數(shù)智化賦能的高校教學(xué)服務(wù)體系研究

摘要：數(shù)智技術(shù)的快速發(fā)展及其在教育領(lǐng)域的深入應(yīng)用，給教育教學(xué)帶來(lái)了深刻變革。在此背景下，高校教學(xué)服務(wù)的建設(shè)理念和實(shí)踐路徑正在經(jīng)歷著轉(zhuǎn)變，而這種轉(zhuǎn)變帶來(lái)了數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)實(shí)施瓶頸、應(yīng)用成效欠佳、數(shù)智素養(yǎng)不足等問(wèn)題。對(duì)此，文章從數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)應(yīng)用、教學(xué)保障四個(gè)維度提出了數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的解決方案，并依托此方案設(shè)計(jì)了數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的架構(gòu)。之后，文章以華中科技大學(xué)為例，介紹了其數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的實(shí)踐探索情況，具體涉及統(tǒng)一資源管理平臺(tái)的搭建、教學(xué)活動(dòng)智能分析系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、數(shù)字化全景教室的打造、教學(xué)保障一體化平臺(tái)的建設(shè)等。文章對(duì)數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的研究，可為高校數(shù)據(jù)安全化管理、教學(xué)體系化服務(wù)、校園數(shù)智化建設(shè)提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考。

關(guān)鍵詞：教學(xué)服務(wù)；數(shù)據(jù)管理；數(shù)智化賦能；數(shù)字化轉(zhuǎn)型

【中圖分類(lèi)號(hào)】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009—8097（2025）04—0129—08【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2025.04.014

2024年全國(guó)教育工作會(huì)議提出“開(kāi)辟教育數(shù)字化新賽道，以智能化賦能教育治理”[1]，明確了教育數(shù)字化與智能化協(xié)同發(fā)展的方向。教育數(shù)字化的核心目標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)智慧教育[2]。在這一進(jìn)程中，數(shù)字化是基石，“數(shù)字化+智能化”融合而成的數(shù)智化則成為一種革命性力量，推動(dòng)高等教育生態(tài)發(fā)生顛覆性變化[3]。目前，數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)的研究聚焦于教學(xué)環(huán)境和教學(xué)輔助工具的升級(jí)，如上海交通大學(xué)將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)應(yīng)用于智慧教學(xué)環(huán)境建設(shè)[4]；浙江大學(xué)的“智云課堂”將智慧教室建設(shè)和混合教學(xué)應(yīng)用相結(jié)合[5]；華中科技大學(xué)開(kāi)展了數(shù)字孿生校園的建設(shè)實(shí)踐，可以實(shí)現(xiàn)校園數(shù)據(jù)的全景、可視化展示[6]。盡管通過(guò)數(shù)智化技術(shù)賦能教學(xué)服務(wù)已經(jīng)取得了一定的成效，但將教學(xué)服務(wù)作為一個(gè)整體進(jìn)行系統(tǒng)化的研究和探索仍顯不足，這限制了高等教育生態(tài)的進(jìn)一步優(yōu)化和創(chuàng)新。鑒于此，本研究將梳理數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)的現(xiàn)狀、總結(jié)存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上嘗試構(gòu)建數(shù)智化賦能的高校教學(xué)服務(wù)體系并進(jìn)行實(shí)踐探索，以期為數(shù)智化賦能的高校教學(xué)服務(wù)提供理論支持和實(shí)踐路徑。

一數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)的現(xiàn)狀

1 兩種轉(zhuǎn)變

數(shù)智技術(shù)的快速發(fā)展及其在教育行業(yè)的不斷滲透，正在引發(fā)教育系統(tǒng)內(nèi)部各要素的深刻變革[7]。這場(chǎng)變革是數(shù)字化和智能化的有機(jī)融合[8]，將驅(qū)動(dòng)教育系統(tǒng)全面升級(jí)，使其從基礎(chǔ)設(shè)施到教學(xué)資源、從師生互動(dòng)到教學(xué)評(píng)價(jià)均具備智能化特征。在此背景下，高校教學(xué)服務(wù)的建設(shè)理念和實(shí)踐路徑正在經(jīng)歷著轉(zhuǎn)變。

