新技術(shù)激發(fā)未來(lái)教育潛能

余度

2020年初以來(lái)，新冠肺炎疫情在全球蔓延，多國(guó)學(xué)校采取線上教學(xué)。中國(guó)教育部發(fā)起“停課不停學(xué)”倡議，整合國(guó)家、省市和學(xué)校的平臺(tái)和優(yōu)質(zhì)教育資源，幫助超過(guò)2.7億大中小學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等遠(yuǎn)程教育方式實(shí)現(xiàn)居家學(xué)習(xí)。可以預(yù)見(jiàn)，智慧教育將在應(yīng)對(duì)不確定性社會(huì)、多級(jí)世界和智能時(shí)代方面發(fā)揮重要作用。

日前，一場(chǎng)由北京師范大學(xué)主辦的2020全球智慧教育大會(huì)（下稱大會(huì)）在京召開(kāi)，會(huì)議上發(fā)布了智慧教育領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展趨勢(shì)，探討特殊形勢(shì)下信息技術(shù)支撐教育發(fā)展的要素、特征、方案及面臨的問(wèn)題，搭建國(guó)際教育研究、交流與合作平臺(tái)，推動(dòng)構(gòu)建人類網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體。

未來(lái)教育將以新技術(shù)為支撐

近年來(lái)，中國(guó)政府先后發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》等一系列文件，為人工智能在教育中的應(yīng)用提供了指導(dǎo)思想、目標(biāo)和方式。

“智慧教育是一種由學(xué)校、區(qū)域或國(guó)家提供的高學(xué)習(xí)體驗(yàn)、高內(nèi)容適配性和高教學(xué)效率的教育行為系統(tǒng)。作為教育信息化的高端形態(tài)，智慧教育致力于構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境、探索新型教學(xué)模式、建立現(xiàn)代教育制度。”北京師范大學(xué)校長(zhǎng)董奇在大會(huì)開(kāi)幕式上致辭時(shí)表示。

董奇介紹，疫情期間，北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院和互聯(lián)網(wǎng)教育智能技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展了政策咨詢、學(xué)術(shù)研究、方案研發(fā)等工作，與聯(lián)合國(guó)教科文組織教育信息技術(shù)研究所合作研制并發(fā)布了彈性學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)系列指導(dǎo)手冊(cè)，分享中國(guó)經(jīng)驗(yàn)，并與多個(gè)疫情較為嚴(yán)重的國(guó)家共同探索未來(lái)教育的新形態(tài)。

“以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)正在重新定義人類的知識(shí)和能力價(jià)值。未來(lái)的教育將以人工智能等信息技術(shù)為支撐，開(kāi)啟智慧教育新階段。”董奇稱。

董奇還指出，傳統(tǒng)的教育評(píng)價(jià)體系已無(wú)法滿足智能時(shí)代教育發(fā)展的新需求，人工智能、腦科學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)及5G等技術(shù)為建立更加科學(xué)的教育體系創(chuàng)造了歷史性機(jī)遇，將對(duì)基礎(chǔ)教育產(chǎn)生重要影響，有利于促進(jìn)教育公平和學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。

“集成人工智能的線上教育極大降低了疫情中教育的損失，前所未有的大規(guī)模線上教學(xué)創(chuàng)新案例為探索未來(lái)教育發(fā)展打開(kāi)了一扇大門。網(wǎng)絡(luò)教育和人工智能教育應(yīng)用使優(yōu)質(zhì)教育資源在全球范圍的共享成為可能，為解決全球教育問(wèn)題開(kāi)拓了新渠道。”中國(guó)聯(lián)合國(guó)教科文組織全委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)秦昌威在大會(huì)上指出。

