点提供了有效支撑服务,汇聚2000余万条教育数字资源,开通了6300余万个空间,支持了大量的网络教研与在线学习服务。(www.chuimin.cn)

3.自适应学习关键技术与产品

实现学习的个性化是教育改革创新的重要目标。我们长期关注个性化学习方面的理论研究和技术研发,重点围绕自适应学习关键技术开展一系列的研究。一是初步解决了个性化学习推荐技术,利用学习者的行为特征、学习者与学习对象之间的相关性来挖掘并推荐学习者潜在感兴趣的学习对象;二是突破了预测分析技术和学习干预技术,追踪学习者的学习轨迹并开展建模与分析,对学习者的学业表现进行预测,对学习状态不佳的学习者进行提醒以督促学习者学习;三是攻克了学习状态可视化技术,以学习者的学习行为数据为基础,对数据进行可视化建模,多层次、多维度展示学习者学习表现,帮助教师发现学习者的学习模式,预测学习者的表现和风险,发现促进学习者进步的因素。

基于以上关键技术,我们已成功研制了面向基础教育多学科的自适应学习系统——学习分析诊断系统,该系统在数据驱动下,记录学习者的历史学习轨迹,进行数据挖掘和深入分析,绘制出学习者的学习曲线,从而对学生的知识结构进行详细诊断,寻找学习的盲点,设计出更加针对学生薄弱知识的个性化学习方案,开展精准定位,向学习者提供个性化的学习诊断、学习建议,进行差异化指导。

目前,该产品以30万余条数学物理、化学3科资源为基础,在苏州示范区的7所学校开展学、练、测闭环应用验证。与此同时,该产品全面服务于华中师范大学第一附属中学的教学创新与学生关键能力培养等方面的实践,在助力该学校落实因材施教、个性化发展的育人目标过程中发挥了重要作用,目前该校在相关排名中名列前茅。