AI背景下教育行業(yè)的發(fā)展

• 柯壯賓 2023年5月10日 來(lái)源：中研網(wǎng) 1279 83
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教育信息化2.0已到收尾階段，國(guó)家教育戰(zhàn)略行動(dòng)即將進(jìn)入向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新階段。我國(guó)教育信息化1.0、2.0階段成效顯著，優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源持續(xù)豐富?！丁笆奈濉睌?shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出“深入推進(jìn)智慧教育”；教育部長(zhǎng)懷進(jìn)鵬在2023年2月13日的世界數(shù)字教育大會(huì)上提出，發(fā)展

教育信息化是國(guó)家信息化的重要組成部分，其核心內(nèi)容是教學(xué)信息化。教育信息化是在教育領(lǐng)域全面深入地運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)來(lái)促進(jìn)教育改革與發(fā)展的過(guò)程，它有兩層含義:一是把提高信息素養(yǎng)納入教育目標(biāo)，培養(yǎng)適應(yīng)信息社會(huì)的人才；二是把信息技術(shù)手段有效應(yīng)用于教學(xué)管理與科研，注重教育信息資源的開(kāi)發(fā)和利用。教育信息化的核心內(nèi)容是教學(xué)信息化，教學(xué)是教育領(lǐng)域的中心工作，教學(xué)信息化就是要使教學(xué)手段科技化、教育傳播信息化、教學(xué)方式現(xiàn)代化。

教育信息化旨在以信息科技創(chuàng)新推進(jìn)教學(xué)效率提升，強(qiáng)化教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)教育公平。教育是國(guó)家的重要事業(yè)，也是我國(guó)一直以來(lái)重點(diǎn)投入的重點(diǎn)事業(yè)，尤其是在數(shù)字化產(chǎn)業(yè)發(fā)展浪潮中，教育信息化發(fā)展不斷提速。教育信息化在推動(dòng)教育綜合改革，解決教育均衡及教育創(chuàng)新等方面發(fā)揮了重要作用，為提升學(xué)校教學(xué)質(zhì)量及管理水平，加強(qiáng)學(xué)校與社會(huì)之間聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)教育資源開(kāi)放與共享，提高國(guó)民素質(zhì)提供有效支撐。根據(jù)《信息化藍(lán)皮書(shū)：中國(guó)信息化形勢(shì)分析與預(yù)測(cè)》，按照相關(guān)法律、政策的制定及實(shí)施的時(shí)間劃分，我國(guó)教育信息化經(jīng)歷了三個(gè)階段：

前教育信息化階段（1978-1999）：主要從機(jī)構(gòu)設(shè)置和系統(tǒng)運(yùn)行方面進(jìn)行早期探索和設(shè)計(jì)部署；

教育信息化1.0階段（2000-2018）：國(guó)家致力于發(fā)展并提高教育信息化基礎(chǔ)設(shè)施水平，專(zhuān)注于在硬件設(shè)備、軟件資源等方面進(jìn)行布局；

教育信息化2.0階段（2018至今）：創(chuàng)新信息時(shí)代教育治理新模式，推動(dòng)以互聯(lián)網(wǎng)等信息化手段服務(wù)教育教學(xué)全過(guò)程，將教育信息化朝科學(xué)化、規(guī)范化和眾化的方向發(fā)展。

與教育信息化1.0時(shí)代強(qiáng)調(diào)硬件設(shè)備不同，教育信息化2.0階段旨在推動(dòng)信息技術(shù)與教學(xué)深度融合。教育信息化1.0作為我國(guó)教育信息化正式階段的伊始，主要目標(biāo)為推動(dòng)中小學(xué)信息化基礎(chǔ)建設(shè)，在此階段內(nèi)取得“三通兩平臺(tái)”巨大成就，完成全國(guó)九成中小學(xué)的互聯(lián)網(wǎng)覆蓋，側(cè)重于教學(xué)硬件的普及和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的搭建和連通。教育信息2.0階段旨在推動(dòng)信息技術(shù)與教學(xué)深度融合，利用科技和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源開(kāi)放共享，全國(guó)教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)互通，建成國(guó)家教育資源公共服務(wù)體系，在繼續(xù)深入推進(jìn)中小學(xué)“三通兩平臺(tái)”的基礎(chǔ)上，提出更高的“三全兩高一大”發(fā)展目標(biāo)，將數(shù)字校園建設(shè)推廣至包括高校、職業(yè)院校在內(nèi)的全體學(xué)校，同時(shí)推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺(tái)建設(shè)，繼續(xù)改善基礎(chǔ)建設(shè)，并持續(xù)將輔助設(shè)備從錄音機(jī)、錄像機(jī)、電視為主的基礎(chǔ)設(shè)備升級(jí)成為電子白板、智慧黑板等多媒體設(shè)備，更重要是要將信息化元素融入教學(xué)活動(dòng)中，實(shí)現(xiàn)教育資源的通達(dá)共享。

