祝智庭 鄭 浩 謝麗君 吳慧娜 吳永和

(1.華東師范大學(xué) 開放教育學(xué)院，上海 200062； 2.江蘇師范大學(xué) 智慧教育學(xué)院，江蘇徐州 221116；3.華東師范大學(xué) 教育學(xué)部教育信息技術(shù)學(xué)系，上海 200062)

一、引 言

黨的十九屆五中全會提出，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。在數(shù)字化浪潮的推動下，國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)駛?cè)肟燔嚨馈?020年4月，國家發(fā)改委召開新聞發(fā)布會，明確新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)范圍，主要包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施(央視網(wǎng)，2020)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)是數(shù)字中國建設(shè)的地基，教育新基建則是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)。2021年7月21日，教育部發(fā)布《教育部等六部門關(guān)于推進(jìn)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(dǎo)意見》，對“十四五”期間教育新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提出了具體且明確的路徑規(guī)劃。2022年2月，教育部發(fā)布《教育部2022年工作要點(diǎn)》，提出實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動，加快教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級。推動教育新基建，是實(shí)現(xiàn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要牽引。近年來，筆者帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)參與上海市教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)，主導(dǎo)研制了作為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型1號工程的上海市教育數(shù)字基座系列標(biāo)準(zhǔn)，并參與寶山區(qū)、長寧區(qū)和徐匯區(qū)三個(gè)試點(diǎn)區(qū)的建設(shè)。通過前期研究和實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)，信息網(wǎng)絡(luò)、平臺體系、數(shù)字資源、智慧校園、創(chuàng)新應(yīng)用、可信安全是教育信息化新基建的六個(gè)重點(diǎn)方向(祝智庭等，2021)，有待進(jìn)一步深入研究。因此，本文從新網(wǎng)絡(luò)、新平臺、新資源、新校園、新應(yīng)用、新安全等六方面闡釋教育新基建對教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的賦能，并提出行動建議。

二、新網(wǎng)絡(luò)：為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)基座

(一)需求分析

2021年9月16日，教育部發(fā)布《教育部關(guān)于同意將上海作為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型試點(diǎn)區(qū)的函》，要求上海盡快啟動并加快推進(jìn)試點(diǎn)區(qū)的建設(shè)工作。2021年8月，上海市人民政府印發(fā)《上海市教育發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，提出“十四五”時(shí)期，上海市教育發(fā)展的具體任務(wù)之一是深入推進(jìn)新技術(shù)賦能教育，包括著力建設(shè)教育數(shù)字基座，升級教育數(shù)據(jù)中心，完善教育數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系；構(gòu)建基于5G、IPv6和新一代無線局域網(wǎng)等技術(shù)的“云—網(wǎng)—邊—端”一體化基礎(chǔ)環(huán)境，加快學(xué)校全面感知物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施配置，加強(qiáng)教育信息化的網(wǎng)絡(luò)安全保障，推進(jìn)智慧學(xué)校、智慧實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，建設(shè)教育現(xiàn)代化動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、教育決策智能化支持系統(tǒng)；推進(jìn)學(xué)校信息化應(yīng)用統(tǒng)一解決方案，按照“政府定標(biāo)準(zhǔn)、搭平臺，企業(yè)做產(chǎn)品、保運(yùn)維，學(xué)校買服務(wù)、建資源”的模式，規(guī)劃學(xué)校信息化基礎(chǔ)應(yīng)用平臺；以新技術(shù)優(yōu)化教育治理，推進(jìn)教育管理和政務(wù)服務(wù)“一網(wǎng)通辦”“一網(wǎng)統(tǒng)管”，以教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用提升管理決策水平。教育專網(wǎng)從標(biāo)準(zhǔn)視角具有智能、泛聯(lián)、集約、安全、治理等基本特性(見圖1)。教育新基建中的新網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實(shí)際上就是教育數(shù)字轉(zhuǎn)型的基座問題。

圖1 教育專網(wǎng)的基本特性

1)新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)包含自主可控的泛聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

泛聯(lián)網(wǎng)是基于物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的 “無處不在”的網(wǎng)絡(luò)，旨在實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、任何人、任何物之間的無縫銜接。“無處不在”不僅指網(wǎng)絡(luò)支持隨時(shí)隨地、任何人、任何類型的連接，還包括創(chuàng)新的通信和價(jià)值創(chuàng)造，例如，融合生物技術(shù)(BT)、納米技術(shù)(NT)或內(nèi)容技術(shù)(CT)，在IT業(yè)外進(jìn)行新的價(jià)值創(chuàng)造。其特征包括：允許對象相互通信的IP連接；滿足用戶需求及提升個(gè)性化服務(wù)體驗(yàn)；涉及多個(gè)行業(yè)的數(shù)據(jù)處理能力；允許通過網(wǎng)絡(luò)從任何地方獲取和檢索對象信息的基于標(biāo)簽的解決方案；支持多種功能的智能設(shè)備。該泛聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的關(guān)鍵是將云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，創(chuàng)造基于云的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)環(huán)境(Lee & Crespi，2010)。

2)新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是整合5G技術(shù)的高性能網(wǎng)

無線通信技術(shù)從20世紀(jì)80年代1G發(fā)展到下一代5G技術(shù)，更高數(shù)據(jù)速率、更低延遲的5G技術(shù)能夠有效滿足未來大容量、低功耗、高可靠、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)需求，在教育新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮重大作用。這主要包括大型MIMO技術(shù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)、云和設(shè)備間通信等新興技術(shù)的發(fā)展。MIMO技術(shù)系統(tǒng)擁有數(shù)十個(gè)或數(shù)百個(gè)分布在不同地理位置的天線單元，并利用大陣列天線元件進(jìn)行大容量增益，具有節(jié)能、安全、頻譜高效等特點(diǎn)。

3)新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是生態(tài)化的教育混合云

如何構(gòu)建概念上一體化的“中國教育云”？我們可以從混合IT基礎(chǔ)架構(gòu)得到啟示。教育混合云架構(gòu)包括建設(shè)應(yīng)用程序基礎(chǔ)設(shè)施、提供確定規(guī)則下的各方融合服務(wù)、提前預(yù)測需求和管理、創(chuàng)建負(fù)責(zé)重要基礎(chǔ)架構(gòu)組件的基礎(chǔ)架構(gòu)團(tuán)隊(duì)。同時(shí)，混合云架構(gòu)作為教育信息化輕裝化建設(shè)的典型應(yīng)用，聚焦應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施，具有減少資源、減少資源調(diào)配時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)，還能預(yù)測基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)總需求，合并更多開發(fā)類型過程，通過多云門戶和IT 虛擬預(yù)算整合所有基礎(chǔ)設(shè)施采購(祝智庭等，2021)。

