大數據時代日本國家級物聯網服務工程及前沿教育實踐項目概覽

趙思邈

在IoT（Internet of Things即“物聯網”的縮寫）/大數據時代，數據與現實的聯結將會給經濟和社會帶來巨大的收益。在《日本再生戰略》中，日本政府從2015年開始連續三年熱議“IoT/大數據/人工智能”。在強烈的政策導向下，日本總務省制定了“IoT綜合戰略”，主導多個示范項目，全方位覆蓋從基礎設施到數據流通等各個層面，其中就包括旨在整備數據應用規則的“IoT服務創建支持工程”。這個項目開始于2016年，目前正在逐步展開，其動向值得關注。

“IoT服務創建支持工程”背景

在未來社會中，數據應用將成為解決社會問題、強化國際競爭力的決定性因素之一。在這樣的認識下，日本總務省在2015年9月25日的信息通訊審議會上進行了“IoT/大數據時代下新型信息通訊政策”的問詢并決定在該審議會信息通訊政策部會下增設“IoT政策委員會”。2015年12月14日，“IoT/大數據時代下新型信息通訊政策”問詢第一次中間答申認為：為了推進數據應用，在可能范圍內明確必要規則是非常重要的，并且提供一個可以進行數據應用的環境也是非常重要的。2016年7月7日，第二次中間答申認為：為了在各個領域中徹底進行數據應用，最重要的課題就是建立以規則來促進數據應用的示范模式，整理新的應用與既存制度的關系。在缺少必要規則的情況下，明確規則是必需的。2017年1月27日，第三次中間答申認為：在數據收集和應用時，為了防止發生既存制度成為阻礙以及由于規則缺失而無法保障使用者安全的情況，有必要開展“IoT服務創建支持工程”，通過這個項目來整備規則，進一步加強政府支持。根據上述一系列中間答申，總務省于2016年開始“IoT服務創建支持工程”并逐步展開。

“IoT服務創建支持工程”定位

在“IoT綜合戰略”中，將IoT戰略的具體施行分為終端層面、網絡層面、平臺層面和服務（數據流通）層面。服務層面關注數據應用的規則，包括規則的明確化、使用數據的相關市場規則的整備以及跨領域數據協同環境的整備。“IoT服務創建支持工程”位于服務層面。

根據總務省發布的“推動地區IoT實施的路線圖”，“IoT服務創建支持工程”屬于“IoT基礎”部分，關鍵目標是探索IoT應用規則。2016年至2018年為實驗示范階段，2017年至2019年為實施運行階段。到2020年時要完成的指標是明確20條規則并且應用示范模式建立50個項目。通過活化地區經濟、解決地區課題，日本政府希望相關政策施行的結果是實現地區經濟和地區創生的良好循環。

“IoT服務創建支持工程”概要

“IoT服務創建支持工程”以實現第四次產業革命為目標，針對建立和展開IoT服務遇到的各種問題，致力于建立可以作為參考的實踐模式，整備IoT服務的必要規則。這個項目的主要內容就是以上述宗旨為導向的各個領域的實踐。實踐的主體是地方自治體、大學、保有數據的企業等地區聯盟。實踐的領域包括都市（Smart City）、家庭（Smart Home）、廣播電視、醫療福利、教育、農業、零售、防災、地域經濟、共享經濟等與國民生活息息相關的應用領域。實踐的課題是從地區范圍的經濟和社會發展的角度出發需要研究和解決的問題。實踐的預期結果，一是發現建立和展開IoT服務的難點并找到解決問題的先行參考模式；二是必要規則的明確化。“IoT服務創建支持工程”如上圖所示。

“IoT服務創建支持工程”中的教育實踐示范項目

“IoT服務創建支持工程”涉及地區范圍內國民生活的各個方面。教育也是其實踐的重要領域。“IoT服務創建支持工程”的34個示范項目中，教育及教育相關示范項目共有5個，如上表所示。表中的這些項目各具特色，可圈可點。

首先是教育領域對健康的關注。“學校教學中的學習空間狀態及學習前理解程度的優化”項目通過監控教室環境應對過敏癥狀給學習效果帶來的影響；“智慧兒童城市YAOCCO——為成長提供不間斷的支持”項目聯結保育園、幼兒園和小學階段的健康記錄，給予兒童成長不間斷的支持；“基于兒童運動習慣數據的智慧運動教育示范項目”分析兒童運動時的生理數據，促進兒童運動能力的提高和運動習慣的養成，不但提高教學效率，而且讓兒童受益終身。

其次是對教師負擔的考慮。導入新的教學方式時，規模小的學校教師角色多負擔重。“使用高等專門學校IoT網絡取得地區數據及以教育為主的小規模自治體活用模式的示范項目”把小規模學校聯結起來，分享各地的教案，通過重復利用和改良教材減輕教師負擔。培養學生記述能力需要教師進行大量添改工作。“解析高中學生記述過程數據提高記述能力的教學指導”項目利用半自動化添改減輕教師工作量。

最后是對IoT時代的對應。“學校教學中的學習空間狀態及學習前理解程度的優化”項目預見到使用平板電腦會促進電子教科書和編程學習必修化的進一步普及，進而探索如何進行適應性學習；“使用高等專門學校IoT網絡取得地區數據及以教育為主的小規模自治體活用模式的示范項目”是為了培養具有數據處理能力的人才開展利用IoT數據的教學。

參考文獻：

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作者簡介：張天云（1976.10—），講師，碩士，主要研究方向為游戲設計與開發、虛擬實驗設計與開發、數字化學習資源設計與開發等。

全國教育科學“十三五”規劃2017年度課題“以核心素養培養為紐帶的一體化的館校合作學習活動研究”（DCA170301）。endprint