①建設(shè)理念：從“單一功能”向“體系化服務(wù)”的轉(zhuǎn)變。為了真正做到圍繞教學(xué)、圍繞師生提供教學(xué)服務(wù)，高校教學(xué)服務(wù)的建設(shè)理念正在擺脫管理思維和供給沖動(dòng)，轉(zhuǎn)而以需求為導(dǎo)向，提供適需服務(wù)[9]——“適需服務(wù)”意味著不僅要滿(mǎn)足教育教學(xué)的顯性需求，還要利用數(shù)智技術(shù)識(shí)別教學(xué)中的隱性需求，推動(dòng)教學(xué)服務(wù)從分散化的單一功能供給模式向體系化的服務(wù)模式轉(zhuǎn)變，從而更好地支撐智慧教育的全面發(fā)展。

②實(shí)踐路徑：從“系統(tǒng)建設(shè)”向“數(shù)智化賦能”的轉(zhuǎn)變。技術(shù)的賦能，使得教育的變革速度比歷史上任何時(shí)期都要快[10]。作為推動(dòng)教學(xué)服務(wù)的傳統(tǒng)模式，“系統(tǒng)建設(shè)”的周期較長(zhǎng)，往往系統(tǒng)建成時(shí)已經(jīng)不再適應(yīng)新的教學(xué)需求。而與之相比，“數(shù)智化賦能”教學(xué)服務(wù)的模式具有拓展性，通過(guò)對(duì)教學(xué)數(shù)據(jù)的智能化分析和應(yīng)用，能夠更好地滿(mǎn)足構(gòu)建自適應(yīng)情境、開(kāi)展精準(zhǔn)化教學(xué)、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)等智慧教育需求[11]。

2 四個(gè)問(wèn)題

建設(shè)理念的轉(zhuǎn)變從根本上改變了高校教學(xué)服務(wù)的發(fā)展方向，同時(shí)帶來(lái)了更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)貫穿于數(shù)據(jù)安全、技術(shù)實(shí)施、應(yīng)用效果、數(shù)字素養(yǎng)等多個(gè)方面，具體表現(xiàn)為：

（1）數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)

近年來(lái)，教育數(shù)據(jù)的安全問(wèn)題日益受到關(guān)注。有研究表明，高達(dá)68.92%的學(xué)校管理者擔(dān)憂(yōu)教育數(shù)據(jù)可能被用于不正當(dāng)或非法用途[12]。這一擔(dān)憂(yōu)不無(wú)依據(jù)：2024年5月，芬蘭赫爾辛基教育數(shù)據(jù)庫(kù)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊，導(dǎo)致逾8萬(wàn)名師生員工的個(gè)人信息（含敏感醫(yī)療記錄）被泄露[13]——這只是眾多教育數(shù)據(jù)安全事件中的典型案例之一。隨著生成式人工智能教學(xué)應(yīng)用的普及和深化，數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)或?qū)⑦M(jìn)一步加劇。據(jù)此，可以預(yù)見(jiàn)數(shù)據(jù)管理的安全性問(wèn)題將長(zhǎng)期存在。

（2）技術(shù)實(shí)施瓶頸

高校教學(xué)數(shù)據(jù)存在類(lèi)型復(fù)雜、質(zhì)量參差不齊、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等突出問(wèn)題，且增加了數(shù)據(jù)分析和處理的難度，因而影響了教學(xué)決策的準(zhǔn)確性與可靠性[14]。更有研究者警示，數(shù)據(jù)是可操縱的，高等教育領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)應(yīng)用需持審慎態(tài)度[15]。這種疑慮在高校教學(xué)服務(wù)轉(zhuǎn)型過(guò)程中無(wú)法回避，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：①算法失效、數(shù)據(jù)噪聲等問(wèn)題導(dǎo)致數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜教學(xué)決策難以實(shí)施[16]；②由專(zhuān)業(yè)化程序指令構(gòu)成的算法本身如同“技術(shù)黑箱”，其輸出的智能分析結(jié)果可能偏離教育實(shí)際，既難以被理解，更難以直接應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐[17]。據(jù)此，可以預(yù)見(jiàn)數(shù)據(jù)分析的可靠性問(wèn)題將長(zhǎng)期存在。

