新书推荐 | 《智慧教育:政策 · 技术 · 实践》

发布时间:2023-09-21 09:41作者:admin来源:北师大智慧学习研究院点击量:

智能时代,“教育何为、教育应该往何处去”成为世界各国共同思考的命题。主动推进教育数字化转型是应对时代之变的战略选择,是推进中国式教育现代化的重要内容。智慧教育是教育数字化转型的目标形态。“慧”从师出,“能”自环境,“变”在形态。本书梳理了教育数字化转型与智慧教育的战略部署、政策措施、学者观点和国际趋势,从技术、理论和实践的角度探讨了教育智能技术图谱及其教育教学应用,以科技赋能的视角搭建了智慧教育生态的“四梁八柱”。
 
 
前  言
 
全面推进教育数字化转型,对落实数字中国战略、支撑建设教育强国、助推中国式教育现代化具有重大战略意义,是适应新时代拔尖创新人才培养要求的必由之路,是顺应全球教育变革趋势的必然选择。数字中国建设取得决定性进展和显著成效,我国教育信息化发展进程不断加快,为教育数字化转型和智慧教育发展奠定了坚实的基础。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确要求要聚焦教育等重点领域,“推动数字化服务普惠应用”,将智慧教育列入十大数字化应用场景。《“十四五”数字经济发展规划》要求深入推进智慧教育,深入推进智慧教育示范区建设,进一步完善数字教育资源公共服务体系。《“十四五”国家信息化规划》提出“开展终身数字教育。提升教育信息化基础设施建设水平,构建高质量教育支撑体系”。《数字中国建设整体布局规划》提出大力实施国家教育数字化战略行动,完善国家智慧教育平台。《提升全民数字素养与技能行动纲要》也明确提出“加快建设完善数字基础设施”,“全面推进数字校园建设”。《中国教育现代化2035》提出,“要适应信息化不断发展带来的知识获取方式和传授方式、教和学关系的革命性变化”,“加快信息化时代教育变革”,“推动信息技术在教学、管理、学习、评价等方面的应用”。在我国这样的人口大国,面对世界上最大规模的教育体系,只有充分利用互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,才能在确保教育规模的前提下为每位学习者提供个性化、精准化的学习支持与服务,构建“面向人人、适合人人”的教育体系才会成为可能;也只有基于智能技术实现精细化资源配置与科学决策,才能显著提升教育治理水平,为“办好人民满意的教育”提供关键支撑。加快实施教育数字化战略,发展智慧教育,建设以信息化为支撑的高质量教育体系,是我国教育实现从基本均衡到高位均衡、从教育大国到教育强国的必然选择。
智慧教育作为教育信息化的高端形态,代表了智能技术变革教育的未来发展方向。如何推进教育数字化转型、如何构建智慧教育生态,是世界各国面临的共同挑战和重要机遇。联合国教育变革峰会期间发布的《确保和提高全民公共数字化学习质量行动倡议》(“Action on Assuring and Improving Quality Digital Public Learning for All”)重申,必须充分发掘数字革命的力量,确保将优质教育和终身学习作为一项共同利益和人权提供给所有人,并特别关注最边缘化的群体。联合国教科文组织发布了系列报告以引领教育数字化变革,如《一起重新构想我们的未来:为教育打造新的社会契约》(“Reimagining our Futures Together: A New Social Contract for Education”)、《北京共识—人工智能与教育》(“Beijing Consensus on Artificial Intelligence and Education”)、《人工智能与教育:政策制定者指南》(“AI and Education: Guidance for Policy-makers”)、《人工智能伦理问题建议书》(“Recommendation on the Ethics of Artificial Intelligence”)等。“世界数字教育大会”“国际人工智能与教育大会”“全球智慧教育大会”等就全球数字教育和智慧教育合作等发布倡议。