教育新基建

張靜

學(xué)生在使用訊飛智能學(xué)習(xí)機(jī)

2月24日，一個(gè)小視頻傳遍網(wǎng)絡(luò)：石頭當(dāng)桌椅、雪山上一坐就是4個(gè)小時(shí)……視頻中的女生斯朗巴珍是江蘇食品藥品學(xué)院的大一學(xué)生，學(xué)校改為線上教學(xué)，由于斯朗巴珍家四周雪山環(huán)繞、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不穩(wěn)定，所以她不得不爬到雪山上收看網(wǎng)課。西藏昌都移動(dòng)在了解到這一輿情后，迅速制定解決方案。2月27日，昌都卡若區(qū)埃西鄉(xiāng)崗村下轄的波格村它青4G基站正式開通，斯朗巴珍家信號(hào)滿格了。

網(wǎng)課不僅僅對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)學(xué)生的硬件配置是一個(gè)挑戰(zhàn)，即便是教培頭部企業(yè)，在推出免費(fèi)課的第一天，也紛紛出現(xiàn)了服務(wù)器宕機(jī)的情況。面對(duì)突然涌上線的數(shù)以千萬的學(xué)生，許多教培企業(yè)不得不緊急擴(kuò)容服務(wù)器，才得以保證后續(xù)直播課程的順利進(jìn)行。

數(shù)億師生轉(zhuǎn)戰(zhàn)線上，讓我國教育信息化成果得以檢驗(yàn)，也讓中國教育感受到了信息化的“技術(shù)洼地”。全新的在線教育場景，除了老師要適應(yīng)“主播”身份外，還有賴于強(qiáng)大的信息化基礎(chǔ)設(shè)施、5G技術(shù)以及人工智能的應(yīng)用。

中關(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心董事長楊丹表示，“教育行業(yè)將是5G和AI技術(shù)落地應(yīng)用的重要領(lǐng)域。同時(shí)，5G和AI在教育行業(yè)的應(yīng)用也可以加速新基建投資成本的回收?！?h3>從“云考試”到教育超腦

深圳市第二高級(jí)中學(xué)高三（6）班學(xué)生王安奇剛做完手術(shù)，在病房里打開手機(jī)里科大訊飛智學(xué)網(wǎng)在線考試系統(tǒng)，準(zhǔn)備“云考試”。

開考前15分鐘，學(xué)校通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)答題卡。每科開考前10分鐘，智學(xué)網(wǎng)“云”發(fā)卷。每科開考前5分鐘，學(xué)校通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)答卷，學(xué)生瀏覽試題，但不能動(dòng)筆答題。開考之后，學(xué)生答題時(shí)，客觀題直接在終端上點(diǎn)選，主觀題則是在紙上書寫答題。考試結(jié)束鈴響，考生必須停筆。考試結(jié)束后，王安奇會(huì)進(jìn)入智學(xué)網(wǎng)作業(yè)平臺(tái)上傳答案。

這是深圳市第二高級(jí)中學(xué)首次參與全市“云端統(tǒng)一測試”。此前，深圳中學(xué)亞迪學(xué)校、深中南山創(chuàng)新學(xué)校、石廈學(xué)校、北環(huán)中學(xué)等10所學(xué)校使用科大訊飛的智慧教育系統(tǒng)完成了“云考試”。

K12在線教育規(guī)模及增速（單位：萬人）

數(shù)據(jù)來源：億歐智庫估算。設(shè)計(jì)/劉章豐

接到3月舉行深圳市高三年級(jí)線上統(tǒng)一測試的通知后，深圳市第二高級(jí)中學(xué)教務(wù)處便協(xié)調(diào)高三年級(jí)組與提供技術(shù)支撐的科大訊飛智學(xué)網(wǎng)的工程師們，組成專項(xiàng)工作組，多次舉行在線會(huì)議，商量此次線上測試各項(xiàng)事務(wù)的安排。

