

摘要:本文從數字化的起源、新內涵出發,提出教育數字化轉型的三個發展階段,并以四川大學教育數字化轉型實踐為例,重點闡述四川大學智慧教育平臺“大川學堂”建設思路與建設路徑,并結合生成式人工智能提出了教育數字化轉型從數據化到數智化的思考。
關鍵詞:教育數字化轉型;智慧教育平臺;生成式人工智能;數智化
中圖分類號:G434" 文獻標識碼:A" 論文編號:1674-2117(2024)08-0101-04
從“十三五”規劃綱要正式將“數字中國”上升為國家戰略開始,數字技術逐漸全面應用于中國各領域的建設[1],數字經濟的到來必然推動教育領域的改革[2],黨的二十大首次將“推進教育數字化”寫進黨代會報告,而作為“數字中國戰略”的一部分,推進教育數字化轉型是貫徹國家戰略的應有之義。[3]
關于教育數字化轉型,不同的學者有各自不同的闡釋。袁振國[4]提出,“教育數字化是一個歷史進程,初始于數據化,發力于網絡化,加速于智能化”“目前我們正處于從網絡化向智能化躍進的重要歷史節點”。余勝泉[5]認為,“教育數字化轉型的第一個層次體現為技術層次的轉型,主要經歷三個階段:教育環境的數字化階段、網絡化階段和智能化階段”。這些觀點都明確了智能化是教育數字化轉型的重要目標和發展方向,四川大學的教育數字化轉型也正在經歷從數據化到智能化再到數智化的轉變。
數字化的起源與新內涵
數字化的概念起源于歐美,1996年美國學者尼古拉·尼葛洛龐帝教授在《數字化生存》(Being Digital)一書中提到了“數字化生存”,書中將其解釋為:人類生存于一個虛擬的、數字化的生存活動空間,在這個空間里人們應用數字技術(信息技術)從事信息傳播、交流、學習、工作等活動,這便是數字化生存。[6]
“數字經濟”一詞最早是由美國經濟學家唐·泰普斯科特在其1996年出版的《數字經濟:智力互聯時代的希望與風險》(Digital Economy)一書中提出,書中將“數字經濟”解釋為:數字經濟不是指具體的產業部門,而是指社會發展過程中的一個階段,即特定的“社會經濟形態”。
經過二十多年的探索與發展,特別是互聯網企業的成功實踐,我們對數字化的認識已經上升到了一個新高度:互聯網思維和數據思維構成了數字化的兩大思維,而數據化和數智化是數字化的兩大要素。
教育數字化的三個發展階段
教育數字化轉型的核心要素是數據,而哪個層次和類型的數據才是教育數字化的關鍵是筆者一直在探索和實踐的問題。筆者認為,教育數字化轉型的重點是以數據為基礎,打造校本智慧教育平臺,實現海量教育數據匯聚、伴隨式數據采集和教育個性化服務。具體分為三個發展階段:第一個階段,海量教學資源的匯聚,即數據化;第二個階段,學習資源的個性推薦,即初級數智化;第三個階段,知識學習的智能問答,即高級數智化。
四川大學的教育數字化轉型實踐
四川大學對標“國家智慧教育公共服務平臺”,以建設智慧教育平臺“大川學堂”為抓手,扎實推進教育數字化轉型取得初步成效。
1.依托四川大學數字化教育資源的堅實基礎
①在線課程基礎扎實。四川大學已建有一批高水平、有特色、有社會影響的優質在線課程。2014年至今,學校200余門慕課在中國大學慕課、智慧樹、學堂在線等平臺上線,選課人數超過600萬人。
②線上課程普及應用。基于四川大學全覆蓋的智慧教室,通過“線上+線下”“MOOC+SPOC”“課內+課外”等形式,實施啟發式講授、互動式交流、探究式討論,以智慧教學在線課程建設為抓手推進本科教育教學全面改革創新。
③課程建設成果豐碩。截至2023年6月,四川大學已獲批國家級一流本科課程128門,其中44門課程被認定為國家級線上一流課程,16門課程被認定為國家級線上線下混合式一流課程。另外,有398門課程已獲批四川省一流本科課程。
④數字資源保障優勢明顯。線上可訪問網絡數據庫321個、數字期刊11萬余種、數字圖書8萬余種、音視頻22萬余小時,總下載量3000余萬篇次、訪問量4000余萬次。四川大學教材教參線上服務平臺自2020年上線以來訪問次數超過87萬人次。