作為技術(shù)支持方，全球領(lǐng)先的互聯(lián)網(wǎng)社區(qū)創(chuàng)建者——網(wǎng)龍為大會(huì)搭建了同步直播的線上3D虛擬會(huì)議。逼真的人物形象、真實(shí)的場(chǎng)景搭建、實(shí)時(shí)同步的現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音及畫(huà)面，為參會(huì)者提供了真實(shí)的會(huì)議體驗(yàn)感與代入感，讓會(huì)議交流更加高效。

人工智能為教育變革提供新路徑

隨著互聯(lián)網(wǎng)、5G、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等技術(shù)的迅猛發(fā)展和組合創(chuàng)新，人類教育邁進(jìn)智能時(shí)代的重要當(dāng)口。

“作為智慧教育重要的支持技術(shù)，VR技術(shù)致力于生成一個(gè)與現(xiàn)實(shí)世界在視、聽(tīng)、觸覺(jué)等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境，讓人們產(chǎn)生親臨現(xiàn)實(shí)世界的體驗(yàn)。”中國(guó)工程院院士、北京航空航天大學(xué)教授趙沁平在大會(huì)上說(shuō)。

趙沁平介紹，VR有4個(gè)特征，即沉浸感、交互性、構(gòu)想性和智能化，這些特征使VR對(duì)現(xiàn)有技術(shù)形成了一定的顛覆性。他認(rèn)為，VR+AI有可能成為終極教育技術(shù)，對(duì)未來(lái)教育產(chǎn)生深刻影響。

趙沁平同時(shí)提醒：“新技術(shù)實(shí)現(xiàn)的是教學(xué)輔助，不可能也不應(yīng)該取代教師教學(xué)。教育的主體部分傳道、授業(yè)、解惑及批判、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，核心內(nèi)容依然是人對(duì)人。因此，要加強(qiáng)新技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)的相關(guān)研究，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。”

中國(guó)工程院院士、北京理工大學(xué)校長(zhǎng)張軍認(rèn)為，建設(shè)智慧社會(huì)，智慧教育的發(fā)展不可或缺。需要審視從“有學(xué)上”向“上好學(xué)”轉(zhuǎn)變的教育新矛盾，體驗(yàn)智能技術(shù)重構(gòu)的教學(xué)新環(huán)境和新方式。

張軍提出，重塑“人機(jī)物環(huán)”關(guān)系，通過(guò)智聯(lián)教室建設(shè)打通空間、時(shí)間、知識(shí)之間的壁壘，形成三維空間與時(shí)間、知識(shí)兩個(gè)維度協(xié)同融合的“五維教育”，推動(dòng)新時(shí)代教育生產(chǎn)力變革。

“在人工智能時(shí)代，教育內(nèi)涵向內(nèi)容精準(zhǔn)化、學(xué)習(xí)自主化、教學(xué)交互化方向發(fā)展，AI賦能教育呈現(xiàn)出從空間維度向全方位以人為本發(fā)展的趨勢(shì)。”張軍稱。

中國(guó)工程院院士、湖南大學(xué)教授王耀南在大會(huì)上介紹，中國(guó)擁有世界上最大規(guī)模的教師隊(duì)伍，總?cè)藬?shù)超過(guò)1600萬(wàn)。同時(shí)，中國(guó)的慕課數(shù)量和應(yīng)用規(guī)模位居世界第一，擁有超過(guò)2億人次的學(xué)習(xí)者。

談及人工智能如何賦能教育，王耀南指出，人工智能賦能教師，將改變教師角色，促進(jìn)教學(xué)模式從知識(shí)傳授到知識(shí)建構(gòu)的轉(zhuǎn)變，同時(shí)緩解貧困地區(qū)師資短缺和資源配置不均的問(wèn)題；人工智能賦能學(xué)校，將改變辦學(xué)形態(tài)，拓展學(xué)習(xí)空間，提高學(xué)校服務(wù)水平，形成更加以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境；人工智能賦能教育治理，將改變治理方式，促進(jìn)教育決策科學(xué)化和資源配置精準(zhǔn)化，加快形成現(xiàn)代化教育公共服務(wù)體系。

