循環(huán)共生：數(shù)字中國愿景下的教育信息化新生態(tài)

雒亮 祝智庭

[摘? ?要] 疫情期間，國內(nèi)外形勢發(fā)生較大變化，國家強調(diào)加快構(gòu)建“雙循環(huán)”格局。恰逢十四五規(guī)劃和2035年遠景目標公布，數(shù)字中國的提出為逐漸走入困境的“互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟”提供涅槃重生的機會，也對教育提出了新要求。教育生態(tài)作為社會生態(tài)復雜巨系統(tǒng)的一部分，與社會生態(tài)系統(tǒng)不斷產(chǎn)生能量交換。研究分析數(shù)字中國的誕生背景，及其對互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟、教育的影響，從技術(shù)、理論、行動、目標、實踐場景與數(shù)字公民六個維度，論述數(shù)字中國愿景下的教育新生態(tài)發(fā)展及其與社會生態(tài)的循環(huán)共生關(guān)系，并從實踐出發(fā)結(jié)合案例闡述將數(shù)字中國尖端技術(shù)發(fā)展引入教育領(lǐng)域引發(fā)教育生態(tài)變革的可行方案，期望可以為教育信息化、教師專業(yè)發(fā)展、教育均衡等領(lǐng)域的研究者、管理者提供可借鑒的實踐思路，最終促成兩個生態(tài)循環(huán)共生。

[關(guān)鍵詞] 教育生態(tài); 數(shù)字中國; 教育信息化

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A

[作者簡介] 雒亮（1982—），男，新疆烏魯木齊人。高級實驗師，新疆維吾爾自治區(qū)文科基地“新疆教師教育研究中心”研究員，主要從事創(chuàng)客教育與STEM教育、信息化環(huán)境下的教師專業(yè)發(fā)展研究。E-mail：luolianggr@163.com。

一、引? ?言

2021年3月，《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035遠景目標綱要》（以下簡稱“綱要”）公布?！毒V要》從國內(nèi)外形勢出發(fā)，基于民族企業(yè)和社會創(chuàng)新力量在發(fā)展過程中碰到的外部技術(shù)封鎖困境與國內(nèi)各產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實發(fā)展水平等實際發(fā)展需求，明確了“勇攀科技高峰以自強”這一未來發(fā)展主基調(diào)?！毒V要》把創(chuàng)新科技力量，發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)體系，提升產(chǎn)業(yè)鏈自主可控，構(gòu)建國內(nèi)大循環(huán)和數(shù)字中國五方面放在了開篇，明確了新一代人工智能、腦科學、量子信息等領(lǐng)域是急需攀登的七大前沿科技高峰?！毒V要》描繪的美好愿景需要由在專業(yè)、信息技術(shù)、創(chuàng)新、人際溝通等多方面具有較強能力，意志品質(zhì)頑強，面向科技高峰敢于亮劍、勇于開拓、積極進取的人才來實現(xiàn)。所以培養(yǎng)符合數(shù)字中國建設(shè)需要的人才，成為今后一個時期教育領(lǐng)域?qū)嵺`者努力奮斗的目標。另一方面，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字中國愿景的人才不是生產(chǎn)線上沒有感情的螺絲釘，他們理應(yīng)享受數(shù)字中國營造的美好生活，為此教育同樣有義務(wù)服務(wù)于個體的自我價值實現(xiàn)過程。錢學森先生提出文化學概念，并認為應(yīng)用“系統(tǒng)工程”的觀點來審視教育這個培養(yǎng)人的文化事業(yè)[1]。據(jù)此可將教育視作一個具有耗散結(jié)構(gòu)特征的文化生態(tài)系統(tǒng)，它存在并依附于社會大生態(tài)之中，社會生態(tài)系統(tǒng)中的不平衡狀態(tài)（發(fā)展訴求）是驅(qū)動社會發(fā)展的動力之一，教育生態(tài)會逐漸與社會大生態(tài)“交換能量”，跟隨社會生態(tài)發(fā)展的腳步，追求新的“平衡態(tài)”。當下數(shù)字中國是社會生態(tài)發(fā)展的新議題，是社會這個巨型耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的“內(nèi)部熵”，對這個“熵”的趨勢開展研究，有助于教育生態(tài)發(fā)展的研究，幫助教育生態(tài)從社會生態(tài)中引入“負熵流”，推動教育生態(tài)發(fā)展，最終形成平衡態(tài)，也即教育與社會的“循環(huán)共生”。