幾易其稿，最后才確定了最終的考試方案，直到考試前一天的夜里，老師們還在對(duì)考場設(shè)置和監(jiān)考規(guī)定作調(diào)整。智學(xué)網(wǎng)工程師則要從技術(shù)上完成整個(gè)考試流程的系統(tǒng)構(gòu)建，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都落實(shí)到位，讓學(xué)生對(duì)考場有“身臨其境”的體驗(yàn)。

智學(xué)網(wǎng)會(huì)對(duì)客觀題進(jìn)行自動(dòng)評(píng)分，主觀題則由老師在網(wǎng)上批閱;閱卷結(jié)束后學(xué)?？梢詫?shù)據(jù)上傳平臺(tái)統(tǒng)計(jì)、分析和做出考情報(bào)告，實(shí)現(xiàn)教學(xué)、考試、評(píng)測數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和佐證。

不僅如此，“智學(xué)網(wǎng)”還提供了備、教、改、輔、研、管全方案，其智能批改功能幫助老師批改作業(yè)時(shí)間減少42%?！皞€(gè)性化學(xué)習(xí)手冊(cè)”根據(jù)學(xué)生薄弱點(diǎn)生成個(gè)性化“錯(cuò)題集”，并推薦相應(yīng)的變式題，提高學(xué)習(xí)效率。目前已應(yīng)用于全國16000余所學(xué)校，服務(wù)師生超過2500萬人。

“云考試”“云開學(xué)”是后疫情時(shí)期科大訊飛推出的系列技術(shù)系統(tǒng)和技術(shù)解決方案。

人工智能賦能教育行業(yè)已久，隨著AI在語音語義識(shí)別、圖像識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、算法追蹤、深度學(xué)習(xí)等方面的不斷突破， 監(jiān)考判卷、課堂評(píng)估、答疑診斷，拍照搜題、分級(jí)閱讀、智能題庫、考情診斷……這些關(guān)于人工智能教育的設(shè)想已經(jīng)“照進(jìn)現(xiàn)實(shí)”。

據(jù)科大訊飛董事長劉慶峰向《瞭望東方周刊》介紹，科大訊飛正在探索AI+教育的多種可能，教育超腦就是其中一個(gè)?！敖逃X面向校園教學(xué)、安全、管理、生活、環(huán)境五大應(yīng)用場景，助力課堂教學(xué)生動(dòng)化、校園安全體系化、管理智能化、生活一體化、環(huán)境數(shù)字化，助推學(xué)生全面成長，教師專業(yè)發(fā)展和學(xué)校智慧管理。依托教育超腦，實(shí)現(xiàn)多維數(shù)據(jù)采集，以及基于知識(shí)圖譜的學(xué)情診斷和個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推送，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率，助力因材施教。通過對(duì)教育現(xiàn)代化指標(biāo)體系中的重點(diǎn)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，在不同指標(biāo)維度上對(duì)區(qū)域內(nèi)的教育水平進(jìn)行整體評(píng)估，幫助全面掌握區(qū)域內(nèi)教育發(fā)展現(xiàn)狀，科學(xué)進(jìn)行決策?！?h3>“國家隊(duì)”背后

“國家中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)”是疫情防控期間在線教育的“國家隊(duì)”。為構(gòu)建好平臺(tái)內(nèi)容，教育部從近年來全國開發(fā)的課程資源中擇優(yōu)選取課程學(xué)習(xí)模塊，并由骨干特優(yōu)教師補(bǔ)充錄制。同時(shí)，教育部還為高校推出了免費(fèi)開放課程資源，涉及22個(gè)線上課程平臺(tái)、2.4萬門課程。

“國家隊(duì)”順利作業(yè)，其背后云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的硬指標(biāo)要求是“7000臺(tái)服務(wù)器，90T帶寬，可供5000萬名學(xué)生同時(shí)在線使用”。CDN（Content Delivery Network，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）是關(guān)鍵技術(shù)之一。

當(dāng)網(wǎng)課成為實(shí)現(xiàn)“ 停課不停學(xué)” 的主要手段，平時(shí)就存在的“數(shù)字鴻溝” 問題就顯得更加突出。

