關(guān)于開放大學(xué)智慧遠(yuǎn)程教育平臺建設(shè)路徑的幾點思考

林 洋 宋國平

（吉林省遠(yuǎn)程教育技術(shù)科技創(chuàng)新中心，吉林 長春 130022）

教育乃國之根本。黨的十九大提出要“構(gòu)建服務(wù)全民終身學(xué)習(xí)的教育體系”“建設(shè)學(xué)習(xí)型社會”，堅持和完善中國特色社會主義制度，推進(jìn)國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化等重大戰(zhàn)略任務(wù)。吉林開放大學(xué)承擔(dān)著建設(shè)和發(fā)展現(xiàn)代化吉林省遠(yuǎn)程教育體系的歷史使命，國家開放大學(xué)掛牌成立后，作為國開在吉林省的支撐節(jié)點，在探索建設(shè)吉林開放大學(xué)的實現(xiàn)路徑過程中，我們意識到開放大學(xué)教育平臺建設(shè)與發(fā)展必須堅持面向未來，應(yīng)提前進(jìn)行總體規(guī)劃與設(shè)計，從我省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全局著眼，面向全民教育和終身學(xué)習(xí)型社會發(fā)展需要，加快構(gòu)建服務(wù)全民的學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系，建立健全服務(wù)于學(xué)習(xí)型社會的智慧遠(yuǎn)程教育平臺建設(shè)機(jī)制，強(qiáng)化教育信息化設(shè)備設(shè)施保障能力；必須借助開放大學(xué)的平臺優(yōu)勢與前線思維，立足本省實際，積極探索現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)發(fā)展方向，搭建一套低成本、高效益、能夠支撐我省實踐全民學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)，建設(shè)一套高度集成的、智慧的、開放的、融合的服務(wù)吉林本省的智慧遠(yuǎn)程教育服務(wù)平臺，進(jìn)而持續(xù)賦能學(xué)習(xí)型城市內(nèi)生發(fā)展動力。

一、未來5-10 年遠(yuǎn)程教育與在線學(xué)習(xí)形態(tài)研判

信息技術(shù)發(fā)展日新月異，同時教育研究也從未停止。我們認(rèn)為，學(xué)習(xí)的本質(zhì)仍然是學(xué)習(xí)者對信息的積極處理過程，即學(xué)習(xí)者主動獲取信息，進(jìn)行理解，從中提取知識、存儲和記憶，并基于既往知識結(jié)構(gòu)對新知識進(jìn)行重構(gòu)和應(yīng)用。因此學(xué)習(xí)者主動參與學(xué)習(xí)的意愿越強(qiáng)烈、參與學(xué)習(xí)過程的感官和體驗越豐富，所學(xué)知識與學(xué)習(xí)者既往知識結(jié)構(gòu)發(fā)生的關(guān)聯(lián)越密切，學(xué)習(xí)效果就越能得到保障。

目前在線學(xué)習(xí)平臺設(shè)計主要基于二維空間，平臺是平面的，學(xué)習(xí)者依托WEB 頁面提供的多媒體信息進(jìn)行瀏覽，知識信息來源于網(wǎng)頁，包括文本、圖片、視頻、影片多媒體內(nèi)容，同時結(jié)合基于聽覺的音頻來實現(xiàn)信息傳遞。這種二維視覺/聽覺結(jié)合的教學(xué)模式已經(jīng)在漫長的歷史教學(xué)實踐中得到證明，也是人們迄今為止最為普遍的教學(xué)手段。而未來的學(xué)習(xí)形態(tài)則應(yīng)是三維的、可感知的、可視化的和可交互的，這種交互不僅僅局限于人際間交互，也應(yīng)包括三維空間中的人機(jī)交互過程，即平臺AI。在教學(xué)設(shè)計階段，通過重構(gòu)學(xué)習(xí)者視覺空間、聽覺空間、感知空間和交互空間設(shè)計，給予其全新的可供全身心投入的沉浸式學(xué)習(xí)體驗，更有利于爭取學(xué)習(xí)者的主動性，增進(jìn)其學(xué)習(xí)意愿，進(jìn)而能取得更佳的教學(xué)效果。