二、數(shù)字中國的誕生背景分析

（一）互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的高速發(fā)展與現(xiàn)實問題

“十三五”規(guī)劃以來的五年，國內(nèi)經(jīng)濟社會迎來巨變，潛移默化地改變著生產(chǎn)、生活的方方面面。比如，計算機視覺、機器人與AI技術(shù)高速發(fā)展，使用AI算法開展聚類因子數(shù)據(jù)遞歸計算，快速推理，使計算、分析與應(yīng)用得到全方位加速，如今攝像頭不但能看得見，還能看得清，更能看得懂。在平安城市、雪亮工程、天網(wǎng)工程等實踐中，視覺技術(shù)快速迭代發(fā)展，成為維護社會公共安全的重要力量。先進倉儲系統(tǒng)中AGV系統(tǒng)可代替人工完成繁重的物料搬運工作，實現(xiàn)無人化貨物倉儲管理。歷經(jīng)618、雙11，社會個體通過網(wǎng)絡(luò)消費，“無感”地體驗著上述的數(shù)字信息技術(shù)帶來的便利。另一方面，“十三五”期間，一大批“有感”互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用應(yīng)運而生，社會公民生活中每一個細分領(lǐng)域，都誕生出一批新興互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺。據(jù)CNNIC調(diào)查統(tǒng)計，截至2020年12月，我國手機網(wǎng)絡(luò)支付用戶規(guī)模達8.53億[2]。

以上這些契合“十三五”規(guī)劃中第六篇“拓展網(wǎng)絡(luò)空間”所描繪的愿景。傳統(tǒng)消費品生產(chǎn)、服務(wù)提供企業(yè)努力適應(yīng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。教育領(lǐng)域自然也是熱門“賽道”，瞄準義務(wù)教育階段校外輔導，學前早教，出國留學，成人教育，甚至連兒童的學習臺燈都有了帶屏幕會做題的“互聯(lián)網(wǎng)”版本?！暗谝淮无D(zhuǎn)型”其顯著特征是“加法題”，也即“互聯(lián)網(wǎng)+”。然而，雖然國民整體信息素養(yǎng)已有較大提升，但負面現(xiàn)象逐漸顯現(xiàn)，如一些互聯(lián)網(wǎng)平臺為了迅速形成行業(yè)壟斷，排他條款越發(fā)惡劣，侵犯用戶權(quán)益越發(fā)肆無忌憚。個人隱私泄露風險已成為信息社會重要的不穩(wěn)定因素，當前互聯(lián)網(wǎng)平臺的主要盈利手段已從在線廣告向基于大數(shù)據(jù)的定向推送、精準營銷轉(zhuǎn)變，在行業(yè)競爭瘋狂內(nèi)卷的氣氛下，各企業(yè)爭相利用自身平臺優(yōu)勢攫取用戶隱私數(shù)據(jù)，以為其“前端免費、后端獲利”的模式尋找“支點”。工信部信息通信管理局2020年底檢測了44萬款使用率較高的APP，發(fā)現(xiàn)有1336款違規(guī)收集用戶隱私[3]。另一方面，隱私泄露被不法分子收集利用時有發(fā)生。人的指紋、人臉、聲紋等生物信息具有唯一性，一次丟失，風險伴隨終身。另外據(jù)新華社轉(zhuǎn)引公安部數(shù)據(jù)顯示，2020年我國共破獲電信網(wǎng)絡(luò)詐騙案件32.2萬起，抓獲嫌疑人36.1萬名，同比分別上升60.8%、121.2%，一些沿海發(fā)達地區(qū)，電信網(wǎng)絡(luò)詐騙在刑事案件中的占比已超50%[4]。數(shù)字支付的便捷，使得犯罪分子的風險與“收益”比值遠小于之前的任何刑事犯罪。此外，除個人影響外，數(shù)據(jù)泄露也會為國家安全帶來潛在風險，近期某網(wǎng)約車平臺APP全系下架就是典型案例。與此同時，教育領(lǐng)域的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也有諸多問題，如義務(wù)教育階段校外輔導類企業(yè)，忙于上市融資圈錢、變現(xiàn)，核心業(yè)務(wù)創(chuàng)新集中在優(yōu)化學生“刷題”上，惰化思維，完全背離了教育信息化改善學習績效、為學習者成長負責的本心。2021年7月24日教育部正式公布“雙減政策”，全面規(guī)范義務(wù)階段校外培訓行為[5]，給野蠻生長的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”踩下剎車。

（二）“二次轉(zhuǎn)型”與數(shù)字中國愿景的提出

雖然“互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟”的負面問題尚未到積重難返的程度，但如不加以遏制，待病入膏肓，整個社會和教育生態(tài)系統(tǒng)就會進入危險的“失穩(wěn)狀態(tài)”，生態(tài)間循環(huán)共生只是奢望。此時國家適時在《綱要》中提出建設(shè)數(shù)字中國的愿景和任務(wù)，為逐漸走進死胡同的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟開具了新“藥方”，描繪了全新“賽道”，相關(guān)行業(yè)、企業(yè)面臨“二次轉(zhuǎn)型”。與“互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟”（網(wǎng)絡(luò)空間）相比，數(shù)字中國是更宏大的命題。微觀層面，國家會在未來一個時期強調(diào)推進關(guān)鍵數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新，如高端芯片、AI關(guān)鍵算法、基礎(chǔ)材料等，繼續(xù)推進產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，為數(shù)字中國夯實地基。在此地基上，進一步聚焦智慧交通、智慧制造、智慧教育等十大主要場景。