4)新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是以學(xué)生為中心的生態(tài)系統(tǒng)架構(gòu)

智慧教育網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循四項(xiàng)原則，即以學(xué)生、數(shù)據(jù)、服務(wù)和體驗(yàn)為中心。美國教育部國家教育科技計(jì)劃將目標(biāo)定為讓所有學(xué)習(xí)者在正式或非正式環(huán)境中成為積極、有創(chuàng)造力的參與者，通過技術(shù)幫助學(xué)生超越課堂、結(jié)合興趣開展個(gè)性化學(xué)習(xí)；幫助教育者選擇和評估學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)體驗(yàn)(U.S. Department of Education，2017)。其中，非常重要的是逐步普及學(xué)習(xí)終端。

5)新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是綠色安全并包含混合云大數(shù)據(jù)的互聯(lián)教育網(wǎng)

互聯(lián)教育網(wǎng)的創(chuàng)建需要集成眾多組件，包括資源數(shù)字化、服務(wù)數(shù)據(jù)總線、服務(wù)托管、服務(wù)框架、安全網(wǎng)關(guān)、教育API網(wǎng)關(guān)和教育應(yīng)用網(wǎng)關(guān)(Perera，2016)。其中，數(shù)字化資源能夠在教育網(wǎng)中通過服務(wù)數(shù)據(jù)總線輕松連接，堅(jiān)固的服務(wù)托管和框架支持快速創(chuàng)建服務(wù)，安全網(wǎng)關(guān)、教育API網(wǎng)關(guān)和教育應(yīng)用網(wǎng)關(guān)便于管理員對整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)視和管理。由于混合環(huán)境正在成為常態(tài)，在教育新網(wǎng)絡(luò)中，我們可以借鑒iPaaS混合云大數(shù)據(jù)整合案例，支持云到云、云到地、地到地和單一平臺的集成(SnapLogic，2016)。

6)新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是為教育數(shù)字轉(zhuǎn)型服務(wù)的智能網(wǎng)

隨著社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮的到來，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型也在進(jìn)行中。教育數(shù)據(jù)治理成熟度評估模型可最大限度地提高數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量、主數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)集成以及相關(guān)技術(shù)、人員、流程和組織結(jié)構(gòu)等的投資回報(bào)。目前教育數(shù)據(jù)治理評估模型包括愿景、人員、流程、技術(shù)和數(shù)據(jù)等維度(IDC，2021)，可用于規(guī)范數(shù)據(jù)治理，促進(jìn)教育系統(tǒng)多平臺的耦合。在此基礎(chǔ)上，新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是能為教育數(shù)字轉(zhuǎn)型服務(wù)的智能網(wǎng)。咨詢信息公司(Earley Information Science)定義了為數(shù)字轉(zhuǎn)型服務(wù)的新型信息架構(gòu)，該架構(gòu)用內(nèi)容感知信息，利用內(nèi)容結(jié)構(gòu)(模型)、一致的術(shù)語(分類法)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(元數(shù)據(jù))生成高度組織化的信息環(huán)境，將先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)解決方案(Zwicker & Foley，2015)。

(二)行動建議

新網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)以完善網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、夯實(shí)高質(zhì)量教育支撐體系為目標(biāo)，具體行動建議包括：

1)研制教育新網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)(國家—省市—區(qū)縣—學(xué)校)統(tǒng)一模型。參照融入新興技術(shù)的自主可控的5G、IPv6泛聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，自上而下建設(shè)以學(xué)生為中心的生態(tài)系統(tǒng)統(tǒng)一架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)教育網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

2)研制教育新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，尤其是教育數(shù)據(jù)及其治理標(biāo)準(zhǔn)。教育信息化新基建的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包含研制教育新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，尤其需要構(gòu)建教育數(shù)據(jù)及其治理標(biāo)準(zhǔn)。例如，基于中臺架構(gòu)建立教育數(shù)據(jù)治理規(guī)范，可讓數(shù)據(jù)治理更智能和精準(zhǔn)，規(guī)范數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)和去中心化的數(shù)字治理；構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間“人人通”治理規(guī)范，從而依托網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間匯聚各類終端、應(yīng)用和服務(wù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，為教育教學(xué)改革提供支撐，促進(jìn)規(guī)?；逃c個(gè)性化培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合(祝智庭，2021)。

3)組建教育新網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)生態(tài)聯(lián)盟。教育新網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)涵蓋多個(gè)產(chǎn)業(yè)的大工程，具體推進(jìn)應(yīng)統(tǒng)籌各相關(guān)行業(yè)，組建教育新網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)生態(tài)聯(lián)盟，形成良好的互建互利業(yè)態(tài)。

4)建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)示范性教育新網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建基于5G泛聯(lián)網(wǎng)的融合、生態(tài)、安全的高標(biāo)準(zhǔn)示范性教育新網(wǎng)絡(luò)，以學(xué)生為中心，關(guān)注數(shù)據(jù)、體驗(yàn)和服務(wù)，同時(shí)結(jié)合混合云技術(shù)，創(chuàng)造基于云的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)環(huán)境，滿足用戶需求。

三、新校園：為公平優(yōu)質(zhì)校園再造環(huán)境

(一)需求分析

目前我國教育信息化基本處于“技術(shù)嵌入”和少量“產(chǎn)品替代”階段，尚未形成整體性轉(zhuǎn)變、全方位賦能、革命性重塑的變革發(fā)展之態(tài)。教育新基建需要從學(xué)習(xí)的主要場所——校園入手，推進(jìn)數(shù)字化校園建設(shè)。

1)數(shù)字新校園模型探索

針對高校數(shù)字校園，教育部(2021b)從基礎(chǔ)設(shè)施、信息資源、信息素養(yǎng)、應(yīng)用服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)安全和保障體系六方面提出要求，以確保教學(xué)、科研、管理、服務(wù)和校園運(yùn)行等活動的順利開展，實(shí)現(xiàn)我國各類學(xué)校的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和擴(kuò)展。澳大利亞迪肯大學(xué)2015年啟動智能校園計(jì)劃，提出校園數(shù)字化建設(shè)極簡概念模型(Bonfield，2020)。

2)新校園創(chuàng)新設(shè)計(jì)架構(gòu)

