广州市教育信息中心（电教馆） 张嘉志 2014年5月6日

Presentation on theme: "广州市教育信息中心（电教馆） 张嘉志 2014年5月6日"— Presentation transcript:

1 广州市教育信息中心（电教馆） 张嘉志 2014年5月6日
区域教育信息化顶层设计 理论与方法 广州市教育信息中心（电教馆） 张嘉志 2014年5月6日

2 提 纲 顶层设计的基本概念及其意义 对教育信息化发展模式的反思 顶层设计的理论以及技术视角 区域教育信息化顶层设计方法
提 纲 顶层设计的基本概念及其意义 对教育信息化发展模式的反思 顶层设计的理论以及技术视角 区域教育信息化顶层设计方法 广州“数字教育城”顶层设计

3 一、顶层设计的基本概念及其意义

4 基本概念 顶层设计的概念源于工程学领域，是大型工程技术项目建设中的一种设计理念和科学决策模式。这一理念和模式是针对某一具体的设计对象，从实际出发，运用系统论的方法，自高端开始进行战略谋划和总体设计，强调设计对象定位上的准确、结构上的优化、功能上的协调、资源上的整合，是一种将复杂对象简单化、具体化、程式化的设计方法。它不仅需要从系统和全局的高度，对设计对象的结构、功能、层次、标准进行统筹考虑和明确界定，而且强调从理想到现实的技术化、精确化建构。

5 基本概念 顶层设计的理念在西方国家被广泛应用于信息科学、军事学、社会学等领域，成为众领域制定发展战略的重要思维方式。从其理论内涵来看，主要特点：一是整体主义战略，其所有子系统与分任务都围绕核心目标，以所达到预期的整体效应；二是缜密的理性思维，其自上而下的设计，源于并高于实践，是对实践经验和感性认识的理性提升；三是强调执行力，要求执行过程体现精细化管理和全面质量管理战略，强调各环节之间的互动与衔接。

6 重要意义 顶层设计在我国其它领域信息化建设中也有许多成功经验，尤其是以“电子政务”为代表的政府信息化工程，借助于“顶层设计”，在指导思想和战略部署上层层深入，从初期围绕电子政府基础设施和公共数据库系统集成，扩展到通过信息技术应用和信息资源整合实现政府管理部门的业务流程再造，再深入到推动政府管理体制改革和职能转变，这种不断深化的“顶层设计”，大大提高了国家和地方电子政务项目投资建设的绩效，加快了改革的步伐。这对教育信息化具有非常重要的启示。

7 二、对教育信息化发展模式的反思

8 自上世纪九十年代以来，我国教育信息化在党中央、国务院的高度重视和亲切关怀下，通过实施“面向21世纪教育振兴行动计划”、“农村中小学远程教育工程”、“校校通工程”等一系列国家层面的重大工程以及各级教育行政管理部门和学校组织开展的信息化建设项目，教育信息化得到了迅速发展，对教育改革和发展起来了重要的作用。但是，在快速发展的同时，我国教育信息化的发展模式上仍存在一些不可忽视的问题，有必要从顶层设计视域进行反思。

9 问题反思 （一）无顶层无设计 教育信息化是分散、贯穿于各业务部门和业务系统之中的，因此，在其建设过程中需要整合多方需求、协调各方关系、融合多方资源，才能提高其整体的建设绩效。但从目前的情况看，部分地区和学校在教育信息化建设中存在缺乏核心理念、目标众多或终极目标不明确，导致在资源建设、应用系统建设、教师应用信息技术能力建设等方面依然存在无顶层无设计的无序局面，使得部门之间信息割据、数据资源不能共享、低水平重复建设、教师培训针对性不强等现象普遍存在。

10 问题反思 （二）无顶层的设计 顶层设计一般是指从自上而下、宏观思考、从最高层次上规划和设计，它需要有明确的方向，有大思路和大战略。而当前相当一部分地区和学校的信息化建设是“单线式”、“跟风式”、“动意式”，既没有系统规划，也没有明确目标，只是朝着所谓的主流技术方向，在经费筹措基础上采用项目申报的形式，即采用项目化建设的信息化发展模式，这是一种跳跃式的发展模式，缺乏系统化和体系化，有学者称此模式为“模糊式”和“紊乱式”。

11 问题反思 （三）有顶层无设计 顶层设计理念强调理想与现实、目标与结果、战略与执行的统一，当科学的顶层目标确立后，必须对实现这一目标的每个步骤、环节进行具体的规划设计，并通过加强过程控制来确保目标的实现。而反观一个教育信息化的顶层设计，虽然也有在充分论证的基础上确立了总体规划和具体目标，但却缺乏对实现目标各环节的设计支撑，比例如何有计划、有步骤地实现分目标和总目标，怎样通过加强过程监控来确保目标的实现，如果实现不了谁来承担责任等等，使顶层设计成为空洞的口号。