由此可看出，與“一次轉(zhuǎn)型”做加法不同，數(shù)字中國的顯著特征是做減法，但非簡單排除法，是瞄準新時期經(jīng)濟社會發(fā)展真實需求，以長遠發(fā)展、健康發(fā)展為目標，發(fā)揮社會主義制度優(yōu)越性，“補齊短板，做強長板，鼓勵正道，摒棄邪道”。譬如，尖端技術(shù)“芯片”被“卡脖子”，就引導社會力量、資金、政策集中攻克;已有的居于行業(yè)領(lǐng)先地位的尖端技術(shù)如“量子通信與加密”，則繼續(xù)鞏固優(yōu)勢地位;一些為社會生態(tài)發(fā)展、教育子生態(tài)發(fā)展提供正能量的行業(yè)，如環(huán)保、碳中和和立志促進“教育高位均衡”的行業(yè)或互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，會繼續(xù)鼓勵其發(fā)展壯大;一些不斷瞄準社會“消極需求”，“短視近利”，不產(chǎn)生價值卻空耗用戶時間，增加社會焦慮，危害個人數(shù)據(jù)隱私與安全，危害國家安全的行業(yè)，則會及時按下停止鍵。

“雙減”就是這個思路與趨勢下的最新政策引導實踐。從微觀看，其目的是通過減輕學生過重的作業(yè)負擔和校外培訓負擔，扭轉(zhuǎn)社會“唯分數(shù)”“唯升學”的價值取向，鼓勵全社會眼光更長遠、更科學地看待教育的作用，緩解全社會因為教育內(nèi)卷現(xiàn)象產(chǎn)生的焦慮情緒。而宏觀角度，其終極目的則是為了重塑教育公正、公平與公益性質(zhì)，讓教育擺脫資本影響，回歸初心，使社會和教育兩個生態(tài)達成和諧的循環(huán)共生。

三、教育信息化新生態(tài)發(fā)展的內(nèi)生動力

數(shù)字中國概念提出前，教育系統(tǒng)內(nèi)部在發(fā)展過程中就自發(fā)產(chǎn)生了新的內(nèi)生動力。2018年4月，《教育信息化2.0行動計劃》發(fā)布。任友群認為，“2.0”四個關(guān)鍵詞是時代引領(lǐng)、應(yīng)用驅(qū)動、深度融合與教育治理[5]。胡太欽認為“2.0”重點在關(guān)注人的全面發(fā)展，以大數(shù)據(jù)和智能技術(shù)為觸點，以重構(gòu)教育生態(tài)為教育目標[6]。研究者所在團隊也提出，智能技術(shù)是“2.0”的核心技術(shù)，智能教育是“2.0”行動的具體實踐路徑，智慧教育是“2.0”的領(lǐng)航理念[7]。

教育信息化發(fā)展始終是“進行時”，這體現(xiàn)在與時代、社會發(fā)展協(xié)同并進，如改革開放伊始，廣播電視技術(shù)大發(fā)展，在鄧小平同志的關(guān)懷下，中央電教館和中央廣播電視大學相繼成立。而伴隨多媒體、衛(wèi)星電視和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)普及，千禧年后，“農(nóng)遠工程”三種模式快速推進，至2007年底覆蓋中西部農(nóng)村中小學[8]。其后“三通兩平臺”建設(shè)拉開帷幕，其基礎(chǔ)就是計算機互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展。Hamilton等提出的SMAR模型，從現(xiàn)象層面描繪了教與學中信息技術(shù)的四種角色：替代（Substitution）、擴增（Augmentation）、調(diào)節(jié)（Modification）、重構(gòu)（Redefinition）[9]。1.0時代信息技術(shù)滲透入教育領(lǐng)域，局部或階段性改變教育的形態(tài)，如昌樂一中的翻轉(zhuǎn)課堂實踐，又如疫情中全國范圍的線上學習實踐，信息化技術(shù)在其中起到替代、擴增和調(diào)節(jié)的作用。2.0時代，信息技術(shù)將從滲透走向融合，并起重構(gòu)教育生態(tài)的作用。數(shù)字中國的提出，使社會巨系統(tǒng)的愿景與教育子系統(tǒng)的內(nèi)生動力達成共識，找到了新的循環(huán)共生的契機。教育信息化2.0可充當兩個系統(tǒng)交換能量的媒介，促成兩個生態(tài)積極的溝通與能量交換，最終讓二者走向循環(huán)共生。

