第四章智慧教育的崛起

主编：甘胜江、王永涛、邸小莲人工智能ArtificialIntelligence出版社：哈尔滨工程大学第四章智慧教育的崛起

成就非凡的智慧校园4.2智慧教育的基本知识4.1

目录

contents4.3软硬一体的教育设备章章目录4.4对教育行业的初探索本章导读人工智能作为新一轮产业变革的核心力量，带动了从衣食住行到医疗教育等多个方面的变迁，并为人们的生活带来了巨大的改变。本章从人工智能的行业分析、生活价值、商业模式和盈利模式带来的影响做了具体分析，希望读者能有所启发章章目录节节目录智慧教育的特征4.1.2智慧教学的趋势4.1.3智慧教育的定义4.1.14.1智慧教育的基本知识章章目录节节目录4.1智慧教育的基本知识4.1.1

智慧教育的定义2008年IBM提出“智慧地球”的概念之后，“智慧＋行业”的代名词层出不穷，“智慧教育”的概念也应运而生。图4-1所示为智慧教育的核心技术框架。章章目录节节目录信息技术的发展，为智慧教育的开展模式提供了多样的可能性。结合现代教育实际发展情况，将资源向教育中心偏移，深入教育改革和实现教育的智慧化，从而得出了以下几点智慧教育的特征，如图4-2所示。4.1.2智慧教育的特征

技术特征：通过物联网或人工智能等技术，实现对教育资源信息化的智能管理，根据具体数据为用户提供服务，实现人与网络的完美对接教育资源互联互通、共同分享：可根据实际需求，在全球信息化的背景下，快速获得大量的优质教学资源，拓展教学内容，实现动态灵活的课堂基于大数据的科学分析与评价：智慧教育能够随时收集、统计和智能分析学生的学习状态和信息，有利于辅助教师进行教学决策智慧教育的价值追求：信息技术与学科教学深度融合，教学打破了时空界限。通过移动学习终端，学生可以随时随地展开学习，与教师交流也更加快捷课堂互动更加自然、高效：VR或者AR技术为教学提供了更加高效自然的教学环境，实现了人与资源、设备、技术和环境的多维度互动智慧教育的特征章章目录节节目录智慧教育所蕴含的价值底蕴是十分强大的，可以从学生、教师和市场发展这三个方面来进行详细叙述，如图4-3所示。4.1.3智慧教学的趋势

章章目录节节目录影响人们的出行4.2.3改变生活的方式4.2.2丰富人们的生活4.2.14.2 成就非凡的智慧校园使系统更加安全4.2.4章章目录4.2成就非凡的智慧校园4.2.1

腾讯创造未来为助力校园升级，腾讯结合多资源平台，打造了AI教学、高效教育和K12教育等智能教学环境，如图4-4所示。腾讯智慧教育为学校提供了一个“互联网＋校园”的智慧生态解决方案，如图4-5所示。章章目录节节目录4.2.1

