智慧教育的發展及價值取向分析

馬小強 施建國 程莉莉 王珠珠

摘要：近幾年來，智慧教育的研究和實踐呈現一種蓬勃發展的態勢，也存在一些問題和不足。在研究和實踐中，對于智慧教育的界定還存在一定爭議，較多從環境和技術的角度去描述智慧教育，有的脫離教育信息化發展的整體脈絡孤立地去探討智慧教育。該文梳理了智慧教育的基本概念，分析了智慧教育發展的現狀和存在的問題。在此基礎上，提出了智慧教育是教育信息化發展的高級階段的概念，指出了智慧教育發展的基本路徑。

關鍵詞：智慧教育；概念；實踐；發展路徑

教育現代化是中國教育改革發展的時代主題，實現中國教育現代化，離不開教育信息化的支撐和引領，智慧教育作為教育發展的新形態，為辦好更加公平更高質量的教育提供了新的引擎。近年來，我國智慧教育得到蓬勃發展，部分地區和學校的積極探索和嘗試，已經取得了一批成果與經驗，在理論、實踐與產業等方面奠定了繼續推廣的基礎。與此同時，也存在認識不清晰、重建設輕應用、對關鍵點把握不準確等現象。針對這些問題，中央電教館聯合浙江省教育技術中心等單位，對智慧教育的理論和實踐進行了認真梳理并形成共識。

2017年9月，“第四屆全國智慧教育高層論壇”在寧波召開。論壇分享了智慧教育研究和實踐的經驗與成果，并正式發布《2017智慧教育（寧波）共識》。該文就《共識》研制過程中的探索與思考進行匯總提煉，對“智慧教育”與教育信息化的關系加以梳理，以期進一步推進教育信息化工作的深入開展。

一、“智慧教育”誕生的時代意義

隨著移動互聯、物聯網、大數據、人工智能等技術的不斷成熟，以其為基礎的“智慧教育”的研究和實踐也如火如荼。對于“智慧教育”概念的起源，不同研究者有不同觀點，基本上可以歸納為兩個方面：一是認為“智慧教育”是IBM公司提出的“智慧地球”戰略的組成部分，二是認為源于錢學森“大成智慧學”的構想。

2008年，IBM在《智慧地球：下一代領導議程》（A Smarter Planet：the Next Leadership Agenda）中首次提出“智慧地球”概念，其對“智慧地球”的良好愿景是：借助新一代信息技術（如傳感技術、物聯網技術、移動通訊技術、大數據分析、3D打印等）的強力支持，讓地球上所有東西實現被感知化、互聯化和智能化（Instrumented，Interconnected and Infused withIntelligence）。從該愿景的表述可以看出，其“智慧地球”戰略的核心，是在大范圍應用最新的信息技術手段的基礎上，改變整個世界溝通和被感知的方式，進而重塑物質世界和人類的關系，解決人類發展面臨的時代問題。隨著這一戰略的推進，“智慧城市”“智慧醫療”“智慧交通”等理念紛紛被提出，并迅速介入人們的生活。當這一技術與文化相互交織的浪潮涌向教育領域時，“智慧教育”便應運而生。2009年，IBM發起智慧教育倡導，提出智慧教育的五大路標，即：學習者的技術沉浸，個性化和多元化的學習路徑，服務型經濟的知識技能，系統、文化與資源的全球整合和21世紀經濟發展的關鍵作用。同時提出未來的智慧（SMART）教育應當具有五個方面的內涵：教學活動要以學生為中心進行設計；要對教學資源集中管理、實時監測、科學分配，并進行實時統計與分析；要對教學過程和管理過程實現智能化的決策與管理；要實現沒有時空限制的在線互動教學；要讓優質資源隨時隨地均可方便地共享。

