教育信息化發展圖景與核心舉措
來源:英之泰教育 | 作者:wg190401 | 發布時間: 2019-08-23 | 2435 次瀏覽 | 分享到:

面向2035,信息技術作為教育現代化變革的核心要素之一,如何尋求教育信息化的前進發力點與未來趨勢是現今重要的課題。


《中國教育現代化2035》立足國家意識,從政策角度描繪出教育信息化在人工智能環境與新興技術支持下的五方面內容創新,圍繞教育信息化發展機制、智能校園、教育治理、數字教育資源和教學組織形式展望2035年教育信息化發展圖景。本文選擇其中智能校園、教育治理兩部分。


先進技術與人文關懷并存在的智慧校園


2035年校園環境層面將實現先進技術與人文關懷并存的局面,具體表現為5G技術優化網絡速度、奠定網絡基礎;人工智能、大數據、云計算、物聯網等先進技術支撐智能校園基礎設備;搭建一體化聯通化智能應用系統;落實新型技術以需求為基礎的教育信息化“供給側”改革,重塑智慧校園的人文素養。


當環境建設達到一定程度勢必引領教育信息化與教育教學深度融合的質的飛躍。在“學校聯網攻堅”行動中,仍存在農村地區、貧困地區智慧校園建設水平低下、信息技術的選用存在追時髦、趕潮流的混亂性、智慧學校教育服務應用水平低等問題,對此2035年教育信息化建設應形成以下發展趨勢:


1.以5G技術為“驅動”,以新型技術為依托


隨著移動互聯網技術的發展、智能移動終端的普及,智能校園平臺上移動客戶端數據流量負荷急劇增加。5G網絡背景下的智慧校園將以“超快獲取”“超多連接”“超強可靠”等特性攻克以往信息技術在教育領域使用中所存在的速度慢、延時長等問題,滿足在線學習平臺需要,縮小數據傳輸時間,實現信息技術在教育教學運用中的高效便捷。


因此面向未來5G技術必將成為智慧校園建設必不可少的網絡基礎,其教育教學、管理服務等相關系統都將以5G技術為驅動,建設多種先進技術同時接入智慧校園的資源通道,實現數據挖掘系統、云計算分析系統、專家決策系統、智能服務系統的無縫銜接與流暢切換。


智慧校園是教育、學習、管理系統的外部環境與協通經脈。信息化對教育教學的變革好比人體機構,只有經脈通暢才能確保各器官的正常運作和器官之間密切協作,而經脈通暢、器官運作正常是個體健康成長的基礎。因此,教育信息化的健康發展既離不開開放通暢的技術系統,又要求不同系統之間跨界聯通協作。

物聯網、云計算、大數據是當前智慧校園建設過程中研究與運用最廣泛的三項技術,而傳感技術、智能感知技術、虛擬技術等以人工智能為基礎的信息技術代表了智慧校園技術應用的未來趨勢,在為智慧校園富媒體虛擬環境與智能化物理環境提供技術支撐的同時,學校要加強對新技術的研究與宣傳工作,切實解決先進技術建設多,應用水平低的局面,實現建設技術與使用技術相匹配。


2、開放——聯通的生態系統智慧校園建設

智慧校園建設既要形成一體化的技術系統與管理平臺,又要推進教育信息區域協同發展。教學層面、管理層面、科研層面各有一套運行體系和數據庫,將會導致智能時代的信息閉塞和數據浪費,難以建立統一數據處理模型進行深入挖掘,降低教育數據的附加價值。


2035年智慧校園將建立超大計算平臺和總控系統,一方面在學校成立專門化的智慧系統管理領導組織,以自上而下的管理優化現有系統模式,實現教學、管理、科研體系資源互通的網絡平臺;另一方面建立數據儲存與分析模型,例如利用Map Reduce計算模型研究不同主題、層次校園數據的儲存與分析,探索學生在課程學習之外的社交數據,例如微博等多主題客戶端[,在深度算法和人工智能支持下深入分析數據背后的教育本質,發揮智慧校園為教育教學服務的最大功效。


3、供給側改革與人本服務理念下的智慧校園


面向2035年的教育信息化是以大數據和人工智能為觸點的技術創新,而不再是基礎設施的疊加。“供給側”式智慧校園建設是遵循學校教育發展需求和特點所開發的理性建設,以需供求,調整盲目和技術至上的智能設備建設模式,在滿足學校需求基礎上構建區域內協同發展。


合理發展是智慧校園建設的重要方式,而人性發展則是其本質。智慧教育的本質在于提供更加便捷的教學管理服務,更加個性化學習體驗,以智能化的環境體系優化學習,回歸教育本質,在智能校園應用過程中,由上而下建立一體化智能平臺、引入先進技術固然重要,但也可能因所謂的系統優化升級造成教學管理的不便,學生、教師和管理人員因找不到原有系統功能而影響工作學習效果。對此,一體化智能校園建設既要頂層設計、統籌發展,又要反映底層需求,便捷師生,堅持以用戶體驗為中心,建立針對角色用戶的節點模型,增強信息服務的能力。


