教育信息化发展图景与核心举措
来源:英之泰教育 | 作者:wg190401 | 发布时间: 2018-08-23 | 2123 次浏览 | 分享到:

面向2035,信息技术作为教育现代化变革的核心要素之一,如何寻求教育信息化的前进发力点与未来趋势是现今重要的课题。


《中国教育现代化2035》立足国家意识,从政策角度描绘出教育信息化在人工智能环境与新兴技术支持下的五方面内容创新,围绕教育信息化发展机制、智能校园、教育治理、数字教育资源和教学组织形式展望2035年教育信息化发展图景。本文选择其中智能校园、教育治理两部分。


先进技术与人文关怀并存在的智慧校园


2035年校园环境层面将实现先进技术与人文关怀并存的局面,具体表现为5G技术优化网络速度、奠定网络基础;人工智能、大数据、云计算、物联网等先进技术支撑智能校园基础设备;搭建一体化联通化智能应用系统;落实新型技术以需求为基础的教育信息化“供给侧”改革,重塑智慧校园的人文素养。


当环境建设达到一定程度势必引领教育信息化与教育教学深度融合的质的飞跃。在“学校联网攻坚”行动中,仍存在农村地区、贫困地区智慧校园建设水平低下、信息技术的选用存在追时髦、赶潮流的混乱性、智慧学校教育服务应用水平低等问题,对此2035年教育信息化建设应形成以下发展趋势:


1.以5G技术为“驱动”,以新型技术为依托


随着移动互联网技术的发展、智能移动终端的普及,智能校园平台上移动客户端数据流量负荷急剧增加。5G网络背景下的智慧校园将以“超快获取”“超多连接”“超强可靠”等特性攻克以往信息技术在教育领域使用中所存在的速度慢、延时长等问题,满足在线学习平台需要,缩小数据传输时间,实现信息技术在教育教学运用中的高效便捷。


因此面向未来5G技术必将成为智慧校园建设必不可少的网络基础,其教育教学、管理服务等相关系统都将以5G技术为驱动,建设多种先进技术同时接入智慧校园的资源通道,实现数据挖掘系统、云计算分析系统、专家决策系统、智能服务系统的无缝衔接与流畅切换。


智慧校园是教育、学习、管理系统的外部环境与协通经脉。信息化对教育教学的变革好比人体机构,只有经脉通畅才能确保各器官的正常运作和器官之间密切协作,而经脉通畅、器官运作正常是个体健康成长的基础。因此,教育信息化的健康发展既离不开开放通畅的技术系统,又要求不同系统之间跨界联通协作。

物联网、云计算、大数据是当前智慧校园建设过程中研究与运用最广泛的三项技术,而传感技术、智能感知技术、虚拟技术等以人工智能为基础的信息技术代表了智慧校园技术应用的未来趋势,在为智慧校园富媒体虚拟环境与智能化物理环境提供技术支撑的同时,学校要加强对新技术的研究与宣传工作,切实解决先进技术建设多,应用水平低的局面,实现建设技术与使用技术相匹配。


2、开放——联通的生态系统智慧校园建设

智慧校园建设既要形成一体化的技术系统与管理平台,又要推进教育信息区域协同发展。教学层面、管理层面、科研层面各有一套运行体系和数据库,将会导致智能时代的信息闭塞和数据浪费,难以建立统一数据处理模型进行深入挖掘,降低教育数据的附加价值。


2035年智慧校园将建立超大计算平台和总控系统,一方面在学校成立专门化的智慧系统管理领导组织,以自上而下的管理优化现有系统模式,实现教学、管理、科研体系资源互通的网络平台;另一方面建立数据储存与分析模型,例如利用Map Reduce计算模型研究不同主题、层次校园数据的储存与分析,探索学生在课程学习之外的社交数据,例如微博等多主题客户端[,在深度算法和人工智能支持下深入分析数据背后的教育本质,发挥智慧校园为教育教学服务的最大功效。


3、供给侧改革与人本服务理念下的智慧校园


面向2035年的教育信息化是以大数据和人工智能为触点的技术创新,而不再是基础设施的叠加。“供给侧”式智慧校园建设是遵循学校教育发展需求和特点所开发的理性建设,以需供求,调整盲目和技术至上的智能设备建设模式,在满足学校需求基础上构建区域内协同发展。


合理发展是智慧校园建设的重要方式,而人性发展则是其本质。智慧教育的本质在于提供更加便捷的教学管理服务,更加个性化学习体验,以智能化的环境体系优化学习,回归教育本质,在智能校园应用过程中,由上而下建立一体化智能平台、引入先进技术固然重要,但也可能因所谓的系统优化升级造成教学管理的不便,学生、教师和管理人员因找不到原有系统功能而影响工作学习效果。对此,一体化智能校园建设既要顶层设计、统筹发展,又要反映底层需求,便捷师生,坚持以用户体验为中心,建立针对角色用户的节点模型,增强信息服务的能力。