與IBM“智慧教育”提出的智慧教育路標類似，韓國政府在其發展智慧教育（SMART EDUCATION）的計劃中，將智慧教育的內涵界定為SMART，即：Self-directed（自我導向）、Motivated with Fun（通過興趣激發學習動機）、Adaptive based on Level（支持分層適應式教學）、Resouwe Free：（豐富的免費教學資源）、TechnologyEmbedded（技術融入）。同樣通過構成SMART這一單詞闡釋“智慧教育”理念的，還有臺灣學者張奕華，他認為，智慧教育包含以下五個部分：Student-centeredApproachf以學生為中心的教學）、Motivate Students toLearn（通過多元取向引起學生學習動機）、AccessingOnline Education（無處不在的學習機會）、ResourceAvailabihty and Diversity（豐富的學習資源）、TechnologySupport and Service：（技術支持與服務）。IBM的智慧教育理念、韓國政府和張奕華對智慧教育內涵的闡釋，都注重基于技術構建學習支撐環境，強調以學習者為中心設計教學、提供資源和服務，進而更好地轉變學習方式、提升學習質量，其理論的核心在于應用新技術建立一種新的學習模式。

著名科學家錢學森早在1997年就著重從人的培養的角度，提出了“大成智慧學”（Science 0fWisdom in Cyberspace）。他在培養科技創新人才的教育構想中提及要“集大成、得智慧”，并提出四種構想：（1）用現代科學技術體系結構培養和教育學生；（2）讓大學生懂得系統科學；（3）讓科學和藝術“聯姻”；（4）改革數學課程。錢老談的“大成智慧學”是指當人面對變幻莫測而又錯綜復雜的事物時，能夠迅速做出科學、準確而又靈活、明智的判斷與決策，并能不斷有所發現、有所創新，強調的是在新的技術下人的高級智慧的發展。

無論是IBM的“智慧教育”理念，還是錢學森“集大成、得智慧”的構想，都高度重視在當下技術飛速發展和信息爆炸的時代，提升人解決復雜問題的能力，改變既有的教育方法和模式，注重創新能力和解決實際問題能力等高階能力的培養。但相對而言，“大成智慧學”的理念更為宏觀，而IBM的“智慧教育”理念，以及上述對SMART內涵的闡釋，對于構建人類智慧與機器智慧相互協作、融合共生的關系則提出了解決思路。

二、研究與實踐現狀

近年來，對“智慧教育”的關注持續升溫，無論是研究領域還是實踐領域，都開展了大量工作，相關成果呈現井噴的態勢。

（--）學術研究情況分析

有學者梳理了2005-2015年間標題中含有“智慧教育”的論文221篇，文獻數量從2010年開始有明顯提高，尤其2014年發文量達71篇。筆者也在知網上以“智慧教育”為主題，檢索了2014-2017年（9月中旬）論文發表情況，結果如下表所示。可見，有關智慧教育的研究持續增長。

筆者應用知網平臺提供的“計量可視化分析”功能，分別對含有“智慧教育”、“智慧教育”及“平臺”、“智慧教育”及“案例”的三個組別的搜索結果進行分析，如圖1、圖2、下頁圖3所示。圖1選取了“智慧教育”為主題的被引數量排名前50的核心期刊論文作為分析對象；圖2選取了以“智慧教育”并“平臺”為主題的論文全部124篇為分析對象；下頁圖3選取了以“智慧教育”并“案例”為主題的全部29篇作為分析對象，對理論研究情況、平臺建設情況及實踐應用情況進行分析。

根據上頁圖1一圖3，可以得出以下結論：

1.對于智慧教育的研究，無論是側重于理論探索，還是實踐應用，最為聚焦的主題都是“學習過程”。說明無論是在研究領域，還是在應用平臺建設和實踐中，智慧教育關注和解決的都是以學習過程為核心的問題，智慧教育研究和應用的主要方向是改變學習過程、提高學習績效。