四、數(shù)字中國愿景下的社會與教育生態(tài)循環(huán)共生

新冠疫情暴發(fā)以來，國際形勢發(fā)生巨大變化。有鑒于此，國家通過《綱要》強調(diào)加快構(gòu)建國內(nèi)大循環(huán)為主、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局?？梢灶A(yù)見，要釋放內(nèi)循環(huán)的巨大潛力，數(shù)字中國的建設(shè)會進一步加快，社會對適應(yīng)數(shù)字中國的合格公民與行業(yè)人才的需求也會進一步提高，兩個生態(tài)之間的能量循環(huán)會進一步加速。

生態(tài)學、系統(tǒng)論觀點，能更接近本質(zhì)地解釋兩個生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)共生的本質(zhì)。社會是包含有機體（人）參與的復雜生態(tài)系統(tǒng)，教育作為社會生態(tài)子系統(tǒng)同樣是包含有機體（人）參與的復雜系統(tǒng)。二者都具備生命系統(tǒng)（生態(tài)）的典型特征，即遠離平衡態(tài)為常態(tài)，但因為系統(tǒng)開放，所以常通過與外部交換能量，引發(fā)自身內(nèi)部積極反應(yīng)從而降低系統(tǒng)內(nèi)的熵，最終使內(nèi)部的無序狀態(tài)（非平衡態(tài)）走向有序（平衡態(tài)）。子系統(tǒng)走向穩(wěn)定，透過能量傳遞可以使巨系統(tǒng)也趨于穩(wěn)定;反之，子系統(tǒng)熵增，也會透過釋出正熵流使巨系統(tǒng)打破平衡出現(xiàn)混亂狀況。教育不均衡現(xiàn)象就是教育生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的非平衡態(tài)，任其發(fā)展最終會引發(fā)社會問題。而通過引進社會系統(tǒng)中適切的信息技術(shù)，施以政策、資金、項目等杠桿，促進課程與教學資源共享、教師智力資源可持續(xù)輸送、課堂教學績效改善、教師自主專業(yè)能力發(fā)展、學生自主學習能力提升，如方法恰當會使教育生態(tài)走向均衡，并最終促進社會生態(tài)走向健康和諧。以下試圖從六個方面，詳細論述數(shù)字中國愿景下的教育新生態(tài)發(fā)展及其與社會生態(tài)的循環(huán)共生關(guān)系，生態(tài)圖如圖1所示。

（一）尖端技術(shù)破局引領(lǐng)

社會生態(tài)發(fā)展涌現(xiàn)出的尖端技術(shù)對教育生態(tài)起到破局引領(lǐng)作用，首先體現(xiàn)在為教育指明了人才培養(yǎng)方向。教育部2018年“普通高校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果”，35所高校新增“人工智能專業(yè)（80717T）”[10]，2019年“普通高職教育專業(yè)目錄”增補9個專業(yè)，就包含“集成電路技術(shù)應(yīng)用（610120）”和“人工智能技術(shù)服務(wù)（610217）[11]”等《綱要》中的尖端技術(shù)專業(yè)。其次，引領(lǐng)還體現(xiàn)在對優(yōu)秀人才擇業(yè)的導向上。改革開放初期，陳景潤追求“1+1”的先進事跡，激勵一代青年發(fā)憤圖強。神舟十號王亞平太空授課，點燃了當代青少年心中求學探索的火種。2021年海南高考狀元吳京泰，因在一次報告上得知我國芯片領(lǐng)域遭遇“卡脖子”困難，毅然決定報考“強基計劃”清華大學“數(shù)理基礎(chǔ)科學+微電子科學與工程”專業(yè)[12]。最后，更重要的是尖端技術(shù)研究成果會直接與教育領(lǐng)域的研究實踐建立聯(lián)系，《綱要》中七大領(lǐng)域除深空深地深海與極地探索外均不例外。如AI技術(shù)，除智能算法迭代外，還與集成電路的發(fā)展密切相關(guān)。AI芯片技術(shù)的爆發(fā)式發(fā)展，使AI訓練花費的時間和能耗大幅降低。目前人工智能的熱點自動駕駛領(lǐng)域的“軍備競賽”也主要體現(xiàn)在“算力”提升上。因為算力的提升能為系統(tǒng)帶來更多的安全冗余，提升智能駕駛系統(tǒng)的魯棒性（Robust）。

