基于大智移云教與學模式下的教育信息化與教育公平

倪欣雨

摘?要：隨著大數據人工智能等現代信息化科學技術的不斷發展與愈漸成熟的應用，擁有AI教學系統和助學類型的電子產品出現在大眾視野，新教學產品的出現將在很大程度上解決信息教育與電子設備干擾帶來的矛盾。通過電磁感應技術、高密度定制WiFi和配套軟件以實現教與學的互動，老師可以通過軟件掌握每個學生的學習情況，用信息技術輔助學校提高教育教學質量和效率，實現科學與教育和諧發展。隨著全面推進鄉村振興等國家戰略的出臺，基于大智移云教與學模式能提升鄉村教學質量，推進鄉村文化振興和人才振興，實現教育信息化與教育公平。

關鍵詞：教育公平；教育信息化；大智移云

中圖分類號：F27?????文獻標識碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.14.037

0?引言

2018年上半年，教育部發布《教育信息化2.0行動計劃》，形成了“三全兩高一大”的發展目標和“八大行動計劃”的舉措支撐，教育部把“信息技術支撐新時代教育評價改革”作為今年深入貫徹黨的二十大的重要內容。從湖南教育信息化2.0試點文件可知，湖南省正在積極實施教育信息化方案，落實配套政策，加快推進試點省建設工作，同時也為湖南省鄉村教育行業發展創建良好的發展條件。中國教育信息化經費逐年增加，國家高度重視教育行業的發展，大力推進教育行業的信息化，為我們教育行業的發展提供良好的教育發展環境（見圖1）。

1?教育信息化與教育公平現狀分析

1.1?國內外的研究現狀

2023年中國教育信息化整體市場規模預計突破5300億元，近兩年由于COVID-19爆發，2020年至2022年的增長率低于往年，但預計2022年-2024年復合年增長率將以5.8%穩定增長（見圖2）。教育信息化1.0時代的快速增長得益于硬件設備自上而下的推廣和購買，黨的十九大之后，硬件普及基本完成，教育信息化2.0時代邁向“客戶導向”的軟件和服務市場，市場處于充分競爭階段。未來，隨著5G、AI、VR/AR等技術在教育領域的應用，新的硬件升級、覆蓋整個教學活動的軟件服務以及C端用戶的付費場景增加等，整個教育信息化市場將迎來一波新的高速增長機會點。

教育信息化的發展與實現教育公平之間的矛盾似乎不可調節。一方面，國家經濟干預，城鄉數字教育差距以及性別、學歷和專業等因素，可能會使個體之間的教育差距并未因互聯網的普及而日益收窄，“數字鴻溝”（Digital?divide）會逐漸地擴大。另一方面，線上傳輸數據信息，使高質量教育資源的覆蓋面在各個區域不斷擴大，構建智能性互動課堂也有利于實現教育公平。在亞洲，一些經濟較發達的國家和地區在教育信息化方面顯示出趕超美歐的強勁勢頭。日本通過建設教育標準化體系以突破時空與媒介限制，力爭人人都能享受最優質的教學環境；韓國制定以保障教育信息化公平為出發點的數字化戰略行動計劃；新加坡提出了“21世紀競爭力”（21st?Century?Competitiveness）框架，倡導“少教多學”（Teach?Less，Learn?More）的教育理念，旨在為學生的個性化發展提供充足的空間。智慧教育是否能使教育公平躍上更高的層次，成為了研究者們關注的焦點。

1.2?教育信息化的社會痛點

1.2.1?課堂互動中無法及時反饋

反饋信息能否提高學習效率的核心所在是反饋是否及時，然而在技術融合下的課堂反饋，可能會因為設備故障或者網絡的不暢通無法及時得到反饋，打亂師生之間的上課節奏，而且還存在表述不清的潛在障礙，教師難以把握學生的聽課狀態和判斷是否進入下一階段的教學，因此課堂教學的效果明顯下降。