12 问题反思 在美、英等发达国家教育信息化发展规划的制定与实施中，就体现出强烈的顶层设计的理念色彩，其经验值得我们借鉴。如他们的教育信息化发展规划一般包括环境评估、战略规划、专项规划、操作性行动计划、规划的实施、规划的监控等六大环节，其顶层目标主要体现在战略规划环节，重点还要通过专项规划、操作性行动计划等，将战略目标分解成有针对性的、可操作的、可测量的、有实效性的活动和任务，同时，明确监控责任主体。这是我国教育信息化深化发展中必须突破的一个重要“瓶颈”。

13 三、顶层设计的理论以及技术视角

14 理论视角 顶层设计理论的特征：一是顶层的决定性，即高端决定低端，顶层决定底层，核心理念和顶层目标是顶层设计的灵魂；二是整体的关联性，顶层设计尤为强调系统的作用，注重母系统与子系统、子系统之间的相互关系，把系统化放在了突出重要的位置；三是过程的操作性，顶层设计作为一个管理体系，对每一个层级都有明确的要求和规范，对顶层目标的完成有清晰的界定，要求系统运转可操作，过程可控制、结果可反馈。

15 理论视角 学习环境新理论：美国教学设计领域著名专家戴维·乔纳森在《学习环境的理论基础》强调学习是包括互动的意图—行动—反思活动的实践，学习是需要有意志的、有意图的、积极的、自觉的、建构的实践。因此，应该依据不同于传播学、行为主义和认知主义的当代学习情境概念、社会文化概念和建构主义概念，从社会共享认知、情境学习、日常认知和日常推理、活动推理、生态心理学、分布式认知以及基于案例的推理来设计新型的学习生态环境。

16 理论视角 联通主义学习理论：加拿大学者乔治·西蒙斯提出了联通主义学习观，认为学习与知识是建立于各种节点之上，当新的学习工具被使用时，人们的学习方式与学习目的也发生了变化，同时，学习无非是一种网络联结和网络创造物，不再是内化的个人活动，是联结专门节点和信息源的过程。它适应社会结构的变化，解决网络环境下行为主义、认知主义、建构主义等学习理论均无法解释的学习现象。它将是一种适应当前社会结构变化的学习模式。

17 理论视角 巴斯德范式：美国著名学者托克斯提出了“象限模式”下的科学研究范式分类，按“认知”和“应用”两个维度将科学研究分成四个象限，巴斯德象限所代表的是应用实践激发的基础研究，是传统研究中“纯理论研究”和“纯技术研究”的调和。基于巴斯德范式，托克斯借鉴设计科学的观念初步开发了一套新的教育研究方法，称为设计实验法，旨在设计有效的学习环境，促进有意义学习的发生，促进理论与实践创新。

18 理论视角 教育神经科学：经过20多年脑科学的前沿研究之后，教育界开始认识到“理解脑”有助于开创改进教育研究、决策与实践的新道路。随着信息技术的发展，各种新兴技术和工具的发展使得研究者能够更好地对学习者的大脑功能进行分析和模拟，为人们的研究与实践提供支持。

19 21世纪技能 理论视角 生活与职业技能 学习与创新技能 信息/媒体/技术技能 标准与评估 课程与教学 专业发展 学习环境 能力体系 支持体系

20 新媒体联盟（NMC）发布的《地平线报告》
技术视角 新媒体联盟（NMC）发布的《地平线报告》 时间 短期（1年内） 中期（2到3年） 长期（4到5年） 2009 移动设备 云计算 地理定位  个人网络  语义感知 应用 智能物体 2010 移动计算 开放内容 电子书包 简易增强 现实 基于手势 计算 可视化 数据分析 2011 增强现实 游戏式 学习 可视化 学习分析 2012 移动设备应用程序 平板电脑 基于游戏的学习 物联网 2013 MOOCs （慕课） 游戏与 游戏化 3D打印 可穿戴 技术