奧羅爾·羅伯茨大學(xué)(Oral Roberts University)智慧校園生態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法整合了眾多直接影響學(xué)生成長的技術(shù)，并將重點(diǎn)放在整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，以縮短師生登錄、訪問和操作系統(tǒng)的時(shí)間。費(fèi)爾南德斯-卡拉梅斯等(Fernández-Caramés & Fraga-Lamas，2019)提出智能校園應(yīng)包含智能環(huán)境、智能管理、智能經(jīng)濟(jì)、智能移動、智能生活、智能人員六大領(lǐng)域，并圍繞這六大領(lǐng)域提供物聯(lián)網(wǎng)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、信息物理系統(tǒng)或機(jī)器人技術(shù)支持，同時(shí)考慮網(wǎng)絡(luò)安全等垂直領(lǐng)域，針對智能校園日?；顒由婕暗奶囟ㄖ悄茴I(lǐng)域則使用自主決策支持系統(tǒng)。在通信架構(gòu)的設(shè)計(jì)上，智能校園通信架構(gòu)以物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算兩大范式為核心，借助大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息的處理和分析，在節(jié)點(diǎn)層和云外，加入霧計(jì)算層和邊緣計(jì)算層，從而提供更多的計(jì)算能力以支持復(fù)雜數(shù)據(jù)處理(Fernández-Caramés & Fraga-Lamas，2019)。

3)新校園輕裝化建設(shè)路徑

中小學(xué)智慧校園應(yīng)圍繞智慧教室、控制中心開展建設(shè)，將新校園打造為智慧的教育場館，并能提供虛擬的校園體驗(yàn)，同時(shí)，也可以從超融合架構(gòu)、低代碼開發(fā)、XaaS三方面開展新校園輕量級建設(shè)。此外，XaaS(一切即服務(wù))是一個(gè)包含SaaS(軟件即服務(wù))、PaaS(平臺即服務(wù))、IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))等的巨大池子，能夠提高生產(chǎn)率，提供更高水平的網(wǎng)絡(luò)安全，優(yōu)化工作流程，助力學(xué)校信息化建設(shè)輕裝上陣。

(二)行動建議

基礎(chǔ)教育/職業(yè)教育信息化需探尋低投入、快生效、可持續(xù)的輕裝化建設(shè)與運(yùn)營模式。

1)將XaaS發(fā)展為租賃服務(wù)模式。企業(yè)投資建設(shè)+運(yùn)營服務(wù)一體化，用戶按期交付租用費(fèi)。XaaS是個(gè)通用的集合術(shù)語，它將任何東西作為服務(wù)交付。隨著云計(jì)算和無處不在的高帶寬全球互聯(lián)網(wǎng)接入，新校園建設(shè)結(jié)合XaaS產(chǎn)品和服務(wù)，可降低成本并簡化IT部署。例如，每增加一項(xiàng)云服務(wù)，就可以剝離內(nèi)部IT基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，從而減少服務(wù)器、硬盤驅(qū)動器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、軟件部署等。更少的IT內(nèi)部部署不僅意味著更少的物理開銷，同時(shí)也代表著更少的運(yùn)維人員數(shù)量和工作量。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型，有關(guān)企業(yè)已在投資建設(shè)XaaS服務(wù)。例如，聯(lián)想借助XaaS提高員工辦公體驗(yàn)，深信服科技明確將穩(wěn)步推進(jìn)XaaS業(yè)務(wù)。學(xué)校可以和企業(yè)合作，租用企業(yè)已建好的XaaS產(chǎn)品，并且將運(yùn)營和服務(wù)一體化。相關(guān)費(fèi)用主要由政府承擔(dān)，同時(shí)學(xué)校和家長也承擔(dān)一部分，實(shí)現(xiàn)多元投入，協(xié)同推進(jìn)。政府也可針對該租賃服務(wù)模式，組織制定宏觀政策，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)籌推進(jìn)。

2)建立教育信息化融資機(jī)制。隨著我國進(jìn)入教育信息化2.0時(shí)代，新校園建設(shè)亟需建立融資機(jī)制，發(fā)揮資本的積極作用，政府可以根據(jù)實(shí)際情況給予支持，發(fā)揮政府投資的引導(dǎo)帶動作用；鼓勵設(shè)立專項(xiàng)基金平臺，吸引資本參與，并擴(kuò)大基金規(guī)模；與銀行合作，探索創(chuàng)新的信貸服務(wù)；與慈善項(xiàng)目聯(lián)手，調(diào)動民間資本活力；積極推動社會資本參與新校園基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營。

3)與地方政府合作開展新校園輕裝化建設(shè)及運(yùn)營示范性項(xiàng)目。隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，教育新基建不再需要投入大量的資金、人員，可以直接從大型云計(jì)算公司獲取相關(guān)服務(wù)，簡化建設(shè)過程。由于缺乏落地的成功案例，許多新校園建設(shè)處于“心有余而力不足”的困境。地方政府可以牽頭，開展新校園輕裝化建設(shè)與運(yùn)營試點(diǎn)，總結(jié)提煉先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與典型模式，打造一批示范性的新校園輕裝化建設(shè)和運(yùn)營示范性項(xiàng)目。

四、新平臺：為教育融合創(chuàng)新鋪路搭橋

(一)需求分析

互聯(lián)互通、融合創(chuàng)新是教育信息化2.0時(shí)代“互聯(lián)網(wǎng)+教育”平臺高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇和總體趨勢。當(dāng)前很多教育平臺內(nèi)部并沒有真正做到互聯(lián)互通互操作，造成高昂的平臺建設(shè)成本和低效的教育服務(wù)之間的矛盾。針對上述問題，教育部等《關(guān)于推進(jìn)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(dǎo)意見》提出，“推動各級各類教育平臺融合發(fā)展，構(gòu)建互聯(lián)互通、應(yīng)用齊備、協(xié)同服務(wù)的‘互聯(lián)網(wǎng)+教育’大平臺”?！笆奈濉睍r(shí)期的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”平臺建設(shè)應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變觀念，健全教育平臺體系，以數(shù)據(jù)整合、應(yīng)用融合、服務(wù)聚合為重點(diǎn)，通過“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺構(gòu)建統(tǒng)一的用戶體系、數(shù)據(jù)體系、應(yīng)用體系，面向區(qū)域教育管理者、學(xué)校、教師、學(xué)生提供一站式服務(wù)，實(shí)現(xiàn)多級教育數(shù)據(jù)、資源、業(yè)務(wù)流動共享，助力區(qū)校間的業(yè)務(wù)協(xié)同與雙向互聯(lián)，創(chuàng)新教育發(fā)展模式。

1)秉持平臺建設(shè)生態(tài)化戰(zhàn)略，共建共享向大平臺邁進(jìn)

