《2020年中國(guó)中小學(xué)校智能+教育生態(tài)圖譜》中研究的智能+教育是指以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)為支撐，以智能基礎(chǔ)設(shè)施為依托，基于相關(guān)平臺(tái)和軟件提供校園教育與管理服務(wù)，構(gòu)建形成具有智能感知與分析能力的智慧校園。智能+教育通過(guò)重塑教學(xué)和管理模式，助力傳統(tǒng)中小學(xué)校實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法與路徑個(gè)性化、教學(xué)與管理決策數(shù)據(jù)化、全環(huán)節(jié)學(xué)情反饋與評(píng)價(jià)即時(shí)化、師生家校各方主體交流協(xié)同立體化。
1. 核心覆蓋場(chǎng)景
在中小學(xué)教育減負(fù)、個(gè)性化素質(zhì)教育加速推行的背景下，智能+教育成為普教的核心升級(jí)方向。目前，智能化在中小學(xué)教育中的落地覆蓋到了課前、課中到課后的所有教學(xué)環(huán)節(jié)，以及教務(wù)、環(huán)境、安防等管理場(chǎng)景，綜合提升中小學(xué)校教育管理效率與效果。
l 教學(xué)場(chǎng)景中，課前通過(guò)教育資源和學(xué)情數(shù)據(jù)庫(kù)為教師備課及學(xué)生預(yù)習(xí)提供智能指導(dǎo)；課中，基于AI、虛擬現(xiàn)實(shí)、大數(shù)據(jù)等構(gòu)建的智能教學(xué)環(huán)境能夠豐富教學(xué)手段、實(shí)時(shí)分析教學(xué)質(zhì)量并反饋教師授課；課后，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度智能組卷測(cè)評(píng)，分析課堂質(zhì)量并指導(dǎo)學(xué)習(xí)路徑優(yōu)化，以貫穿教學(xué)場(chǎng)景全環(huán)節(jié)的方式助力實(shí)現(xiàn)提效減負(fù)。
l 管理場(chǎng)景中，通過(guò)智能化決策與管理，實(shí)現(xiàn)流程優(yōu)化、提升教管教務(wù)效率；基于智能硬件、設(shè)備、管理系統(tǒng)，構(gòu)建智能+學(xué)習(xí)環(huán)境；安防方面，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與智能控制系統(tǒng)助力打造安全校園。
總體而言，在智能+教育模式下，學(xué)生成為教學(xué)中心、教師得到充分解放，個(gè)性化與智適應(yīng)教育得以實(shí)現(xiàn)；智能技術(shù)在教育管理場(chǎng)景中的應(yīng)用增強(qiáng)了校園管理的科學(xué)性、實(shí)時(shí)性、一體性，構(gòu)建起智慧校園生態(tài)。
2. 智能+教育主體
中小學(xué)教育的智能化升級(jí)全面賦能學(xué)生、教師、家長(zhǎng)與學(xué)校各方主體。
l 對(duì)于教育者而言，首先在教學(xué)授課層面上能夠獲得個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)以及豐富的教學(xué)輔助手段支持，從而以更多的知識(shí)呈現(xiàn)方式配合差異化教學(xué)內(nèi)容規(guī)劃，有助于解放教師，讓教師在不同的教學(xué)環(huán)境和學(xué)情背景下可以實(shí)現(xiàn)具體情況具體分析，并采用最佳的教學(xué)方式、路徑，實(shí)現(xiàn)因材施教，優(yōu)化教學(xué)效果。
l 智慧教育體系下，管理者的管理方式產(chǎn)生變革，整個(gè)校園的總體規(guī)劃與子系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)具有一體化、開(kāi)放兼容、動(dòng)態(tài)發(fā)展的特點(diǎn)，為管理者合理分配各類資源、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策提供支持，提升管理工作效率和科學(xué)性。結(jié)合教育與管理環(huán)節(jié)，發(fā)展出從學(xué)習(xí)環(huán)境到教學(xué)模式的智能+校園全景，整體優(yōu)化全校教育資源配置。
l 在此智能化環(huán)境中，學(xué)生在課前、課中、課后、課外的學(xué)習(xí)過(guò)程中均可適配到個(gè)性化學(xué)習(xí)方案和學(xué)習(xí)資源，得到科學(xué)、全面的評(píng)估和相應(yīng)的針對(duì)性指導(dǎo)，在全流程智適應(yīng)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)和能力素質(zhì)全面提升。
l 家校間信息及時(shí)性和透明度提高，助力家校互動(dòng)協(xié)助，家長(zhǎng)能夠更為便捷、直觀地了解孩子學(xué)情動(dòng)態(tài)，記錄成長(zhǎng)，使得家長(zhǎng)對(duì)于校園教育的參與深度有效提升。
除了對(duì)于各方主體的賦能，智能+教育模式還增強(qiáng)了主體之間的協(xié)同作用，使得教師與學(xué)生、家長(zhǎng)；校方與學(xué)生、教師、家長(zhǎng)；以及家長(zhǎng)與學(xué)生之間的管理、協(xié)同、溝通效率提升，也使得同類型主體之間的不同個(gè)體可以共享資源、協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)各方主體的有序合作、良性互動(dòng)。
