“ 2021全球智慧教育大會上，北京師範大學(xué)未來教育高精(jīng)尖創新(xīn)中(zhōng)心執行主任餘勝泉提出智慧教育是未來教育的發展方向，并強調“服務(wù)”在智慧教育發展過程中(zhōng)的重要作(zuò)用(yòng)。本文(wén)就智慧教育的結構性困境及堅知果AI課堂提供的解決方案介紹如下”

智慧教育是未來教育發展的方向，是新(xīn)時代教育信息化關注的重點。為(wèi)加快實現教育現代化、建設教育強國(guó)，教育部在2018年頒發的《教育信息化2.0行動計劃》中(zhōng)強調，要應用(yòng)信息技(jì )術全面提升教育信息化發展水平，其重要任務(wù)是開展智慧教育，實現“互聯網+信息技(jì )術”與教育創新(xīn)發展的深度融合。

01推進智慧教育的結構性困境

智慧教育是利用(yòng)5G、雲計算、人工(gōng)智能(néng)等新(xīn)一代信息技(jì )術來打造的物(wù)聯化、智能(néng)化、感知化、泛在化的新(xīn)型教育環境，利用(yòng)人機協同的教育智能(néng)，形成一種全新(xīn)的教育形态和教育模式，構建出能(néng)夠培養智能(néng)時代創新(xīn)人才的教育體(tǐ)系。智慧教育需要新(xīn)技(jì )術、新(xīn)模式、新(xīn)生态、新(xīn)人才，這是我們對智慧教育的一個美好願望，但現實中(zhōng)我們在推進智慧教育的過程中(zhōng)還存在很(hěn)多(duō)問題。

困境一 教育信息系統建設碎片化

教育信息系統建設碎片化的困境具(jù)體(tǐ)包括三個方面：第一，早期信息系統碎片化、同質(zhì)化現象嚴重；第二，用(yòng)戶使用(yòng)體(tǐ)驗糟糕，系統入口不一，界面不一，認證方式各異，數據不貫通，功能(néng)老舊。連最基本的用(yòng)戶體(tǐ)驗都無法滿足，更談不上所謂智能(néng)化、智慧化系統，很(hěn)多(duō)學(xué)校恨不得有(yǒu)100多(duō)個系統；第三，系統碎片化，數據彙聚難，系統數據資源類型各異，來源不一，數據不規範，标準不一緻，系統管理(lǐ)分(fēn)散、貫通成本高，數據彙聚難。

困境二 統籌建設和分(fēn)散建設系統的兩難困境

在統籌建設方面，區(qū)域建設通用(yòng)的教育信息系統，其不足之處包括：第一，無法滿足師生個性化需求和比較高的服務(wù)質(zhì)量；第二，教育行政部門管理(lǐ)下的信息系統服務(wù)能(néng)力低下、服務(wù)體(tǐ)系差以及缺乏及時服務(wù)響應。

在分(fēn)散建設方面，學(xué)校建設符合自己本校特色的個性化教育系統，其不足之處包括：第一，學(xué)校投入大，周期長(cháng)，重複建設現象嚴重；第二，區(qū)域數據共享受制于系統的物(wù)理(lǐ)隔離，難以實現深層次的智能(néng)化應用(yòng)。

所以現在的教育信息化無論是統籌建設還是分(fēn)散建設，都存在着很(hěn)多(duō)的結構性的問題。

困境三 智能(néng)技(jì )術增大維護管理(lǐ)的複雜性

智慧教育需要依賴人工(gōng)智能(néng)、5G、大數據等新(xīn)技(jì )術，這些技(jì )術有(yǒu)比較高的先進性和複雜性，這些需要較為(wèi)複雜的基礎設施支撐，同時對技(jì )術支持人員要求高，總體(tǐ)運行成本高，需要學(xué)校持續投入資金。這對于教育行政部門，或者對于學(xué)校來說要求太高，智能(néng)技(jì )術支撐的教育服務(wù)對學(xué)校要求過高，經濟上不具(jù)有(yǒu)可(kě)能(néng)性，不具(jù)有(yǒu)可(kě)行性。

任何一個學(xué)校、任何一個教育行政部門，要想維護一個複雜的具(jù)有(yǒu)人工(gōng)智能(néng)、大數據、AI等技(jì )術整合的無縫系統，将其良好的運行起來，幾乎沒有(yǒu)可(kě)能(néng)性。

困境四 校園網絡安(ān)全性易受挑戰

普通學(xué)校受制于缺乏高水平專業技(jì )術人才，網絡安(ān)全管理(lǐ)不完善，容易受到外部黑客以及不良機構的攻擊。而且網絡環境複雜多(duō)變，學(xué)校常規的網絡安(ān)全模式往往難以适應新(xīn)技(jì )術和網絡形式變動升級帶來的潛在風險，存在極大的安(ān)全隐患。

