基于BYOD的智慧学习环境架构

【摘要】智慧学习环境是数字学习环境的高端形态。中小学校如何创建有效的智慧学习环境呢？目前看来，自带设备（BYOD）是理想的方式之一。但是，从学校提供设备到学生自带设备，有效的智慧学习环境到底如何架构呢？江苏省无锡市安镇实验小学开展了相应的实践研究，认为基于byod的智慧学习环境架构至少要做好以下三方面的工作：架构智慧学习硬环境，打下坚实基础；创建智慧学习软环境，满足要件需求；获取家长支持，把握成功的关键。

【关键词】智慧学习；BYOD；环境架构；家长支持

【中图分类号】G434 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2016）26-0009-03

【作者简介】倪凯颜，江苏省无锡市安镇实验小学（江苏无锡，214105）校长，高级教师，江苏省语文特级教师。

学习环境的构建是实现学与教方式变革的基础，实现智慧学习首先需要架构智慧学习环境。智慧学习环境是数字学习环境的高端形态。通过BYOD这一“教育信息化第一入口”方式，学校可以创建有效的智慧学习环境，推进学校教育深层次变革发展，笔者所在的江苏省无锡市安镇实验小学开展了相应的实践研究。

北京师范大学黄荣怀教授提出，智慧学习环境主要由学习资源、智能工具、学习社群和教学社群四大要素构成。[1]学校实践研究发现，要开展基于BYOD的智慧学习，其环境架构至少需要考虑以下三个方面。

一、基础：架构智慧学习硬环境

显而易见，基于BYOD的智慧学习必须基于必要的硬件基础设施。智慧学习需要满足智能终端的泛在可连接性，要让每一位学生都能够使用自带设备进行个性化学习。

第一，学校要实现无线网络全覆盖，尽量“无感认证”，全网无缝漫游。让学生通过智能终端随时随地识别情境、记录过程、感知环境、联结社群等。如果学校一时满足不了这样的条件，那么必须建设无线网络教室，安装高速并发的无线访问接入点（AP），可以至少同时接入满足一个班学生使用（人手一机）的平板电脑。

第二，要实现无线投屏。目前学校的智慧学习本质上还是有计划有组织的教学活动，依然采用班级授课制。智慧学习教室的配置不同于普通教室，需要师生互相懂得所关心的事物，知晓周围环境，感知有用的内容，过滤无关的信息，与学习社群建立联结。因而，教室中要配置可观、可共享的无线投屏显示设备。由于市场上智能终端产品很多，学校购买设备时要考虑系统之间的匹配性。一般的微软（Windows）、安卓（Android）平台，采用支持无线高清技术（WiDi）协议的投屏器，可以采用ScreenBeam设备；苹果iOS平台，采用支持AirPlay协议的投屏器，可以采用Apple TV设备；目前，Windows10系统已经自带无线投屏功能，不管是声音、视频还是照片，只要处在同一个Wifi，在电脑上一键就能传递到第二屏幕上。屏幕显示方式也多种多样：希望屏幕显示大一些，可以用高清（HD）投影仪；考虑更直接的人机交互演示，可以配置一体机。有条件的教室，除了全班共享的显示大屏，还可以给每个小组配一套无线投屏设备，比如Apple TV+HD电视，供小组讨论、合作学习使用。这样的投屏显示设备，可以将教室内传统的显示终端提升为功能全面的人机交互设备，为智慧学习创造了更灵活便捷的感知、分布与协作学习条件。

二、要件：创建智慧学习软环境

数字学习环境主要关注能够促进学习者学习的各种基础设施和学习资源建设，而智慧学习环境主要关注如何使用各种可靠和有用的信息为学习者提供自适应和个性化学习，核心是信息分析和让信息对学习者有意义，并在此基础上以智慧的方式为学习者服务。[2]

创建智慧学习软环境，核心思想是通过设备、内容和服务三者的融合统一，关注学生，支持学习，真正确立学生的主体地位。学校要为智慧学习优化课程形态，更新教材呈现方式，提供智慧学习工具软件、资源与后台管理软件平台，使学习更智能、开放、个性化。目前，针对学科特点，有不少APP可以与教材内容相结合，进行智慧学习探究，学校可以免费或以比较低廉的价格购买使用。不过，这也有弊端，每个APP都“各自为政”，使得学生学习过程所产生的数据很难集成大数据。智慧学习中，数据的收集与使用是非常重要的组成部分，可以从学生行为角度了解学习过程的发生机制，并用来优化学习，以基于学习行为数据的分析，为学生提供及时反馈、推荐学习轨迹，开展适应性学习、自我导向学习，为学生提供个性化学习方案，为个别学生量身定制更有效的教育方案。有专家甚至断言：“数据将成为学校最重要的资产。”因而，学校要找到一个智慧学习平台，让学习过程尽量都被自动记录，形成学校教育大数据，能即时分析，为师生智慧教学提供科学客观的服务。目前，有软件正尝试将来自不同在线学习平台的信息整合到一个单一界面或控制平台上。比如：AlwaysPrepped为教师提供一个可以查看个人以及整个班级进展的端口，方便教师监控整个班级的学习情况。