2.信息技術是智慧教育研究與實踐的重要支撐。除了對于“學習過程”的關注，無論是理論研究、平臺建設還是實踐應用，都具有一個明顯的特點，即通過采用信息技術手段、尤其是最新的信息技術手段，來解決學習過程中產生的實際問題。通過對若干代表性成果的分析可以發現，不同研究對于“智慧教育”概念的界定存在一定差異，側重有所不同，可以歸納為“系統論”和“環境論”兩種觀點。“系統論”的觀點認為，要將智慧教育放在教育信息化整體布局中加以考量，認為智慧教育產生的影響對應于從微觀到宏觀的整個教育系統，會對系統中的各類主體以至于系統本身產生影響。持“環境論”的研究則認為，智慧教育更多地表現為支持或影響教學的技術環境，環境的構建以信息技術為支撐，同時為新的學習模式的創建提供保障。盡管這兩種觀點側重于從不同角度闡釋對智慧教育的理解，但是都不約而同地把信息技術的支持作為智慧教育得以實現的重要支撐。

3.平臺開發以應用和需求為導向。通過上頁圖2可以看出，對于平臺的研究，各個核心概念之間聯系非常緊密，形成了非常完善的概念網絡，充分說明對于平臺的研究已經進入了一個良好、成熟的階段。但在智慧教育平臺建設與應用過程中，“物聯網”“大數據”“教育平臺”等技術相關內容并沒有處在核心位置，最受關注的依然是“學習過程”，這一點是較為出乎筆者意料的。這充分說明目前在智慧教育平臺開發和應用的過程中，仍然是以應用和需求為導向的，仍然面向教學過程中實際問題的解決。

4.實踐研究相對薄弱。如圖3所示，首先從研究成果的數量來看，反映實踐研究的“案例”類主題的論文遠遠少于研究平臺的論文。其次，雖然研究的核心依然是“學習過程”，但是各個關注度較高的關鍵詞之間聯系松散。這說明在案例應用層面，各個成果之間相對獨立、呈現族群狀，雖然關注的核心問題集中，但角度不一且彼此孤立，缺乏有效的綜合和統一，還處在各自為政的狀態。與上頁圖1和上頁圖2相比還不夠緊密，比較薄弱。

（二）我國的具體實踐

我國迄今為止在國家政策性文件中沒有明確提出“智慧教育”的概念并進行部署，但早在2010年發布的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》以及隨后各省市教育改革與發展規劃綱要中，就充分肯定了信息技術對教育發展的革命f生影響，紛紛將教育信息化作為優先發展領域。在2012年發布的《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》中，則進一步明確了未來十年我國教育信息化事業發展的指導思想、工作方針、發展任務、行動計劃和保障措施。2016年7月，中國中央辦公廳、國務院辦公廳印發《國家信息化發展戰略綱要》，提出“完善教育信息基礎設施和公共服務平臺，推進優質數字教育資源共建共享和均衡配置，建立適應教育模式變革的網絡學習空間，縮小區域、城鄉、校際差距”，明確了教育信息化的工作目標和主要任務。2016年發布的《教育信息化“十三五”規劃》（教技[2016]2號）明確強調了“云計算、大數據、物聯網、移動計算等新技術逐步廣泛應用，經濟社會各行業信息化步伐不斷加快，社會整體信息化程度不斷加深，信息技術對教育的革命性影響日趨明顯”。以上諸多政策文件的發布和實施，為“智慧教育”的發展奠定了基礎。

2016年，浙江省發布《浙江省教育信息化“十三五”發展規劃》，提出：以“技術支撐和引領教育現代化”為理念，全面發展智慧教育；到2030年，實現每個學習者都能通過技術受益，獲取人生的成功和發展，形成新的教育生態。浙江省寧波市于2015年制定了城市智慧教育發展基本框架，提出要在三年內主要建設“一個門戶（寧波智慧教育門戶網站），三個平臺（智慧教育學習平臺、智慧教育公共服務平臺、智慧教育云平臺），五個體系（常態運營維護體系、資源供給與交易體系、基礎數據共享體系、多元經費保障體系、政府合作推進體系）”，力爭形成政策機制、應用技術、運行模式的突破。