21 信息技术应用发展趋势 移动化 社交化 大数据 云计算 技术视角 移动互联 沟通 协作 分享 海量化 多样化 快速化 按需计算 海量存储
云服务

22 技术视角 信息技术的教育应用动态 电子书包工程。从《地平线报告》中可以看到，2010年电子书包被列为未来2—3年将对教育领域产生重大影响的新兴技术；2011年，电子书包被列入未来1年内将对教育产生重大影响的技术，据克里夫兰市场咨询公司的调查报告显示，包办上已经有至少50个国家计划推广“电子课本”。2011年，韩国教育科技部宣布将投入逾20亿美元来推动电子课本项目，并计划到2015年取代纸质课本。2012年3月，美国联邦通信委员会和教育部长召集苹果、英特尔等公司举行会议，讨论制定具体措施以应对未来发展的挑战，并计划未来5年推动交互式数字化课本在全美K—12学校的普及应用。

23 技术视角 信息技术的教育应用动态 电子书包工程。从《地平线报告》中可以看到，2010年电子书包被列为未来2—3年将对教育领域产生重大影响的新兴技术；2011年，电子书包被列入未来1年内将对教育产生重大影响的技术，据克里夫兰市场咨询公司的调查报告显示，世界上已经有至少50个国家计划推广“电子课本”。2011年，韩国教育科技部宣布将投入逾20亿美元来推动电子课本项目，并计划到2015年取代纸质课本。2012年3月，美国联邦通信委员会和教育部长召集苹果、英特尔等公司举行会议，讨论制定具体措施以应对未来发展的挑战，并计划未来5年推动交互式数字化课本在全美K—12学校的普及应用。

24 技术视角 信息技术的教育应用动态 开放课程。2002年9月，美国麻省理工学院在互联网上公布准备已久的开放课程计划，承诺将约2000门左右的MIT所有课程在数年内完全开放共享，全球任何获得授权的教育机构者可以免费分享MIT的教育成果和教学方法。之后，美、英、中、日等国纷纷采取措施建设开放课程。较为成功的案例是哈佛大学的《公正：该如何是好？》网络公开课，每周超过1000位学生来听课。2011年11月9日，18年中国名校的20门公开课被教育部通过网络打包展示，刚刚在网上“晒”了5天，点击量已愈10万。开放课程建设必然会促进国内外教育的交流与发展，也是信息化教育的必然趋势。

25 技术视角 信息技术的教育应用动态 教育云与物联网。自2009年世界经济论坛与埃森哲公司发布云计算调查报告后，云计算技术和物联网等概念引进了教育信息化领域，使“教育信息化服务”的概念应运而生，教育云有着广阔的应用前景，但目前在我国尚不成熟。教育云的构建是一项系统工程，其建设的目的是实现资源的共建、共享、共用，节省能源，为用户提供高性能的可用资源。

26 技术视角 信息技术的教育应用动态 平板计算。在基础教育领域，平板电脑为桥接教学、学习以及创新探究提供了可能，它几乎适用于任何学习环境，尤其有助于课堂外学习的开展，使得在真实情况和合作环境中捕获数据成为可能。据一些市场调研机构预测，到2016年，全球平板销售量达3.75亿台，它将成为未来计算的首选设备，由于其操作易用性、视觉吸引力以及高便携性等，成为了分享文字、视频、图像等理想工具，并成为一对一学习和学习实地考察的理想设备。

27 技术视角 信息技术的教育应用动态 碎片化学习。为满足不同学习者的特殊需求，一种新型的学习形式——碎片化学习逐渐浮现，因而也滋生出一系列的“微学习资源”。碎片化学习讲究短、平、快，在利用碎片时间进行学习的时候，可以学会快而准地搜索自己需要的资料学习。这将是一个新型学习方式，会进一步转变人们的学习理念和学习习惯。

28 技术视角 信息技术的教育应用动态 翻转课堂。是指教育者赋予学生更多的自由，把知识传授的过程放在课堂外，让大家选择最适合自己的方式接受新知识，而把知识内化的过程放在教室内，以便生生之间、师生之间有更多的沟通和交流。

29 四、区域教育信息化顶层设计方法

30 教育信息化顶层设计是一个极其复杂的系统工程，要想整体驾驭，必须在现行教育管理体制下条块分割的部门、区域以及各级各类学校这间建立起通畅的信息通道，实现信息资源的共建共享。顶层设计的难点和关键是整合，即协调各种复杂的利益关系、整合各方面资源，打破现行体制条块分割的壁垒。原则上应该实施“准确定位”、“锁定目标”、“科学设计”、“战略控制”、“执行落实”五大环节。 同时，必须用教育信息化的“整体观”、“过程观”、“对话观”、“绩效观”等思想观念去指导顶层设计工作。

31 顶层设计 顶层设计内容 业务 专项 规划 信息 资源 执行 控制 技术 架构 环境 保障 遵循发展 规划，开 展业务分 析，制订 专项规划
功能模型 数据模型 用户模型 软件架构 应用系统 网络与服 务器、存 储和备份 安全保障 实施方案 风险控制 绩效评估