實際上這些方面都是我們在推進智慧教育或者推進教育信息化的過程中(zhōng)，存在着不可(kě)回避、不可(kě)調和的一些結構性矛盾。這種結構性的矛盾需要我們推進智慧教育模式發生根本性改變。

02解決方案

推進智慧教育的核心從平台、資源轉型為(wèi)服務(wù)

堅知果AI課堂平台，采用(yòng)公(gōng)有(yǒu)雲部署，用(yòng)戶無需采購(gòu)任何服務(wù)器網絡設備，一切都在雲上進行，大大降低了學(xué)校的投入及維護成本。

柔性可(kě)重組的教育服務(wù)系統，更加貼近用(yòng)戶，具(jù)有(yǒu)服務(wù)性質(zhì)的教育服務(wù)系統自動适應不同學(xué)校、不同教師的個性化需求。

平台的人工(gōng)智能(néng)閱卷算法，通過網絡高速掃描儀自動批閱紙質(zhì)試卷來采集學(xué)情數據，算法實現了學(xué)校普通紙張、普通油印機油印試卷的自動批閱，不改變學(xué)校試卷印刷方式不增加學(xué)校的投入，真正實現了學(xué)校常态化應用(yòng)，從而保證數據采集的常态化與數據分(fēn)析的精(jīng)準化。

雲網融合的服務(wù)架構

堅知果AI課堂平台利用(yòng)虛拟化技(jì )術實現網絡資源雲化，雲計算根據業務(wù)需求按需調度網絡資源，雲和網高度協同實現網絡資源彈性适配雲服務(wù)，雲服務(wù)依靠雲化網絡将服務(wù)分(fēn)布式地部署到用(yòng)戶前端，保障業務(wù)應用(yòng)高速、穩定、可(kě)靠。

平台備課端幫助老師建立自己的個人資源空間，随時随地訪問專屬的教育服務(wù)；同時，平台實現資源共享，可(kě)以把老師個人的優質(zhì)資源分(fēn)享到校，促進教師間教學(xué)交流和共同進步，實現學(xué)校校本資源的沉澱和積累。平台還提供了大量的優質(zhì)資源，幫助學(xué)校共建共享，實現青年教師的快速成長(cháng)，提升教學(xué)質(zhì)量。

基于雲網融合的服務(wù)架構、開放的服務(wù)生态，保障服務(wù)系統的安(ān)全性、健康性、維護性和可(kě)持續性。平台安(ān)全防護以騰訊雲為(wèi)基礎，達到最高的國(guó)家三級等保安(ān)全标準，提供國(guó)際一流的網絡安(ān)全防護，确保用(yòng)戶的信息安(ān)全。

教育服務(wù)的互操作(zuò)模型

要建立雲網融合的服務(wù)架構，關鍵是建立教育服務(wù)的互操作(zuò)模型，将教育信息系統拆分(fēn)為(wèi)可(kě)以互操作(zuò)、信息交換的教育服務(wù)系統，使數據在不同的教育系統間流轉。在教學(xué)過程中(zhōng)會産(chǎn)生大量的動态數據，通過數據的采集和分(fēn)析，實現精(jīng)準教學(xué)，促進學(xué)校提質(zhì)增效。

堅知果AI課堂通過采集考試數據、作(zuò)業數據、随堂測驗數據、課堂表現四種場景的數據實現精(jīng)準施教。通過對學(xué)生課前預習、課堂互動、随堂檢測、周測、月考、期中(zhōng)期末等過程性數據的分(fēn)析，形成每位學(xué)生的學(xué)情報告，輔助教師實現以學(xué)習者為(wèi)主體(tǐ)的教學(xué)，實現精(jīng)準施教。

教師通過學(xué)情分(fēn)析實現1師+X生的個性化教學(xué)模式。學(xué)生通過個性化錯題本、個性化學(xué)習資源掃除盲區(qū)，實現個性化學(xué)習。

可(kě)持續發展的智慧教育生态模型

構建一個可(kě)持續發展的智慧教育生态體(tǐ)系需要借助諸如5G、雲計算、邊緣計算等智能(néng)技(jì )術重構教育信息生态，構建智慧教育服務(wù)生态體(tǐ)系，助力智慧教育的發展。

堅知果AI課堂以騰訊煙台新(xīn)工(gōng)科(kē)研究院強力的科(kē)研實力和專家團隊為(wèi)依托。研究院的人工(gōng)智能(néng)大數據和雲計算網絡安(ān)全重點實驗室達到國(guó)内先進建設水準，内配有(yǒu)超強算力的大數據人工(gōng)智能(néng)企業級服務(wù)器，配備騰訊深度機器學(xué)習、AI訓練的钛平台以及數據标注平台等，在人工(gōng)智能(néng)大數據标注、模型搭建、模型測試調參、模型部署、數據處理(lǐ)、算法處理(lǐ)等方面，具(jù)備PaaS平台的服務(wù)能(néng)力。采用(yòng)騰訊的超強算力的雲服務(wù)、雲資源保障了智慧教育平台海量用(yòng)戶同時便捷應用(yòng)。