福建省在2017年9月1日發布了《智慧校園建設規范》，提出了智慧校園建設的三個主要方向：校園基礎設施、學校業務支撐體系、校園信息化應用系統，并根據四個指標對智慧校園進行評價：基礎環境設施、應用服務、數字資源、應用成效、隊伍管理。

廣州市早在2013年就提出了建設智慧廣州的實施意見，指出要著力發展智慧民生服務，構建教育云公共服務平臺，整合共享全市優質教育信息資源；推動網絡環境下的教育模式創新；加快推進廣州智慧大學城和數字教育城建設，探索推進智慧校園建設。

北京市許多中小學開始自發地在“智慧教育”理念指引下嘗試對教學和學習過程做出改變，如中關村二小通過一系列技術手段和智慧教育理念，初步實現了多址、同步、同質辦學，使中關村二小稀缺的優質教育資源提供給越來越多的學生所共享，產生了良好的的社會效應。

除了各地、各校開展的智慧教育實踐外，許多企業也積極發揮自身技術優勢，加速推動新的技術轉化為能夠進入課堂的教學產品，有效促進了智慧教育實踐的開展。

從以上對于理論研究與實踐開展情況的總體分析可以看出，理論探索、平臺建設的水平和質量要優于實踐應用，在今后的工作中，要加大實踐應用的力度，對于實踐應用的成果進一步總結、提煉、共享、推廣，從而反作用于理論研究，以形成良性的推進機制，在教育信息化不斷深化的過程中推進智慧教育的開展。

三、智慧教育的價值取向

推進智慧教育，不僅要明確概念，而且要在價值取向上進行進一步的梳理，為理論和實踐推進奠定重要基礎。

（一）智慧教育是教育信息化發展的高級階段

明確智慧教育的價值取向，首先要確定智慧教育在現有的教育系統或者教育話語體系中的定位。從上文對于智慧教育的研究和現狀的分析來看，應當將“智慧教育”這一概念放到“教育信息化”的大框架內進行理解，智慧教育是教育信息化發展的高級形態和新的發展模式。

隨著教育理論和理念的發展，教育要培養什么樣的人和人的何種能力的認識一直在改變。20世紀90年代，克林頓政府提出建設“信息高速公路”，其核心是發展以Intemet為核心的綜合化信息服務體系和推進信息技術（IT）在社會各領域的廣泛應用，特別是把IT在教育中應用作為實施面向21世紀教育改革的重要途徑。“教育信息化”的概念也正式被提出。可以說，“教育信息化”自誕生開始就擔負著面向21世紀卓越人才培養的使命。這一使命是一個漸進的過程，在發展的幾十年中，逐步解決了基本理念、基礎設施、基本技術應用能力的普及，開始尋求如何產生“革命性影響”的途徑和方法、措施和舉措。智慧教育培養人的目標正是教育信息化目標的繼承、延續和具體化。

“教育信息化”重視最新的信息技術手段對于教育教學的支持作用，最終目標是“提高教學效果、效率和效益”，即提升學科教學質量和學生綜合素質。技術的應用并不是目的，而只是一種手段，或者說，是一種動力。