2.打造“1+5+N”新時代四川大學智慧教育體系
整合全校優質教學資源,全面建設具有川大特色的“1+5+N”新時代四川大學智慧教育體系,以集資源、管理、研究和服務于一體的一站式智慧教育綜合平臺“大川學堂”為主干,以通識類教育拓展平臺“大川博雅”、全覆蓋課程思政平臺“大川思政”、創造性學習支持平臺“大川創學”、教學資源選薦用平臺“大川助教”、多元化教師培訓平臺“大川師說”和其他系列化、主體化、學科化的智慧教育平臺為支撐,讓更多的教育教學應用和更好的教育教學資源能夠融入其中、匯入其行、共襄其勢、共享其成。
3.四川大學智慧教育平臺“大川學堂”的建設思路
大川學堂是四川大學建設的集一站式教學資源平臺和教與學智能分析教學管理服務平臺于一體的智慧教育平臺。
①探索一站式教學資源獲取流程。面向學校全體師生和社會學習者,匯集并提供各類校內優質課程資源、網絡數字資源、線上特色文化資源和高效便捷的教與學服務,為教師和學生提供友好便捷的個性化服務。
②開發智能化教學輔助應用。依托人工智能技術,如語音識別、OCR識別、自然語言處理等,為教師提供如智能知識點拆分、語音實時轉寫翻譯、知識圖譜構建等智能化教學工具,幫助教師豐富教學內容,提升教學質量,更高效、更優質開展教學活動。
③研究個性化學習內容推薦。對海量教學資源進行信息結構化處理及智能分析,同時結合用戶行為數據及相關基礎數據,構建個性化推薦算法,向師生精準化、個性化地推薦學習、教學資源。
④構建智能化教與學新生態。對教與學的海量數據進行標準化采集、分析和應用,為學校管理層提供大數據分析和研判服務,在新常態下實現教學數據全流程智慧化治理,提升教學決策與管理效能,實現教、學、管系統性改造,構建智慧教學新生態。
4.四川大學智慧教育平臺“大川學堂”的建設路徑
四川大學采用“一體謀劃,分層次推進”的原則,建設智慧教育平臺“大川學堂”,實現從數據化到初級智能化再到高級數智化的三步走建設(如下頁圖)。
(1)第一階段——基礎平臺搭建
本階段重點建設兩大功能:一站式教育資源平臺和一站式學習門戶建設。
①一站式教育資源平臺。作為四川大學統一資源管理平臺,實現數字化資源匯聚,校本資源統一管理,持續沉淀和積累,為資源分析處理、有效應用、智能推薦打下數據基礎。在技術層面,一是私有云部署,確保數據不出校。二是杜絕重復建設,與校內已有的多品牌錄播系統對接。三是免費開放接口,便于優質數字資源和圖書館文獻庫等接入。在內容層面,匯聚和管理校內各類數字化教育資源,重點實現錄播資源、課程資源、文獻資源和教參資源的匯聚和一站式獲取。
②一站式學習門戶。作為四川大學統一教與學門戶,實現學校數字化課程集中呈現和融合檢索,支撐開展多元學習。一是實現統一身份認證登錄,避免二次登錄;二是對接校內已有教學平臺和國家慕課平臺,實現課程統一入口、聚合呈現、檢索;三是實現公開課、班級課、微課、錄播回看、課程直播、活動直播等應用,支持多元學習模式。
(2)第二階段——智慧教育平臺構建
本階段重點建設兩大功能:教育資源結構化處理、教學大數據應用。
①教育資源結構化處理是利用語音識別、自然語義處理等技術,對多模態的教學資源進行基于知識點或關鍵詞的數字化解耦和重構,從而實現包括知識點識別和切片、智能標簽、課程語音轉寫、智能語音剪輯等功能在內的諸多智能應用,具體如下表所示。
②教學大數據應用。“大川學堂”全程采集和管理教學過程數據,形成教師畫像、學生畫像,通過全面的數據開展更加科學客觀的管理評價、形成更加合理的培養方案、規劃個性化學習路徑等,為校內各級管理者提供更多決策分析的數據支撐。
(3)第三階段——智慧教育平臺再升級
本階段重點從三個方面開展構建原子化知識資源庫、生成式AI應用探索、更大程度發揮社會服務效能。