同时智慧校园应强化与家庭、社会的智能衔接,突破学校本身的围墙,在互联网教育环境下,学校要形成随机支持性的网络环境学习资源与终端设备,开发能感知学习情景、识别学习者特征、提供合适的学习资源与便利的互动工具,突破学习者时间、地点和空间的限制。


精准化、扁平化与人性化的教育治理


教育治理是治理主体借助外界技术等方式对教育相关事务进行公开管理的过程,追求“善治”以最大限度保障公共教育利益、推进教育现代化。2035年现代教育治理以深度算法+大数据为支撑,在规范治理主体、治理结构基础上最大限度发挥技术服务教育的作用——通过数据展示、挖掘和推算提升教育治理精确性、以智能化打破条块化教育治理体系、坚定智能技术为人类、为教育服务的理念,制定严格约束智能犯罪的人机伦理道德规范。


1、深度算法+大数据增强教育治理精准、定制和决策能力


深度算法+大数据服务教育治理从根本上说是增强了治理主体的权限和能力,实现教育治理解决以前解决不了的问题或者说能更有效地实现治理过程。


第一,教育治理认识的全面性与精准化。大数据治理模式是通过对海量数据的获取与挖掘分析,将学生真实生活、个体行为转为“0”与“1”储存的数字模型,实现教学、管理以及日常生活全过程的监测,为教育管理公共服务平台的教育统计信息系统、教育教学信息系统提供精准全面的数据内容。


第二,教育治理服务的定制化与个性化。学习分析技术在对海量数据分析基础上整理构建出学习者的特征,在教育治理中用于服务管理、教学评价等层面,例如打散学生与教师以班级为特征的匹配模式,根据学生学习特色和程度匹配优质师资;建立以大数据为基础的成长档案袋全面监测学生成长节点,形成个体网络学习空间与综合素质评价有机衔接的系统。


第三,教育治理决策的科学化。以大数据模拟专家决策系统,根据人类逻辑与思维模式建立对应问题的专家数据库,并在深度算法等智能技术基础上智能化生成人类问题的解决方案,排除个人情感与偏见,增加教育决策的理性化与科学化,面对具体教育治理问题可随时调取决策数据。


2、人工智能技术实现教育治理扁平化


在人工处理教育问题的时代,独立部门、垂直管理是极为高效的治理方式,与工业社会单一化机械化生产模式相适应。但进入智能时代,人工智能处理问题具有整体性和跨界性,这就说明工业社会教育治理中科层化、等级化的模式已不适应甚至阻碍了教育治理的效率与效果:条块化的部门治理人为将智能系统和数据资源分割,科层化的教育治理以层层等级的形式人为限制操作流程、降低行为效率。这是教育治理结构本身的问题,而人工智能技术则具有调节作用。


为打破和重构传统教育治理结构,人工智能技术的发展为教育治理扁平化提供了强大的技术支持,群体智能、混合增强智能直接将多边主体中的人与物联系起来,实现每一主体都拥有“直连”通道,以更加开放的姿态形成网络化教育体系,增强教育系统中每一部门之间的连接性,在交叉管理地带设置共享资源库和协作功能,避免不同管理部门之间的责任推诿和混乱。


针对教育管理层层上报等效率较低行为,人工智能技术打破教育管理多层级的局面,以智能助理形式协助办公、减少审批程序,形成去中心化、去权威化、去差异化的治理模式。


3、智能时代规范化教育治理与人机协作伦理道德


越是先进的技术越是应该具备安全性和规范性,使得技术使用不越过法律、不损害利益、不破坏规则,从而保障教育活动的安全可靠。以物联网技术为例,物联网将网络与校园实物“物物”相连,是加强校园管理、标准建设的重要方式。


深入微观层面,在物联网技术的使用中应做好信息数据与技术标准建设工作,采用统一用户标准、资源标准、服务标准、管理标准形成教育部直属机关政务信息系统整合共享工作,建立政务信息资源目录和数据溯源图谱,促进学生数据的贯通和教师数据的复用,全面规范校园APP的管理和使用,打造安全可靠的数字开放体系。


“人”的角色不应该在人工智能理性特征下泯灭。智能机器人的学习能力通过AlphaGo得到明显体现,并带来几大隐患:智能机器人的能力会不会超越人类并制服人类,使得教育无价值?不法分子是否会通过智能技术实现高科技犯罪,严重威胁教育系统和学生安危?过于理性化的智能系统如何在“正确的事”(理性)和“应该的事”(感性)面前做出选择?诸如此类问题已涉及到人机协作伦理道德的建设。


对此教育治理建设应该摆正以下态度:


第一,智能机器是为人类服务的,必须在全球智能机器人建设中形成统一的制度和约定,将机器人的核心能力控制为人类服务的本质上;


第二,教育治理应构建严密的防盗系统、监控系统和安全保障系统,避免越高级越危险的情况;


第三,人与智能机器人的区别在于情感和创造性,在智能机器人给予理性决策选择的同时,教育治理主体要在理性与情感统筹考虑的基础上由人进行决策,真正发挥人工智能的服务与辅佐能力,而不是成为教育治理的主体。