從中國(guó)中小學(xué)校的智能+教育實(shí)踐來(lái)看，各地區(qū)在相關(guān)政策文件的指導(dǎo)下積極規(guī)劃具有區(qū)域特色的智慧學(xué)校建設(shè)，提升區(qū)域教育的智能化水平。北京市東城區(qū)提出推進(jìn)教育評(píng)價(jià)智慧測(cè)評(píng)、構(gòu)建區(qū)域泛在智慧化學(xué)習(xí)環(huán)境等七項(xiàng)具體的建設(shè)方案；上海市閔行區(qū)智慧校園示范區(qū)以開(kāi)展數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的個(gè)性化教育為建設(shè)目標(biāo)，多方面建設(shè)智慧教育系統(tǒng)；廣東省廣州市聚焦以智能技術(shù)為代表的信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，提出七項(xiàng)重點(diǎn)工程。目前，智能+教育已經(jīng)在多所中小學(xué)校中實(shí)踐，并呈現(xiàn)出加速落地趨勢(shì)，誕生出許多典型案例，助力后續(xù)規(guī)模化發(fā)展智慧校園、探索更多智能+教育模式和路徑。
3. 智能+教育典型構(gòu)架
圖譜將智能+教育的典型構(gòu)架總結(jié)為從基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)層、平臺(tái)支持層到終端應(yīng)用四個(gè)方面。
l 通過(guò)新一代信息技術(shù)建立網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、私有云、物聯(lián)網(wǎng)等方面基礎(chǔ)設(shè)施，作為智慧教育的底層構(gòu)架。
l 數(shù)據(jù)層的核心則在于建立起學(xué)生、職工、資源和教務(wù)等數(shù)據(jù)庫(kù)，按照數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和構(gòu)架來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，用以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析對(duì)相關(guān)決策的支撐。
l 平臺(tái)層面，涉及到云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、運(yùn)維等各類核心平臺(tái)的構(gòu)建，從而支撐應(yīng)用層。
l 目前，應(yīng)用層圍繞教學(xué)、測(cè)評(píng)、管理、服務(wù)、環(huán)境、安防六方面，已經(jīng)形成了包括知識(shí)圖譜、智能批改、智能測(cè)評(píng)、數(shù)字圖書(shū)館等在內(nèi)的可規(guī)模化落地的具體應(yīng)用，服務(wù)學(xué)生、教師、家長(zhǎng)和校方管理主體。
從智能+教育的建設(shè)情況來(lái)看，構(gòu)架的具體實(shí)現(xiàn)可以分為兩類不同的路徑，一類是通過(guò)整體項(xiàng)目規(guī)劃自上而下進(jìn)行對(duì)中小學(xué)校的全面智能化升級(jí)；一類是基于日常教育管理中的核心痛點(diǎn)切入對(duì)具體需求場(chǎng)景的智能化，進(jìn)而逐步擴(kuò)展、延伸到全面組織構(gòu)架的形成。
4. 智能+教育供應(yīng)商
l 軟硬件設(shè)施供應(yīng)商的核心產(chǎn)品能夠?yàn)橹悄?/span>+教育提供教學(xué)一體機(jī)、智能黑板、虛擬教室、資源管理系統(tǒng)等校用軟硬件和裝備支持。
l 單一型解決方案供應(yīng)商以某一產(chǎn)品或技術(shù)為核心提供智能+解決方案，如基于智能識(shí)別類產(chǎn)品提供可以應(yīng)用于校園安防、無(wú)感考勤、智能批改等場(chǎng)景的解決方案。
l 綜合型解決方案供應(yīng)商通過(guò)整合人工智能、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等多方面技術(shù)與產(chǎn)品提供涉及多個(gè)教育環(huán)節(jié)的解決方案，一站式提供覆蓋教學(xué)與管理多流程、多場(chǎng)景的智慧教育服務(wù)，賦能學(xué)校各方面智能化升級(jí)。
解決方案型供應(yīng)商通過(guò)結(jié)合軟硬件、教學(xué)空間、教研服務(wù)設(shè)計(jì)一體化方案，助力中小學(xué)校建設(shè)智能化校園，成為智能+教育的主流供應(yīng)模式。結(jié)合目前中國(guó)中小學(xué)校的智能化升級(jí)方式來(lái)看，單一型解決方案適用于以解決核心問(wèn)題為切入、循序漸進(jìn)發(fā)展智能+生態(tài)的智慧教育建設(shè)路徑，綜合型解決方案供應(yīng)商則能更好地通過(guò)統(tǒng)一規(guī)劃建立出各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的智慧校園構(gòu)架。