迄今為止，國內外的教育信息化，大體經歷了三個發展階段：基礎設施建設階段、強調教學應用階段、反思探索階段。在前兩個階段，由于處于技術發展的早期，硬件、網絡和技術的普及還沒有完全實現，技術使用的主體——廣大教師和學生對于技術的掌握也并不嫻熟，因此主要的工作是基礎設施建設、技術工具和數字資源等的普及以及在課堂教學中的推廣使用。2010年，教育部正式頒布的《國家中長期教育和改革發展規劃綱要（2010-2020年）》中，明確提出“信息技術對教育發展具有革命性影響，必須予以高度重視”，對于“信息技術”與教育的關系進行了重新定位，取代了早期的工具性定位。2012年，教育部制定發布《教育信息化十年發展規劃（2011-2020）》，對于如何發揮信息技術對教育發展的“革命性影響”作用，提出了新的途徑和方法，即“信息技術與教育教學的深度融合”，并一直貫徹于我國教育信息化推進工作的進程之中。這反映了我國教育信息化事業在經過十余年的建設和應用后，所進行的理論思考和實踐反思，是對于實施“教育信息化”的途徑與方法的全新認識，也意味著“教育信息化”工作進入了一個新的發展階段，泛在教育、物聯網、大數據、人工智能等信息技術的最新成果的作用得到全方位彰顯，與教育教學的結合也更加緊密，并推進教育模式的變革，促進人的發展和創新能力培養。這種新的形態和發展模式，就是“智慧教育”。

智慧教育以先進的教育理念為指導，運用大數據、云計算、物聯網、人工智能等新技術，對資源配置、學習環境、學習內容、教學方法、教育評價和教育管理流程進行優化創新，形成了以個性化學習環境、多樣化學習模式和現代教育制度三者相互影響和相互支撐的教育新形態。智慧教育是教育信息化發展的新形式，但又超越了教育信息化本身，是信息時代教育適應社會發展需求的必然選擇和發展形態。

（二）要強調人類智慧與機器智慧的結合

相較于傳統的信息技術，智慧教育框架內的技術有著本質的不同，即機器具有了“智慧”。2017年初，AlphaGo戰勝頂尖的人類圍棋選手，使得人工智能得到了前所未有的關注。AlphaGo用到的神經網絡、深度學習、大數據等技術，也開始應用于教育之中，使得機器智慧也可以做出類似人類的決策和判斷。那么，既然機器已經有了智慧，人類智慧的價值又應該如何體現呢？二者又該如何融洽相處呢？筆者認為，在智慧教育大環境下，機器智慧和人的智慧是有機結合的，基于技術手段，機器智慧可以實現對海量數據的快速全面的傳遞、收集和處理，能夠基于數據中傳遞的信息進行綜合分析和決策，從而解決一些低層次問題。在“了解”學習者的同時，機器智慧可以構建智能的學習環境，規劃學習路徑、推送學習資源、選擇學習內容、提供精準的評價和及時的反饋、構建溝通共享環境，改變學習的模式。而學習者的智慧，將側重于在機器智慧綜合分析的基礎上，面對錯綜復雜的事物做出科學、準確、靈活、明智的判斷與決策，有所發現、有所創新。

機器智慧與人類智慧的融合共生、相互配合，既是教育發展的方向，也是人類社會與機器智慧共處的趨勢。未來人類與機器將處于共生環境之中，將機器的智慧和人的智慧有機結合，進一步發揮人的高級智慧和高階能力在認識世界和改造世界中的作用，比以往任何時候都重要。AlphaGo之所以能夠勝利，首先得益于人類團隊創造的技術和方法，使得其能夠學會“學習”，因此，在AlphaGo與人類的對戰中，無論是誰勝誰負，都是人類智慧的勝利。

（三）智慧教育是以學習者為中心的教育

智慧教育強調以學習者為中心，強調人的個性化發展。傳統的、班級授課制的教學組織形式，既是培養大規模具有一定專業技能的勞動者的客觀需求導致的，同時也是在教學手段和工具相對簡單的情況下的最優選擇。隨著大眾對于自身個性化發展的重視，對于更具針對性、更為高效的教育需求愈發迫切，創新型人才培養的目標也要求要圍繞學習者設計學習過程、提供學習資源、創建良好的學習環境。智慧教育理念的核心思想，就是采用最為先進的信息技術手段，采集獲取學習者的學習需求，了解學習者當下的學習狀態，根據學習者的學業水平智能地提供全過程學習支持和及時的評價反饋，并根據學習過程進行動態調整；輔助教師在課堂上隨時了解學生的學習情況，從而做出精準的學習指導，調整教學環節；在課后，則可以使學習者基于智能化的學習環境開展自學、自測、協作交流等。通過為每一個學生提供更好的人性關懷，實現教育優質均衡發展，形成“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會。