所謂平臺生態(tài)系統(tǒng)，指平臺利益相關(guān)者及相關(guān)事物構(gòu)成的整體，包括利益相關(guān)者和其他相關(guān)環(huán)境因素的內(nèi)在聯(lián)系與互動?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”大平臺的發(fā)展有賴于學(xué)生、教師、家長、教育管理者等利益相關(guān)者共創(chuàng)價(jià)值和共同演化，需要多方利益相關(guān)者共同治理。搭建“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺應(yīng)當(dāng)秉持生態(tài)化戰(zhàn)略，通過定義必要的生態(tài)系統(tǒng)用例(Ecosystem Use Cases)及數(shù)字模塊(Digital Building Blocks)，實(shí)現(xiàn)更具靈活性、適應(yīng)性、可擴(kuò)展性的教育數(shù)字平臺開發(fā)(Delivery Thinking，2018)。教育數(shù)字平臺的建設(shè)與管理者需綜合考量教學(xué)需求、建設(shè)成本、技術(shù)難度，基于教育生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展視角，選擇不同功能的數(shù)字模塊組成數(shù)字平臺，盡可能地滿足教學(xué)與管理的實(shí)際需求。

英國高等教育基金理事會下屬的聯(lián)合信息系統(tǒng)委員會開發(fā)了可支持低代碼的JISC數(shù)字學(xué)習(xí)平臺框架，主要由簡單用戶代理、學(xué)習(xí)領(lǐng)域服務(wù)、公共服務(wù)組成。該框架基于服務(wù)導(dǎo)向架構(gòu)，學(xué)校、企業(yè)可規(guī)劃與部署各標(biāo)準(zhǔn)化組件，再將組件架設(shè)在服務(wù)平臺上，通過創(chuàng)建支持共享和教學(xué)實(shí)驗(yàn)的開放編程環(huán)境增強(qiáng)學(xué)習(xí)?；谠摽蚣芴峁┑母黝愰_放標(biāo)準(zhǔn)及開源工具(如Java和C#代碼庫)，開發(fā)人員能以較低的開發(fā)成本和學(xué)習(xí)成本搭建特定功能的數(shù)字學(xué)習(xí)平臺，為學(xué)習(xí)者提供各類服務(wù)(JISC，2014)。

2)搭建高校開放教育平臺，賦能教育智慧管理

伴隨著國家教育信息化戰(zhàn)略的落地，教育信息化應(yīng)用平臺或系統(tǒng)已經(jīng)在絕大部分高校得到采用，但這些教育信息化應(yīng)用平臺開發(fā)較早，且缺少統(tǒng)一規(guī)劃，因此各平臺之間差異較大，系統(tǒng)間的信息無法溝通，系統(tǒng)無法同步協(xié)作，嚴(yán)重制約了數(shù)字平臺在高校教學(xué)與管理中的發(fā)展，信息孤島現(xiàn)象突出。此外，各平臺都有獨(dú)立的安全、管理標(biāo)準(zhǔn)，最終形成不同學(xué)校、不同平臺組成的“數(shù)據(jù)孤島”。針對當(dāng)前高校數(shù)字化轉(zhuǎn)型難的困境，新華三集團(tuán)圍繞校園生活、師資隊(duì)伍建設(shè)、人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、合作交流、黨建思政、管理服務(wù)、社會服務(wù)、評價(jià)評估九條業(yè)務(wù)線，構(gòu)建了高校智慧業(yè)務(wù)平臺(盧海燕等，2021)。

3)基于RPA賦能智慧教育過程自動化

機(jī)器人流程自動化(robotic process automation簡稱RPA)，是以軟件機(jī)器人及人工智能為基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)過程自動化科技(Hodson，2015)。相較于人工操作，RPA機(jī)器人基于設(shè)定的規(guī)則與其他系統(tǒng)交互，24小時(shí)不間斷地執(zhí)行各類重復(fù)性任務(wù)。由于RPA能夠代替或者協(xié)助人類通過計(jì)算機(jī)、手機(jī)等數(shù)字化設(shè)備完成重復(fù)性工作，受到了越來越多企業(yè)的關(guān)注與認(rèn)可。

與企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不同，教育系統(tǒng)各個(gè)體之間交互的復(fù)雜性，使教育成為最難自動化的領(lǐng)域之一。帕拉尼韋爾等(Palanivel & Joseph，2020)提出將RPA引入教育系統(tǒng)，賦能智慧教育過程的自動化。RPA可用于實(shí)現(xiàn)學(xué)籍注冊、證書發(fā)放、考勤管理、財(cái)務(wù)管理、家校溝通等教學(xué)管理活動的自動化，通過將大量繁瑣、重復(fù)、耗時(shí)的校園管理事務(wù)轉(zhuǎn)交給軟件機(jī)器人，減輕教師的非教學(xué)任務(wù)負(fù)擔(dān)，讓教師有更多時(shí)間與精力承擔(dān)教書育人工作。學(xué)生、教師、家長還可利用RPA軟件機(jī)器人獲取各類自動化服務(wù)，如學(xué)生查詢學(xué)費(fèi)、成績、課表、圖書館書目等；教師獲取班級考勤狀況、學(xué)生學(xué)習(xí)成績、教學(xué)課程大綱、課程時(shí)間安排等；家長及時(shí)獲取學(xué)校的各類規(guī)章制度、公告、新聞等，并知曉孩子在校學(xué)習(xí)表現(xiàn)。

4)構(gòu)建開放教育科研數(shù)字平臺

20世紀(jì)末，科學(xué)界發(fā)起了一系列體現(xiàn)“參與、包容、分享、合作、公開、透明”理念的開放科學(xué)運(yùn)動，包括開源軟件、開放獲取、開放數(shù)據(jù)以及開放基礎(chǔ)設(shè)施和平臺等。2012年，歐洲科學(xué)院聯(lián)盟發(fā)布《面向21世紀(jì)的開放科學(xué)》聯(lián)合宣言，率先要求科研資助機(jī)構(gòu)在出版物、研究數(shù)據(jù)、軟件、教育資源和基礎(chǔ)設(shè)施等方面實(shí)施開放科學(xué)原則，促進(jìn)歐洲及全球的科學(xué)合作(趙昆華等，2021)。2021年11月，聯(lián)合國教科文組織(UNESCO，2021)第41屆會議審議通過《開放科學(xué)建議書》，標(biāo)志著開放科學(xué)邁入全球共識的新階段。

作為一種科學(xué)實(shí)踐活動，開放科學(xué)運(yùn)動超越了學(xué)科、組織、區(qū)域、文化等界限，確保豐富的信息和數(shù)據(jù)可以被所有人獲取并最大化地造福人類。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型在推動開放教育科研的同時(shí)，也對相關(guān)平臺提出了要求。基于此，美國非營利組織開放科學(xué)中心(Center for Open Science，COS)與紐約大學(xué)等合作，為研究者無償提供開源的科研項(xiàng)目管理平臺(NYU Libraries，2022)。微軟亞洲研究院與北京大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、西安交通大學(xué)、浙江大學(xué)等合作，共建新一代人工智能開放科研教育平臺，面向中國高校提供計(jì)算平臺、算法與工具、數(shù)據(jù)和課程資源和服務(wù)，開展聯(lián)合科研、課程共建、師資培訓(xùn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和國際交流等合作，旨在構(gòu)建開放、開源的中國人工智能科技創(chuàng)新與教育合作體系(微軟亞洲研究院，2019)。

