独家揭秘如何突破智慧课堂变革

　　在新的教育形势下，将新兴技术与传统教育模式相结合进而“跨入”以信息化为基点的新型教育模式已经开始受到教育界的普遍认同，而教室作为“教”与“学”的“主战场”，面临的一些技术问题迫切需要得到解决。例如，如何做到对课堂教学性数据挖掘分析?AI人脸识别应用过程中数据如何传达?如何基于移动终端进行课堂互动?在广州市教育装备技术协会、雅森国际展览有限公司(国际智慧教育展览会主办单位)联合主办的SmartShow智慧教育领袖峰会广州站上,北京翰博尔信息技术股份有限公司市场总监杜康对上述问题提出了独到见解。

　　北京翰博尔信息技术股份有限公司市场总监杜康

　　国际上知名的《地平线报告》中提到了在未来5年当中，教育的关键技术将包含人工智能、物联网、分析技术、虚拟技术、机器人等等。“对此，我们应该在技术发展方面不断进行探索，逐步从传统的录播系统结合智能AI、大数据等技术向教学行为大数据挖掘转变，并在转变过程中不断将教学性数据挖掘分析、人脸识别、终端应用等技术作为重要发力点，这三点也将成为接下来的论述重点。”杜康解释道。

　　一、课堂教学性数据挖掘分析。

　　下图为北京一所高校课堂实施的学情分析结果。图中包含两条曲线，上面是结合录播系统的摄像机，是对教室情况的统计，下面代表课堂当中每个时间节点有多少学生抬头听课的情况，主要关注上面这条线是否呈水平状态，如果有浮动代则表学生的听课情况有问题。

　　课堂学情分析结果

　　另外需要观察图中这两条线之间是否接近，比如应到100个，但是应到才几十个人，说明课堂有问题。我们在每个课堂节点都有时间，比如抬头率的点，点进去就可以了解学生听课的状态，这个是实际数据。通过这张图也可以发现课程上有多少学生是低头玩手机的状态。这个应用进入北京一所高校后，检测出他们学校的抬头率不到10%，当把数据推给校长的时候校方并不相信，之后再把这个视频给到校方后他们才相信。

　　杜康表示：“在今天的会场当中我们也部署了这个系统来对我们会议的过程进行分析，我们可以看到抬头率最高的点，也可以看出整个会议现场的人数，抬头率会根据对演讲嘉宾兴趣的不同有不同的表现，就目前而看，现场的演讲效果还是非常不错的。”

　　二、实现基于智能AI人脸识别的应用。

　　学情分析是根据录播系统前端摄像机而进行的应用，它的主要功能是基于人脸识别的算法可以对教室里边学习的出勤情况和人数进行分析。首先通过摄像机进行识别，然后输出结果，我们在教室的人数和不在教室的人数一目了然。学情分析应用比较多的还是高校，特别是大教室当中做前期考勤用的较多。

　　基于人脸识别除了考勤，还有很多层面的应用，我们可以对老师的行为进行采集，老师授课的情况，出勤的情况等等。基于这些数据，首先是授课教室的分析，比如一些老教授喜欢让自己的研究生去上课，通过这个系统我们可以识别授课老师的授课信息、老师的出勤情况以及进入教室和出教室时间的统计等结果进行整理。学生数据方面则为学生出勤方面的情况，没有出勤的学生有哪些，统计结果出来之后会给辅导员发消息。另外，学生学习状态也可以进行分析，有多少个学生抬头、低头是记笔记还是玩手机，这些数据都可以分析后将数据推送给辅导员。

　　三、基于移动终端的应用。

　　对于移动终端的应用，我们给老师和学生提供查询课表的功能，通过打通学校教务系统，老师和学生可以查看他相关的课表内容，任何教室都可以看到，为师生推送自习室使用情况提供帮助。另外，老师可以基于课表对今天上课的学生进行签到，有多少学生参与到今天课堂当中或者远程互动，而且签到有定位功能，在教室附近才会有效。学生层面，可以查询自己相关课表的内容，而且也和学校的课件资源管理系统进行打通，学生课前预期和课后的复习都可以基于这个层面进行。

　　另外，移动终端通过课表与本间教室录播系统进行整合，这个功能也是我们北京高校提出来的，高校现在有很多录播系统，很多老师比较反感，后来权限下放，每个老师可以在自己的手机终端控制是否进行录制，有信心就可以点击录播，没有信心就可以关闭。我们在华大，老师自主进行录制，在之后学校很多学生生病被隔离了，老师打开这个应用，学生在隔离的地方就可以同步看到老师上课的情况，并进行学习。

　　同时，基于移动终端进行课堂互动，学生可以在手机端进行答题，很多学校反应学生上课特别喜欢坐后排，可以让学生用手机参与到课堂当中，所以开发了这个应用，把老师和学生连接起来，让老师和学生在课堂中进行实时互动并且可以在课堂进行打分，学期末作为平时成绩的一部分。

　　基于AI技术的智慧课堂变革不仅需要信息化技术的植入同时还需要将教育理念及对教育的深入理解进行融会贯通，比如在北京化工大学做到的智慧教室教学的方案，化大的方案并不是说对前端做很好的装修，其实完全就是常态化的智慧教室，只不过把我们智慧教学的理念融入到其中进行使用，每节课每间教室都有在进行使用。

　　摘自：SmartShow智慧教育领袖峰会广州站

　　北京翰博尔信息技术股份有限公司市场总监杜康现场演讲摘要

　　信息时代的学习将以智慧学习环境为基本依托，而智慧教室是智慧学习环境的典型代表，它能够适应人们“任意时间、任意地点、任意方式、任意步调”的学习诉求，形成一个教与学，课前、课中、课后，教室内外，老师、学生、家长、学校多维度的教学应用生态。

　　因此，智慧教室可实现信息化服务学习、信息化服务教学和信息化服务教育。而如何真正实现智慧教室的信息化服务，则需要不断研究具体应用案例以及与各院校进行广泛交流，从教师的反馈中寻找突破点。在SmartShow2018国际智慧教育展览会上，将集结时下热门的人工智能、VR/AR、区块链、大数据、云计算、物联网、SG、机器人、3D技术、移动互联网、可穿戴技术等11项新技术，并呈现这些新技术应用于教育行业的成果案例，届时也将会有教育界的专家及院校代表分享关于智慧教室的实践经验，并与大家一起讨论新形势下的教育变革。如果您想细诊技术下的信息化教育脉搏，又或者致力于研究未来教育发展趋势，我们年底相约，共同探讨!