同時智慧校園應強化與家庭、社會的智能銜接,突破學校本身的圍墻,在互聯網教育環境下,學校要形成隨機支持性的網絡環境學習資源與終端設備,開發能感知學習情景、識別學習者特征、提供合適的學習資源與便利的互動工具,突破學習者時間、地點和空間的限制。


精準化、扁平化與人性化的教育治理


教育治理是治理主體借助外界技術等方式對教育相關事務進行公開管理的過程,追求“善治”以最大限度保障公共教育利益、推進教育現代化。2035年現代教育治理以深度算法+大數據為支撐,在規范治理主體、治理結構基礎上最大限度發揮技術服務教育的作用——通過數據展示、挖掘和推算提升教育治理精確性、以智能化打破條塊化教育治理體系、堅定智能技術為人類、為教育服務的理念,制定嚴格約束智能犯罪的人機倫理道德規范。


1、深度算法+大數據增強教育治理精準、定制和決策能力


深度算法+大數據服務教育治理從根本上說是增強了治理主體的權限和能力,實現教育治理解決以前解決不了的問題或者說能更有效地實現治理過程。


第一,教育治理認識的全面性與精準化。大數據治理模式是通過對海量數據的獲取與挖掘分析,將學生真實生活、個體行為轉為“0”與“1”儲存的數字模型,實現教學、管理以及日常生活全過程的監測,為教育管理公共服務平臺的教育統計信息系統、教育教學信息系統提供精準全面的數據內容。


第二,教育治理服務的定制化與個性化。學習分析技術在對海量數據分析基礎上整理構建出學習者的特征,在教育治理中用于服務管理、教學評價等層面,例如打散學生與教師以班級為特征的匹配模式,根據學生學習特色和程度匹配優質師資;建立以大數據為基礎的成長檔案袋全面監測學生成長節點,形成個體網絡學習空間與綜合素質評價有機銜接的系統。


第三,教育治理決策的科學化。以大數據模擬專家決策系統,根據人類邏輯與思維模式建立對應問題的專家數據庫,并在深度算法等智能技術基礎上智能化生成人類問題的解決方案,排除個人情感與偏見,增加教育決策的理性化與科學化,面對具體教育治理問題可隨時調取決策數據。


2、人工智能技術實現教育治理扁平化


在人工處理教育問題的時代,獨立部門、垂直管理是極為高效的治理方式,與工業社會單一化機械化生產模式相適應。但進入智能時代,人工智能處理問題具有整體性和跨界性,這就說明工業社會教育治理中科層化、等級化的模式已不適應甚至阻礙了教育治理的效率與效果:條塊化的部門治理人為將智能系統和數據資源分割,科層化的教育治理以層層等級的形式人為限制操作流程、降低行為效率。這是教育治理結構本身的問題,而人工智能技術則具有調節作用。


為打破和重構傳統教育治理結構,人工智能技術的發展為教育治理扁平化提供了強大的技術支持,群體智能、混合增強智能直接將多邊主體中的人與物聯系起來,實現每一主體都擁有“直連”通道,以更加開放的姿態形成網絡化教育體系,增強教育系統中每一部門之間的連接性,在交叉管理地帶設置共享資源庫和協作功能,避免不同管理部門之間的責任推諉和混亂。


針對教育管理層層上報等效率較低行為,人工智能技術打破教育管理多層級的局面,以智能助理形式協助辦公、減少審批程序,形成去中心化、去權威化、去差異化的治理模式。


3、智能時代規范化教育治理與人機協作倫理道德


越是先進的技術越是應該具備安全性和規范性,使得技術使用不越過法律、不損害利益、不破壞規則,從而保障教育活動的安全可靠。以物聯網技術為例,物聯網將網絡與校園實物“物物”相連,是加強校園管理、標準建設的重要方式。


深入微觀層面,在物聯網技術的使用中應做好信息數據與技術標準建設工作,采用統一用戶標準、資源標準、服務標準、管理標準形成教育部直屬機關政務信息系統整合共享工作,建立政務信息資源目錄和數據溯源圖譜,促進學生數據的貫通和教師數據的復用,全面規范校園APP的管理和使用,打造安全可靠的數字開放體系。


“人”的角色不應該在人工智能理性特征下泯滅。智能機器人的學習能力通過AlphaGo得到明顯體現,并帶來幾大隱患:智能機器人的能力會不會超越人類并制服人類,使得教育無價值?不法分子是否會通過智能技術實現高科技犯罪,嚴重威脅教育系統和學生安危?過于理性化的智能系統如何在“正確的事”(理性)和“應該的事”(感性)面前做出選擇?諸如此類問題已涉及到人機協作倫理道德的建設。


對此教育治理建設應該擺正以下態度:


第一,智能機器是為人類服務的,必須在全球智能機器人建設中形成統一的制度和約定,將機器人的核心能力控制為人類服務的本質上;


第二,教育治理應構建嚴密的防盜系統、監控系統和安全保障系統,避免越高級越危險的情況;


第三,人與智能機器人的區別在于情感和創造性,在智能機器人給予理性決策選擇的同時,教育治理主體要在理性與情感統籌考慮的基礎上由人進行決策,真正發揮人工智能的服務與輔佐能力,而不是成為教育治理的主體。


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