腾讯创造未来部分家长可能因为工作忙碌无法及时关注学校的活动信息，无法了解孩子的基本动态，考虑到这一点，腾讯研发了智慧消息功能，如图4-6所示。慧学习功能是指学生在手机移动端可以一键查课表、成绩学分或者空自习室等校园数据，并且可以实现手机无线解决课程考勤问题，如图4-7所示。腾讯智慧校园的优越性还体现在它为学生打造了一套包括教学和生活上的全栈式校园生活，如图4-8所示。章章目录节节目录为培养学生个性化的学习能力，提高学生的竞争力，钉钉以数据作为核心生产资料，实现了校园与数字化服务的全面融合，搭建了软硬一体化的智能学习平台，实现了教育业务的统一管理，如图4-9所示。4.2.2钉钉智慧校园钉钉的数字化功能体现在帮助老师简化了事务性琐碎的流程，例如调课和代课等基本业务，如图4-10所示。系统还会对学生近期的学习状况做出总体评价，如图4-11所示。章章目录节节目录4.2.2钉钉智慧校园校园管理公文或学生请假流程的审批也可以实现数字化的发展，如图4-12所示。这一应用的实现有利于学校提高教务管理水平与运作效率，为校园工作的开展提供了一种新的方式。钉还提供了刷脸打卡和学生进出校门手机实时提醒功能，有利于家长有效地掌握孩子动态，如图4-13所示。章章目录节节目录4.2.3OK智慧教育北京点石经纬科技有限公司是由一家专门为教育打造的高新企业，他们以“OK智慧教育”为品牌，为各地师生、家长、教育部门领导、合作伙伴和培训机构等多方角色提供优质的教育解决方案，如图4-14所示。点石经纬智慧学校解决方案涵盖了教学全流程，即从管理者到教师，再到学生，实现了AI教育的全面覆盖，如图4-15所示。点石经纬是基于OK教育云平台，通过教室里的5G云盒，构建了万物互联的智能网络环境，如图4-16所示。4.2.3OK智慧教育5G云盒与点石经纬自主研发的OK学习机和教师机相连接，实现了智能路由、智能联网、轻运维和轻部署等诸多功能。OK学习机可以利用AI赋能，对学习数据进行具体分析，精准定位学习拐点与学习区，使用数据驱动知识去找学生，使学生具有更高效的自主学习能力，如图4-17所示。OK学习机还具有魔镜功能如图4-18所示。各个教育机构和高校的线上教育课程也加快了脚步。如图4-19所示。湖北一些学校借助于OK智慧教育平台，打造了“停课不停学”教育方案，如图4-20所示。4.2.4好未来新服务好未来致力于服务学校课内教育和课外辅导，是一个全球范围内的科技教育公司，如图4-21所示。基于优质的教育资源和海量的数据，好未来自主打造了人工智能实验室，如图4-22所示。4.2.4好未来新服务为了应对未来教育创新模式的变革，好未来还研究了青少年儿童大脑在学习和发展中的动态规律，为此创立了脑科学实验室，如图4-23所示。在大环境背景下，好未来研发了教研云智能学习系统，并将其与电脑或者投影仪进行搭载，为学生打造了双师未来课堂教学系统，如图4-24所示。AI校园车载系统4.3.3AI食堂消费系统4.3.2AI校园门禁管理4.3.14.3软硬一体的教育设备AI校园远程管理4.3.4AI自助借还书机4.3.5章章目录AI智能陪伴机器4.3.6AI智能屏学习机4.3.74.3软硬一体的教育设备通过校园特定的人脸识别闸机，对访客进行实时抓拍，若上传的照片与人脸信息库照片匹配成功，即可进入学校，如图4-25所示。脸识别闸机都是采用AI人脸识别技术对用户身份进行辨别，但为了迎合中小学生的风格，闸机设备具体的体现方式也会不一样，如图4-26所示。4.3.1AI校园门禁管理章章目录节节目录4.3.1AI校园门禁管理AI人脸识别红外围栏适合装在校园围墙处，如图4-27所示。为了方便孩子进出学校和班级考勤，还可以将AI人脸识别技术搭载在电子班牌上，如图4-28所示。章章目录节节目录4.3.2AI食堂消费系统为了对学校资金流进行专项管理，提升收费效率，学校还可以对食堂进行数字化管理，如图4-29所示。章章目录节节目录4.3.3AI

校园车载系统针对幼儿园校车上下学接送学生的场景，学校在校车上也可以安装固定式车载定位系统或可移动式手持车载系统，如图4-30所示。4.3.4AI

校园远程管理为了方便家长关注孩子成长的每一个瞬间，学校可以根据需求配备智能远程摄像头，让家长随时都能关注孩子的上课状态，如图4-31所示。人工智能技术的远程摄像头具有以下三大优点，如图4-32所示。章章目录节节目录4.3.5

AI

自助借还书机随着科学技术的发展，图书馆也可以实现智能化操作。AI自助借还书机可以实现在无人值守的情况下，学生自主完成借取和归还等日常流程操作，如图4-33所示。通过对校园门禁、宿舍食堂、教学楼和图书馆等多种场景的统一管理，可以实现教育的数字信息化管理，如图4-34所示。章章目录节节目录4.3.6AI

智能陪伴机器AI智能陪伴机器人的出现，给孩子的玩具市场打开了一扇新世界的大门，如图4-35所示。AI智能陪伴机器人不仅是孩子的玩伴，还是家庭小教师，如图4-36所示。章章目录节节目录4.3.7AI

智能屏学习机AI智能屏学习机更加倾向于学习，是专为孩子课程辅导打造的AI教育平板，如图4-37所示。利用智能语音和智能问答等技术，搜题和解题，或是更高程度的名师教学，其海量的资源库都能满足，可谓是一个全能型的学习机，如图4-38所示。章章目录节节目录对教育行业的影响4.4.2体验未来真实生活4.4.14.4对教育行业的初探索章章目录4.4.1体验未来真实生活章章目录节节目录让孩子亲身体验未来真实的生活，让人工智能出现在他们身边。例如，万聪教育就是个性化的智能学习平台，如图4-39所示。让科技走进教学的另一种方式就是，为学生打造智慧教室。例如，网龙华渔企业推出的101VR沉浸式教室解决方案，如图4-40所示。4.4.2对教育行业的影响章章目录节节目录随着人工智能技术的发展，其在教育领域的应用会越来越深入广泛。在未来，人工智能定会引起教育模式、引导方式和评价方式等一系列的变革，促进教育公平，提高教育质量和现代化程度。人工智能对教育行业的影响如图4-41所示。人工智能将会改变国家和社会对人才培养的要求人工智能会促使教学环境发生改变，比如场景式教育人工智能会改变学生的学习方式，丰富教学内容人工智能将会改变教学评价的方式，提升教育水平人工