（3）應(yīng)用效果欠佳

數(shù)智化賦能強(qiáng)調(diào)“精準(zhǔn)”與“高效”的融合[18]。然而，教學(xué)數(shù)據(jù)的價(jià)值密度低、無(wú)效冗余數(shù)據(jù)多、部分教學(xué)場(chǎng)景數(shù)據(jù)采集困難[19]，具體表現(xiàn)為：高價(jià)值的教學(xué)活動(dòng)數(shù)據(jù)（如教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣）往往難以有效采集，而易于獲取的數(shù)據(jù)（如消費(fèi)記錄、圖書(shū)借閱歷史等）卻與教學(xué)活動(dòng)關(guān)聯(lián)度較低。這種數(shù)據(jù)價(jià)值與應(yīng)用需求之間的錯(cuò)配，加上應(yīng)用場(chǎng)景如果選擇不當(dāng)，便極易導(dǎo)致數(shù)智化賦能的效果達(dá)不到預(yù)期，難以滿(mǎn)足師生的個(gè)性化教學(xué)需求。因此，在有限的時(shí)間和成本約束下，如何最大化數(shù)智化賦能的應(yīng)用價(jià)值、優(yōu)化教學(xué)服務(wù)體驗(yàn)，已成為亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。據(jù)此，可以預(yù)見(jiàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用的有效性問(wèn)題將長(zhǎng)期存在。

（4）數(shù)字素養(yǎng)不足

聯(lián)合國(guó)教科文組織發(fā)布的《人工智能與教育：政策制定者指南》指出，人工智能雖然可以為教師提供輔助支持，但無(wú)法替代教師在教育中的核心作用[20]。教師作為數(shù)智化賦能的主體，不僅需要適應(yīng)信息化教學(xué)環(huán)境，更需要具備數(shù)智技術(shù)應(yīng)用能力[21]。可是，師生對(duì)數(shù)智化教學(xué)的適應(yīng)和掌握往往需要一定的時(shí)間，這對(duì)于部分?jǐn)?shù)字能力欠缺的教師來(lái)說(shuō)需要的時(shí)間就更多了。隨著數(shù)智化教學(xué)的加速推進(jìn)，此問(wèn)題逐漸凸顯。據(jù)此，可以預(yù)見(jiàn)教學(xué)主體數(shù)智化能力不足的問(wèn)題將長(zhǎng)期存在。

上述四個(gè)問(wèn)題將長(zhǎng)期存在于高校教學(xué)服務(wù)的體系化、智能化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，因此以系統(tǒng)化思維推進(jìn)數(shù)智化賦能、重構(gòu)教學(xué)服務(wù)生態(tài)的重要性和緊迫性日益凸顯。

二數(shù)智化賦能的高校教學(xué)服務(wù)體系構(gòu)建

1 數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的解決方案

應(yīng)對(duì)高校教學(xué)服務(wù)的數(shù)智化賦能和體系化服務(wù)轉(zhuǎn)型所面臨的挑戰(zhàn)，亟需以數(shù)據(jù)為核心驅(qū)動(dòng)，從數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)應(yīng)用、教學(xué)保障四個(gè)維度對(duì)高校教學(xué)服務(wù)體系進(jìn)行數(shù)智化賦能，生成解決方案。

（1）數(shù)據(jù)管理：開(kāi)展權(quán)屬清晰、邊界可控的“有限”數(shù)據(jù)管理

鑒于數(shù)據(jù)管理的安全性問(wèn)題將長(zhǎng)期存在，加上大數(shù)據(jù)具有“無(wú)限”特征，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)展（Good Enough is Good Enough），因此高校數(shù)據(jù)管理需遵循權(quán)屬清晰、邊界可控的原則。在推進(jìn)數(shù)智化教學(xué)賦能的過(guò)程中，應(yīng)優(yōu)先采集核心教學(xué)活動(dòng)與關(guān)鍵教學(xué)場(chǎng)景中產(chǎn)生的、權(quán)屬明確的教學(xué)數(shù)據(jù)，聚焦“有限”數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一資源管理；同時(shí)，需要完善教學(xué)數(shù)據(jù)分級(jí)分類(lèi)管理制度，明確數(shù)據(jù)管理和使用的責(zé)任劃分，破除數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用壁壘，全面提升數(shù)據(jù)安全管理水平。

（2）數(shù)據(jù)分析：基于因果關(guān)系的“有機(jī)”數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析

鑒于數(shù)據(jù)分析的可靠性問(wèn)題將長(zhǎng)期存在，當(dāng)前教學(xué)服務(wù)的重點(diǎn)應(yīng)從探索數(shù)據(jù)之間的未知關(guān)聯(lián)，轉(zhuǎn)為按照教學(xué)的基本規(guī)律，對(duì)定義明確、邊界清晰、具有因果關(guān)系的“有機(jī)”數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析。具體來(lái)說(shuō)，應(yīng)聚焦已知的關(guān)鍵教學(xué)影響因素（如學(xué)生課堂參與度、課堂互動(dòng)率等），打造以課堂教學(xué)為核心的“有機(jī)”數(shù)據(jù)智能分析平臺(tái)，進(jìn)行智能化的數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用，從而為師生提供精準(zhǔn)化、個(gè)性化的教學(xué)支持。