AI算力飆升必然會對教育信息化領(lǐng)域的實踐產(chǎn)生引領(lǐng)作用。比如，弗蘭德斯互動分析系統(tǒng)（FIAS）及類似實踐需要人工切分教學片段并逐段分析評價，過程煩瑣、效率低。已有研究者和企業(yè)運用圖形算法改進實踐，從實際效果反饋看，效率有提高，但準確率還有提升空間，因為僅靠算法實現(xiàn)對體態(tài)狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析還顯片面。“FIAS們”屬于教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用實踐，大數(shù)據(jù)的第一要義不是“大”，而應(yīng)是數(shù)據(jù)質(zhì)量和維度，也即數(shù)據(jù)“好”和“全”。就教學互動場景而言，質(zhì)量指數(shù)據(jù)準確性，現(xiàn)有錄播系統(tǒng)，1080P攝像頭已普及，可以預(yù)計4K及以上分辨率再加上HDR等技術(shù)的引入，課堂現(xiàn)場記錄數(shù)據(jù)的質(zhì)量會有本質(zhì)提升。數(shù)據(jù)維度代表信息豐富和差異化程度，維度越豐富，越能多維交叉驗證系統(tǒng)決策的準確性。如設(shè)計多路數(shù)據(jù)通道，從教師、學生的體態(tài)、人臉表情、言語、多媒體應(yīng)用等多維度收集數(shù)據(jù)，則可使師生互動分析的結(jié)果更接近真實。這個多路數(shù)據(jù)的分析加工處理，需要海量“算力”支撐。自動駕駛領(lǐng)域當前最強的量產(chǎn)芯片華為ADCSC車載中央超算，單芯算力可達400TOPS，可同時處理13路高清攝像頭的影像數(shù)據(jù)以及其他各種雷達傳感器數(shù)據(jù)[13]，并作出決策。數(shù)字中國建設(shè)進程中，社會生態(tài)的尖端技術(shù)引入教育生態(tài)，將對教育實踐中教師的教的改進和學生學的改善產(chǎn)生巨大影響，更多優(yōu)質(zhì)人才經(jīng)由教育生態(tài)涌向社會，由此兩個生態(tài)產(chǎn)生積極的能量傳遞，兩個生態(tài)的循環(huán)共生關(guān)系會更緊密。

（二）理論探究促進認知

基因與生物技術(shù)，腦科學研究的發(fā)展，讓人類對“學習為何”的研究不斷深入。如腦科學、仿生學、集成電路、AI等領(lǐng)域交叉融合形成的前沿研究領(lǐng)域類腦計算（Neuromorphic Computing），國內(nèi)研究居于世界先進水平，已取得一系列重大突破。2019年，清華大學施路平團隊研發(fā)的三代“天機芯”實現(xiàn)了基于實時視覺目標探測追蹤、自主決策的自行車自動駕駛[14]，并在翌年實現(xiàn)類腦計算“圖靈完備性（Turing Completeness）[15]”。吳華強教授團隊研發(fā)的基于多陣列憶阻器存算一體計算架構(gòu)，處理卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）運算能效比很高，比當前最先進的圖形處理芯片（GPU）高兩個數(shù)量級[16]?；谏鲜鲅芯?，一個可預(yù)見的思路和假設(shè)是，當研究能構(gòu)建一臺模擬人腦神經(jīng)元運作機制的電腦，并通過迭代改進持續(xù)提升算力，同時參照深度學習相關(guān)方法對其開展訓練，是否有可能模擬人類大腦的進化歷程？是否就能進一步理解人腦的運作機制，并弄清人類的學習發(fā)生機制？人類的思考能力是經(jīng)億萬年進化形成的，這個進化亦可被理解成為是一種“深度學習訓練”。借助“算力”迭代提升，將進化（訓練）進程加速，上述問題有可能在數(shù)字中國時代部分找到答案。

又如基因與生物技術(shù)領(lǐng)域，社會科學遺傳學聯(lián)盟（SSGAC）基于全基因組關(guān)聯(lián)分析法（GWAS），分別研究了12萬、29萬和110萬人的基因樣本，從遺傳學的角度闡述了教育成就（Educational Attainment， EA）基因存在的可能，并最終鑒別出與教育成就相關(guān)的1271個基因點位[17-19]。該系列研究首次證明除后天環(huán)境因素外，基因可能直接影響人的社會特征、成就，是遺傳社科領(lǐng)域的里程碑式研究。這對教育領(lǐng)域影響巨大，但這不意味著該走極端否定后天教育的重要性，并鼓勵年輕人認命“躺平”。恰恰相反，該突破有可能幫助學習者從基因?qū)用嬲J識自身的先天優(yōu)勢和劣勢，教育實踐中的因材施教、個性化學習、精準教學和生涯規(guī)劃有了新的實踐依據(jù)，教育均衡有可能以更高效方式實現(xiàn)。最終，教育學、教育社會學、教育心理學、學習科學、教育技術(shù)學等多學科更深層次的理論研究也可能會受到影響，開啟新一輪有關(guān)“學習為何”的研究探索。教育信息化1.0之前的時代，社會生態(tài)中尖端技術(shù)發(fā)展給了加涅靈感，他參考計算機運作原理解釋人的學習過程，并據(jù)此提出了“信息加工模型”。“2.0”時代，社會生態(tài)多維度、多視角理論研究突破，會促進教育生態(tài)中學習環(huán)境與技術(shù)的研究，認識論、知識觀和有關(guān)學習本質(zhì)的研究在數(shù)字中國時代進一步融合產(chǎn)生匯聚作用，形成發(fā)展“勢能”，共同促進教育和社會兩個生態(tài)和諧的循環(huán)共生。