教育信息化1.0、2.0成效顯著，優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源持續(xù)豐富。據(jù)《數(shù)字中國(guó)發(fā)展報(bào)告(2020年)》顯示，截至2020年底，全國(guó)中小學(xué)（含教學(xué)點(diǎn)）互聯(lián)網(wǎng)接入率達(dá)100%，未聯(lián)網(wǎng)學(xué)校實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)清零，出口帶寬達(dá)到100M的學(xué)校比例為99.92%，98.35%的中小學(xué)已擁有多媒體教室，進(jìn)一步夯實(shí)信息化教學(xué)基礎(chǔ)條件；此外，國(guó)家數(shù)字化學(xué)習(xí)資源中心積極開(kāi)發(fā)匯聚海量?jī)?yōu)質(zhì)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，2020年入庫(kù)課程達(dá)7.9萬(wàn)余門(mén)，各類(lèi)媒體資源數(shù)量超過(guò)37.8萬(wàn)條，涵蓋了學(xué)歷教育、非學(xué)歷教育和公共媒體素材等多個(gè)方向，截至2020年底，我國(guó)上線(xiàn)慕課課程數(shù)量增加至3.4萬(wàn)門(mén)，學(xué)習(xí)人數(shù)達(dá)5.4億人次。

我國(guó)教育信息化行業(yè)的高速發(fā)展與國(guó)家政策的支持與推動(dòng)密不可分。隨著市場(chǎng)化開(kāi)放程度加快，教育信息化政策密集出臺(tái)。從2010年《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》提出加快教育信息基建，并將教育信息化作為國(guó)家信息化發(fā)展的整體戰(zhàn)略之一，到2022年9月份，國(guó)常會(huì)以政策貼息、專(zhuān)項(xiàng)再貸款的方式來(lái)支持高校教學(xué)科研條件及儀器設(shè)備更新升級(jí)、學(xué)校數(shù)字化建設(shè)等，教育信息化投入力度逐漸加大。

2022年是教育信息化2.0的收官之年，國(guó)家教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)即將進(jìn)入新發(fā)展階段，向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。未來(lái)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心在于促進(jìn)教育全要素、全業(yè)務(wù)、全領(lǐng)域和全流程的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，智慧教育是教育信息化的發(fā)展方向和目標(biāo)形態(tài)，因此將更加注重?cái)?shù)字生態(tài)的建設(shè)和教育形態(tài)的重塑，著力探索學(xué)習(xí)環(huán)境的智聯(lián)融通。教育部長(zhǎng)懷進(jìn)鵬在世界數(shù)字教育大會(huì)上提出，發(fā)展數(shù)字教育，推動(dòng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型，是大勢(shì)所趨、發(fā)展所需、改革所向，我國(guó)將深化實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)，一體推進(jìn)資源數(shù)字化、管理智能化、成長(zhǎng)個(gè)性化、學(xué)習(xí)社會(huì)化，讓優(yōu)質(zhì)資源可復(fù)制、可傳播、可分享，讓大規(guī)模個(gè)性化教育成為可能，以教育數(shù)字化帶動(dòng)學(xué)習(xí)型社會(huì)、學(xué)習(xí)型大國(guó)建設(shè)邁出新步伐。

近年來(lái)，我國(guó)軟件行業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，技術(shù)水平不斷革新。其中，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等相關(guān)技術(shù)受到了諸如《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》等一系列政策的大力支持，發(fā)展勢(shì)頭迅猛。全球范圍內(nèi)，云計(jì)算市場(chǎng)特別是PaaS及SaaS市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，軟件開(kāi)發(fā)架構(gòu)和模式均發(fā)生了變化，開(kāi)發(fā)、測(cè)試等方面的軟件技術(shù)和工具也在快速更新迭代。

軟件行業(yè)技術(shù)水平的提高給教育信息化發(fā)展帶來(lái)了巨大的想象空間。軟件行業(yè)技術(shù)水平的提高，將進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)資源的獲取和分析運(yùn)用能力，給教育信息化發(fā)展帶來(lái)了巨大的想象空間。大數(shù)據(jù)、AR、VR等技術(shù)等正不斷迭代教育信息化的形式，推進(jìn)教育信息化應(yīng)用向縱深發(fā)展，促使其更加高效、智能且個(gè)性化，更多學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)將被采集、挖掘，結(jié)合大數(shù)據(jù)與可視化技術(shù)，對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)行狀態(tài)、教與學(xué)的成效等實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)、事前的預(yù)警、智能的分析正成為可能。