我們已經(jīng)可以描繪這樣一種學(xué)習(xí)場景：學(xué)習(xí)者主動或被動地在信息終端查閱學(xué)習(xí)計劃，進(jìn)行學(xué)習(xí)準(zhǔn)備；當(dāng)學(xué)習(xí)開始時，學(xué)習(xí)者打開身邊任何一種信息終端，如電腦、平板或者手機(jī)，甚至是物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備，經(jīng)過簡便的方式進(jìn)行面部識別、聲紋識別、密碼驗證來實現(xiàn)身份認(rèn)證，然后到課程資源庫選擇所需課程，或者直接選取教學(xué)系統(tǒng)根據(jù)先前學(xué)習(xí)記錄分析而推薦的課程清單；學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)者既可以簡單觀看，也可以帶上AR 眼鏡或者VR 頭盔，在仿真環(huán)境中看到、聽到和進(jìn)行模擬操作，或與小組同學(xué)進(jìn)行協(xié)同操作，學(xué)習(xí)全程中可隨時與指導(dǎo)教師、同學(xué)或者AI 導(dǎo)師程序進(jìn)行在線交流，學(xué)習(xí)中的問題能夠得到及時準(zhǔn)確的回應(yīng)，而本次學(xué)習(xí)過程性數(shù)據(jù)同時被記錄下來，于是學(xué)習(xí)者可以在自己的學(xué)習(xí)分析面板中看到更詳盡和更準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)報告，看到自己的學(xué)習(xí)行為分析模型，看到系統(tǒng)給自己提供的持續(xù)性學(xué)習(xí)建議。

二、智慧遠(yuǎn)程教育平臺框架藍(lán)圖

智慧教育平臺是自適應(yīng)學(xué)習(xí)與個性化教學(xué)的基礎(chǔ)性平臺，只有對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，才能給出個性化的學(xué)習(xí)建議和學(xué)習(xí)指導(dǎo)；實現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、開放平臺架構(gòu)和開放數(shù)據(jù)接口，構(gòu)建教育平臺應(yīng)用市場，是拓展智慧教育平臺使用價值的基本路徑，只有更多的教學(xué)機(jī)構(gòu)、教師、資源以及技術(shù)團(tuán)隊加入到智慧平臺建設(shè)，匯集各種平臺建設(shè)力量，才能兼收并蓄，豐富平臺資源和功能，增強(qiáng)平臺軟實力。

當(dāng)前主流學(xué)習(xí)平臺已經(jīng)涵蓋了在線教學(xué)的基本流程，且經(jīng)過長期應(yīng)用實踐，已經(jīng)具備了較為成熟的在線服務(wù)模式，用戶接受程度高，對此未來學(xué)習(xí)平臺應(yīng)予以繼承；關(guān)于課程與知識的呈現(xiàn)、學(xué)習(xí)認(rèn)證與過程監(jiān)督、學(xué)習(xí)成效檢驗、數(shù)據(jù)分析與反饋、在線交流與互動則必須隨著信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行創(chuàng)新、改進(jìn)、集成和應(yīng)用。

智慧遠(yuǎn)程教育平臺由學(xué)習(xí)者、教育機(jī)構(gòu)、服務(wù)前端、管理后端、基礎(chǔ)設(shè)施和公民信息網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)等六大要素構(gòu)成，各模塊間通過業(yè)務(wù)傳遞或數(shù)據(jù)接口互相銜接，實現(xiàn)有機(jī)結(jié)合并最終構(gòu)成一個完整的信息系統(tǒng)。而學(xué)習(xí)者是所有信息服務(wù)流程的起始點，系統(tǒng)設(shè)計由此展開，逐層遞進(jìn)，即從用戶終端開始，解析服務(wù)需求并提供相應(yīng)方案，直至抵達(dá)服務(wù)器和存儲等基礎(chǔ)計算設(shè)施，實現(xiàn)端到端的流暢訪問，最終提供豐富多彩的信息服務(wù)和學(xué)習(xí)支持與服務(wù)功能。

三、關(guān)鍵支撐技術(shù)分析與相關(guān)進(jìn)展

智慧遠(yuǎn)程教育平臺的核心在于數(shù)據(jù)化學(xué)習(xí)行為與學(xué)習(xí)過程，匹配學(xué)習(xí)者數(shù)字特征并提供自適應(yīng)支持策略，為實現(xiàn)平臺智慧，關(guān)鍵支撐技術(shù)主要包括幾個方向：

