1.3 智慧教育的特征

智慧教育是技术支持下的新型教育形态，与传统信息化教育相比，其呈现出不同的教育特征和技术特征。

1.3.1 教育特征

从生态学的视角来看，智慧教育是技术推动下的和谐教育信息生态模式，其核心特征可以被概括为以下几点：信息技术与学科教学深度融合、全球教育资源无缝整合共享、无处不在的开放按需学习、绿色高效的教育管理、基于大数据的科学分析与评价。

1.3.1.1 信息技术与学科教学深度融合

信息技术与教育的“深度融合”涉及方方面面，包括技术与管理的融合、技术与教学的融合、技术与科研的融合、技术与社会服务的融合、技术与校园生活的融合等。其中，信息技术与学科教学的深度融合应该是智慧教育的首要价值追求。如果说信息技术与课程整合是教学改革的“物理反应”，那么信息技术与学科教学的深度融合则是“整合”基础上的“化学反应”。在智慧教育环境下，电子书包、平板电脑、智能手机等移动终端将成为课堂教学的常规承载工具，“BYOD（Bring Your Own Device）”运动将在全国各级各类学校被逐步推广普及；移动终端的引入使得课堂教学组织形式变得更加灵活多样；支持各种学科教学的专用软件（如图形计算器、几何画板、ChemLab等）将越来越丰富，教师可以实现更高效率的学科知识传授与学科能力培养。智慧教育的普及需要广大师生具备较强的信息技术应用能力，教师可以合理、有效、创新地应用技术促进课前、课中、课后的教与学活动的全程设计、实施与评价等。信息技术在学科教学中的“消融”，教师和学生从关注技术逐步转变到关注教学活动本身，是智慧教育成功的重要标志和核心特征。

1.3.1.2 全球教育资源无缝整合共享

快速发展的科技正在创造一个新的、更小的、更平坦的世界，“地球村”正在从预言变成现实。智慧教育要培养的不是一般意义上的国家公民，而是适应21世纪发展需要、具有全球视野和创新思维的“世界公民”。近年来，在世界知名大学的努力推动下，“OER（Open Educational Resource）”运动和“MOOCs （Massive Open Online Courses）”运动席卷全球，优质的教育资源被迅速传递到世界各个角落。智慧教育秉承“开放共享”的理念，通过多种途径（自建、引进、购买、交换）实现全球优质教育资源的无缝整合与无障碍流通，使得世界各地的学生和社会公众可以随意获取任何适合自己的教育资源（多媒体课件、视频课程、教学软件等）。全球优质教育资源的无缝整合与共享是教育资源突破地域限制的“大智慧”，将有可能缩小世界教育鸿沟，提升欠发达国家和地区的教育质量。

1.3.1.3 无处不在的开放按需学习

在智慧教育的背景下，学习内容来源、学习方式将发生根本性变革，每个人既是知识的生产者也是知识的消费者，技术也将转变为知识，将成为自由探究、知识建构、交流协作的工具。学校和教育机构也不再是封闭的社会单元。

1.3.1.4 绿色高效的教育管理

“绿色教育”强调教育事业的可持续发展，其既是智慧教育发展的指导理念也是智慧教育发展的重要特征。信息技术的普及应用为实现教育管理的智慧化、推动绿色教育发展提供了条件。云计算技术通过整合基础设施（IaaS）、研发平台（PaaS）、应用软件（SaaS）三种计算资源，可以统一采集与集中存储管理数据，统一监控管理业务流程，有效避免了“信息孤岛”，减少教育管理上的人力、物力和财力的浪费。物联网通过射频识别（RFID）、二维码（QR Code）、红外感应、全球定位等技术，将各种教育装备与互联网连接起来，从而有效提高管理效率和质量。智慧教育利用大数据技术全面采集各种教育数据，科学地统计分析与挖掘处理数据，从而为教育决策（经费分配、学校布局等）提供数据支持，这样科学的教育决策也将推动教育事业的可持续、均衡发展。办公自动化的全面普及将大幅度减少纸张浪费，实现教育领域的低碳环保发展。

1.3.1.5 基于大数据的科学分析与评价

智慧教育需要更具“智慧”的教育评价方式，“靠数据说话”是智慧教育评价的重要指导思想。物联网、云计算、移动通信、大数据等新一代信息技术的发展为教育评价从“经验主义”走向“数据主义”提供了技术条件，为各种教育管理与教学过程的数据的全面采集、存储与分析提供了实现条件，并使数据可通过可视化技术直观的呈现。智慧教育评价体系包括中小学学业成就评价、体质健康评价、本科教学质量评价、教育信息化与教育现代化发展评价等在内的各项内容，将更具智慧性、科学性和可持续性。

1.3.2 智慧教育的技术特征

从技术的视角来看，智慧教育是一个集约化的信息系统工程，其核心技术特征可以被概括为以下几方面：情境感知、无缝连接、全向交互、智能管控、按需推送和可视化。

1.3.2.1 情境感知

情境感知是智慧教育最基础的功能特征，智慧教育系统依据情境感知数据为用户提供推送式服务。常用的情境感知技术包括GPS、RFID、QRCode以及各类传感器（如温度、湿度、二氧化碳、光照等）。情境感知的对象包括两类：外在的学习环境与人的内在学习状态，具体感知的内容如图1-1所示。

1.3.2.2 无缝连接

泛在网络是智慧教育开展的基础，基于泛在网络的无缝连接是智慧教育的基本特征。无缝连接具体体现在以下几个方面，如图1-2所示。

1.3.2.3 全向交互

教与学活动的本质是交互，智慧教育系统支持全方位的交互，包括人与人之间的交互以及人与物之间的交互。全向交互具体体现在以下几个方面，如图1-3所示。

1.3.2.4 智能管控

教育环境、资源、管理与服务的智能管理是智慧教育的核心特征。智能管控具体体现在以下几个方面，见表1-1。

1.3.2.5 按需推送

智慧教育要达成“因材施教”的美好愿望，教育资源需被按需分配和使用，教与学可以按需开展。按需推送是智慧教育的另一个重要特征，具体体现在以下几个方面，如图1-4所示。

1.3.2.6 可视化

可视化是信息时代数据处理与显示的必然趋势。可视化是智慧教育实现观摩、巡视、监控的必备功能，也是智慧教育系统的重要特征，具体体现在以下几个方面，如图1-5所示。