人工智能背景下陜西省教育信息化發(fā)展思考

雷守學(xué)

目前，以互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等為代表的信息技術(shù)不斷成熟，加快人工智能在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，利用智能技術(shù)支撐人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新、教學(xué)方法改革、教育治理能力提升，構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化、終身化的教育體系，逐步成為教育發(fā)展的新趨勢(shì)，教育工作者應(yīng)以新的思維、新的眼光來(lái)思考和看待目前教育教學(xué)工作，以適應(yīng)即將到來(lái)的人工智能時(shí)代教育變革。

陜西省教育發(fā)展現(xiàn)狀與面臨的挑戰(zhàn)

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，陜西省教育投入大幅增長(zhǎng)，教育普及水平不斷提高，教育改革逐步深化，教育質(zhì)量整體提升，各級(jí)各類教育持續(xù)向好，教師隊(duì)伍整體素質(zhì)、教育信息化水平、教育治理能力、教育對(duì)外開放水平顯著提升，綜合實(shí)力日益增強(qiáng)，學(xué)前教育“入園難”“入園貴”問題得到有效緩解，義務(wù)教育均衡發(fā)展目標(biāo)基本完成，高中階段教育普及程度大幅提高，職業(yè)教育取得突破性進(jìn)展，高等教育核心競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng)，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，人民群眾對(duì)教育的滿意度逐步提高。

但在經(jīng)濟(jì)社會(huì)信息化步伐不斷加快的大背景下，陜西省教育事業(yè)也面臨許多挑戰(zhàn)。從國(guó)際看，當(dāng)今世界正處于大發(fā)展、大變革、大調(diào)整時(shí)期，世界多極化、經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)更加明顯，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命加速孕育，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，人工智能蓬勃興起，互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等重大科技創(chuàng)新深刻改變著人類思維、生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)方式，讓個(gè)人和社會(huì)從來(lái)沒有像今天這樣更多地依賴于教育，發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛把教育作為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵，競(jìng)相制定新一輪教育發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃，力求實(shí)現(xiàn)教育體制創(chuàng)新和教育品質(zhì)提升。從國(guó)內(nèi)看，中國(guó)特色社會(huì)主義進(jìn)入新時(shí)代，社會(huì)主要矛盾發(fā)生歷史性變化，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)成為發(fā)展的核心戰(zhàn)略，人民群眾對(duì)美好教育的需求更加強(qiáng)烈，要辦好人民滿意的教育，迫切需要加快實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化，大力發(fā)展更高質(zhì)量、更加公平、更具有個(gè)性的教育。從全省看，發(fā)展不平衡、不充分的問題還比較突出，優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略尚未完全落到實(shí)處，科教優(yōu)勢(shì)挖掘發(fā)揮還不充分，教育的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和全局性作用還沒有很好發(fā)揮，等等這些，都需要我們以更高的站位、更長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光，對(duì)即將到來(lái)的人工智能時(shí)代教育變革進(jìn)行研究，以把握未來(lái)教育發(fā)展趨勢(shì)，順應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求。

推動(dòng)教育信息化發(fā)展的思考

1.認(rèn)真學(xué)習(xí)習(xí)近平總書記教育思想和全國(guó)教育大會(huì)精神，準(zhǔn)確把握新時(shí)代教育改革發(fā)展新形勢(shì)新特征。

在2018年召開的全國(guó)教育大會(huì)上，習(xí)近平總書記從黨和國(guó)家全局高度，深刻總結(jié)了黨的十八大以來(lái)我國(guó)教育事業(yè)改革發(fā)展取得的顯著成就，深入分析了教育工作面臨的新形勢(shì)新任務(wù)，科學(xué)回答了關(guān)系我國(guó)教育現(xiàn)代化的重大問題，對(duì)當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期教育工作作出了重大部署，為加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化、建設(shè)教育強(qiáng)國(guó)、辦好人民滿意教育指明了前進(jìn)方向、提供了根本遵循。總書記講話立意高遠(yuǎn)、思想深刻，具有很強(qiáng)的政治性和思想性，是指導(dǎo)新時(shí)代教育改革發(fā)展綱領(lǐng)性文獻(xiàn)，希望大家深入學(xué)習(xí)講話精神，準(zhǔn)確把握其思想內(nèi)涵，研究新時(shí)代教育如何承載好培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展社會(huì)主義建設(shè)者和接班人的歷史重任，針對(duì)我省教育改革發(fā)展面臨的新形勢(shì)、呈現(xiàn)的新特征、出現(xiàn)的新問題等，提出建設(shè)性對(duì)策建議，引領(lǐng)和推動(dòng)我省教育事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