1、在線學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)分析與反饋

數(shù)據(jù)是支撐智慧教育平臺的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)一般來源于學(xué)習(xí)者提供的自然信息、學(xué)習(xí)空間預(yù)置的各類信息感知器件，以及平臺自身記錄的數(shù)據(jù)，收集海量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，將其匯聚于數(shù)據(jù)倉庫之中。數(shù)據(jù)倉庫可以依托基于開放HADOOP 架構(gòu)的國產(chǎn)大數(shù)據(jù)商用平臺，同時無縫鏈接非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)分析機(jī)制，對在線學(xué)習(xí)過程的分析應(yīng)包含學(xué)習(xí)者的自然信息、學(xué)歷水平、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)偏好、學(xué)習(xí)動機(jī)、學(xué)習(xí)過程表現(xiàn)、效果評價等多個維度，從社會學(xué)、地域、情境、動機(jī)、評價等不同角度進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，創(chuàng)建數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)，發(fā)現(xiàn)潛在的邏輯關(guān)系，分析其內(nèi)在影響，支持進(jìn)一步研究或利用建模方法來確立學(xué)習(xí)者的數(shù)字肖像，并探討不同分析維度及視域下學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為所代表的意義與學(xué)業(yè)成效之間的關(guān)系。更進(jìn)一步的可以將大數(shù)據(jù)分析結(jié)果返送回前端業(yè)務(wù)平臺，根據(jù)學(xué)習(xí)者在線選擇的課程、學(xué)習(xí)興趣、時間趨向等行為生產(chǎn)的特征數(shù)據(jù)，分析行為特征并為學(xué)習(xí)者自動推送興趣相關(guān)課程或?qū)W習(xí)建議，并提供直觀的可視化界面，即平臺大數(shù)據(jù)智慧。

2、在線沉浸式課程建設(shè)與應(yīng)用

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)平臺為學(xué)習(xí)者提供了二維平面體驗的在線課程，因而應(yīng)拓展智慧平臺針對沉浸式課程的學(xué)習(xí)和交互體驗。課程基于虛擬現(xiàn)實（VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）、混合現(xiàn)實（MR）技術(shù)開展，聚焦課程數(shù)據(jù)在線傳播、內(nèi)容生成、狀態(tài)感知及數(shù)據(jù)集成等關(guān)鍵技術(shù)，面向?qū)W習(xí)者提供視覺感知和聽覺感知并通過智慧平臺與學(xué)習(xí)者進(jìn)行自主教學(xué)交互。

目前在線虛擬現(xiàn)實課程主要提供兩個實現(xiàn)途徑，一是基于WEB 瀏覽器傳輸?shù)脑诰€場景設(shè)計，對學(xué)習(xí)者終端環(huán)境配置要求較低，利于推廣，但受限于瀏覽器功能限制，對學(xué)習(xí)交互的支持較難實現(xiàn)，且教學(xué)場景規(guī)模有限；另一種方式是在教與學(xué)兩端同時構(gòu)建對等場地設(shè)備環(huán)境，教學(xué)資源及內(nèi)容在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸，在兩端同步復(fù)現(xiàn)，這是能夠保障課程效果的一種方式，但教學(xué)投入成本較高。

3、學(xué)習(xí)者身份鑒別與動作意義判別

在線學(xué)習(xí)與面授課堂教學(xué)不同，對遠(yuǎn)端學(xué)習(xí)者通常缺乏有效監(jiān)督手段，因而技術(shù)的應(yīng)用重點在于創(chuàng)建一種快捷的低成本的方式以判定學(xué)習(xí)者是否本人，或是否投入學(xué)習(xí)狀態(tài)。通過創(chuàng)建一種快速的人臉識別算法對遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者進(jìn)行身份比對，同時應(yīng)具備較低的設(shè)備要求、帶寬需要以及終端計算力需求，進(jìn)而確定學(xué)習(xí)者參與遠(yuǎn)程教學(xué)過程的可信度，并對其遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)行為進(jìn)行自主分析；或者創(chuàng)建聲紋比對算法，為學(xué)習(xí)者提供基于聲紋分析的身份鑒定和語音/文字互轉(zhuǎn)功能；更進(jìn)一步的，捕捉學(xué)習(xí)者的動作和表情，通過與預(yù)定義的動作模板進(jìn)行比對，進(jìn)而判定學(xué)習(xí)者的潛在需求，這將能提供一種令人驚嘆的智慧平臺自適應(yīng)工作特性。

4、增強(qiáng)現(xiàn)實空間交互技術(shù)

