技術構建智慧教育　實踐提升創新能力

馮艷艷

教育伴隨著人類的出現而產生，隨人類社會的發展而進化。社會形態的變遷和媒介技術的發展，一直是推動教育變革的根本性力量。回溯教育發展歷程，無論是語言、文字，或是網絡，每一種技術形態的出現都引發了人類教育的革命性變革。如今，以人工智能、大數據、區塊鏈等為代表的智能信息技術正引發新一輪教育變革，牽引著人類教育向智慧教育階段轉型和演進。杜威曾說過，用昨天的方法教今天的學生就會剝奪了他們的明天。在教育信息化建設進入新的階段，學習環境、教學模式以及教育系統治理都面臨著從傳統向智能轉變過程中的機遇與挑戰。

構建智慧教育，是教育現代化發展的應有之義和關鍵之舉

在走向智能時代的教育創新過程中，我們做了很多積極的探索。以政策為引領，以平臺為支撐，教育部積極推動人工智能學院、研究院或交叉研究中心的建立，搭建產學研用一體化的研究平臺，提倡人機協同，面向教學和學習的實際需求，有條不紊地開展系列工作;并且積極構建基礎教育、職業教育和高校科研機構的系統化、多層次人才培養體系，為人工智能技術的發展儲備人才。

教育部部長陳寶生在國際人工智能與教育大會上的主旨發言中指出，在發展智能教育的過程中，更應該加強教育基礎研究和理論構建，制定科學的標準和規范引導技術的使用。加強對學生技術素養的培養，提升他們對于智能技術本質的理解，幫助他們應對智能技術可能帶來的全方位的影響。

今年6月28日，在雄安新區舉行的“智慧教育示范區”創建項目啟動會上，教育部科技司司長雷朝滋表示，“智慧教育示范區”創建項目旨在探討新時代中國應該構建什么樣的教育，而不僅是研究當前教育的改革。關注科技創新給教育帶來的影響。研究如何發展智能時代的教育，培養具有“從0到1”的創新思維、德才兼備的新型人才。每一次科技革命都給教育帶來革新力量，而教育的變革又會促進科技的騰飛。隨著信息技術，特別是智能技術的發展，智慧教育已經成為世界潮流，這也是中國教育自身發展的需要。

而目前在教育教學中智能技術的應用，正如《智能教育創新應用發展報告》中所說，受制于人工智能技術適配性和成熟度，在“評”和“管”環節，人工智能技術適配性和成熟度均較低。以“評”這一環節為例，由于綜合素養、職業興趣等評估場景較難形成統一標準，人工智能判斷難度較大，且后期無法對準確性進行歸一化評價，無法反哺模型，因此人工智能適配度不高。而“教”“備”等服務屬性的場景，一旦知識圖譜、大數據等技術實現突破，將爆發出巨大的潛在價值。

中央電化教育館副研究員趙興龍等學者在《5G之教育應用：內涵探解與場景創新》一文中談到5G應用時認為，在教育教學中越來越重視利用智能化工具獲取學生數據，但是對于課堂本身的延伸或擴展尚未取得較大進展，超遠距離視頻雙向傳輸一直是亟待解決的技術問題，由此帶來的遠程學習中的雙向實時交互成為難題，構建能夠支持雙向實時交互的遠程學習環境遇到“瓶頸”。隨著5G的不斷普及，以往阻礙技術使用的壁壘（如速度慢、連接少、有延時、耗能高等）逐漸被攻克，依據5G的傳輸速度特性，可以把相距遙遠的兩個課堂實時連接起來進行師生可視化互動交流，還可以把課堂之外的實景通過移動終端直接嵌入課堂教學的任何環節。這樣所形成的課堂場景與外界場景之間的全方位、立體化互動，對學生的學習方式和教師的教學方式帶來的影響是巨大的。

所以伴隨著人工智能的技術進步，及其在教育場景中的應用拓展，需要將智能教育的發展分為三個階段：一是以基礎數據收集與呈現點狀式、零散的教學輔助類應用為代表的教學輔助階段;二是實現系統化、智能化教學評價與分析，推動提升學生學業表現與教師核心能力價值的價值創造階段;三是基于具備認知與強交互能力，以自適應學習為代表的因材施教階段。目前智能教育尚處在從教學輔助向價值創造的過渡時期，尚未大規模出現成熟化的、因材施教階段的實踐應用，未來有望在自適應學習、自適應互動課等應用上逐漸成熟。