（3）數(shù)據(jù)應(yīng)用：針對(duì)關(guān)鍵教學(xué)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)“有效”應(yīng)用

鑒于數(shù)據(jù)應(yīng)用的有效性問(wèn)題將長(zhǎng)期存在，應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)關(guān)鍵教學(xué)場(chǎng)景開(kāi)展數(shù)據(jù)應(yīng)用創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“有效”應(yīng)用。其中，教室作為教學(xué)主陣地，應(yīng)成為數(shù)智化賦能應(yīng)用的優(yōu)先突破點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)，應(yīng)深度挖掘教室場(chǎng)景的數(shù)智化應(yīng)用潛力，以系統(tǒng)解決師生的教學(xué)關(guān)鍵需求。例如，教師在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)前，需盡可能全面地掌握教室的空間布局、教學(xué)設(shè)施和教學(xué)設(shè)備的配備等信息，以更好地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新。通過(guò)推進(jìn)教室智能化改造、打造數(shù)字化全景教室等措施，有針對(duì)性地解決師生在教學(xué)過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題，可以有效提升師生的教學(xué)體驗(yàn)，充分發(fā)揮數(shù)智化應(yīng)用的效能。

（4）教學(xué)保障：整合教學(xué)服務(wù)場(chǎng)景和流程形成“一體化”保障體系

鑒于教學(xué)主體數(shù)智化能力不足的問(wèn)題將長(zhǎng)期存在，亟需重構(gòu)教學(xué)保障服務(wù)模式。具體來(lái)說(shuō)，需以數(shù)智化賦能教學(xué)保障服務(wù)，深度融合線(xiàn)上與線(xiàn)下教學(xué)服務(wù)業(yè)務(wù)，再造教學(xué)保障服務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)“需求提出-需求解決”的全流程閉環(huán)管理；同時(shí)，利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)智教學(xué)服務(wù)保障的可視化、即時(shí)性和個(gè)性化，助力師生適應(yīng)數(shù)智化教學(xué)。

2 數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的架構(gòu)設(shè)計(jì)

依托數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的解決方案，本研究設(shè)計(jì)了數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的架構(gòu)，如圖1所示。該架構(gòu)由數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)應(yīng)用、教學(xué)保障四大模塊構(gòu)成，共同支撐教師、學(xué)生和管理人員的教學(xué)需求。架構(gòu)設(shè)計(jì)遵循全周期數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，確保數(shù)據(jù)的完整性、安全性和可用性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各模塊之間的相互支持與協(xié)同運(yùn)作。

①有限數(shù)據(jù)管理是基礎(chǔ)：匯聚權(quán)屬清晰、邊界可控的教學(xué)數(shù)據(jù)（如考試數(shù)據(jù)、課表數(shù)據(jù)等）和教學(xué)資源（如錄播資源、課件資源等），并進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)和分級(jí)管理，為數(shù)據(jù)應(yīng)用提供安全、高質(zhì)的數(shù)據(jù)源。

②有機(jī)數(shù)據(jù)分析是核心：根據(jù)已知教學(xué)規(guī)律，利用教室數(shù)據(jù)、課堂數(shù)據(jù)等進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)智能分析，生成客觀(guān)的教學(xué)分析結(jié)果（如抬頭率、出勤率、點(diǎn)頭率、活躍度等），為教學(xué)活動(dòng)優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

③有效數(shù)據(jù)應(yīng)用是關(guān)鍵：抓住教學(xué)關(guān)鍵場(chǎng)景，結(jié)合教學(xué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)和教學(xué)設(shè)備信息，打造數(shù)字化全景教室，滿(mǎn)足教師準(zhǔn)備課前教學(xué)、學(xué)生查詢(xún)教室信息等需求，提升師生的教學(xué)體驗(yàn)和數(shù)智化應(yīng)用效果。

④閉環(huán)教學(xué)保障是目標(biāo)：通過(guò)線(xiàn)上、線(xiàn)下教學(xué)服務(wù)的深度融合，構(gòu)建教學(xué)保障一體化平臺(tái)，通過(guò)增加需求反饋渠道，并提供服務(wù)過(guò)程全紀(jì)錄、問(wèn)題實(shí)時(shí)跟蹤、服務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等功能，確保數(shù)智賦能的教學(xué)服務(wù)體系得以持續(xù)優(yōu)化和高效運(yùn)行。