目前增強(qiáng)現(xiàn)實空間內(nèi)的學(xué)習(xí)普遍需要預(yù)置學(xué)習(xí)場景，無論體驗如何，對于學(xué)習(xí)者的在線交互需求是缺乏支撐的，因而需要能夠在虛擬現(xiàn)實場景中支持學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)場景中的自動交互需求，包括人機(jī)交互、人際交互、目視物體目標(biāo)自主反饋等技術(shù)，這些需求均應(yīng)得到重視并逐步加以解決。

5、大規(guī)模知識圖譜

學(xué)習(xí)者通常無法得知自身知識水平和結(jié)構(gòu)與專業(yè)及課程對前置知識結(jié)構(gòu)需要之間的差距，因而導(dǎo)致學(xué)習(xí)過程無所適從，缺乏明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，或因為選擇了不合適的課程導(dǎo)致中途輟學(xué)。大規(guī)模知識圖譜是將教育平臺的所有知識進(jìn)行整理、匯總和再組織，從而以明確的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，為學(xué)習(xí)者提供精確地需求定位，并進(jìn)一步通過大數(shù)據(jù)分析來提供個性化教學(xué)指導(dǎo)。知識圖譜是機(jī)器認(rèn)知世界的基礎(chǔ)，其核心技術(shù)包括自然語言識別、深度學(xué)習(xí)、語義理解等，是支持智慧平臺實現(xiàn)人機(jī)AI 交互、個性化學(xué)習(xí)指導(dǎo)的技術(shù)支撐。

四、人才建設(shè)與團(tuán)隊組織建議

在線學(xué)習(xí)平臺建設(shè)需要專業(yè)的信息化人才隊伍支撐。隨著學(xué)校各項教育事業(yè)的不斷發(fā)展，學(xué)歷教育、非學(xué)歷教育雙軌并行轉(zhuǎn)型期需要更多的信息化專業(yè)人才隊伍支撐，而當(dāng)前我校對應(yīng)人才隊伍力量不足，課程資源建設(shè)能力滯后，人才隊伍培養(yǎng)與教育需求提升的矛盾日益凸顯，并正在成為影響學(xué)校推進(jìn)轉(zhuǎn)型發(fā)展、促進(jìn)教育質(zhì)量和服務(wù)能力提升的瓶頸。此外受制于歷史發(fā)展與機(jī)構(gòu)辦學(xué)性質(zhì)，學(xué)校對項目標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)流程的了解尚不深入，平臺建設(shè)團(tuán)隊在設(shè)計、開發(fā)、推廣、管理、專業(yè)的支持服務(wù)等全鏈條中尚缺乏部分支撐節(jié)點，對信息化人才隊伍建設(shè)的頂層設(shè)計尚不完善。

智慧遠(yuǎn)程教育平臺建設(shè)發(fā)展應(yīng)當(dāng)重視頂層設(shè)計和整體規(guī)劃，平臺建設(shè)需要全省投入，全省共建，調(diào)集優(yōu)勢力量組建專家級顧問團(tuán)隊以提供教學(xué)理論支持，組建技術(shù)團(tuán)隊以提供信息技術(shù)支持，組建教師團(tuán)隊以提供專業(yè)的課程教學(xué)支撐，組建支持服務(wù)團(tuán)隊以提供貼心的學(xué)員支持服務(wù)。各級各類辦學(xué)機(jī)構(gòu)、技術(shù)機(jī)構(gòu)、資源建設(shè)機(jī)構(gòu)、支持服務(wù)機(jī)構(gòu)等共同參與，共同建設(shè)，形成有統(tǒng)籌、有管理、有跟蹤、有組織的工作機(jī)制。因而應(yīng)當(dāng)打破部門工作職能界限，匯集骨干力量開展分工協(xié)作，各團(tuán)隊分別負(fù)責(zé)宣傳、管理、研發(fā)、資源建設(shè)等內(nèi)容，由此確保平臺建設(shè)有序推進(jìn)。

結(jié)語

信息技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)深入到教育領(lǐng)域的方方面面，遠(yuǎn)程教育工作者必須適應(yīng)時代發(fā)展潮流，與時俱進(jìn)，探討和探索現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的發(fā)展方向，探討智慧教育、智能平臺的建設(shè)路徑，更好地服務(wù)于吉林開放大學(xué)的建設(shè)和發(fā)展，服務(wù)于我省終身教育體系與全民學(xué)習(xí)型社會建設(shè)。