在線教育具有學(xué)習(xí)時(shí)間集中、峰值高并發(fā)大、業(yè)務(wù)彈性要求高的特點(diǎn)，對(duì)云服務(wù)的穩(wěn)定性有很高的要求。華為云接受教育部部署，承擔(dān)了部分CDN的技術(shù)保障支持工作。

華為云穩(wěn)定高效的CDN網(wǎng)絡(luò)，以及超100Tbps的帶寬儲(chǔ)備能力，能夠很好地承載在線教育業(yè)務(wù)，為“國家中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)”的順利運(yùn)行提供了有力的技術(shù)保障。平臺(tái)運(yùn)行首日點(diǎn)擊量達(dá)800多萬人次，用戶除了覆蓋全國31個(gè)省（區(qū)、市）之外，還包含全球47個(gè)國家和地區(qū)。

“國家中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)”還部分運(yùn)行在百度智能云上。百度智能云提供了智能音視頻云解決方案、云主機(jī)等多項(xiàng)產(chǎn)品和服務(wù)，使平臺(tái)擁有了存儲(chǔ)、處理、分發(fā)海量視頻/文檔資源的能力。

中國移動(dòng)克服疫情影響，僅用一周時(shí)間便完成了12.69T帶寬和600臺(tái)移動(dòng)云主機(jī)擴(kuò)容，開通了流速為16000條/秒的短信平臺(tái)。

近年來，我國公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅猛，網(wǎng)絡(luò)覆蓋絕大部分鄉(xiāng)村，教育信息化取得長足發(fā)展，中小學(xué)（含教學(xué)點(diǎn)）聯(lián)網(wǎng)率達(dá)98.4%，為大多數(shù)老師學(xué)生在家、在校開展在線教育提供了可能。

比如，中國教育電視臺(tái)《同上一堂課·直播課堂》覆蓋了全國偏遠(yuǎn)農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)信號(hào)弱或有線電視未通達(dá)家庭，新增覆蓋人口2.95億。

疫情讓“云教學(xué)”從“少數(shù)變成了多數(shù)”，讓此前大多數(shù)從未接觸過網(wǎng)絡(luò)教育的家庭、家長、學(xué)生，沒有做過“主播”的老師，都成了“網(wǎng)絡(luò)人”。

“龐大的‘新用戶體量帶來的行業(yè)變化，會(huì)是一種教育理念的徹底社會(huì)性變革?！?會(huì)暢教育CEO戴元永說。

華為云中國區(qū)銷售總裁馮其友說，“在線教育的未來并不是把課堂搬到線上，而是要借助云、AI、5G等數(shù)字化技術(shù)，融合重塑在線教育新形態(tài)，實(shí)現(xiàn)線上的個(gè)性化、智慧化教育?！焙笠咔闀r(shí)期，華為云又推出365創(chuàng)新升級(jí)包，驅(qū)動(dòng)在校教育智能升級(jí)。

教育行業(yè)如何搭上新基建這趟快車，成為2020年全國兩會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)話題。

智慧教育是教育新基建的重點(diǎn)應(yīng)用場景。這是一種創(chuàng)新的教育形態(tài)，依托5G、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)，在物聯(lián)化、智能化、感知化、泛在化的新型教育環(huán)境下實(shí)施。

2020年3月，發(fā)改委和工信部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于組織實(shí)施2020年新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程（寬帶網(wǎng)絡(luò)和5G領(lǐng)域）的通知》，明確將“5G+智慧教育”作為七大5G創(chuàng)新應(yīng)用工程之一。

根據(jù)通知要求，基于5G、VR/AR、4K/8K超高清視頻等技術(shù)，打造百校千課萬人優(yōu)秀案例，探索5G在遠(yuǎn)程教育、智慧課堂/教室、校園安全等場景下應(yīng)用，重點(diǎn)開展5G+高清遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)、AR/VR沉浸式教學(xué)、全息課堂、遠(yuǎn)程督導(dǎo)、高清視頻安防監(jiān)控等。