5)下一代數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境

20世紀(jì)90年代興起的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)(LMS)是以課程和教師為中心創(chuàng)造的可定制學(xué)習(xí)環(huán)境，已無法滿足學(xué)習(xí)者的多元化學(xué)習(xí)需求(徐振國，2017)。為此，比爾及梅琳達(dá)·蓋茨基金會支持美國高等教育信息化協(xié)會開展的《下一代數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境：研究報(bào)告》(Brown et al.，2015)項(xiàng)目指出，下一代數(shù)字教學(xué)環(huán)境必須具有互操作性和集成能力，支持個(gè)性化學(xué)習(xí)與協(xié)作，可實(shí)現(xiàn)分析、建議和學(xué)習(xí)評估功能，具有可訪問性。下一代數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境采用“搭積木”式的開發(fā)模式，以學(xué)習(xí)者為中心，以學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)為核心要素，同時(shí)添加能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、學(xué)習(xí)分析、社會交互、學(xué)習(xí)評估等功能的獨(dú)立軟件或微型工具，通過無縫式集成和互操作性各種學(xué)習(xí)工具，為學(xué)習(xí)者提供滿足個(gè)性化需求的可配置數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境，且使學(xué)習(xí)者之間的協(xié)作成為可能，最終形成一個(gè)由學(xué)習(xí)者、教師、工具、內(nèi)容等組成的動態(tài)的、相互關(guān)聯(lián)的、不斷發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)(Lane & Goode，2021)。

(二)行動建議

1)開發(fā)教育專用云平板/云手機(jī)，配以云學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)(連接到“人人通”個(gè)人學(xué)習(xí)空間)， 政府聯(lián)合企業(yè)、學(xué)校、專家制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在萬物互聯(lián)的時(shí)代，教育智能硬件不再是信息孤島，各種智能終端正在構(gòu)建全新的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間。以教育企業(yè)、教育科研組織、地方政府等為主體的新平臺建設(shè)者通過研發(fā)制定標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)范與應(yīng)用接口，引導(dǎo)各教育企業(yè)開發(fā)基于云學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的教育專用智能終端，實(shí)現(xiàn)設(shè)備、數(shù)據(jù)與教育云平臺之間的完美閉環(huán)。

2)在教育云開辟標(biāo)準(zhǔn)化的“網(wǎng)絡(luò)空間人人通”并推廣應(yīng)用。通過在教育云平臺開辟標(biāo)準(zhǔn)化的個(gè)人網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，學(xué)習(xí)者可以自行選擇所學(xué)的數(shù)字學(xué)習(xí)資源。同時(shí)，基于教育云平臺的個(gè)人學(xué)習(xí)空間承載了個(gè)體各階段學(xué)習(xí)行為記錄、學(xué)習(xí)成績概況等信息，能夠向?qū)W生、家長、教師等用戶提供學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)記錄、學(xué)情反饋、成長分析報(bào)告，便于學(xué)校開展基于教育大數(shù)據(jù)的循證教育實(shí)踐與決策。

3)研制新一代數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境的架構(gòu)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。盡管各類教育信息化平臺已廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)教育、高等教育、職業(yè)教育，但缺少一套規(guī)范化的數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境的架構(gòu)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)相關(guān)企業(yè)、教育機(jī)構(gòu)有效開展技術(shù)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)與其他平臺、系統(tǒng)的互聯(lián)互通和信息融合。

4)創(chuàng)建云上教育App生態(tài)。建設(shè)統(tǒng)一的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺，應(yīng)注重將符合資質(zhì)的、成熟優(yōu)質(zhì)的教育應(yīng)用整合至教育云平臺，為師生提供安全綠色、豐富優(yōu)質(zhì)的教育數(shù)字服務(wù)。新平臺通過不斷豐富完善云上教育App生態(tài)，吸引更多教育企業(yè)開發(fā)優(yōu)質(zhì)教育產(chǎn)品與服務(wù)，滿足學(xué)生、教師、家長等用戶群體日益增長的個(gè)性化教育數(shù)字服務(wù)需求。

5)搭建面向高校的AI教育開放平臺。以人工智能為代表的前沿信息技術(shù)，對于我國建設(shè)創(chuàng)新型國家和世界科技強(qiáng)國至關(guān)重要。國務(wù)院(2017)印發(fā)的 《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確提出，“把高端人才隊(duì)伍建設(shè)作為人工智能發(fā)展的重中之重”。因此，教育新平臺的建設(shè)應(yīng)將面向高校的AI教育開放平臺視為重要工作內(nèi)容。借助AI教育開放平臺，高校師生能夠自由獲取工具、數(shù)據(jù)、課程等AI教育資源，為AI教育普及創(chuàng)造良好環(huán)境。

五、新資源：為深度學(xué)習(xí)體驗(yàn)提供支持

(一)需求分析

2018年4月，教育部(2018a)印發(fā)的《教育信息化2.0行動計(jì)劃》提出，實(shí)施教育大資源共享計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)從“專用資源服務(wù)”向“大資源服務(wù)”轉(zhuǎn)變。2019年9月，教育部等十一部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)在線教育健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》，進(jìn)一步提出實(shí)施“教育大資源共享計(jì)劃”，建設(shè)一批高質(zhì)量在線課程，培育優(yōu)質(zhì)在線教育資源。何謂“教育大資源”？ 筆者認(rèn)為，“教育大資源”之“大”，主要體現(xiàn)在大教育觀(教育系統(tǒng)觀：為各級各類教育服務(wù)；開放教育觀：包括正規(guī)與非正規(guī)教育，從學(xué)校到家庭和職場；終身學(xué)習(xí)觀：支持“人人、時(shí)時(shí)、處處”無縫學(xué)習(xí)方式)、大數(shù)量(豐富多樣，質(zhì)量優(yōu)先；交互視頻、知識圖譜、學(xué)科工具、認(rèn)知數(shù)字孿生等新型數(shù)字學(xué)習(xí)資源占比較高)、大覆蓋(內(nèi)容涵蓋所有學(xué)科， 服務(wù)通達(dá)城鄉(xiāng)與邊遠(yuǎn)地區(qū))、大平臺(通過國家級平臺、省市級平臺進(jìn)行資源大整合與提供大服務(wù)：普適、個(gè)性、特色)、大突破(注重智能學(xué)具/教具/實(shí)驗(yàn)平臺的開發(fā)，自主創(chuàng)新有明顯特色)、大應(yīng)用(大范圍、深度使用數(shù)字資源)、大生態(tài)(核心資源+拓展資源、內(nèi)容資源+工具資源、標(biāo)準(zhǔn)資源+生成資源、線上資源與線下融合)、大協(xié)作(政府、學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)、媒體、公益機(jī)構(gòu)、大公司等參與建設(shè))等方面。根據(jù)學(xué)習(xí)資源的形態(tài)(內(nèi)容類、工具類、服務(wù)類)及涵蓋的學(xué)科類型，學(xué)習(xí)資源可分為知識圖譜、智能學(xué)伴、虛擬教師等(見圖2)。

