教育为何要进行数字化转型？

数字化转型中应遵循怎样的原则？

上海的教育数字化转型有哪些任务？

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7月8日，2021世界人工智能大会教育主题论坛——AI赋能教育数字化转型论坛在上海世博中心举行。上海市教委副主任李永智做了题为《上海教育数字化转型：设计与实施》的主旨报告，给出了上海的回答。

（以下内容根据现场讲话整理，有删减）

上海市教委副主任李永智

各位来宾：

大家下午好！

受上海市教委的委托，向各位来宾介绍一下上海市教育数字化转型的有关情况。

讲教育数字化转型一定要先从教育出发。

建国以来，特别是改革开放以来，教育为国家的经济、科技、社会发展培养了大量人才，对国家的发展起到了非常重要的基础支撑作用。眼前一个例子是在神舟十二号飞船的发射现场，可以看到参与飞船设计研发的众多科学家，都是我们国家自己培养的年轻科学家。

这些年来我们在促进教育公平、提高教育质量方面，已经有了很大进展。尽管如此，在现实中大家对教育还是有很多焦虑，以至于我们一方面在肯定教育的发展，另一方面对于教育未来如何发展又有很多争论。

我总结下来，有三点大家比较关注：

首先，在教育的评价上存在“知易行难”的问题。

我们都在谈论素质教育，但如何进行基于综合素质的教育评价？我们都在说考试存在问题，但脱离了考试，特别是脱离了高考之后，我们怎样才能科学地选拔人才？还是一个难题。

其次，在教育的内容上存在“学非所用”的问题。

现在教育的内容分科越来越细，实际上造成综合运用时学生能力的不足，所以教育内容存在“学非所用”的问题。

第三，当前教育体系存在滞后时代的问题。

现在的教育体系是300年前随着工业社会的建立而建立的，基本上属于“工厂模式”。

这三点，造成了现在教育过程中越是精益求精，学生和教师负担越重，就越容易形成焦虑。

这些问题的根源在哪里？简单讲就是：工业社会的教育体系已经无法适应信息社会的发展需要。

伴随着人类文明的发展，教育与技术的较量一直在进行。随着学校体系的建立，特别是19世纪末，以德国洪堡大学为代表的大学体系的建立，从教育到科研能力的提升，使教育走在了技术和社会发展的前面，这样就形成了20世纪，尤其是20世纪后半期的繁荣。 

20世纪末，随着信息技术的迅猛发展，技术再一次走在教育的前面。社会进入信息时代，但教育体系还停留在工业社会，这就是刚才说的出现教育内卷和教育焦虑的根本原因。

正确的方向，应该是教育体系顺应数字革命的需求进行一场新的变革。如果我们还维持工业社会的教育体系，那么就会形成现在无法破解的、评价上的知易行难，内容上的学非所用，体系上的工厂式教学和人才培养的问题。

简单讨论一下从工业社会到信息社会的教育发展——

理念要从工业社会为工业生产培养大规模的、标准化的、同质化的剩余价值创造者，变革成承载新文明的信息社会的为每一位学生提供最适合的教育。

从体系和模式上讲，原来工厂式的学校体系要走向未来、个性化的终身学习体系。

从内容来讲，从工业社会到现在，每一个学生储备的基础知识都是“备用式”的，也就是说不管你将来做什么、需要什么，先学习同样的基础知识以备用。从基础教育阶段，包括高中教育，甚至大学教育初期所学的东西都是备用式的。而未来的学习应该走向一个新的阶段，因为技术的支撑，我们可以做到因人而异的运用知识的“能力建构”。

教师在此前一直是“教育工厂”里的教书匠，他们同质化、标准化、大规模地培养学生。而进入信息社会，数据驱动的大规模因材施教将为每一个孩子提供最适合的教育。这样的教育过程中，教师将真正成为塑造学生灵魂的工程师。

由此，进行教育数字化转型，不应是简单的技术推动，而应是顺应社会发展的必然，从工业社会进入信息社会，教育数字化转型是个必然的过程。

上海的教育数字化转型有三个原则：

一是以数字化全方位赋能教育的综合改革；

二是以整体性推进教育数字化的转型；

三是推进教育教学模式的革命性的重塑。注意，这里聚焦在教育教学模式。

我们制定了一系列的标准，形成了一些资源的基础，同时在信息素养的培育上，在安全保障上，以及在一些实践、试点、标杆等方面都做了一些准备。

总体来说，上海教育数字化的思路可以用扇形图做介绍：以教育新基建为基础，以校级的数字基座为节点或者关键点，以教育教学模式改革为核心，通过数字素养提升、教育评价改革、教育资源建设三个抓手，来促进教、学、管、评、考、教研、服务、资源、活动和家校互动等场景。