5G為教育提供更優(yōu)質(zhì)服務(wù)

5G時(shí)代的智慧教育論壇（下稱論壇）是此次大會(huì)的分論壇之一，旨在探索5G時(shí)代智慧教育的發(fā)展方向。與會(huì)專家普遍認(rèn)為，5G的增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶、高可靠、低時(shí)延等特點(diǎn)使網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量提升、門檻降低，5G時(shí)代將從根本上改變當(dāng)前的教育模式。

論壇上，中國(guó)移動(dòng)（成都）產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布了中國(guó)移動(dòng)5G智慧校園云平臺(tái)。該研究院市場(chǎng)部兼北京分公司副總經(jīng)理孔令凱透露，中國(guó)移動(dòng)（成都）產(chǎn)業(yè)研究院正在探索5G+云網(wǎng)融合，推進(jìn)實(shí)現(xiàn)四個(gè)一，即以一套智慧教學(xué)工具，解決學(xué)習(xí)過(guò)程跟蹤和評(píng)價(jià)問(wèn)題；一套智慧管理手段，解決校園安全和資源管理問(wèn)題；一套公共服務(wù)體系，解決傳統(tǒng)的家校資源供給問(wèn)題；一套智慧分析環(huán)境，解決校園資產(chǎn)數(shù)據(jù)互通問(wèn)題。

江蘇師范大學(xué)智慧教育學(xué)院院長(zhǎng)楊現(xiàn)民認(rèn)為，5G技術(shù)帶來(lái)的不僅是快捷，其核心價(jià)值是賦能新一代信息技術(shù)，構(gòu)建萬(wàn)物智聯(lián)且交融共生的5G信息生態(tài)系統(tǒng)。

“對(duì)于這一生態(tài)中的教育而言，其應(yīng)用場(chǎng)景、教學(xué)要素都發(fā)生了優(yōu)化與變革，形成了全息投影直播教學(xué)、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)、情景化遠(yuǎn)程臨場(chǎng)教學(xué)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)精準(zhǔn)教學(xué)等四大典型教學(xué)形態(tài)。”楊現(xiàn)民稱。

華為全球政府業(yè)務(wù)部資深顧問(wèn)黃煜認(rèn)為，5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將成為未來(lái)智慧教育的基礎(chǔ)，并以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)對(duì)感知數(shù)據(jù)和信息的無(wú)縫、高效、實(shí)時(shí)連接管理，是教育智能化的新動(dòng)能。

中國(guó)工程院院士鄔賀銓表示，5G與大數(shù)據(jù)、人工智能結(jié)合帶來(lái)教學(xué)內(nèi)容高度定制化，解決了教育內(nèi)容缺乏定制化和娛樂(lè)內(nèi)容缺乏系統(tǒng)化的弊端。隨著終身教育理念的日益普及和落地，5G將以其顯著優(yōu)勢(shì)為教育全生命周期提供更優(yōu)質(zhì)的應(yīng)用服務(wù)。

同時(shí)，“5G+教育”也面臨諸多挑戰(zhàn)。鄔賀銓指出，5G終端及AR/VR可穿戴設(shè)備成本仍然較高，難以普及；適應(yīng)并體現(xiàn)5G特點(diǎn)的課件還很少；而且，對(duì)師資提出了更高要求。

“產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的轉(zhuǎn)型，對(duì)高技術(shù)人才的數(shù)量與質(zhì)量都提出更高要求。新時(shí)期需要改革人才培養(yǎng)模式，多層次多模式培育人才。”鄔賀銓說(shuō)。

當(dāng)前，新基建已成為推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級(jí)的重要力量，教育新基建也不容忽視。熊立認(rèn)為，教育新基建將進(jìn)一步推動(dòng)5G與AI、VR、AR等技術(shù)的融合，未來(lái)教育的潛能也將進(jìn)一步被激活，這是教育界共同努力的方向。