圖2 數(shù)字教育新資源分類框架

1)對開放在線課程新生態(tài)的需求

互聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)勢崛起使得專業(yè)學(xué)術(shù)資源的整合成為可能，推動了以慕課為代表的網(wǎng)絡(luò)課程新潮流。但慕課存在以結(jié)構(gòu)化知識傳授為主、教學(xué)模式單一、教學(xué)臨場感弱、對學(xué)習(xí)者自我監(jiān)督能力要求高等局限，難以滿足互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)者的多元需求。為更好地向全球?qū)W習(xí)者提供高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)教學(xué)服務(wù)，SPOC(Small Private Online Course)、BOOC(Big Open Online Course)、iMOOC、cMOOC、COOC(Community Open Online Course)、DOCS(Digital Open Courses at Scale)、gMOOC(Game-based Massive Open Online Course)、HOOC(Hybrid Open Online Course)等眾多變體(Altinpulluk & Kesim，2016)涌現(xiàn)，以滿足不同類別學(xué)習(xí)者的在線學(xué)習(xí)服務(wù)需求。

2)“現(xiàn)代專業(yè)學(xué)習(xí)者”對學(xué)具庫的需求

在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下，教學(xué)模式和教學(xué)環(huán)境發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變。相較于以往，現(xiàn)代學(xué)習(xí)者接受信息的渠道更為多樣，對新興教育技術(shù)更具包容性和接受度，數(shù)字化學(xué)習(xí)工具在增強(qiáng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效能等方面發(fā)揮了重要作用(錢冬明等，2019)?；诖?，為學(xué)習(xí)者開發(fā)多樣適切的學(xué)習(xí)工具，對于引導(dǎo)學(xué)習(xí)者高質(zhì)量學(xué)習(xí)，完善教育新資源建設(shè)具有重要意義。教育新資源建設(shè)者通過為手機(jī)、平板、個(gè)人電腦等智能終端開發(fā)各類數(shù)字化學(xué)習(xí)工具，保障學(xué)習(xí)者在課堂和家庭等學(xué)習(xí)場景安全、順暢地使用數(shù)字化教育產(chǎn)品和服務(wù)。學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求，自由選配交流協(xié)作、課程管理、問題答疑等數(shù)字化學(xué)習(xí)工具，搭建適應(yīng)自身個(gè)性化需求的學(xué)具庫。

3)對教育知識圖譜的需求

人工智能已成為國際競爭的新焦點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。如何從海量數(shù)據(jù)中獲取有用的信息是人工智能關(guān)注的重要問題?；谡J(rèn)知圖譜技術(shù)(見圖3)，我們能從海量的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)中提取所需信息，這些信息通過連接形成知識，基于知識的推理形成智慧，最終對我們的認(rèn)知、決策與行動造成影響(Stief et al.，2018)。

圖3 知識圖譜應(yīng)用的數(shù)據(jù)智慧四層框架(Stief et al.，2018)

利用知識圖譜賦能智慧教育已成為教育技術(shù)學(xué)界的廣泛共識。教育知識圖譜是以學(xué)科知識為核心，建立學(xué)科的知識點(diǎn)概念層級關(guān)系、知識點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，從而構(gòu)成學(xué)科知識圖譜?；诮逃R圖譜，教學(xué)不再以題目或課程為出發(fā)點(diǎn)，而把目光轉(zhuǎn)移到知識點(diǎn)，試圖通過了解更底層的知識點(diǎn)掌握情況，幫助學(xué)習(xí)者理清知識脈絡(luò)，提高學(xué)習(xí)效率。教師通過了解學(xué)生知識圖譜上每個(gè)知識點(diǎn)的掌握情況，能夠更加精準(zhǔn)地構(gòu)建學(xué)習(xí)者知識畫像，從而更加精準(zhǔn)地向?qū)W習(xí)者推薦適切的學(xué)習(xí)路徑與學(xué)習(xí)資源。

(二)行動建議

政府應(yīng)出臺政策鼓勵更多企業(yè)開發(fā)更多的智能教育產(chǎn)品。這需要建立學(xué)校、企業(yè)、政府、社會等之間暢通對話協(xié)作的機(jī)制，針對教學(xué)實(shí)際需求，為國產(chǎn)學(xué)習(xí)終端開發(fā)標(biāo)配學(xué)具/教具，如學(xué)科知識圖譜、智能課時(shí)表、時(shí)間線多用工具、敏捷教學(xué)設(shè)計(jì)工具、交互教學(xué)視頻開發(fā)工具、共創(chuàng)思維導(dǎo)圖工具、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析工具、數(shù)字作業(yè)智能評閱工具、數(shù)字學(xué)檔工具、學(xué)生數(shù)字畫像工具等。

六、新應(yīng)用：為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型積極行動

(一)需求分析

當(dāng)前我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的總量規(guī)模和增長速度位居世界前列，數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的新局面已經(jīng)形成，新冠疫情更是加速了各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐，數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為構(gòu)建新發(fā)展格局、推動經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和科技創(chuàng)新的新動能(郭倩等，2020)。人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G等的快速發(fā)展對各行各業(yè)影響重大，帶來了令人振奮的新機(jī)遇。隨著各行業(yè)數(shù)字化程度的提高，教育行業(yè)也逐步駛?cè)霐?shù)字化發(fā)展的快車道。

1)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型對模型框架指導(dǎo)發(fā)展的需求

從電化教育誕生到教育信息化2.0，我國教育信息化經(jīng)歷了起步、發(fā)展、應(yīng)用、融合、創(chuàng)新等階段。為了更好地發(fā)揮技術(shù)促進(jìn)教育信息化轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展的能力，我們需要構(gòu)建教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型成熟度模型，用以引領(lǐng)教育教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用，變革課堂教學(xué)模式。

