智慧教育城市白皮书

智慧教育城市 白皮书 目录 序言 第1章教育4.0时代01 纵观人类文明的历史，教育在技术革命的推动下，经历了各种形态。今天，智能时代开启，一个智慧化的世界日益显现，知识与人的关系再次重构， 教育已经进人4.0时代。 第2章AIOT06 技术的进步带动社会各方面的变革，随若智能物联网的普及应用，城市中市民生活的方方面面都在经历着智能化的改变。城市中教育的智慧化发展瓶颈，也将通过智能物联网的技术支撑获得真正的突破。 第3章KSU11 基于知识流转的内容服务体系、基于大数据的智能服务体系和基于教育角 色关系的用户体系构成的教育服务标准体系（KSU），为教育4.0时代用 户学习方式的变革一一由用户找我知识转变为知识主动找到用户，莫定了坚 实的基础。 PGC17 要兼顾资源的精品度、权威性、适应性，让教与学的内容资源真正有效，最好的方法是建立一套具备资源汇聚、权威性评估，精准流转的体系。 第5章智智慧教育“4A”生态体系22 城市中的教育需要构建一个生态体系，以满足学习者在时空纬度中，获得智慧化教育服务的需求，也就是任何人、任何时间、任何地点都能获得适应性内容的“4A”体系。 500年前，印刷文明初现 带来知识传播的重大变革文明的普及以书本为载体 教育进入2.0时代 50年前，互联网文明发辆 颠覆了信息传播的既有面貌知识在网络空间中快速流动 教育进入3.0时代 今天，智能时代开启 一个数据化的世界日益显现 数据让知识与人的关系再次重构 教育进入4.0时代 时代变，教育变 时代呼唤与时俱进的教育教育的过去在于知识教育的未来在于数据 OK智慧教育 面向教育4.0时代而生 基于数据让知识变得有方向 以科技力量助力人类触达教育梦想构建属于这个时代的全新学习方式 五年来，一所所公立学校因为我们 课堂的教学变得智慧起来从课堂到学校，从学校到城市 OK智慧教育 致力于完善智慧教育系统解决方案 协助更多的城市打开教育现代化的生动局面 第6章智慧学习25 以AIOT技术的网络环境和KSU为资源驱动的智能系统让智慧化的学习方 式成为现实，学生的学习更轻松、更精准、更个性化。 第7章智智慧课堂29 课堂是教学的主阵地，AIOT的技术支撑，让课堂场景的智慧化得以实现。 KSU让师生间内容得以精准的流转，让教师“教其所学”，让学生“学已 所需”。 第8章智慧学校36 AIOT技术为智慧学校的中智能感知、师生学习信息识别提供助力，改变师生与学校资源、环境的交互方式，实现学校的教学、教研、管理、家校和校园生活均可以智慧化运行。 第9章AICloud45 解决城市中人与人之间的知识流转、班与班之间的内容流转、校与校之间的资源流转，最好的方式就构建一套支撑的云服务。而且云服务要能智能的收集教学过程性数据、并为不同角色提供智能的数据服务。 第10章智慧教育城市50 城市中学习方式智慧了、课堂教学智慧了、学校管理智慧了，最终将带来整个城市教育的变革，以学习者为中心的生态得以建立，智慧化的学习得以实现。教育的智慧化是实现教育现代化的必由之路。 第11章教育均衡58 教育均衡一直是我国教育的重要内容，从最初的薄弱校改造，到三通两平台建设，到中国教育现代化2035的自目标，教育均衡一直是永恒不变的主题达到什么目标才是教育均衡？我们认为，在教育4.0时代，通过智慧教育城市的建设，人人享有最适合的学习内容和服务，才能实现真正的均衡。 序言 回溯教育的历史演进，每一次新技术推动生产力变单的同时，必将引发教育的重大变单 500年前印刷机的发明，开启了工业时代的印刷文明，知识具备了大规模批量复制的可能性。 随着受教育人数的增多，教育普及化成为现实，教育的发展又为社会的进步输送了源源不断的血液，推动生产力的变革和社会的发展。技术与教育相互驱动，时代的车轮滚滚向前。随着班级授课制 的出现，教育的规模化和标准化得以实现。班级授课制给人类社会带来深刻变化，也推动人类文 明步入空前的繁荣。