内容摘要:作为教育信息化发展的代际跃升,教育信息化2.0将重构教育生态系统,促使其具备“人本”、“生态”、“智能”的典型特征。
关键词:教育信息化2.0;人工智能;“智能+”校园;教育生态;新样态;智能教室;数字孪生
作者简介:
作者简介:曹晓明,深圳大学 师范学院,广东 深圳 518060 曹晓明,深圳大学师范学院副教授,深圳大学在线教育研究中心研究员,博士,主要研究方向:学习科学与创新教育。
内容提要:作为教育信息化发展的代际跃升,教育信息化2.0将重构教育生态系统,促使其具备“人本”、“生态”、“智能”的典型特征。学校是教育信息化2.0最主要的实践场,探讨其如何以新的样态对接新时代的新教育,具有重要的现实意义。当前,智慧校园在研究和实践中出现了概念泛化、边界模糊等倾向,而人工智能正以清晰的路径影响和变革着校园生态系统,从智慧校园转向“智能+”校园,存在逻辑合理性与现实需求。为此,从“技术-社会”视角探讨了“智能+”校园的内涵与特征,并针对当前人工智能教育应用场景不明晰的现状,提出了“智能+”校园的八种典型应用场景。提出“智能+”校园的建设应秉持生态策略、开放策略和基于数据的数字孪生策略,从而实现全方位、系统化的智能。
关 键 词:教育信息化2.0 人工智能 “智能+”校园 教育生态 新样态 智能教室 数字孪生
标题注释:本文系教育部人文社科项目“脑机交互技术支持下的儿童教育游戏及其有效应用研究”(项目编号:13YJC880001);广东省教育科学“十三五”规划课题项目“面向协同建构的情境式德育教育游戏及其应用研究”(项目编号:2017JKDY43)的研究成果。
[中图分类号]G420 [文献标识码]A [文章编号]1672-0008(2018)04-0057-12
一、教育信息化2.0:新时代学校发展的机遇与挑战
(一)从教育信息化1.0到教育信息化2.0
为实现教育信息化的转型升级,教育部在《2018年工作要点》中明确指出,要实施“教育信息化2.0行动计划”,并于2018年4月18日正式颁布。从词频来看,《教育信息化2.0行动计划》11次明确提及“人工智能”,36次提及“智能”,11次提及“新时代”。由此可见,“智能”是教育信息化2.0的重要关键词,是学校迈向“新时代”的重要路径。
(二)教育信息化2.0的内涵与特征
教育信息化2.0是教育信息化发展到一定阶段的产物,可从三个维度来理解:一是时间维度的表象概念,将改革开放至今的教育信息化称为1.0时代,将开启新时代的教育信息化称为2.0时代[1];二是基于目标维度的内涵概念,教育信息化2.0是整个教育生态的重构,通过颠覆性地改变传统的教育模式和方法,最终致力于实现教育的现代化[2];三是基于教育变革维度的实践概念,包括探索基于信息技术的教学新模式、发展基于互联网的教育服务新模式、探索信息化时代的教育治理新模式等三个转变[3]。
教育信息化2.0的价值取向不仅是技术的更新与应用,更多的是促进技术同教育更好地融合,重塑教育的生态系统,进而推动教育现代化。因此,教育信息化2.0的基本特征应是“生态+人本+智能”,三者作为教育信息化2.0生态系统的三个重要节点相互影响、协同推进,其中,人本化的服务是目标,生态和智能是构建途径。
1.教育信息化2.0更侧重以“数据”为基础
数据是人工智能的燃料,也是驱动教育智慧的基础。教育领域的数据呈现典型的富媒体化、海量化、时序化的特点,其中蕴含的教育价值也日益丰富;也正是基于此,教育领域的数据在研究层面、政策层面和实践层面都日益获得广泛关注。
需要指出的是,目前教育大数据在中小学中的应用不理想,一个核心问题就是大数据在自然采集和应用两方面存在脱节:一方面,诸如视频监控等终端设备采集了海量数据,但仅能发挥安防等方面的价值;另一方面,缺失连续、全面、科学的数据支持,导致智慧教学容易流于表面。造成这一局面的重要原因,可能是没有充分考虑这种多模态数据融合应用的方法,导致教育大数据的价值难以体现。此外,面向学生综合素养评价的自动评估,涉及大量的过程性数据附着在学校的各类传感器及应用系统上。因此,将各模态数据完整综合起来考虑其融合性十分必要。教育信息化2.0语境下的数据,应是面向机器学习、深度学习的多模态数据的融合应用。
2.教育信息化2.0更侧重以“智能”应用为途径
教育信息化2.0的重要价值目标是提升教育的效果、效率与效益,而智能化是其重要途径,推动并扩展人工智能的教育应用是教育信息化2.0的重要任务。
在教育信息化2.0构筑的开放教育生态里,除了人工智能技术本身以外,异构、异源的数据能够被无感汇聚采集、分析与应用,为更精准地向师生提供个性化服务创造了前提,体现了另一个维度的智能——数据智能;为实现这类“智能”,在海量数据的基础上,未来物联感知、情感计算、图像识别等将是重要的发展方向。在“技术智能”与“数据智能”的双轮推动下,教育信息化2.0将有可能揭开人工智能教育应用的新图景,从供给侧(优质资源、优质教师、优质学伴等)革新突破,从而破解当前优质教育资源不均衡、不充分的难题。