歐洲教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型成熟度模型框架涉及愿景、文化、過程、技術(shù)和數(shù)據(jù)(Alexa，2019)。微軟提出的K12教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型模型可作為教育領(lǐng)導(dǎo)者的指南，包含四部分：領(lǐng)導(dǎo)力與政策、教與學(xué)的過程、智能化環(huán)境、學(xué)生與學(xué)校的成功(Microsoft，2019)。 SAMR模型框架將技術(shù)在教學(xué)和學(xué)習(xí)中的整合分為四個(gè)層次，分別是替代(substitution)、增強(qiáng)(augmentation)、修改(modification)、重構(gòu)(redefinition),可幫助教師開發(fā)和實(shí)施數(shù)字學(xué)習(xí)(Hilton，2016)。這些模型框架都可以作為構(gòu)建我國教育信息化轉(zhuǎn)型成熟度模型的參考。此外，我們還可以從規(guī)范建設(shè)、保障體系、智能化基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)與資源、產(chǎn)品平臺、特色與創(chuàng)新等維度建設(shè)合理通用的標(biāo)準(zhǔn)，用以描述持續(xù)發(fā)展的教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程，為實(shí)施和評價(jià)教育數(shù)字化提供參考。

2)數(shù)據(jù)驅(qū)動的教學(xué)發(fā)展需求

現(xiàn)階段教育研究逐漸聚焦于探究學(xué)習(xí)者深層次的思維與行動，學(xué)習(xí)是個(gè)體生活中憑借經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生的行為或行為潛能的相對持久變化。從教育心理學(xué)的角度看，學(xué)習(xí)分外顯學(xué)習(xí)和內(nèi)隱學(xué)習(xí)。研究者可以通過觀察或者測量某些行為分析外顯學(xué)習(xí)，內(nèi)隱學(xué)習(xí)分析則缺乏一手資料和數(shù)據(jù)。隨著教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型，線上學(xué)習(xí)發(fā)生在越來越多的教育情境中，網(wǎng)絡(luò)提供了記錄學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為的載體，同時(shí)教師可利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)背后的深層次信息(胡藝齡等，2014)。數(shù)據(jù)賦能學(xué)情分析(見圖4)，使得以學(xué)定教、因材施教、以評促教不但可能， 而且可行(余勝泉，2020)。

圖4 基于學(xué)情分析的精準(zhǔn)教學(xué)(余勝泉，2020)

3)AI賦能教育變革的需求

為順應(yīng)教育變革新趨勢，把握技術(shù)賦能對教育的革命性影響，我國陸續(xù)出臺一系列戰(zhàn)略規(guī)劃與行動計(jì)劃，推動人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域應(yīng)用。AI與教育教學(xué)變革的深度融合，起到了促進(jìn)教育信息化、教育智慧化，推進(jìn)教育發(fā)展創(chuàng)新的重要作用。教育部(2021)開展了AI助推教師隊(duì)伍建設(shè)二期工程，“探索人工智能助推教師管理與評價(jià)改革、教師教育改革、教育教學(xué)創(chuàng)新、鄉(xiāng)村學(xué)校與薄弱學(xué)校教師發(fā)展”。當(dāng)前學(xué)界亟需與產(chǎn)業(yè)界深入合作，開發(fā)基于AI、面向真實(shí)教育問題的教育新應(yīng)用，為教、學(xué)、管、考、評提供精準(zhǔn)化服務(wù)。如在AI賦能教學(xué)方面，余勝泉等(2019)利用人工智能前沿技術(shù)，構(gòu)建了個(gè)性化育人助理系統(tǒng)——AI好老師，輔助教師開展育人教學(xué)活動。在智慧學(xué)習(xí)方面，伴隨AI算法模型的不斷發(fā)展與完善，AI自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠?yàn)橛脩籼峁﹤€(gè)性化、自適應(yīng)的學(xué)習(xí)課程，優(yōu)化學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑，如基于AI的個(gè)性化語言學(xué)習(xí)APP—Duolingo、虛擬學(xué)伴“聊天寶”等AI增強(qiáng)學(xué)習(xí)應(yīng)用受到越來越多的學(xué)生的青睞。在教學(xué)精準(zhǔn)評價(jià)方面，研究者通過將過程性測評數(shù)字化，并利用信息技術(shù)手段進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)、作業(yè)分發(fā)、學(xué)情分析、效果反饋，實(shí)現(xiàn)對學(xué)習(xí)者的精準(zhǔn)科學(xué)評價(jià)。此外，針對作業(yè)批改效率低、反饋時(shí)間長、缺乏情感效應(yīng)等教育痛點(diǎn)，國內(nèi)已有企業(yè)開發(fā)了作業(yè)智能評價(jià)類應(yīng)用，以減輕師生負(fù)擔(dān)。

(二)行動建議

1)加強(qiáng)政策標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)環(huán)境創(chuàng)設(shè)

這包括構(gòu)建教育信息化轉(zhuǎn)型成熟度模型，揭示教育信息化新基建不同發(fā)展階段各要素的不足和努力方向，促進(jìn)教育信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸走向成熟；研究數(shù)字化轉(zhuǎn)型服務(wù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，探索推動教育信息化產(chǎn)品和服務(wù)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的多維策略，保障教育信息化服務(wù)產(chǎn)品健康有序；完善教育信息化產(chǎn)品和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，涵蓋產(chǎn)品和服務(wù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量規(guī)范、數(shù)字資產(chǎn)權(quán)屬法規(guī)，產(chǎn)品和服務(wù)供需商務(wù)規(guī)范，以及產(chǎn)品和服務(wù)提供過程的質(zhì)量監(jiān)管問責(zé)機(jī)制、數(shù)字資產(chǎn)權(quán)屬安全性法規(guī)。

2)融合創(chuàng)新教學(xué)

這包括開發(fā)混合現(xiàn)實(shí)智慧教室，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建虛實(shí)相融的學(xué)習(xí)環(huán)境，增強(qiáng)學(xué)生體驗(yàn)，開發(fā)新工科智慧教育環(huán)境，幫助學(xué)習(xí)者提高學(xué)習(xí)效率與創(chuàng)新能力；在智慧校園環(huán)境下,利用學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、認(rèn)知、情緒等數(shù)據(jù)，構(gòu)建學(xué)習(xí)者認(rèn)知數(shù)字孿生體，向?qū)W習(xí)者智能推送適切學(xué)習(xí)資源，最終達(dá)到高質(zhì)量教學(xué)的目的(鄭浩等，2021)；注重家校聯(lián)合，開發(fā)家庭教育智慧云校，便于家長用手機(jī)泛在學(xué)習(xí)，促進(jìn)家長參與學(xué)生學(xué)習(xí)成長。

3)加強(qiáng)政企合作

這包括大企業(yè)與教育部合作開展教師AI教育公益項(xiàng)目，推動國產(chǎn)智能教育學(xué)習(xí)終端應(yīng)用；搭建信息化平臺，促進(jìn)政企民三方溝通交流，對共性需求進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)；創(chuàng)建示范區(qū)校，滿足學(xué)校的教育需求，通過名校效應(yīng)帶動周邊教育信息化新應(yīng)用的發(fā)展轉(zhuǎn)型；做強(qiáng)做大企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型能力培訓(xùn)微認(rèn)證，研發(fā)面向企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型的“嵌入工作流程的微型學(xué)習(xí)”。