在近期主要设定了七项任务——

建设一批智能教育的应用场景；

通过对于现有教育教学和教育管理流程的梳理和优化实行流程的再造；

通过大数据来驱动综合评价的改革，也就是说把综合评价改革建立在全过程、全要素的基础上进行评价；

全面提升师生的信息素养；

提升创新教育资源建设模式；

建设教育的数字基座；

推进教育的新基建。

首先，教育数字化是以数据为核心、生态为基础、校级数字基座为关键点，以购买服务为基本的建设和运维、运营的模式。

大家可以看这样一个圆形图。这是一个生态。在生态中心围绕着的是教育教学的变革，蓝色是市级要做的事情——市级要做教育基础核心数据库建设、市级管理平台建设和应用平台建设，要提供教育统一认证和建立教育数字化转型的标准和规范体系。

绿色是区级要做的事。区级要建立区级教育数据中心、区级管理平台和教育统一认证区级子域。

橙色这块是校级的，主要内容是学校数字基座和校本数据库，在此基础上企业将为整个教育生态提供各种第三方服务和生态建设的支撑。

总结一下就是，政府建标准、搭平台；企业是做产品、保运维；学校买服务、建资源。

整个上海教育数字化转型中最核心、最关键的一个节点就是校级数字基座。可以看一下这个节点的技术框架拓扑图。

校级数字基座主要就是红虚线框定的部分。这部分之内有为教育应用插件提供数据服务、认证服务、基础功能服务、开发环境服务和开发工具，以此来推动更多的教师和教育专家围绕教育教学参与到教学应用开发中，期待建成轻应用、低代码的应用开发生态环境。

这个校级数字基座和一般的基座区别在哪里呢？

首先，所有的数据，包括市级、区级、校级的数据都独立在基座之外，保证了数据始终掌握在学校或者教育管理者和教育工作者的手中。同时，所有的第三方应用都以插件的方式插到公用基座中，相当于为每一个学校建立一个类似操作系统的集成枢纽，通过基座可以实现数据的打通、应用的打通和应用在各校间的复用。最终实现全市统一数据标准、统一建设运维模式（购买服务模式）、一数一源，教育逻辑专网和教育云融合。

第二个要介绍的是学科的知识图谱。知识图谱就是学科内部具有逻辑关系的知识点网络关系图谱。各科教学大纲提炼出若干知识点，这些知识点之间的逻辑关系。学习这个知识点之前必须学的知识点有哪些？辅助的知识点有哪些？以前的教材形成的是一种线性结构，只能按照一个顺序来教，而现在这种知识图谱将形成一种网状的结构，这种结构将为未来以学习者为中心的学习提供逻辑的支撑。

第三个任务是以数据驱动大规模的因材施教。我们对于教育数字化最看重的一点是数据驱动的大规模的因材施教。通过对学生学习过程中的行为数据、状态数据和环境数据等的挖掘，可以发现学生的潜质，发现他适合学什么，适合如何学什么时候学，目前的学习状态如何，怎样形成更好的学习目标和方式等等。现在上海的学生数字画像通过5个一级指标、17个二级指标和100多个三级指标建立元数据集，更重要的模型和算法还在进行进一步研究。

对于任何一个学生来讲，学习最大的动力来源于兴趣。就像无法叫醒一个装睡的人一样，任何教师也无法教会一个对所学知识不感兴趣的学生，所以激发兴趣很重要。

怎样激发兴趣？我们可以通过AR、VR和MR等方式。比如，豌豆种子的萌发，无论生物老师讲得多么好，学生都很难有清楚的感性认识。我们通过AR技术，用高像素摄像机拍摄豌豆种子在真实环境中生长的过程，21天的过程可以在课堂几分钟内真实再现，学生就会感觉非常生动。

在新的以知识图谱为基础、以各种数字技术支撑和以数据为驱动的情况下，学生自主学习也需要教师来指导，以科学的方式开展学习，克服原有的一些问题。

总之，以数据技术来发掘学生潜质，让他在最有天资、最感兴趣的地方，指导他用最科学的方式，成就他未来在社会上最大的价值。

应当说，我们教育工作者在工业时代和信息时代相遇的尖峰时刻，应该面向学生的未来——而不是面向过去、背向未来——来开展教育。 

目前的教育体系是工业社会的学校体系，它无法适应信息社会发展的需要。所以教育数字化转型，实际上是一场打破旧的体系，建立一个高质量的新体系的一场革命，需要我们每个参与者以改革的精神、开放的胸怀参与和推动。

最后总结一下，要更新教育理念，变革教育模式，推进教育数字化转型，建构顺应信息社会发展需要的高质量的教育体系！

谢谢！

图片由主办方提供