智慧学习软环境建设的另一个重要方面是教师素养的相应提升。任何一项教育改革，真正的推进者都是教师。作为智慧学习的设计者、组织者、合作者、帮助者，教师应当且必须具备相应的知识与技能，不是单纯地强调掌握技术，而是要提升智慧教学理念，并将技术自主自如地“整合”到具体学科内容教学中去。今天的教育和教师不生活在未来，未来的学生将生活在过去！学校要努力做好培训与指导工作，引导教师提高认识：面对“数字土著”，作为“数字移民”甚至是“数字恐龙”的教师，没有理由退避三舍或原地踏步，只能不断更新思想观念，突破传统教学方式，用“创新型学习”取代“维持型学习”，将更多的精力用于学习未来知识。教师要越来越少致力于传递和灌输知识，而更多地为学生寻求获得知识的方法，集中精力从事创造性活动，成为学生面向未来的引导者、服务者、帮助者和知心朋友。

三、关键：获取家长支持

学习者人人拥有智能终端是智慧学习环境架构的重要标志。智能终端哪里来？如果期待全部由政府购买，为每个学生提供一台智能终端，目前来看近十年之内几乎是不可能的。BYOD是理想的方式之一，但是，由于移动终端不菲的价格、家庭经济基础的差异、家长所持有的观念各异等等，从学校提供设备到学生自带设备，就有了一道难以逾越的坎。如果这道坎迈不过，即使学校做了再多的前期准备，基于BYOD的智慧学习也等于“0”。因此，跨越这一道坎是开展基于BYOD智慧学习研究的基础，需要用心营造氛围，铺设台阶，慢慢实现。

学校可以开展实验项目，比如：利用学校的科研经费或办公经费，购买一批智能终端开展试点。期间，学校要开展学习交流活动，让家长置身学习现场，被真实生动的智慧学习场景感染，从而用事实与真切感受，让家长逐步认识到教学改革的意义，认识到智慧学习对于提升学生综合素养和学习能力的促进作用，从而形成新的理念共识，积极主动地加入到智慧学习中来。笔者所在学校这一步跨越并不艰难，因为有十年数字校园、三年智慧校园建设的基础，深厚的底蕴、前瞻的办学理念与方式，已经为广大社区居民所接受并赞誉。因而，学校基于BYOD的智慧学习起步比较顺利。

第一阶段，学校在一年级学生升二年级之前，下发告家长书让家长了解，学校在以“电子书包”促进学生学习探索方面取得了卓有成效的经验。然后让家长知晓，学校将根据家长和学生的意愿，在二年级组建2～3个自带智能终端的智慧学习“电子书包”试点班，家长可以根据实际情况报名参加。

第二阶段，学校召集报名参加“电子书包”试点班的家长开会，详细介绍试点班开设方案，让家长明确智慧学习的背景与意义，知晓学校在组建研究团队、购置所需设备、实施教师培训，以及积极探索智慧学习等方面取得的成绩，也如实告知参加智慧学习实验可能存在的问题。当然，学校也向家长提出一些相应的要求，比如：作为家长，要具备一定的指导孩子使用智能终端的相关能力，有时间、有精力、有方法，与学校共同做好对孩子的学习、生活以及视力保护等方面的指导管理工作。基于真诚沟通，以及家长自愿选择，最终自然形成基于BYOD的智慧学习试点班级。

学校在积极开展智慧学习研究过程中，特别关注网络移动时代的德育问题，引导学生自觉遵守相关规定去用好智能终端等电子设备，养成移动互联时代的良好道德修养，养成协作学习、深度思考、自我管理等良好学习习惯，充分利用新设备提高学习效率。比如：学校将对学生的要求编成朗朗上口的儿歌（软件安装，要让老师知晓；各类密码，要让父母知道；知识信息，学会自己查到；功能掌握，要让自己做到。课堂交流，积极参与听好；社交分享，只让好友看到；一尺一时，学习护眼兼到；使用规则，务必记牢做到。），让学生遵照执行，确保安全合理使用。学校对家长也有相应要求，详见下面附件《无锡市安镇实验小学智慧学习规范（家长篇）》。同时，学校也针对家长适时开展各类活动，例如智慧学习家长培训、亲子智慧学习观摩活动、智慧家联展示活动等等，让家长在积极参与的过程中，获得进一步的支持动力。

附：无锡市安镇实验小学智慧学习规范（家长篇）

1.熟悉苹果iOS系统的基本功能，懂得iPad常规设置及连接Wifi网络。

2.懂得申请Apple ID，使用App Store下载安装应用软件，会管理、删除软件。

3.知晓iPad上部分常用软件（Pages、Keynote、Safari、QQ等）的作用与功能，会基本操作方法。

4.知晓学校常用的智慧学习平台【安小云校（爱葵花APP）、凤凰优阅教学平台、凤凰微课、一起作业网、纳米盒等】的作用与功能，会操作方法。

5.知晓孩子iPad的锁屏密码、QQ密码及智慧学习软件平台密码等，可以随时关注设备状态。

6.会陪伴孩子学习，了解、监督孩子安装的应用软件；经常关注孩子浏览的网页、图片、视频等，避免任何不健康内容。

7.了解孩子在QQ等社交软件里的动态及好友状态，提醒孩子文明交流，不加陌生人。

8.根据老师要求，掌握孩子使用iPad学习的时间，每次半小时，每天不超过1小时；提醒孩子保持良好的坐姿，眼离屏幕一尺。

9.每天检查孩子的iPad电池电量，确保孩子带到学校的iPad是满电量。

10.跟孩子一起订立《XXX的iPad使用规则》，亲子双方签名生效；不断修改完善并督促孩子遵照执行。

【参考文献】

[1]黄荣怀.智慧教育的三重境界：从环境、模式到体制[J].现代远程教育研究，2014（6）：3-11.

[2]杨俊锋，龚朝花，余慧菊，Kinshuk.智慧学习环境的研究热点和发展趋势――对话ET&S主编Kinshuk（金沙克）教授[J].电化教育研究，2015（5）：85-88，95.