七、新安全：為教育綠色韌性發(fā)展護(hù)航

(一)需求分析

后疫情時(shí)代，高校紛紛開啟線上線下教學(xué)模式。數(shù)字化校園是教育發(fā)展的未來趨勢，高等教育模式的巨大變革是科技進(jìn)步與信息社會相適應(yīng)的結(jié)果。但技術(shù)是把雙刃劍，隨著網(wǎng)絡(luò)在教育領(lǐng)域的普及和應(yīng)用，相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全問題也逐漸暴露。

我國的信息安全產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展初期，研發(fā)投入偏少，信息安全產(chǎn)業(yè)規(guī)模還比較小，產(chǎn)業(yè)龍頭效應(yīng)未能顯現(xiàn)，信息安全相關(guān)企業(yè)很少擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，因此其參與標(biāo)準(zhǔn)化工作的程度尚處于較低的水平。由專家學(xué)者編制的信息安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，理論性強(qiáng)，但往往缺少實(shí)踐的檢驗(yàn)，容易與實(shí)際脫節(jié)。此外，自主核心技術(shù)的欠缺、國際競爭力不足、國際話語權(quán)較弱，導(dǎo)致國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)滯后于國際標(biāo)準(zhǔn)，無法滿足我國信息化和信息安全發(fā)展的需要。

教育大資源觀對于大教育觀念的詮釋是為各級各類教育服務(wù)，即教育數(shù)字化可被看作是一種教育服務(wù)?！督逃畔⒒臧l(fā)展規(guī)劃(2011-2022年)》《教育信息化“十三五”規(guī)劃》《教育信息化2.0行動計(jì)劃》等文件，都強(qiáng)調(diào)“吸引企業(yè)參與教育信息化建設(shè)，提供優(yōu)質(zhì)的信息化服務(wù)和產(chǎn)品”，希望引導(dǎo)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合，推動企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，不斷推出優(yōu)質(zhì)資源、應(yīng)用和服務(wù)，促進(jìn)教育信息化健康發(fā)展。然而，教育數(shù)字化產(chǎn)品應(yīng)用和服務(wù)都處于“野蠻生長”階段，教育信息化產(chǎn)品種類繁多，但相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)未完善，缺乏監(jiān)管，各種問題凸顯，教育信息產(chǎn)品的安全性尤其引發(fā)人們廣泛關(guān)注。

(二)行動建議

1) 構(gòu)筑我國信息安全盾牌

信息安全盾牌由六方面組成，分別是數(shù)據(jù)安全、內(nèi)容安全、心理安全、人身安全、社會安全和文化安全。技術(shù)保障數(shù)據(jù)安全和內(nèi)容安全，大數(shù)據(jù)認(rèn)知計(jì)算可幫助安全管控人員分析理解海量信息，從而大幅度提高治理能力。政府、企業(yè)、社會組織、技術(shù)社群和公民等網(wǎng)絡(luò)利益相關(guān)者應(yīng)樹立自身信息安全意識，強(qiáng)化終端操作系統(tǒng)安全防護(hù)能力，從而達(dá)到心理安全和人身安全。師生等社會個(gè)體在網(wǎng)絡(luò)虛擬空間要保護(hù)自己的合法利益，抵制虛假信息，不隨意討論涉密信息，保障社會安全和文化安全。

圖5 信息安全盾牌

2)完善教育信息化產(chǎn)品安全系列標(biāo)準(zhǔn)

這包括堅(jiān)持頂層設(shè)計(jì)原則,完善標(biāo)準(zhǔn)體系,持續(xù)規(guī)劃和更新；從宏觀規(guī)劃著眼，以頂層設(shè)計(jì)原則為指導(dǎo)，加強(qiáng)教育信息安全標(biāo)準(zhǔn)的戰(zhàn)略研究，制定細(xì)化標(biāo)準(zhǔn),形成教育信息化產(chǎn)品安全體系標(biāo)準(zhǔn)；依托現(xiàn)有信息安全標(biāo)準(zhǔn)體系，以基礎(chǔ)性框架性的標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，出臺實(shí)施指南、技術(shù)規(guī)范等操作性強(qiáng)的細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)，不斷健全和完善我國教育信息安全標(biāo)準(zhǔn)體系；緊密跟蹤前沿信息安全技術(shù)的發(fā)展，了解信息安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)，做好信息安全標(biāo)準(zhǔn)的更新和補(bǔ)充，特別是根據(jù)新技術(shù)的應(yīng)用及時(shí)制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，有效支撐我國教育信息安全標(biāo)準(zhǔn)的持續(xù)發(fā)展。

3)推動國產(chǎn)安全技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)用

我國應(yīng)鼓勵有實(shí)力的企業(yè)參與研制教育信息化產(chǎn)品的研發(fā)，組建教育信息化安全標(biāo)準(zhǔn)測試中心，提升國際化程度；加大對教育信息安全產(chǎn)業(yè)的投入，扶持和鼓勵教育信息安全相關(guān)企業(yè)自主創(chuàng)新，重點(diǎn)是加強(qiáng)我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)研發(fā)，推動信息安全行業(yè)組織開展標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)，鼓勵信息安全相關(guān)企業(yè)參與標(biāo)準(zhǔn)體系的研制，加快信息安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施；重視國際標(biāo)準(zhǔn)化工作,持續(xù)追蹤國際信息安全技術(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展動態(tài)，積極參與國際化標(biāo)準(zhǔn)工作，引導(dǎo)鼓勵國內(nèi)相關(guān)企業(yè)和個(gè)人提交國際標(biāo)準(zhǔn)提案，尤其是把我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)提升為國際標(biāo)準(zhǔn)，提高國際競爭力(徐侃等，2016)。

八、結(jié) 語

教育新基建提出涵蓋信息網(wǎng)絡(luò)、平臺體系、數(shù)字資源、智慧校園、創(chuàng)新應(yīng)用和可信安全的保障體系等的新型基礎(chǔ)設(shè)施體系。本文從新網(wǎng)絡(luò)為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)基座、新校園為公平優(yōu)質(zhì)校園再造環(huán)境、新平臺為教育融合創(chuàng)新鋪路搭橋、新資源為深度學(xué)習(xí)體驗(yàn)提供支持、新應(yīng)用為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型積極行動、新安全為教育綠色韌性發(fā)展護(hù)航等六方面系統(tǒng)、深入地闡釋了教育新基建帶來的新需求，并提出相應(yīng)的行動建議。在國家實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動的背景下，本研究可為教育新基建賦能教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供理論支撐和方法指導(dǎo)，推動教育新基建，加快教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級，建立高質(zhì)量教育系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化。