三數(shù)智化賦能高校教學(xué)服務(wù)體系的實(shí)踐探索

依托數(shù)智化賦能的高校教學(xué)服務(wù)體系，華中科技大學(xué)在數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)應(yīng)用和教學(xué)保障等方面進(jìn)行了實(shí)踐探索，初步建成了具有本校特色的教學(xué)服務(wù)體系，為數(shù)智化教學(xué)提供了有力支撐。

1 數(shù)據(jù)管理：搭建統(tǒng)一資源管理平臺(tái)

為了實(shí)現(xiàn)安全、高效的數(shù)據(jù)管理，華中科技大學(xué)搭建了統(tǒng)一資源管理平臺(tái)，如圖2所示。平臺(tái)采用私有云部署方式，對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理，同時(shí)實(shí)施分級(jí)訪(fǎng)問(wèn)控制，確保數(shù)據(jù)安全與高效利用。

統(tǒng)一資源管理平臺(tái)應(yīng)用智能標(biāo)注和圖文處理技術(shù)，對(duì)各類(lèi)教學(xué)資源進(jìn)行智能處理，自動(dòng)生成包含教學(xué)內(nèi)容信息的數(shù)據(jù)標(biāo)簽，提升了資源管理效率。平臺(tái)提供資源查詢(xún)、視頻在線(xiàn)播放、圖文檢索等功能，方便用戶(hù)快速查找和使用資源；同時(shí)，通過(guò)音頻轉(zhuǎn)文字的方式進(jìn)行敏感詞識(shí)別，確保資源安全、合規(guī)。在平臺(tái)的實(shí)際使用過(guò)程中，教師可以通過(guò)課堂回看功能及時(shí)反思教學(xué)效果，優(yōu)化教學(xué)方法，并便捷地調(diào)用優(yōu)質(zhì)資源用于輔助教學(xué)；學(xué)生可以通過(guò)知識(shí)點(diǎn)、關(guān)鍵詞等多種方式快速檢索資源，方便預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，提升學(xué)習(xí)效率；而教學(xué)管理人員可以通過(guò)課堂錄像回看，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決教學(xué)中存在的問(wèn)題，從而保障教學(xué)質(zhì)量。

每學(xué)期，統(tǒng)一資源管理平臺(tái)僅處理的視頻文件就超過(guò)了800TB。為了確保資源訪(fǎng)問(wèn)的高效性和流暢性，平臺(tái)通過(guò)分布式存儲(chǔ)架構(gòu)和CDN內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，為全校師生提供穩(wěn)定、可靠的服務(wù)。

2 數(shù)據(jù)分析：開(kāi)發(fā)教學(xué)活動(dòng)智能分析系統(tǒng)

為了提升課堂教學(xué)質(zhì)量并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)管理，華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)了教學(xué)活動(dòng)智能分析系統(tǒng)，如圖3所示。系統(tǒng)基于課堂錄播資源，利用智能分析技術(shù)還原課堂實(shí)際情境，記錄學(xué)生互動(dòng)數(shù)據(jù)，并自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出勤情況；同時(shí)，利用圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等技術(shù)，智能生成抬頭率、點(diǎn)頭率、課堂討論活躍度等關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)，幫助教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

在實(shí)際應(yīng)用中，教學(xué)活動(dòng)智能分析系統(tǒng)通過(guò)生成客觀(guān)的教學(xué)質(zhì)量評(píng)分，可為教師提供清晰的教學(xué)表現(xiàn)反饋，助其快速定位教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)與不足，從而有針對(duì)性地改進(jìn)教學(xué)方法。同時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)生成的抬頭率、課堂討論活躍度等數(shù)據(jù)，客觀(guān)反映了學(xué)生的課堂專(zhuān)注度和參與度，可為教師調(diào)整教學(xué)策略提供科學(xué)依據(jù)，從而有效提升學(xué)生的課堂參與感和學(xué)習(xí)效果。例如，當(dāng)教師發(fā)現(xiàn)某些章節(jié)的課堂討論活躍度較低時(shí)，可在下次授課自主調(diào)整講解方式或增加互動(dòng)環(huán)節(jié)。此外，系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了考勤管理的自動(dòng)化，可以實(shí)時(shí)記錄并呈現(xiàn)課堂出勤情況，不僅顯著提升了管理效率，也為教學(xué)督導(dǎo)提供了便利。