與傳統(tǒng)教育相比，人工智能教育深刻改變了教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面，實(shí)現(xiàn)了教育賦能的目的。在教學(xué)方式上，人工智能技術(shù)的發(fā)展為教育教學(xué)的變革帶來(lái)了新的契機(jī)，在人工智能技術(shù)的支持下，教育教學(xué)中的個(gè)性化需求凸顯，傳統(tǒng)的集體化教學(xué)正逐漸向個(gè)性化學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變；在教學(xué)環(huán)境層面，人工智能技術(shù)使得傳統(tǒng)布局的教室更加靈活，學(xué)習(xí)的場(chǎng)所可以從教室內(nèi)拓展到教室外，從課堂上拓展到課堂外，線(xiàn)上線(xiàn)下一體的學(xué)習(xí)情境成為常態(tài)；在教學(xué)評(píng)價(jià)層面，人工智能賦能的教育評(píng)價(jià)與傳統(tǒng)教育評(píng)價(jià)相比更具有科學(xué)性、有效性，傳統(tǒng)評(píng)價(jià)更多采用作業(yè)、試卷的形式，容易造成“唯分?jǐn)?shù)”的誤區(qū)，在智能教育時(shí)代，優(yōu)化算法對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度、深層次的挖掘和分析，使教育評(píng)價(jià)突破傳統(tǒng)對(duì)學(xué)業(yè)成績(jī)和分?jǐn)?shù)的依賴(lài)，給教師提供更加全面和客觀的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。

表：人工智能賦能教育與傳統(tǒng)教育形式的比較

人工智能教育建立在與學(xué)生充分交互的基礎(chǔ)上，對(duì)生成的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評(píng)估，最終反饋到“教、學(xué)、測(cè)、評(píng)”四大環(huán)節(jié)。通過(guò)數(shù)據(jù)采集分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者個(gè)性化分析、以學(xué)定教，不斷提升學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)教學(xué)從數(shù)字化到數(shù)據(jù)化，為教師減負(fù)增效、提供更豐富的教學(xué)資源，為教學(xué)評(píng)價(jià)提供大數(shù)據(jù)的輔助決策與建議，為教學(xué)管理的科學(xué)治理提供支撐。根據(jù)教育場(chǎng)景的不同，將人工智能在教育中的應(yīng)用主要?jiǎng)澐譃槊嫦驅(qū)W生、教師、教育管理和教育評(píng)價(jià)四個(gè)方面。

1、面向?qū)W生：人工智能結(jié)合學(xué)生“學(xué)”的角色，在語(yǔ)數(shù)英理化生等學(xué)科的學(xué)習(xí)方面都有相關(guān)賦能的產(chǎn)品，為學(xué)生成長(zhǎng)、陪伴、藝術(shù)培養(yǎng)、綜合能力發(fā)展提供幫助；此外，一些智能設(shè)備（例如智能手環(huán)）可以對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)時(shí)的心率等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，隨時(shí)掌握學(xué)生的健康狀況。

2、面向教師：在教研方面，人工智能可以協(xié)助教師進(jìn)行備課，例如制作課件、搜索教學(xué)資源等，大幅提高教師備課效率。此外，在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師往往需要花較長(zhǎng)時(shí)間批閱試卷、作業(yè)等，人工智能可以協(xié)助教師進(jìn)行試卷評(píng)閱等操作，讓教師有更多的時(shí)間和精力關(guān)注每個(gè)學(xué)生的發(fā)展情況。

3、教育管理：人工智能在教育管理層面的應(yīng)用主要有刷臉考勤、刷臉進(jìn)校、進(jìn)班，門(mén)禁系統(tǒng)、智慧檔案等，例如很多高校在班級(jí)的維度開(kāi)啟考勤管理，在場(chǎng)景中識(shí)別學(xué)生的考勤情況。在考試管理中也可以應(yīng)用智能監(jiān)考，近年來(lái)很多省市出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)教育公平，賦能教育發(fā)展。

4、教育評(píng)價(jià)：人工智能可以對(duì)學(xué)生的作業(yè)、上課等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，然后將其提供給教師進(jìn)行學(xué)生畫(huà)像分析。在此領(lǐng)域科大訊飛比較領(lǐng)先，在英語(yǔ)口語(yǔ)評(píng)測(cè)、作業(yè)批改，智能評(píng)測(cè)、打印智能錯(cuò)題本等場(chǎng)景均有所應(yīng)用。

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