信息化技術助力教育資源共享研究

陳吉韻

(金陵科技學院，江蘇 南京 211169)

0 引言

2021年3月國家最新發布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中，對于“數字中國”和“智慧教育”的相關應用做了多次和詳細的說明[1]。這些都充分顯示了信息化技術無處不在的21世紀，互聯網技術、物聯網技術和云技術等在各行各業的融合應用，使得知識傳播的深度和廣度產生指數級的相變。國家時刻都在強調互聯網、大數據和人工智能等新一代信息技術對于教育的深度影響。

1 研究背景

1.1 國家政策方針促進綜合發展

建設教育強國是實現中華民族偉大復興的基礎工程，高等教育水平又是一個國家發展潛力的重要指標。教育資源的共享與分配則是實現教育水平提高的基本前提，隨著現代遠程技術的發展，教育信息化程度加深，使得海量教育資源的共享更加高效。

中國教育部早在《教育部關于印發<教育部2010年工作通知>的通知》中就提到“要注重多媒體遠程教學設備的配置”。2015年5月23日，習近平總書記在致國際教育信息化大會的賀信中指出：“人人皆可學、處處能學、時時可學”的學習型社會，是人類共同面臨的重大課題[2]。在此基礎上，2019年2月中共中央、國務院發布的《中國教育現代化2035》中強調了如下核心理念：“教育信息化的特性包括突破時空展制、快速復制和呈現手段豐富的獨特優勢，匯聚互聯網上豐富的教學、科研和文化資源。這些必將成為促進教育公平、提高教育質量的有效手段”[3]。

最新的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中又多次提出：“培育壯大人工智能、大數據、區塊鏈、云計算、網絡安全等新興數字產業水平，構建基于5G的應用場景和產業生態，應用于社會各行各業，如智慧教育、智慧能源、智慧醫療等”[1]。

1.2 新基建投資大力推進信息化教育公平

截止2020年，24個省(區、市)公布的未來總投資達48.6萬億元人民幣，并且2020年計劃投資總規模達到8萬億元[4]。新基建主要包括了七大領域：5G基建、特高壓、城際高速鐵路和軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能和工業互聯網。與教育信息化應用最為緊密的為5G基建、大數據中心和AI的應用(表1)。

表1 新基建項目教育行業實際應用

2 教育資源共享面臨困境的分析

2.1 不同區域間教育資源不均衡

區域間教育資源分布仍有差距。教育部截止2020年6月30日數據，全國高等學校共計3 005所，普通高等學校2 740所，含本科院校1 272所、高職(專科)院校1 468所；成人高等學校265所(未包含港澳臺地區高等學校)[5]。從圖1可以看出：

圖1 全國31省、市、自治區高校數量分布圖

1)按公民辦高校總數量排名，前四名的省是：江蘇省167所、廣東省154所、山東省152所、河南省151所。

2)按公辦本科數量排名，前四名的省是：江蘇省78所、山東省70所、湖北省68所、廣東省67所。北京市是唯一一個以城市為單位，所擁有的公辦本科高校數量排進前四位的城市。

3)以城市為單位，前兩名是：北京市擁有67所，上海市擁有40所。特別看出，上海市的40所公辦本科高校，占其所有63所高校的將近64%。

由此可見，高質量的教育資源主要集中在經濟水平較發達地區，比如北京市、上海市、江蘇省和廣東省等。整體來看，東部地區的教育資源最集中，質量也最高。相對應，在我國重點大學錄取率的比較中，同樣是東部地區比較高，最高的是京津滬，占東部11省市的近60%[6]。越是經濟欠發達地區，高等教育優質資源的差距則越明顯。

2.2 技術鴻溝的存在

信息技術在教育領域的發展和應用的不均衡，從而產生數字鴻溝，從而阻礙教育資源的共享。信息技術的發展，是實現資源均衡配置的基礎，也是新基建的發展意義。無論是遠程教學、MOOC，智慧課堂與教室的建設與使用，所有基于教育信息化發展的新型教學內容的設計與實施，都需要如5G技術、人工智能、大數據分析、物聯網等設施的支持。

例如，當教師進行在線遠程直播課程時，要讓偏遠地區學生也可以享受實時教學互動，這就對該地區設備連接數量、同步傳播速度和資料上傳下載的帶寬產生要求。在5G技術尚未全國范圍內覆蓋的情況下，欠發達偏遠地區大部分仍在使用4G網絡技術，如果設備連接數過少、網絡時延過長和設備鏈接吞吐量達不到要求，就會影響遠程課程的觀看與互動的參與。

2.3 “全才型”師資隊伍建立不足

教育資源高效共享與應用的關鍵點有兩個：第一，分享的必須是高質量和高附加值的知識資源。第二，有了高質量的知識資源，還需精通如何利用新技術高效率地傳授給學生。“全才型”教師代表著對所教授的學科擁有豐富的專業知識，同時又能精通信息技術的使用，賦能于知識本身。

如今新進高校的教師基本都屬于“90后”，年輕教師接觸互聯網時間早，較易接受深度利用與挖掘信息技術優勢這一教學理念，并熟悉如何借助各種信息化手段和工具進行備課和制作資源，但對本專業知識豐富程度有待提高。