1.2.2?課堂互動中無法進行數據量化

線上互動很難做到像線下教育那樣師生面對面交流學習，因為必要的情感交流無法用數據量化，學生課堂中行為性評價沒辦法用數據進行更好的描述，老師也無法更好地因材施教，難以掌握學生的學習情況與心理狀態，并根據學生具體情況及時進行語言、行動上的情感交流。學生面臨的始終是冰冷的電子設備和沒有人文關懷的數據反饋，缺少教師的直接認可與關心，學習主動性受到負面影響，學生成就感與獲得感大大下降，容易產生渙散懶惰的消極情緒。

1.2.3?課堂互動中軟硬件難以兼容

目前國內智慧課堂硬件普及率高于軟件，然而存在軟硬件之間無法很好兼容，難免出現電腦異常、資源管理器失去響應的情況。在卸載軟件以及清理電腦文件時，若將程序數據誤刪，系統在調用時則無法找到此程序，形成一個死循環使電腦不斷運行，不斷產生熱量，造成宕機。我國教育資源開發的硬件利用能力和綜合融合度仍有待提升，所以要想提高課堂互動的積極性，改善軟硬件兼容的問題勢在必行。

2?我國教育信息化在促進教育公平方面存在的主要問題

2.1?教育信息化發展不平衡，加劇了新數字鴻溝

新數字鴻溝是信息富有者與信息貧困者之間的鴻溝，也被定義為可以獲取信息技術的個人和社群與無法獲取信息技術的個人和社群之間的差距，造成信息不對等、貧富差距拉大、數字機遇減少等后果。它是已有的社會不公平在數字化生存時代的反映，并可能會使已有的社會不公平進一步加劇，乃至產生持久不公平的結果。

根據第45次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》，我國城鎮網民占比已高達71.8％，農村網民占比僅為28.2%。以東中西部地區作比較，根據第25期《中國寬帶速率狀況報告》，2019年我國中部和西部地區4G移動寬帶用戶在搶抓機遇的東部地區面前顯得相對沉寂。數字經濟的發展具有兩面性，雖然它有利于拓展數字流動新空間、激發經濟發展新價值，但其發展不均衡的問題不利于基于數字化轉型之上的教育信息化建設。可見在我國數字經濟發展過程中，以東部地區為代表的發達省份與中西部為代表的欠發達省份之間還存在著城鄉發展不均衡、教育信息化滲透不平衡等問題。

2.2?教育資源分配不均，城鄉教育公平未被重視

在我國城鄉二元結構所造成的各種城鄉發展不公平中，城鄉教育發展的不公平是對我國整體社會發展影響最大、最深的不公平，其主要體現在城鄉教育機會的不平等、城鄉教育管理和投入的不平等、城鄉教育資源配置的不均衡等方面。

尤其自2020年初以來，受COVID-19影響下，我國鄉村學校的在線教學實踐顯示信息化教學條件和應用具有不足之處，主要體現在以下幾方面：結構關系上，鄉村教學模式創新不足，在線教學形態較單一，鄉村線上教學與線下教學的“實質等效”有待提升；供需關系上，鄉村信息化基礎設施建設有待完善，數字化設備支持能力仍顯不足，鄉村教師隊伍編制總額減少，老齡化嚴重以及教育信息化應用實操能力有待提高；時空關系上，留守兒童家長及時了解孩子學習情況、留守兒童獲取優質的學習資源、提升學習成績和綜合素質的愿望比較迫切。

2.3?人工智能技術介入的淺表化傾向明顯

人工智能技術在教育領域的落地應用是大勢所趨。目前教育行業已經面世的智能設備涉及語音識別、語言轉換、擴音錄像、知識導圖、學習診斷系統等多項人工智能技術，為學生學習創造了個性化、普適化、高效化的智慧教育環境。但目前僅僅應用在學習過程中的輔助層面上，不會對數字技術和教育測量的研究帶來直接的影響，人工智能有望在未來進入到教學的關鍵環節中，從根源上變革學習方法和提升學習思維。