四、發展愿景和基本路徑

智慧教育秉承民主、開放、創新、共享、協作和用戶中心的互聯網精神，追求教育的適切性，針對學生個體學習能力、興趣特長等特征，促進人的全面、自由、個性發展。智慧教育的發展將進一步調整線上學習和線下學習之間的關系、正式學習與非正式學習之間的關系，教師與學生之間的關系，學校、家庭、社區之間的關系，教育與產業之間的關系，形成基于互聯思維的，更加開放、更加適切、更加人本、更加平等和更加可持續發展的教育新生態。

作為教育信息化發展新階段的智慧教育，當前對于教育的主要影響應當體現在具體的教學和學習過程之中，將技術融合、滲透于教育內容、學習環境、學習方式、教育評價與管理等教育教學的全過程，體現在教育教學支持的各個環節，包括對教師的支持如網絡課程建設、學生特征分析、智能測評、智能備課、教師專業發展路徑規劃等；對學生學習的支持，包括基于泛在網絡的無縫學習、智能評價、智能推送、智能規劃學習路徑等；對管理者的支持，包括通過人工智能和大數據分析對學生和教學開展的智能管控、精準管控等；針對研究者的支持，包括基于大數據的大范圍調研和深度數據挖掘、基于網絡的學習行為采集、跨區域的協調研究與調查等；針對企業的支持，包括為改進產品和服務提供的師生學習行為數據采集，實時動態用戶信息反饋，對用戶信息進行挖掘以提高針對性等。

在智慧教育的發展過程中，要以領導力的提升為首要前提，以新一代信息技術構建的智慧教育環境為物質支撐，以信息技術與教育教學的深度融合為核心任務，以教師信息技術應用能力的提升為重要保障，通過服務體系的構建幫助學校和師生獲取空間、場所、工具等支持，不斷完善和深化智慧學習。這些問題的解決，將是智慧教育能否在教育信息化發展的新階段發揮中應有作用的關鍵環節。

這些支撐和引領作用的體現，有賴于以泛在網絡、物聯網技術、大數據理念和數據分析技術、人工智能技術等為依托，并主要表現為智能學習環境的構建和智能管理的實現，從而全方位地對人的學習與發展提供支持。這種“無縫”的環境既是空間上的——包括在校內、家庭中、交通工具上等不同的社會場景之中，也是時間上的——課前、課中、課后，在校期間、校外期間等，更是關系上的——人與物、人與人、人與服務之間的連接，即構建一個“人人皆學、處處能學、時時可學”的環境。

一些地區、學校的成功經驗表明，只有堅持問題導向和需求導向選擇智慧教育推進路徑，才能取得預期成效。變革學習空間，推動課程實現與提升；改變認知環境，提高學習者認知水平；激發學習興趣，增強學習內驅力；建立泛在連接，改變教育供給方式；技術賦能發展，提升教師專業能力；應用數據導向，實現教育教學精準管理，這六個方面既是智慧教育先行者的經驗總結，也是推進智慧教育時可以選擇的工作切入點。

總之，要從教育發展全局的高度看待智慧教育，教育機構、企業、家庭要形成合力，積極探索和實踐，多形態、多路徑推進智慧教育的深入發展，釋放技術促進學習的全部潛能，為每一個學生提供更好的人文關懷，實現教育優質均衡發展，以支撐引領教育變革，形成“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會，走出一條中國特色的智慧教育促進教育現代化的發展之路。