50年前，信息革命开启，互联网技术发端，带来新一轮的社会变革。教育的形态随之再次更新。 人类首次面临一个知识和信息爆炸的时代，海量内容被生产出来，知识跨越时空的限制，在网络 空间中快速流转，知识传播的效率空前提升。在这一时期，内容平台、名师平台层出不穷，希望通过在线化教育为学生提供海量的学习资源，从而优化学生的学习路径。 改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，把教育信息化提上了国家教育发展的战略层面，提出“三 通两平台”建设的基本思路。 自前，“两平台”即国家教育资源公共服务平台、国家教育管理公共服务平台已经建设完成并为全国师生提供服务。“三通”工程，即宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人 自标。信息化1.0服务于教育教学，实现了基础设施环境建设、优质数字教育资源建设，为信息技术与教育教学的融合打下了坚实的基础。 当今社会，技术的更送不断加速，人类已不可阻挡的进人了AI时代。新的技术元素出现，互联网从传统的连接“人与人”变革为“连接万物”；数据呈现儿何级数增长后，AI随之而来。AI技术给人类社会各行各业带来了更加颠覆式的变革，教育也必将发生重大的跃迁。 在这样的背景下，我国政府明确提出了《教育信息化2.0行动计划》。教育信息化2.0的提出， 标志着国家开始以AI思维看教育的发展，并关注用智能化的技术融入教育场景，从而获得教育的智慧化。教育信息化2.0已经脱离了信息化的范畴，进入到数据化的范畴，以数据为驱动力，推 动AI时代教育的发展。 大数据、AIOT（智能物联网）的发展，让技术与课堂的深度融合有了实现的可能。日常课堂上的应用与内容的流转、师生信息的实时交互、多媒体资源大面积的反复调用基于AIOT架构得 以实现。基于此，师生间基于数据的针对性教学得以实现，以学生为中心的智慧课堂形态被验证、被接受。“智慧课堂”被真正实现。 课堂是教育教学的主战场，课堂的智慧化直接带来师生的减负，带来教学目标和课堂模式的变革。以数据为驱动的课堂模式的变革又引发学校一系列以数据为驱动的教学、教研、管理变革。基于数据的教研更加有的放失，基于数据的管理更加科学有效。“智慧学校”应运而生。 智慧的课堂、智慧的学校，每一个智慧的点由AICloud（智慧教育云）连接起来。根据用户 教育均衡得以真正实现。“智慧教育城市”呼之欲出。 面对AI发展的巨天浪潮，我国政府审时度势，及时推出《中国教育现代化2035》，提出要实现国家的现代化，首先要实现教育的现代化，并且描绘了教育现代化2035的宏伟目标 中国城市化发展的目标是城市的现代化，城市现代化发展的契机是“智慧城市”的建设，这 样的智慧城市中教育必须实现智慧化。 所以，智慧教育城市是未来城市教育发展的主旋律。 因为数据、因为智能、因为智慧教育城市，让大山中的学生可以享受到与城市学生同步的优质教学与教育资源：让学生可以获得个性化辅导；让教师可以对每一位学生因材施教；让家长可 学生为中心，针对性教学的智慧课堂得以实现；以数据为依据，精准化教研与管理的智慧学校得以实现；以均衡为发展目标，城市中每一位学习者都能打破时空的限制，获得最适合的学习内容的智慧教育城市终将实现。 先圣先贤言传身教、传道授业，孔子弟子三千已经是受教者众。今天，教育中内容和知识的 传递方式已经发生变革，可以让像孔子一样的教育“大V”面向全世界传递知识、智慧点拨：同时，每一位学习者都能够获得自已最需要、最适合的学习方式及学习内容。孔子“有教无类”、“因 材施教”的教育理想可以在当代每一位学习者身上成为现实。 教育的智慧化是教育现代化的必由之路，教育现代化是城市现代化的有力支撑 开启智慧教育城市，响应国家教育现代化2035。 千里之行，始于足下。 第1章教育4.0时代 纵观人类文明的历史，教育在技术革命的推动下，经历了各种形态。