①構建原子化知識資源庫。對平臺已有海量課程資源從知識的維度進行拆解,構建知識資源庫,形成全平臺知識點的智能關聯和匹配,建立系統化、結構化知識體系,滿足個性化學習的需求與交叉學科構建。
②生成式AI應用探索。利用平臺已有的各類高質量多模態教學資源(文本、圖片、視頻、課件等)進行大語言模型應用探索,基于師生需求生成川大專有庫,應用于嵌入式問答助手、課程內容理解與總結、知識點自動闡釋等智能化應用。
③更大程度發揮社會服務效能。進一步配合實現國家智慧教育平臺、四川省智慧教育平臺形成平臺聯動、資源協調,實現數字教育資源“能進能出、能上能下”,多級平臺貫通聯動,互為輸出,實現優質資源循環利用,提升教學資源供給服務水平。
從數據化到數智化的思考
深化人工智能技術與教育的融合發展是教育數字化轉型的必然選擇,也是推動未來教育創新和變革的重要路徑。[7]在教育數字化從數據化到初級數智化再到高級數智化的三個發展進程中,“大川學堂”正從第一階段向第二階段過渡,而以ChatGPT為代表的、由語言模型引發的AI熱潮,實現了人工智能技術領域模式的創新突破,真正實現了AI人工智能普及化的新局面,也開啟了AI+教育的深入融合新方向。將ChatGPT類產品嵌入到“學-教-管-評”的全流程[8],在學生學習、教師教學、教育管理和學習評價四個維度賦能教育數字化轉型,將給學校的智慧教育平臺建設和教育數字化轉型帶來從數據化到數智化的發展機遇。
結論
高校走教育數字化轉型之路,對財力及投入意愿、工程能力、技術熱情,都有極高的要求,教育數字化是從教育信息化向教育智能化過渡的必經之路。ChatGPT掀起的生成式人工智能(AI-Generated Content,簡稱AIGC)熱潮,為教育數字化轉型的數智化之路帶來機遇。[9]高校應該抓住這個發展機遇,依托本校已有資源進行大語言模型實踐探索,形成具有學校特色的大語言模型。此外,高校之間還應該加強合作,群策群力,共建超級教育大模型,讓AIGC真正推動教育領域向“智”迭代。
參考文獻:
[1]黃榮懷,楊俊鋒.教育數字化轉型的內涵與實施路徑[J].新華文摘,2022(13):124-125.
[2]楊宗凱.高等教育數字化發展:內涵、階段與實施路徑[J].中國高等教育,2023(02):16-20.
[3]中華人民共和國教育部.踔厲奮發開新篇——二〇二二教育事業改革發展回眸[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/s5147/202212/t20221230_1037203.html.
[4]袁振國.教育數字化轉型:轉什么,怎么轉[J].華東師范大學學報:教育科學版,2023(03):1-11.
[5]余勝泉.教育數字化轉型的層次[J].中國電化教育,2023(02):55-59+66.
[6]Nicholas Negroponte.Being Digital[M].New York:Vintage,1996.
[7][8]戴嶺,胡姣,祝智庭.ChatGPT賦能教育數字化轉型的新方略[J].開放教育研究,2023(04):41-48.
[9]楊欣.基于生成式人工智能的教育轉型圖景——ChatGPT究竟對教育意味著什么[J].中國電化教育,2023(05):1-8.
作者簡介:王春艷(1984—),女,碩士,四川大學信息化建設與管理辦公室教育技術研究科副科長,研究方向為教育技術;段磊(1981—),通訊作者,男,博士,四川大學信息化建設與管理辦公室主任,四川大學計算機學院(軟件學院)教授、博士生導師,研究方向為知識工程;沈文君(1982—),女,碩士,四川大學信息化建設與管理辦公室綜合科副科長,研究方向為軟件工程。
本文為四川大學高等教育教學改革工程(第十期)研究項目“面向一流人才培養的教育數字化支撐體系研究”(編號:SCU10202);四川大學黨政服務管理項目“教育數字化轉型下的教師數字素養提升策略研究”(編號:2023DZYJ-46)階段性成果。