3?基于大智移云教與學模式下的教育信息化與教育公平的改進措施

大智移云教與學模式采用了特制電子設備以及云端互聯網技術，實時采集并云端存儲教師和學生的教學數據，構建AI教與學系統、AI數字檔案系統、AI數字能力指數交易系統，實現課堂數據反饋。通過以上措施提升鄉村教學質量，推進鄉村文化振興，助推我國實現義務教育公平。

3.1?紙筆輸入式+智能學伴終端

首先，不改變書寫習慣，羅博智能筆使用方式與傳統書寫筆相同，將學生們的聽說讀思通過電子設備進行數據采集，以此創造各自的個性云空間。老師們在課堂教學中，大屏實時呈現學生紙面書寫情況，通過紙筆同屏的形式任意調取和對比學生紙面筆跡；在課堂測驗中，學生在特定的測試紙上作答，老師們通過落筆出結果的方式及時分析和指導教學；并且在測驗反饋中還有投票器功能，學生用筆尖點擊后自動投票，老師們針對完成題目的時間與正確率等數據來進行過程化評價，提高教與學質量。現在不論家人親友有無“互聯網+教育”經歷（見圖3），其大學大部分都提供了線上線下相結合方式的智能化教學，可見教學資源、設施、專業發展都有了基本的保障。

3.2?數據教學+AI數字檔案系統

該系統按教師、學生生成個人空間，搭建人人通教與學個性云空間，進而實現精準的分層教學，提高課堂教學效果。既能實現課堂和作業的數據精準管理與分析的過程型評價、診斷，實時查看并及時批閱數據歸檔，又能實現學生個性化作業和錯題集的自動云歸集。

從場景上，AI數字系統利用軟件進行不同的教學應用場景變換，比如舉辦答題競賽，讓成績拔尖的孩子參加競賽，可在另外一個教室單獨布置“觀賽區”實時觀看“學霸”的答題過程，從而直觀地學習別人的答題思路和提高學習的積極性；從教學上，教師通過教師空間布置作業，學生利用智能終端硬件對作業進行作答。鄉村地區學生即可利用人工智能輔助進行題目講解，精準反饋，知識助力拉平教育鴻溝；從技術上，作業內容可借助Wi-Fi、5G技術對作業進行實時上傳，也可以通過作業客戶端對作業進行同步上傳。云端對客觀題自動實現批閱，主觀題教師手寫有痕批閱，做到“寫在紙上，存在芯上，云端計算，移動查詢”。

3.3?推動數字書寫，挖掘數據價值

紙筆互動課堂，實際上是一種WiFi方案，應用于課堂教學，可實現與學校電子白板、交互一體機等多種設備實時互聯，滿足信息化教學需求；可實時采集課上所有學生的書寫數據并投射屏幕，用于分析主觀題答案和個性化問題；可對客觀題進行數據統計、智能批改與分析；并且支持SDK二次開發。

基于大智移云教與學模式下的教育信息化，即借助學伴終端+SAAS數據AI軟件和5G通訊+AloT物聯網服務，為學生提供SAAS數據云教學服務（SAAS是軟件即服務，AloT是人工智能技術和物聯網在實際應用中的實地融合）。從2B市場切入，為體制內民辦學校提供在線教育教學+個性輔導服務，以及線上和線下OMO（行業平臺型商業模式）結合培優補差的補救式輔導服務，充分挖掘數據價值，著重學習服務體驗與教育教學優化相結合，利用OMO教學模式支持教育資源與服務共通，促進教育公平從均衡向優質發展。

4?結語

近年來國家高度重視教育行業的發展，大力推進教育行業信息化發展，但是其中遇到了教育信息化發展不平衡，加劇了新的數字鴻溝、城鄉教育公平未被重視、人工智能技術介入的淺表化傾向明顯等問題，本文針對這些問題，通過特制電子設備以及云端互聯網技術，提出了即時反饋課堂數據、建立AI數字檔案系統、挖掘數據價值等具體解決方案。探索了技術賦能教育信息化的實踐路徑，對進一步發揮教育信息化優勢促進教育公平發展具有重要意義。

參考文獻

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