（三）智能教育迭代行動

智能教育是尖端技術(shù)與學習理論不斷發(fā)展、融合匯聚產(chǎn)生的行動變量。其路徑可透過AI產(chǎn)業(yè)的發(fā)展窺見端倪。李彥宏提出AI發(fā)展三段論，即技術(shù)智能化、經(jīng)濟智能化和社會智能化[20]。Faggella認為，AI在企業(yè)中的發(fā)展有涌現(xiàn)（Emergence）、采納（Adoption）、彌散（Dispersion）三個階段[21]。微觀技術(shù)層面，人工智能研究的前沿——自動駕駛領(lǐng)域，目前頭部企業(yè)正在整合高算力AI芯片、激光雷達（LiDAR）、高清攝像頭與先進圖像識別算法落地L4級別的自動駕駛技術(shù)。教育領(lǐng)域，智能化實踐主要分為正規(guī)教育和非正規(guī)教育兩方面，正規(guī)教育角度，涵蓋教學、管理、評價等方面，焦點包括：智能導師、個性化學習系統(tǒng)、VR等，管理和評價方面如高價值反饋、學程質(zhì)量提升、學習預(yù)測等。非正規(guī)教育角度，聚焦于學前輔導的AI課較多，研究者對市場上常見的18種AI課學習流程開展調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)并不能真正體現(xiàn)AI特性。如圖2所示，無論內(nèi)容涉及學前兒童發(fā)展哪一領(lǐng)域，其學習流程均以微課（18門）+測驗游戲（18門）+鞏固練習（17門）為主，其中測驗游戲環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)“斯金納教學機器”并無二致，有5門提供真人在線1對1指導，而真正與AI有關(guān)的個性化學習分析，只在一款音樂AI課中略見端倪，其形式也僅是對兒童跟唱歌曲錄音開展初步分析以評價樂感。18門課目前的版本均不包含基于AI判斷的個性化學習內(nèi)容推送功能。由此可見，智能教育相較于其他領(lǐng)域迭代發(fā)展空間巨大。

在數(shù)字中國時代，面對社會生態(tài)不斷傳遞的能量（尖端技術(shù)），教育生態(tài)任重道遠。智能教育遠不只“AI課”展示的“刷題”，其迭代行動的終極目標應(yīng)是“借助智能工具使學習者獲得智識”。將高算力AI芯片與算法、高清攝像引入課堂師生互動分析，引發(fā)“學程質(zhì)量提升”?！熬€上學習場景”中通過攝像頭、iToF傳感器獲取學生學程中的高精度面部表情、體態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)由AI系統(tǒng)開展多維度數(shù)據(jù)分析，促進線上學習績效提升，探索“高價值反饋”都是可能的方向。

（四）智慧教育目標引航

智慧教育是數(shù)字中國建設(shè)十大場景之一，是使學習者體驗智能的學習歷程，以獲得智識的過程，因為智慧沒有“最高級”，不存在任何人達到智慧的“天花板”，探求智慧的路徑就和尋求科學真理一樣是無止境的，智能教育迭代行動的目的就是使教育不斷走向智慧。