今天，智能时代开启，一个智慧化的世界日益显现，知识与人的关系再次重构，教育已经进入4.0时代。 第1章教育4.0时代 马克思主义教育学认为教育起源于劳动过程中社会生产需要和人的发展需要的辩证统一。现代学者认为教育也起源于个体发展的需要，是人的社会需要和人的自身发展需要的辩证统一。 5000年前，教育开启华夏文明 5000年前，夏朝（约前2070-前1600）已经出现了学校，称为“庠序”扎子（公元前 551年9月28日一公 开启了教育华夏文明。到周朝，学校已普遍建立，制度也日趋完善。古代的元前479年4月11 日），春秋末期鲁国 教育具有阶级性、专制性、刻板性和象征性，教育与生产劳动脱离。职邑（今山东曲单） 人，中国古代思想家， 孔子开创了中国历史上私人讲学的先河，他提倡“有教无类”，创办私学，教育家，偶家学派创 始人。 广招学生，打破了奴隶主贵族对学校教育的垒断，把受教育的范围扩大到平 民，顺应了当时社会发展的趋势。 然而，古代的教育具有鲜明的阶级性和等级性，是面向精英的个别化教育，价值导向是追求功名和经验技能的传递，教育不具备普及性。 此阶段我们定义为教育1.0时代。 500年前，工业化印刷文明推动了教育普及容腾堡， J.(JohannesGutenberg 500多年前（1439年）谷腾堡发明了金属活字印刷机，印刷效率的提约1394~1468）生 于德国美固芙，发明 高带来的是巨大的市场与利润，这在普及印刷图书的同时促进了知识的了近代铅活字印刷 术，是改良印刷术的 传承，书籍的大规模生产驱动了教育的发展，也催生近代文明的发展关健性人物。 机器的发明标志着人类进入工业时代，表现为现代学校的创办和资本 主义发展的崛起和重工业及化学科学的兴起。工业革命打破了等级制度，平民社会随之产生，为适应工业时代生产力的需要，越来越多的人开始进入学校学习，普及教育受到重视。 在工业社会，教育体系的改变，使得人才培养最大化地满足了工业社会 .01. 智慧教育城市白皮书 约翰·杜成（John Dewey，1859年10月 20日一1952年6月 1日）美国著名哲学家、教育家、心理学家，实用主义的集大成者，也是机能主 的生产力发展需要，并诞生了现代学校体系。 美国教育家」杜威在其所著《学校与社会》一书中明确指出，“学校教育制度的改革是受社会进步历程的深刻影响而发生的”。 在工业时代，学校的教育形式为班级授课制，教学以大机器生产为背景， 学的创始人之一。 义心理学和现代教育培养产业工人，采用标准化教材和课程进行教学，科学技术教育成为教育的 主要内容，促进人的社会化。统一教材和标准化的教育培养的是标准化的产 业工人，不利于人的个性化发展。 此阶段我们定义为教育2.0时代。 50年前，互联网时代使教育资源极大丰富 1969年，因特网始于美国，是美军在ARPA（阿帕网，美国国防部研究 计划署）制定的协议下，首先用于军事连接。美国在线AOL和雅虎网站的出 阿帕网（Advanced现标志着互联网时代的到来。 ResearchProjects AgencyNetwork, ARPANET），美国 国防部高级研究计划 科学技术是驱动人类社会前进的重要动力，带来了社会对人才培养需求 局组建的计算机网显趋势，对应的学校也要从经典的大班授课制向注重个人需求和偏好的个别化教育转变，学校进人了以信息技术与教育融合为主轴的数字校园时代。 互联网时代，教育形式呈现多样化，在线教育、社会机构教育、课外辅导等呈现爆发式增长。互联网为教育资源的建设提供了主要传播媒介，由于互联网的属性，数字教育资源是富媒体化的，因而教育资源极大丰富，教育的商品性也在社会经济发展中尤为突出。 然而，由于教育资源和服务质量参差不齐，导致学习者很难找到适合自 已的学习内容，因而为其付出巨大的时间与经济成本。 相较于工业时代的标准化教育，互联网时代，面向群体的个性化教育或面向个体的个性化教育正呈现跨越儿千年后的回归态势。但是，教育形式仍以学校的“教”为主，个性化学习仍待解决。 此阶