处于新一轮科技革命和产业革命的历史机遇期,全球范围内的教育数字化转型步伐不断加快,显现出十大国际发展趋势,即发布持续性教育数字化战略,引领教育系统变革;优化教育信息网络基础设施,构建智联教育环境;建设智慧教育公共服务平台,共享优质教育资源;实践信息技术支持教学模式,创新学习支持服务;打破传统学校办学模式边界,重塑未来学校形态;数据驱动深化教学评价改革,改进教育教学质量;研制数字教育领域标准规范,促进教育互联互通;界定和培养师生的数字素养,提升数字胜任能力;完善数字技术应用伦理规则,夯实变革安全基础;构建跨区域数字教育共同体,推进国际合作交流。从国际经验看,数字化转型是在数字化转换、数字化升级的基础上,在战略层面进行系统规划,全要素、全流程、全业务、全领域推进数字化意识、数字化思维和数字化能力的过程。智慧教育是教育数字化转型的目标形态,由智慧学习环境、新型教学模式和现代教育制度三个境界构成。
智能技术是以人工智能为代表,能够了解人类需求,模仿人类进行操作、辅助决策,延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统。教育智能技术不仅包含情境感知、模式识别、教育机器人等显性的智能技术,还包括大数据、云计算、物联网等教育智能化的支撑技术,以及专门用于教育教学的教学设计、教育测评、智能教育助理等教育技术。教育智能技术的核心目的是基于对教育教学全过程的多模态信息采集,通过面向教育教学场景的智能计算,提供个性化、情境化和智能化的教育教学服务,从而促进教育教学创新。从智能技术促进教育教学创新的技术价值来看,以智能“人”隐喻,教育智能技术分为基础支撑、感官获取、中枢思维、数据传输和展示服务等技术种群,形成了教育智能技术图谱,并进一步融入智慧教育生态。智能技术是教育教学生态的“新物种”,丰富了其内涵;智能技术是教育教学生态的“工具箱”,拓展了各主体的行为;智能技术是教育教学生态发展的“催化剂”,推动了教育教学生态向情境性、个性化和数据驱动三个新特征的演化。互联网教育智能技术、教育大数据应用技术展现出广泛的教育应用前景。智慧云、智能网、智慧屏、数字底座、教育连接器等形成了典型的智慧教育技术方案。
科学技术变革推动着生产力和生产关系的发展,与此同时,产生了与社会发展、科技发展和人类需求相适应的知识观、学习观、教学观和课程观。智能技术带来了教育环境、教育内容、教学方式和师生关系的改变,并衍生由相应的教与学理论做指导,既需要吸纳建构主义学习理论、信息加工学习理论、认知外包理论等相关内容,又需要进一步丰富智能技术促进有效学习的理论。人才培养是学校的基本功能、根本任务和内涵发展的核心内容,智能技术促进人才培养模式创新,形成适应新教学关系的教学模式(如人机协同教学模式、弹性教学模式)、适应学生特征的学习方式(如泛在混合式学习方式、按需学习方式),以及相应的教学管理与支持服务方式。
深入发展智慧教育没有现成的经验可资借鉴,没有既定的道路可以因循,这是一项具有开创性和挑战性的工作,它承载着我们对当前教育变革的期望,也承载着我们对未来教育的期盼。发展智慧教育要立足自主创新和教育自信,要实现从跟跑、并跑到领跑的超越,走具有中国特色的智慧教育发展道路。国内的教育信息化发展和数字化转型是智慧教育研究和实践的“沃土”。例如,作为国家教育数字化战略行动的标志性成果之一,国家智慧教育平台升级上线,扩大了优质教育资源覆盖面,为在校学生、社会公众提供不打烊、全天候、“超市式”服务;智慧教育示范区、“互联网 + 教育”示范区、信息化教学实验区、人工智能教育社会治理实验基地、人工智能助推教师队伍建设行动试点工作等因地制宜地进行了大胆的探索和有益的尝试;疫情防控期间的大规模在线教育实践,其规模之大、效果之显著、影响之深远受到全球瞩目,涌现出大量鲜活的案例和总结出大量具有推广价值的经验;5G+智慧教育试点树立了一批可复制推广、可规模应用的发展标杆;北京、上海、浙江、湖南等地积极探索教育数字化转型的实施路径。教育科学研究和实践要自信,既要学习借鉴国外先进的教育经验,又要立足中国国情和教育实际,到一线去,真思考、真行动。