智慧教育作為目標引領(lǐng)教育信息化發(fā)展包含三個層次，即精準教學、精細化角色和精致文化。分別指向教育過程、人和教育的終極價值取向。他們背后的內(nèi)涵有三層，即首先學習應(yīng)有針對性，教師“應(yīng)需施教”，本質(zhì)是明晰真實學習需求，一方面借由前沿科技，從機理角度研究個體學習的客觀原始需求（原生、靜態(tài)、潛能），另一方面在智能教育迭代行動中，通過獲取多維高質(zhì)量學情數(shù)據(jù)，確認個體學習的主觀個性需求（后天、動態(tài)、勢能），最終通過兩方數(shù)據(jù)交叉分析比對融合，生成可供教師精準施教的“學習需求診斷案”。其次，不同教學場景需要師生隨時切換身份“因境而異”。如教師指導創(chuàng)客項目時是教練，負責引導;準備教學時是設(shè)計師，負責尋覓數(shù)字中國社會生活的真實學習場景與需求，整合資源;評估教學時是評委。學生角色也有變化，譬如在創(chuàng)客教育實踐中是創(chuàng)新者，在教育游戲中是挑戰(zhàn)者，角色扮演中是演員（情境體驗者），在探究學習中是發(fā)現(xiàn)者，教師在角色切換中引導學習的發(fā)生過程，學生配合代入。最后，教育至高境界是“創(chuàng)獲智慧”亦是“陶熔品性”，品性既包含道德修養(yǎng)，也包含審美情趣、文化認同以及技術(shù)價值觀等。道德修養(yǎng)會隨人類社會發(fā)展、文明進步添加新內(nèi)涵，如數(shù)字中國社會的隱私觀、數(shù)據(jù)安全觀等，審美、文化認同也會因個人成長閱歷“應(yīng)時之變”。教師需善于觀察變化，通過典型案例分析、行為示范等手段、引導學生適應(yīng)變化，形成歷史和辯證的觀點。“應(yīng)時之變”還體現(xiàn)在“技術(shù)價值觀”生成上，歷史上曾有“工具理性”和“價值理性”的二元對立，極端如盧梭甚至激烈否定科學技術(shù)在人類文明演進中的作用[22]，海德格爾等則把工具理性看作是人類無法消除的本性宿命力量[23]。現(xiàn)實中人們也常因噎廢食，一些不成熟的技術(shù)應(yīng)用常使師生教學體驗變差，令他們產(chǎn)生“技術(shù)添亂”甚至“技術(shù)無用”的負面觀點、情緒。這類問題最終能通過技術(shù)迭代、優(yōu)化教學流程解決，因為“發(fā)展的問題始終須由發(fā)展來解決”。這是歷史、辯證的技術(shù)觀，是動態(tài)的、發(fā)展的、“應(yīng)時之變”智慧技術(shù)觀，也恰恰是數(shù)字中國對社會公民的最高期望，社會公民的價值觀統(tǒng)一是確保兩個生態(tài)循環(huán)共生的重要基礎(chǔ)。

（五）“全場景”扎根實踐

馬克思提出“全部社會生活在本質(zhì)上是實踐的”[24]，教育亦是如此。人的一生無論從長度（Life-long Learning）、寬度（Life-wide Learning）還是深度（Life-deep Learning）看，正規(guī)教育正式學習花費的時間、精力與收獲都是較短、較窄和較淺的，進入社會生態(tài)后會接受進一步磨礪，所以實踐者需要打通正規(guī)和非正規(guī)教育兩套彼此互補卻略顯割裂的系統(tǒng)，創(chuàng)設(shè)“合法的邊緣性參與”機會，令學習者更多接觸真實實踐場景，促進兩個生態(tài)循環(huán)共生。

比如非正式學習中的游歷學習，通過實地實物接觸讓學習者獲得直觀學習經(jīng)驗，并與其正式學習中獲得的間接學習經(jīng)驗建立連接，豐富認知維度，逐漸從專業(yè)邊緣向?qū)I(yè)中心靠攏。學生鐘芳榮受敦煌考古學者樊錦詩先生事跡影響，毅然報考冷門的考古專業(yè)的故事就是典型案例[25]。在這類實踐場景中，教育信息技術(shù)可發(fā)揮橋梁作用，提升學習沉浸性。如華為基于河圖（Cyberverse）技術(shù)與敦煌研究院合作研發(fā)的敦煌實景AR導覽系統(tǒng)，又如職教領(lǐng)域的數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用實踐。此外，近來各地逐步開始探索的中小學假期、課后托管服務(wù)，就是促進兩種學習互補的實踐場景。一方面智能技術(shù)應(yīng)用可提升管理、服務(wù)非正式學習（如創(chuàng)客教育項目實踐和科普學習等）和全方位發(fā)展（德、智、體、美、勞）的績效;另一方面可讓未來的數(shù)字公民，更多接觸信息技術(shù)，提升數(shù)字勝任力，以適應(yīng)數(shù)字中國時代社會的需求。

學習需求多樣化，智能教育“全場景”協(xié)同發(fā)展，但教育信息化發(fā)展、智能教育實踐、智慧教育理論探索主要場景始終在學校。為了進一步提升主場景的實踐能力，2021年7月21日，教育部等六部門發(fā)布了《關(guān)于推進教育新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)構(gòu)建高質(zhì)量教育支撐體系的指導意見》，提出要從網(wǎng)絡(luò)訪問、平臺開放能力等角度，推進教育數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)[26]，進一步明確了數(shù)字中國時代教育信息生態(tài)化發(fā)展的重要意義。“新基建”一方面為教育新生態(tài)夯實地基和基礎(chǔ)服務(wù)，另一方面其建設(shè)過程本身也是對教育信息化實踐場景和目標的進一步聚焦。如具備智能超寬、智能聯(lián)結(jié)、智能運維特征的新型“智能IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”在數(shù)字校園中的實踐，基于AI的加密流量威脅識別和APT檢測系統(tǒng)在校園或教育專網(wǎng)安全管理中的應(yīng)用。相關(guān)實踐者可以圍繞這些細化的場景，有目的地開展智能教育迭代實踐行動。