公平質(zhì)量兩手抓

“推動(dòng)教育新基建其實(shí)有兩個(gè)方面的重要意義，一是促進(jìn)教育公平，二是提升教育質(zhì)量。”十三屆全國政協(xié)常務(wù)委員兼副秘書長、民進(jìn)中央副主席、中國教育學(xué)會(huì)第八屆理事會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)顧問朱永新對(duì)《瞭望東方周刊》說。

當(dāng)網(wǎng)課成為實(shí)現(xiàn)“停課不停學(xué)”的主要手段，平時(shí)就存在的“數(shù)字鴻溝”問題就顯得更加突出?！皣谊?duì)”一直在努力，但部分學(xué)生還是因無智能手機(jī)、無電腦、無網(wǎng)絡(luò)等原因無法上網(wǎng)課。即便在城市，“網(wǎng)絡(luò)接入也做不到全民接入，尤其是貧困家庭;網(wǎng)絡(luò)設(shè)備智能化程度不高，師生在線互動(dòng)不夠充分;課程設(shè)置大數(shù)據(jù)支撐力度有待提高。” 中國社會(huì)科學(xué)院社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略研究院研究員田豐說。

3月6日，中國電信集團(tuán)拉薩分公司當(dāng)雄電信局的技術(shù)人員在烏瑪塘鄉(xiāng)巴嘎村幫助村民調(diào)試無線網(wǎng)絡(luò)，方便偏遠(yuǎn)牧區(qū)學(xué)生上好網(wǎng)課（晉美多吉/攝）

今年3月，工信部印發(fā)通知，提出加快農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，著力解決網(wǎng)速慢、信號(hào)弱等問題，及時(shí)做好疫情重點(diǎn)地區(qū)、臨時(shí)教育教學(xué)場所等區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)保障。教育部則印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)“三個(gè)課堂”應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，明確到2022年，全面實(shí)現(xiàn)“專遞課堂”“名師課堂”和“名校網(wǎng)絡(luò)課堂”等“三個(gè)課堂”在廣大中小學(xué)校的常態(tài)化按需應(yīng)用目標(biāo)。該意見尤其著重提出，要全力補(bǔ)齊農(nóng)村薄弱學(xué)校和教學(xué)點(diǎn)在“三個(gè)課堂”硬件設(shè)施與軟件資源等方面的短板。

“停課不停學(xué)”讓全社會(huì)開放教育資源得到極大地釋放與協(xié)同，實(shí)踐者、參與者對(duì)在線教育的認(rèn)識(shí)全面提升，推動(dòng)了我國教育的多維創(chuàng)新。許多學(xué)校主課堂開始主動(dòng)與在線教育企業(yè)合作，提升校園課堂的智慧化水平。

北京四中網(wǎng)校創(chuàng)始人黃向偉認(rèn)為，技術(shù)與教學(xué)深度融合，將影響教育的主戰(zhàn)場——學(xué)校課堂上。“未來教育行業(yè)將會(huì)出現(xiàn)‘三個(gè)融合，即‘跨平臺(tái)融合滿足教學(xué)工具的需求，‘跨資源融合滿足教學(xué)資源的需求，‘跨體制融合滿足教育主管部門與教育科技企業(yè)、教育服務(wù)企業(yè)整合的需求?！秉S向偉說。

“若能夠利用5G技術(shù)全面解決網(wǎng)絡(luò)接入問題，用人工智能教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)設(shè)備聯(lián)動(dòng)、課堂場景控制，用大數(shù)據(jù)評(píng)估教學(xué)效果，真正做到因材施教，在線教育未來發(fā)展相當(dāng)可期。尤其是在線教育突破了時(shí)空限制，突破城鄉(xiāng)差距、貧富差距、階層差異，讓每一個(gè)孩子都有平等機(jī)會(huì)和低廉成本去聽最優(yōu)秀老師的課程，學(xué)習(xí)最新的知識(shí)，將是對(duì)維護(hù)教育公平的極大幫助，甚至可能在此基礎(chǔ)上形成新的教育理念、新的教育方式和新的教學(xué)規(guī)律，為新基建帶來最大限度的社會(huì)效益。”田豐說。