数字化学习系统建构 与应用驱动郑 炜2015年4月1日，华山中学关于我们品牌 诺亚舟、优学派、优学帮、优学风 企业 诺亚舟控股集团，1998年创建，2007年纽交所上市。 优学天下科技有限公司-凌云诺亚舟教育科技公司社会贡献与资质 CCTV“优学派中国汉字听写大会”冠名赞助厂商，汉字文化运动推动者 ； 汶川大地震捐款500万，团中央“七彩小屋”捐赠1000万； 数字化教学服务系统建构引领者； 教育部十二五重点课题“凌云诺亚舟互动学习系统在教学中的创新应用 模式”承担单位； 教育部“百所数字校园示范校建设项目”方案提供者； 四川省电子书 包 标 准第一起草者； 教育电子行业领导品牌；关于我姓名：郑炜 职业：软件工程师、架构师 学校：西北工业大学飞机设计专业，83年毕业主要履历： 从事软件开发三十多年，十余项专利国内国际专利；九年来专注数字化学习系统理论、方法、 架构、技术实现，每年研发费用上千万； 1994年-2004年，文曲星电子词典的开发、销售 ，该公司曾经位列中关村科技园前二十，台湾 1999年台湾上市； 2004年-今，诺亚舟教育控股集团，2007年纽交所上市； 2006年，专注数字化学习系统建构；教育部十二五重点课题负责人； 四川省电子书包标准起草人（2014年颁布）； 爱好： 中华古文化学习者，收藏品类：古代青铜器、古玉、巴蜀地区高古瓷； 深圳市收藏协会监事长、四川省收藏协会会员、成都玉器收藏协会会员 四大转折：为了改变命运考大学、为了兴趣学电脑、为了创造做开发、为了归宿学文化目录 1. 教育大趋势 2. 数字化学习的实践 3. 电子书包 4. 应用驱动教育大趋势1. 教育改革是教育界最大的政治 中国梦需要教育梦来支持，没有教育的改革，就没有 中国梦； 2. 学习方式的变革是技术环境发展的必然结果 主动化学习 Web化学习 泛在式学习 个性化学习匹配知识、匹配学习者 3. 技术进步，更先进的学习方法成为可能 互动、探究、游戏化、协同化学习； 社区化、体验式、服务化；教育大趋势 金字塔理论教育大趋势 探究式学习 乔布斯二十世纪七十年代开发的Apple II 个人电脑， 是针对计算机科学专业的学生开发的，进行电脑技 术学习的电脑，为美国IT也培养了一大批精英； HP开发的图形计算器，为中低水平的学生，学习深 奥抽象的数学知识，提供了动态、可探究的学习工 具； 移动互联网 电子书包，课前、课中、课后，作业、答疑、社会 化数字化学习的实践一、 数字化学习 1. 人类进入数字化时代，是从IT技术技术使用开 始的，所有的信息（包括文本、图片、音频、 视频）都是用数字化编码存在的； 2. 数字化学习，是基于数字化学习资源的学习， 其特征： 利用现成的IT技术成果（工具、服务系统），对学 习资源进行数字化搬家或加工，通过网络分享，用 户课堂教学、学生学习等；数字化学习的实践引发数字化学习如何建构的思考。 数字化学习，人类经历了二十五年以上的努力，虽有突破， 但一直没有达到预期。著名的乔布斯的困惑：当年创造apple 电脑, 为学生学习计算机科学提供 了有效的帮助，取得了巨大 成功，而在试图与其他学科 结合时，多次努力，均未取 得。数字化学习的实践钱学森之问： “为什么我们的学校总是培养不 出杰出人才？”引发教育如何进行？教育的目标 是什么的思考。数字化学习的实践3. 数字化学习环境建设 SCORM 规范，美国国防部ADL.org开发的，面向军 事装备训练的学习环境 对象：成年人、职业技能训练 方法：任务说明、操作训练、QTI在线作业 环境：web 资源特征：通用数字化资源工具，资源格式HTML、Word 、PPT等。评述：物化知识与技能学习，具有自学习能力、经验丰 富的学习者 慕课MOOC：大型开放式网络课程，针对高等教育数字化学习的实践我国2001年参考scorm规范，制订和颁布了教育技 术标准； 面向军事训练的Scorm规范，曾经被被全世界基础 教育领域所追捧，如今式微； 针对高等教育的慕课Mooc，正在在中国的基础教 育领域风起云涌；基础教育领域的需求，一直被忽略而无法满足。数字化学习的实践4. 数字化是双刃剑数字化为信息的产生、存贮、传递、远距离分享提供了巨 大的便利； 数字化妨碍了人类自然的、生物性的活动方式，使人在三 维空间中的活动方式无法在信息平台上继续，这是技术发 展初期的犟气； 在数字化学习环境中，人的天性、表情、肢体语言等受到 限制，教育者变为笔谈的哑巴，学习者的行为退化阅读、 媒体播放； 数字化环境是人类新的生存维度，立法不健全，存在大量 不健康的、极易获取的信息，对学生造成不良； 只有优质的、趣味的学习资源，个性化的服务，才能满足 引发学习活动，更需要一个系统的解决方案。数字化学习的实践二. 数字化学习系统1. 什么是系统 核心理论支撑、要素、功能 分层分类、典型结构、功能 子系统，满足各种功能活动需要的子系统数字化学习的实践2. 