踐行智慧教育，探尋適合中小學實踐教育的新方向

“教育即生活”“教育即成長”“教育即經驗的改造”是杜威教育理論中的三個核心命題。這三個命題緊密相連，從不同側面揭示了杜威對教育基本問題的看法。同時杜威對知與行的關系進行了論述，提出了舉世聞名的“做中學”原則。他指出，從做中學是比從聽中學更好的學習方法，它把學校里知識的獲取與生活過程中的活動聯系起來，充分體現了學與做的結合，知與行的統一。陶行知先生曾多次發表自己的“行是知之始，知是行之成”的觀點。他認為行動是老子，知識是兒子，創造是孫子。可見實踐的重要性。

近日，記者采訪了北京交通大學博導、聯合國教科文組織產學合作教席主持人查建中教授，談及未來人才培養目標他指出，只有跳出學校、跳出教育看教育，才能知道教育在培養人才方面所存在的問題。引發人力資源市場悖論的主要原因在于教育改變的速度大大落后于社會產業、技術、生活方式的發展速度，教育與社會、產業的需求脫節。他認為，要落實“產學合作、做中學、國際化”戰略。

“產學合作”是所有內容和層次的專業教育的辦學機制，包括以產業人才需求作為專業教育的目標，要將產業職場文化環境引入學校作為專業教育的環境，要將產業的資源引入到專業教育的各個方面和階段，要接受產業的評價和評估。“做中學”是專業培養過程的方法論，主要是基于項目的學習，培養目標和能力導向的教學過程，開展以學生為中心基于團隊合作的主動學習等。“國際化”的核心是按照國際標準培養人才。如今的人才市場也是全球化的，要利用全球生源和師資按國際標準培養專業人才，使他們具有國際視野、多元文化背景、代表先進生產力的跨國公司所要求的知識、能力與素質。

教育應該滿足關鍵利益相關者的需求，也就是職場需求。職場需求是專業教育關鍵利益相關者需求的焦點。因此專業教育應該從學術導向轉為職場導向，教學過程的中心從教師轉為學生、課堂轉為練場、知識轉為項目。中國教育成功改革的關鍵將是把學習的選擇權、課堂和時間還給學生。我們需要開展以學生為中心的教育。

麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究團隊經過四年的探索，創立了CDIO工程教育理念，它是“做中學”原則和“基于項目的教育和學習”的集中體現。CDIO是構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）、運作（Operate）的縮寫。它以工程項目（包括產品、生產流程和系統）從研發到運行的生命周期為載體，讓學生以主動實踐、課程之間有機聯系的方式學習工程。如CDIO的關聯原則，強調工程項目實踐全生命周期的教育，應著眼于能力和知識的教、學、做過程的關聯，而不是專注于具體工程項目的知識內容。CDIO工程教育模式是在近十年的研究與實踐中逐漸形成并被全球的高等教育所接受的教學方式。2010年后，在中小學階段工程教育也被喚醒并且被有意納入科技教育核心，因為科學、技術、工程在“學以致用”方面是不能分割的，學生學習的最終目標是要面向環境和社會進行溝通和抉擇。也許我們能從CDIO工程教育模式理念中提取出適合中小學實踐教育的新方向。

70年風雨兼程，70年春華秋實。中華人民共和國成立70年來，在中國共產黨的堅強領導下，徹底改變了教育底子薄、整體落后的狀況，建立了完整的現代教育體系，中國教育面貌煥然一新，取得舉世矚目的成就，中華民族素來有著尊師重教的優良傳統，千百年來憧憬著“學有所教”“有教無類”“因材施教”等教育夢想，無數先賢為延續中華文脈、培養治世良才不懈求索。教育是提高人民綜合素質、促進人的全面發展的根本所在。現代化的核心是人的現代化。“化民成俗，其必由學”。塑造靈魂、塑造生命、塑造新人，課堂、學校是基本場所，教育是根本途徑。