3 信息技術促進教育資源共享

3.1 信息技術深化智慧教育發展應用

人工智能領域里VR/AR虛擬現實和增強現實技術的應用，可以最大程度地滿足學生用戶多元化、個性化的需求，彌補傳統線下教育存在的不足和缺陷。學習者的用戶行為產生的大數據，在進行收集、存儲、篩選和分析之后，又可以對學生感興趣的具體內容進行強化。

以VR/AR技術為基礎，各類智慧教室的建設可大大提高學生的學習體驗。VR/AR集計算機、電子信息、仿真技術、實時跟蹤、智能交互和傳感等技術于一體，實現方式是計算機模擬虛擬環境，從而給人以環境沉浸感。比如，醫學專業的學生利用直觀化立體化的3D知識模型，可以全方位、多角度地觀察與學習人體各個器官的組成、神經構造等知識內容，更容易相互交流探究和鑒別，可更深入理解和剖析知識點。旅游管理專業虛擬智慧教室的應用，教師在講解旅游導游相關課程知識時，可以選擇虛擬真實的旅游景區，或者實時連接旅游景區的現場情況，讓學生進行導游角色扮演，為游客進行景點講解。講授餐飲業相關知識時，利用虛擬的餐飲服務環境，讓學生模擬從客人迎接到入座、介紹菜品、準備菜肴和處理特殊情況等一系列活動。這種虛擬軟件的應用，打破了地域的限制，并為實驗經費預算不充裕的地區節省教育經費。

3.2 優化“平臺+內容”新型教學模式

構建以網絡為基礎的優質資源庫是國家、省市和校本教育、實現教育信息化最重要的基礎建設。促進“平臺+內容”的發展，就必須以信息互聯網技術的發展為基礎。近幾年來，擁有強大網絡基建實力的網絡運營商推出自己的教育平臺，包括豐富的學習資源、直播課堂、學生優選、教師必備和家長助手幾大模塊，多維度和多元化地提供信息化教育資源，做到“學生-教師-家長”互聯、互通和共享。

MOOC和翻轉課程等創新的內容、方法和傳播方式的信息化教學新型模式開始蓬勃發展起來。MOOC即Massive Open Online Course，強調的就是海量的、開放的和在線的幾個關鍵特點。學習者沒有任何學習門檻的限制，無論是普通高校的學生想聽中國頂尖高校名師的課程，還是理工科的學生想去了解其他天文、地理或者旅游的百科知識，都可以毫無困難地在各類網絡課程教育的平臺上輕松獲得。根據艾媒咨詢統計，2019年在線教育市場規模已突破4 000億元[7]。截止2020年2月，教育部組織22個在線課程平臺免費開放在線課程2.4萬余門，覆蓋了本科12個學科門類、專科高職18個專業大類。更重要的是，70.5%的在線教育用戶認為在線教育促進了教育公平[8]。因為只要通過互聯網，各類教學視頻、音頻、圖片、電子書和電子課件都可以進行資源共享，信息互通。

3.3 提升E-Learning和M-Learning應用效果

E-Learning與M-Learning，即掌握主動權的數字化移動學習，也是互聯網信息時代產生的用戶最典型學習方式，兩者屬于相輔相成的關系。學生靈活地安排學習的時間，并且根據需要自由選擇學習的內容。比如中國慕課、超星、愛課程等各類頂級教育平臺，都無一例外地強化其手機APP的使用功能。這就是充分考慮到現代社會個性化內容和時間的學習需求，碎片時間被充分利用后的高產出率，使得學生可以不僅僅在課堂時間聽教師的講授，而且課前課后可以充分利用碎片時間進行知識點的預習和鞏固。

3.4 促進教師自身教學能力提升

無論是教育資源的制作、講授，還是最后課程內容利用各種教育平臺的傳播，其資源本身的高質量更是關鍵所在，而這些資源的制作者則主要是授課教師本身。所以利用教育信息化促進教育公平的更深層次的意義在于，它的對象并不局限于學生，而且包括扮演頂層資源設計制作者的教師本身，也能夠借助互聯網等共享技術來提高自己的專業深度和開拓自己的知識廣度。

高校教師工作后，提高專業能力的途徑主要是參加各類的專業培訓。這種方式主要都是集中在一段時間內進行，并且需要各個地方的老師專門去外地集中培訓。此種方式下，時間、經濟上都是一筆不小的支出，短期的培訓效果很難長期維持，充分開展遠程和線上培訓則很好地解決了這一系列的問題。不僅可以使得高校教師免去調整學校既定課程上課時間的不便，還節省吃住的費用以及來回的時間。

4 結語

隨著信息技術和互聯網的發展，在國家政策的利好條件下，新基建核心技術中主要的5G技術、大數據技術和人工智能的不斷進步和技術的提升，教學已經開創了一個嶄新的多元化模式，在提高高校課程品質和教學質量的同時，應與這些信息技術互融互通，逐步完善數字化學習資源的應用，建成集政府規劃指導、學校教學實施、企業技術服務、公眾學習應用為一體的“信息化教學平臺”。

另外，從學生和教師學習過程中產生的數據，經過采集、收集和分析后，可根據學生和教師的具體需求，再匹配傳送個性化的精準學習資料。這些高效的共享教學資源，對于學生和教師都可以節省巨大的學習成本，從根本上實現教育資源共享與高效分配，創造一切有利條件，激發出各個群體終身學習的積極性，培養出有創新精神，專業有深度，知識有廣度的具有中國社會主義特色的創新型智慧教育人才。