2.依托高等教育科技資源優(yōu)勢(shì)，以面向未來(lái)的視野，聚焦教育教學(xué)改革，加快建設(shè)人工智能教育應(yīng)用“陜西高地”。

2018年9月17日，習(xí)近平總書記在致2018世界人工智能大會(huì)的賀信中強(qiáng)調(diào)，未來(lái)10年，將是世界經(jīng)濟(jì)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵10年。人工智能、大數(shù)據(jù)、量子信息、生物技術(shù)等新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在積聚力量，催生大量新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，給全球發(fā)展和人類生產(chǎn)生活帶來(lái)翻天覆地的變化。

教育現(xiàn)代化離不開現(xiàn)代科技的強(qiáng)力支撐。陜西是高教強(qiáng)省，也是科技大省，具有較大的科教資源和人工智能技術(shù)研究?jī)?yōu)勢(shì)。去年以來(lái)，我省許多高校把設(shè)立人工智能專業(yè)、建立人工智能研究機(jī)構(gòu)、開展人工智能技術(shù)研究，作為貫徹落實(shí)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》戰(zhàn)略選擇，聚集了一批人工智能人才，在人工智能技術(shù)研究方面走在全國(guó)前列，為人工智能技術(shù)在我省教育領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)。各相關(guān)高等院校要按照《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》和《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》有關(guān)要求，盡快將人工智能應(yīng)用研究的重點(diǎn)聚焦到各類教育特別是基礎(chǔ)教育教學(xué)上來(lái)，與我省具有一定科研基礎(chǔ)的教科研單位、中小學(xué)校開展協(xié)同創(chuàng)新研究，建設(shè)人工智能教育應(yīng)用的“陜西高地”，推動(dòng)我省基礎(chǔ)教育改革發(fā)展實(shí)現(xiàn)彎道超車。

3.把握未來(lái)教育發(fā)展趨勢(shì)，順應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求，加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新研究，為教育教學(xué)實(shí)踐提供解決方案。

作為影響面廣的顛覆性技術(shù)，人工智能正在深刻重構(gòu)教育生態(tài)。在這個(gè)背景下，教學(xué)方法、教學(xué)環(huán)境和教育技術(shù)等都將面臨重新定義。利用人工智能解決教育質(zhì)量提升和現(xiàn)代化發(fā)展中的問題，推動(dòng)教育變革已成為共識(shí)。2016年10月美國(guó)白宮發(fā)布《美國(guó)國(guó)家人工智能研究與發(fā)展策略規(guī)劃》，提出通過人工智能技術(shù)來(lái)自動(dòng)輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí);2016年12月英國(guó)政府發(fā)布《人工智能：未來(lái)決策制定的機(jī)遇與影響》，認(rèn)為人工智能有能力為教育行業(yè)帶來(lái)積極改變，并寫入了國(guó)家數(shù)字戰(zhàn)略;2017年7月我國(guó)國(guó)務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，明確提出了我國(guó)的人工智能戰(zhàn)略，指出要“發(fā)展智能教育，利用智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革，構(gòu)建新型教育體系”。這充分說明“智能化”已成為教育信息化創(chuàng)新發(fā)展的動(dòng)力和時(shí)代特征。教育科研管理單位要緊跟時(shí)代發(fā)展步伐、順應(yīng)教育發(fā)展需要，將人工智能教育應(yīng)用作為研究重點(diǎn)，成立人工智能與未來(lái)教育研究機(jī)構(gòu)，整合組織高等院校、技術(shù)研發(fā)企業(yè)、中小學(xué)校等各方科研力量，形成研、產(chǎn)、用共同參與的協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)，對(duì)教育發(fā)展的新問題、新特征、新技術(shù)等進(jìn)行深入研究，把握未來(lái)教育發(fā)展趨勢(shì)，以及新形勢(shì)下教與學(xué)的規(guī)律，為教育行政部門提出具有前瞻性的、建設(shè)性的政策建議，為中小學(xué)校教育教學(xué)實(shí)踐提供應(yīng)對(duì)策略和應(yīng)用方案。

4.著力推進(jìn)學(xué)校治理方式變革、智慧校園和智能教育應(yīng)用示范基地建設(shè)，構(gòu)筑“人工智能+教育”新生態(tài)。

在教育信息化1.0時(shí)代，以“三通兩平臺(tái)”為主要標(biāo)志的教育信息化工作取得了突破性進(jìn)展，我省中小學(xué)?；ヂ?lián)網(wǎng)接入及多媒體教室已基本普及，教師們積極探索網(wǎng)絡(luò)條件下的新型教學(xué)、學(xué)習(xí)與教研模式。《教育信息化“十三五”規(guī)劃》和《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》進(jìn)一步提出了積極利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)情況的大數(shù)據(jù)采集和分析，優(yōu)化教學(xué)模式，解決當(dāng)前普遍存在的班額過大，無(wú)法滿足教師精準(zhǔn)化教學(xué)、學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。教育信息化2.0的提出，意味著我國(guó)教育信息化工作開啟了智能教育時(shí)代的新征程，每個(gè)人都要成為教育信息化2.0的參與者、實(shí)踐者、推動(dòng)者和創(chuàng)造者。鑒于此，中小學(xué)校應(yīng)著力從以下幾方面做好準(zhǔn)備。