（六）融合培育數(shù)字公民

馬克思同時指出“人是進行全部人類活動和關(guān)系的本質(zhì)和基礎(chǔ)”。全部教育研究與實踐的目的均是改善培養(yǎng)人的方法，以適應(yīng)社會對人才的需要和學習者的自我期望。參照圖1，進入數(shù)字中國時代，人生各個階段與每階段各橫截面都將發(fā)生巨大改變。教育信息化新生態(tài)培育出的數(shù)字公民的基本要求是“勝任”，即掌握基本的數(shù)字時代生活技巧、工作技能和學習方法，能夠勝任地走入教育場景成為學習者或教育者，走入工作崗位成為職員、項目團隊成員，乃至引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新者。為實現(xiàn)這個目標，一方面要直接對教學實踐過程開展信息化改造和優(yōu)化，另一方面也要求教師盡可能地利用自身的信息化實踐和教育經(jīng)驗，與校外社會生態(tài)建立聯(lián)系，引入人力和非人力的資源發(fā)揮影響力，實現(xiàn)為社會融合培育“勝任”數(shù)字公民的目標，促進兩個生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展。7月24日“雙減”政策落地之時，教育部有關(guān)負責人在答記者問時提到：“要建立家庭教育領(lǐng)導和協(xié)調(diào)機制，規(guī)范設(shè)立家長學?！龑Ъ议L掌握科學的教育理念和方法?！盵27]這是一條融合社會和教育兩個生態(tài)人力和非人力資源培養(yǎng)數(shù)字公民的有效途徑，直接目的是讓家長掌握家庭教育的一般方法，深層次的目的是為了打通社會和學校的隔閡，實現(xiàn)家、校、社會多場景教育一貫性，讓各類資源融合、協(xié)同參與學生生涯發(fā)展。這其中教育信息化即可發(fā)揮工具支架作用，也可以是學習內(nèi)容，可幫助原本能力偏弱不知道如何引導兒童健康使用信息技術(shù)的家長學會“數(shù)字化生存”，也可借此引入家長的專業(yè)能力，為特定主體的學習任務(wù)提供支持。類似實踐路徑與場景還有許多，如校外青少年活動中心、社區(qū)學校、老年大學，等等。相關(guān)場景、資源的融合很有可能是數(shù)字中國時代促進教育生態(tài)和社會生態(tài)循環(huán)共生，社會公民信息素養(yǎng)、數(shù)字化勝任力提升的有效方法，值得關(guān)注和研究。

五、結(jié)? ?語

Delta毒株大范圍流行，鐘南山院士近期指出：“一隅不安，舉世皆危?！盵28]經(jīng)濟社會與全球大環(huán)境還在持續(xù)廣泛地變化。國內(nèi)經(jīng)濟注重內(nèi)循環(huán)，本土化研究實踐漸成主流。國家“第二個百年”新征程的帷幕也已正式拉開，全社會急需形成獨立自主、積極向上、開拓進取的精神氛圍。教育生態(tài)作為社會生態(tài)的一部分，應(yīng)當也必需扮演重要角色，實踐者需要用系統(tǒng)的、歷史的和辯證的觀點審視教育與社會生態(tài)間的循環(huán)共生關(guān)系，以適應(yīng)經(jīng)濟社會的高速發(fā)展對教育提出的要求。兩個生態(tài)為達到穩(wěn)定的循環(huán)共生狀態(tài)所傳遞的能量從教育生態(tài)角度看是“人才”，人才不能適應(yīng)數(shù)字中國社會需要，能量傳遞不暢，社會生態(tài)也就不可能走向穩(wěn)態(tài);而從社會生態(tài)角度看是“資源”，如不能從社會領(lǐng)域引入合適的信息資源，找到恰當?shù)膽?yīng)用方法，則社會生態(tài)向教育生態(tài)傳遞能量也會不暢。兩個能量可進一步解釋兩個生態(tài)是以怎樣一種系統(tǒng)運轉(zhuǎn)機制來實現(xiàn)循環(huán)共生的，也進一步提醒實踐者在今后一個時期應(yīng)該關(guān)注的焦點和方向，即發(fā)揮與教育、教育信息化相關(guān)的尖端技術(shù)的破局引領(lǐng)作用，改進教育學科理論和實踐方法進一步完善對“學習為何”的認知，尋找合適的“能量”，以智慧教育為目標引領(lǐng)，借助智能教育扎根正規(guī)、非正規(guī)教育中正式和非正式學習場景，探索培育勝任數(shù)字中國時代要求的人才的方法。這也是研究者今后一個時期努力奮斗的方向。

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