随着全球数字化的演进,科技与教育正逐渐形成系统性融合的新格局,科技为教育赋能、教育为科技赋值。教育在社会发展中占据基础性、先导性、全局性地位,为国家生产力储能、赋能;科技的创新驱动作用,助力和支撑教育高质量发展。在科技进步、社会转型与教育变迁三者的动态作用下,科技与教育正逐渐形成全领域、全要素、全链条、全业务等系统性深度融合的新格局。作为国家创新体系的重要组成部分,互联网教育智能技术及应用国家工程研究中心、教育大数据应用技术国家工程研究中心,以及教育部教育信息化战略研究基地等聚焦“四个面向”,在数字化转型和智慧教育战略研究以及关键技术与装备、系统平台和解决方案等方面取得了长足进步,构建了理论、技术、应用和产业全链条的创新体系。国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、国家社会科学基金项目等围绕科技支撑教育现代化,立项支持了智慧教育领域的战略性、基础性、前瞻性重大科学问题、重大共性关键技术研究和产品研发,促进了科教融汇。
面对教育行业的数字化“大考”,科技和社会发展倒逼教育系统转型升级。在已有教育信息化的基础上,需将智慧教育整体纳入数字中国和智慧社会的建设中,重点解决长期存在而亟待应对的问题和技术短板。面对新的形势、新问题和新需求,推进智慧教育发展,需要从国家教育、科技和人才一体化发展的战略高度,从瞄准教育内在和外在需求、注重问题导向和应用导向的视角出发,搭建智慧教育的“四梁八柱”:云网端升级打造智能学习空间,构筑学习环境数字底座;优化和推广国家智慧教育平台,打造数字教育资源超市;推行灵活弹性的教学组织形式,撬动人机协同教学革命;开展全过程和全要素智能评测,数据驱动教学评价改革;完善技术与产品协同治理体系,教育智脑支撑科学决策;激发互联网教育服务产业活力,孕育区域智慧教育生态;提升师生智能素养与应用能力,夯实智慧社会人才基础;优化智慧教育平台与项目布局,启动教育现代化新引擎。
科技支撑智慧教育发展,需要在国家科技创新平台体系、重大专项和重点研发计划、创新团队与人才建设基金、重大科学仪器设备研制等科研项目和经费资助体系中,扩大对智慧教育领域项目的可持续资助范围。围绕激发学习兴趣、提高学生自主学习能力,精准服务教师发展、人机协同提高教学质量,提升学校治理能力、优化育人环境,改善区域协同、构建数字公共服务体系,关注特殊群体、智能升级教育装备等核心需求,聚焦智能技术赋能“双减”、人机协同教学、评价改革、教育智治、平安绿色智慧校园、未成年人保护、乡村教育振兴等核心业务领域,针对师生负担重、学生厌学辍学、综合素质评价难、校园及周边存在安全隐患、青少年数字化学习产品泛滥、网络沉迷、农村教育和特殊教育“短板”等教育现实矛盾,促进智能技术与教育教学深度融合、科教融汇,基于感知、智联、计算、监测、预警和处置技术框架,开展学生成长智能感知、教师发展智能服务、育人环境智能监测、公共服务智能协同、教育装备智能升级等理论与关键技术的研发与工程化,攻克教育专用网络、芯片、操作系统、装备、平台、数据队列和教育超脑等建设与应用中的技术短板,开展大规模、长周期和多样化应用示范,全面支撑安全有序的新型教育教学环境建设,重塑教育复杂系统中的“人机物环”关系,加快形成人机协同、跨界融合、共创分享的教育公共服务体系与教育数字化治理体系。
在推进教育数字化转型、推广应用国家智慧教育平台、发展智慧教育的大背景下,我们对有关教育数字化转型与智慧教育的战略部署、政策措施、学者观点进行了梳理分析,比较分析了国际上关于教育数字化转型及智慧教育的理解和共识,从技术、理论和实践的角度分析了教育智能技术图谱及其在教育教学中的应用,从科技赋能智慧教育的视角介绍了相关科研平台和重点项目,提出了搭建智慧教育“四梁八柱”的政策建议和科技项目建议。
教育信息化、教育数字化(转型)、智慧教育、智能教育、互联网教育和在线教育等概念体现出不同的战略或政策背景,生成了不同的话语体系,囿于作者水平有限,我们并没有对这些概念做出严格内涵和外延界定,主要探讨的就是信息技术与教育教学的深度融合。本书结构框架如下图所示。

推动教育数字化转型,发展智慧教育,是大势所趋、发展所需、改革所向,更是教育工作者应有之志、应尽之责、应立之功。我们希望能够为政策制定者、研究人员和实践人员提供参考,一起前行!