一是著力推進(jìn)智慧校園建設(shè)。以人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐，統(tǒng)籌學(xué)校軟硬件建設(shè)、校內(nèi)外資源，建設(shè)一體化智能化的教學(xué)、管理與服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)伴隨式收集、信息自動(dòng)化分析、資源精準(zhǔn)化供給，推動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培育，促進(jìn)學(xué)生自主適應(yīng)學(xué)習(xí)，支持教師精準(zhǔn)化教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校智能化管理與精細(xì)化服務(wù)。

二是著力開展智慧課堂建設(shè)。依托互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，適應(yīng)泛在學(xué)習(xí)，推進(jìn)基于互聯(lián)網(wǎng)的混合式學(xué)習(xí)、線上線下學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂。充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，建設(shè)智能學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)體驗(yàn)中心等，實(shí)施場(chǎng)景式、體驗(yàn)式、沉浸式學(xué)習(xí)。充分利用信息技術(shù)、新媒體技術(shù)，實(shí)施對(duì)課堂教學(xué)的跟蹤監(jiān)測(cè)、多元交互、診斷評(píng)估、實(shí)時(shí)反饋，促進(jìn)信息技術(shù)背景下的個(gè)性化教學(xué)。充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新優(yōu)質(zhì)教育資源研發(fā)方式，豐富教育資源，提升教育資源的可選擇性，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源共建共享。

三是著力提升教師智能教育能力?！督逃畔⒒?.0計(jì)行動(dòng)劃》提出啟動(dòng)“人工智能+教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)”，以人工智能技術(shù)支持推動(dòng)教師更新觀念、重塑角色、提升素養(yǎng)、增強(qiáng)能力。學(xué)校按照這個(gè)要求，開展實(shí)施教師信息化應(yīng)用能力提升工程，全面提升教師信息技術(shù)應(yīng)用能力，特別是應(yīng)用人工智能技術(shù)進(jìn)行“精準(zhǔn)化教學(xué)”的能力，實(shí)現(xiàn)從少數(shù)人應(yīng)用到普遍應(yīng)用、從課外應(yīng)用到課堂教學(xué)主戰(zhàn)場(chǎng)應(yīng)用、從展示性應(yīng)用到日常性教學(xué)應(yīng)用，真正發(fā)揮教育信息化的支撐引領(lǐng)作用，用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)教學(xué)。

四是著力推進(jìn)學(xué)校治理方式變革。加快探索運(yùn)用人工智能開展教學(xué)過程監(jiān)測(cè)、學(xué)情分析和學(xué)業(yè)水平診斷，建立基于大數(shù)據(jù)的多維度綜合性智能評(píng)價(jià)，精準(zhǔn)評(píng)估教與學(xué)的績(jī)效，實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)。大力推動(dòng)學(xué)校治理方式變革，支持學(xué)校運(yùn)用人工智能技術(shù)變革組織結(jié)構(gòu)和管理體制，優(yōu)化運(yùn)行機(jī)制和服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)校園精細(xì)化管理、個(gè)性化服務(wù)，全面提升學(xué)校治理水平。

五是著力推動(dòng)人工智能教育應(yīng)用示范建設(shè)。積極研究智能教育的發(fā)展策略、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，探索人工智能技術(shù)與教育教學(xué)融合的路徑與方法，開展智能教育創(chuàng)新示范。通過發(fā)展智能化教育云平臺(tái)，為區(qū)域和學(xué)校系統(tǒng)性引入人工智能技術(shù)能力，推動(dòng)人工智能技術(shù)為教育信息化系統(tǒng)賦能，實(shí)現(xiàn)與教育場(chǎng)景的深度融合。通過開展智能教育創(chuàng)新應(yīng)用示范區(qū)、示范校建設(shè)，總結(jié)和提煉人工智能背景下教學(xué)、學(xué)習(xí)、管理的新理念、新方法、新模式和最佳實(shí)踐。通過示范區(qū)建設(shè)、試點(diǎn)與推廣應(yīng)用，帶動(dòng)更多的區(qū)域開展人工智能教育應(yīng)用實(shí)踐，使利用人工智能技術(shù)推動(dòng)教育變革的進(jìn)程能夠穩(wěn)步向前。

作者單位：陜西省教育科學(xué)研究院