什么是数字化学习系统 基于互联网的教学服务的生态系统，涉及资源模型 ，知识库建设，程序库建设，资源开发工具、资源 模板、资源共建共享机制、资源运行环境（包括知 识定位、学习动作监控与记录、学习评价、及时导 航）等,深度融合 支持多种应用场景，课前、课堂、课后、作业、答 疑、竞赛、游戏等； 支持多种教学活动，展示、阅读、试听、互动、探 究、游戏化、协同、讨论、抢答、投票、分享、作 业、示范、辅导等； 支持任何教学模式，如211模式、翻转课堂等；数字化学习的实践3.数字化学习系统的复杂性与挑战一个从零开始建构的复杂大系统，需要参考、重溯 人造系统进化的全过程梦想、憧憬、理论模式， 颗粒化，分类，典型结构，实验室制备、标准化、 社会协作，规模化制备。 只有建立一个能容纳所有知识的框架，才能进行任 何特定知识的学习；只有建立一个能容纳任何学习 活动的框架，才能支持特定的教学活动，这是超越 个体、企业、甚至行业力量的悖论，需要特别的技 巧化解；数字化学习的实践教育培养了大量的科技精英，但没有为自身的科技 化培养足够的人才； 国家各个科技门类、各行各业，均有专门研究机构 ，专注领域研究，既研究行业核心问题，也研究借 鉴吸收其他领域或行业的成果，推动自身的更新和 进步，但是，唯独教育部门，没有类似的机构； 人类的学习，是生命进化过程中形成的一种特殊的 生物互助关系，在数字化学习系统中，生物互助关 系被抑制或者弱化，形成新的障碍；数字化学习的实践人类社会发展的历史表明，教育与科技的关系，是正向 激励关系，数字化学习系统必须遵从这个机制； 人类智力的特长是适应新情况和创新，信息技术的特长 是处理已知的情景，如果处理已知情况的能力替代了人 类的智力，那么教育的价值就会降低，人类就会止步； 三重挑战，数字化境建构、教学方式改变、工作方式的 改变 教学环境建构的难易度，正比于方式改变的困难性； Edu-欧美的教学方式重讨论，是互动探究式的、游戏化的， 是教育改革的目标之一；而中式教育的基因，是师道尊严， 按照老师说的做，几千年来的传统惯性极大。 教师的工作方法从注重课堂教学，转变为重教学设计、模式 设计、资源开发，重情景创设、活动发起、点评、激励，等 智慧化劳动。数字化学习的实践4. 数字化学习系统建构的路线图 由顶到底，从区域云数字化校园管理教学； 关键路线，教学管理数字化校园区域云； 双向对接，由顶到底和关键路线。 5. 数字化系统建构的关键 技术与教学的深度融合 应用驱动 机制创新 6. 数字化学习资源分类多媒体资源，以阅读、播放、在线作业为主要行为特色的学习资源； 智慧化资源，具有知识定位、行为跟踪、记录，效果评价和导航，除了 多媒体资源特征外，还提供与知识、学习者、学习活动匹配的、互动、 探究、游戏化、协同、提问、答疑等学习动作支持；数字化学习的实践7. 如何创建智慧化资源知识维度 学习目标量规、知识模型、颗粒化、分类、知识网络、 学习记录变量； 与知识匹配的学习交互，学习记录 标准化学习程序 在数字化环境中，恢复人天生的、长期社会历史中形成 的交流、交互、教学互助方式； 提供不同认知历程（记忆、理解、应用、分析、评价、 创造），不同知识类别，具有互动、探究、游戏化、协 同化、社区化等特色的标准化学习程序。 监控学习者操作，记录学习动作和效果，并及时激励数字化学习的实践资源工具化 链接 知识颗粒化、素材碎片化，自动推送素材、自动推送课 例，可导出静态资源包 选择、配置与知识匹配的学习程序 云端集成化云端开发工具，资源共建共享必须的核心技 术 资源运行环境 跟随学习者操作的知识定位、加载动态化、离线缓存、 自动学习记录,及时个性化学习导航服务 离线可运行数字化学习的实践大数据学习者评价 = 学习者 知识学习记录教育者评价 = 教育者学习者知识学习记录资源评价 = 资源学习者学习评价.电子书包优学派 电子书包硬件软件智慧化 资源服务教研l教师端 学生端 l家长端 管理者端lPC机 l基于Android系统的pad l网络设备l培训支持 活动支持 l驻校支持 在线支持l95%的教材覆盖率 l海量的同步素材与试题 l互动学科工具1、构成：五大部分l教育教学理念的培训 l教研支持电子书包2、软件功能：六大模块软件 方案课程 管理互动课堂作业 批改统计分析班级 管理家校互通 数据汇总、分析 图表化呈现 个人学习曲线 班级教师 电子书包常态化使用，天天使用，常态使用，中国罕见; 教育戍边，是稳定器、减压阀，华山人才华如山的情怀， 是教育梦、中国梦坚实的践行者，犹如唐僧取经般执着， “乘危远迈，杖策孤征。积雪晨飞，途间失地；惊砂夕起 ，空外迷天。万里山川，拨烟霞而进影；百重寒暑，蹑霜 雨而前踪”。应用驱动应用驱动 山西 万荣南街小学 2013年提供二班；2014年9月自购6班应用驱动 胶州应用驱动 全国