32 顶层设计流程 需求分析 定义职能域 分析管理模式 分析业务流程 分析数据流程 选择技术路线 建立用户模型 建立业务模型 整合数据信息
设计系统架构 建立权限模型 建立功能模型 建立数据模型 设计运行方案 系统设计 功能设计 数据设计 权限设计 界面设计 系统实现

33 五、广州“数字教育城”顶层设计

34 广州“数字教育城”工程是由教育信息化的理念与观念、体制与机制、环境与资源、信息技术及应用、队伍建设、政策法规、标准与制度等因素构成的区域教育信息化综合工程，是一个复杂的系统工程，是继“十一五”广州“教育e时代”工程之后的区域教育信息化标志性工程，也是广州智慧教育建设的一个标志性工程。

35 建设理念 广州“数字教育城”建设理念 发挥网络优势 整合教育资源 凝聚各方力量 追求卓越服务 提升教育智慧

36 总体目标 力争用5年的时间，建成资源数字化、数据标准化、业务信息化、服务体系化的全面网络化的广州“数字教育城”，建立健全我市的教育信息化服务体系及运行机制，实现网络无缝覆盖、资源按需服务、应用融入创新、信息素质优良、服务体系健全、机制协调高效，使广州教育信息化水平跻身国际先进城市行列。为迈向信息社会奠定坚实基础。

37 人才培养 总体目标 人群 网络 知识 传播 网络 网络 基础设施 基于学习空间的人群网络：提供组织、沟通、活动、交流等支撑
基于移动互联的传播网络：提供知识发现分享、推送、广播、组播等 人群 网络 基于大数据的知识网络：提供知识存储、知识体系组织、汇聚以及应用等支撑 知识 网络 传播 网络 人才培养 基础设施

38 建设目标 总体规划上：与国家“三通两平台”战略有机衔接。 实施策略上：与“智慧广州”建设融为一体。 项目安排上：与创建广东省推进教育现代化先进区、先进市同步推进。 发展模式上：服务体系化、管理协同化、应用人本化、城乡一体化。

39 建设目标 “数字教育城”支撑体系建设目标

40 建设目标 “数字教育城”环境体系建设目标

41 总体任务 形成人人享有优质资源的数字化学习环境 形成协同创新的区域教育信息化发展模式 形成效能化的数字教育公共服务支撑环境 构建人本化的现代教育技术创新应用模式 推动区域教育信息化的科学化规范化发展

42 标志工程 广州“数字教育城” 大网络大平台大服务

43 主体内容 广州“教育云” 一 网：广州市教育科研网 一平台：广州“数字教育城”公共服务云平台 两 库：教育管理基础数据库、教育教学应用知识库 四中心：教师学习发展中心、学生学习发展中心、教育电子政务中心、社区学习交流中心 对象全覆盖·资源全覆盖·服务全覆盖

44 云端环境 统一认证 可控可管

45 云端环境 实名注册 单点登录

46 云端环境 按需推送 个性定制

47 云端环境 群组关联 支持活动

48 云端环境 各取所需 桌面共享

49 校园环境

50 校园安全 家校互动 信息发布 校园管理 家长 管理者 社会公众 课堂教学 备课 工具软件 教学资源库 课后辅导、评价 探究学 习系统
自主学习 协作学习 探究学 习系统 问题驱动学习 探究协作学习 课程复习预习 在线学习 训练平台 学生表现 成长建议 信息通知 家校互动 信息查询与发布 信息交流与沟通 信息反馈 行政办公 管理系统 教学概况 社会声誉 仿真实验室 资源管理 与共享

51 教室环境 ——提升教师的教学智慧 ——激发学生的学习智慧 ——建构师生学习共同体 ——营造和谐的师生关系

52 后续建设 进一步优化完善广州市教育科研网网络环境 进一步优化完善网络条件下的教学环境建设 完善广州“数字教育城”公共服务平台建设 进一步优化完善全市数字教育优质资源体系 完善基于“数字教育城”各类网络空间建设 完善基于“数字教育城”教育决策支持系统

53 建设重点 完善基于“数字教育城”的网络空间的建设 区别于一般的网络空间与虚拟社区 　　把日常的教与学活动及活动中的关系迁移到网络上

54 参考文献： 祝智庭：《教育信息化的新发展：国际观察与国内动态》 桑新民等：《教育信息化新阶段的战略思考与顶层设计研究论纲》

55 谢谢! 请提出宝贵意见