綜上所述，教學(xué)活動(dòng)智能分析系統(tǒng)通過(guò)智能的數(shù)據(jù)分析和及時(shí)的反饋機(jī)制，在教學(xué)質(zhì)量評(píng)估、學(xué)生狀態(tài)監(jiān)測(cè)、教學(xué)活動(dòng)管理等方面提供了全方位的支持，顯著提升了教學(xué)效率和管理水平，為課堂教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)優(yōu)化奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3 數(shù)據(jù)應(yīng)用：打造數(shù)字化全景教室

教室是高校教學(xué)活動(dòng)的核心場(chǎng)所。華中科技大學(xué)采用虛擬全景（Virtual Panorama，也稱(chēng)“三維全景虛擬現(xiàn)實(shí)”）技術(shù)，對(duì)全校440間公共教室進(jìn)行全面建模和數(shù)字化處理，打造了數(shù)字化全景教室，如圖4所示。數(shù)字化全景教室采用橫向360°的柱面全景圖呈現(xiàn)方式，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)，用戶(hù)可以自由旋轉(zhuǎn)視角，全方位觀(guān)察教室場(chǎng)景，獲得沉浸式體驗(yàn)。

在實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)對(duì)接教學(xué)課表數(shù)據(jù)和教室設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，數(shù)字化全景教室為教師高效做好課前準(zhǔn)備提供了支持：教師可以在線(xiàn)預(yù)覽教室布局，查看教室的教學(xué)設(shè)備設(shè)施情況，并根據(jù)個(gè)人的教學(xué)需求隨時(shí)反饋教室配置建議，確保教學(xué)環(huán)境滿(mǎn)足授課要求；同時(shí)，教師可以在線(xiàn)提交設(shè)備使用和維護(hù)請(qǐng)求，這進(jìn)一步簡(jiǎn)化了教學(xué)服務(wù)工作流程，顯著提升了教學(xué)準(zhǔn)備的效率。此外，教學(xué)管理者也可以通過(guò)數(shù)字化全景教室便捷、直觀(guān)地進(jìn)行教室資源分配和教學(xué)任務(wù)安排，提升了教學(xué)管理的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

通過(guò)數(shù)字化全景教室系統(tǒng)的全面應(yīng)用，華中科技大學(xué)實(shí)現(xiàn)了教室資源的智能化管理和教學(xué)服務(wù)的創(chuàng)新升級(jí)，為教師和學(xué)生提供了更加便捷的教學(xué)體驗(yàn)。

4 教學(xué)保障：建設(shè)教學(xué)保障一體化平臺(tái)

為了解決師生數(shù)智化教學(xué)能力不足的問(wèn)題，華中科技大學(xué)建設(shè)了教學(xué)保障一體化平臺(tái)（如圖5所示），實(shí)現(xiàn)了從“需求提出”到“需求解決”的全過(guò)程管理，為師生提供了閉環(huán)的技術(shù)支持和服務(wù)保障。

教學(xué)保障一體化平臺(tái)提供跨平臺(tái)的需求反饋功能，為師生提供了便捷的技術(shù)支持服務(wù)。師生可以通過(guò)手機(jī)端和網(wǎng)頁(yè)端，提交教室設(shè)備故障、教學(xué)工具使用求助等線(xiàn)上線(xiàn)下服務(wù)請(qǐng)求。平臺(tái)會(huì)對(duì)這些請(qǐng)求進(jìn)行分類(lèi)和優(yōu)先級(jí)排序，優(yōu)先響應(yīng)緊急問(wèn)題，確保服務(wù)的高效性。所有問(wèn)題的處理過(guò)程均被自動(dòng)記錄在系統(tǒng)中，教學(xué)管理者可以實(shí)時(shí)跟蹤服務(wù)進(jìn)展和解決狀態(tài)，確保每個(gè)問(wèn)題都能得到及時(shí)處理和有效反饋。此外，平臺(tái)集成了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析功能，能夠自動(dòng)生成服務(wù)請(qǐng)求的詳細(xì)報(bào)告。這些報(bào)告不僅涵蓋服務(wù)請(qǐng)求的總量和解決率，還包括每個(gè)請(qǐng)求的處理時(shí)長(zhǎng)、故障類(lèi)型分布等關(guān)鍵信息，為管理者優(yōu)化教學(xué)資源配置和改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量提供了數(shù)據(jù)支持。

教學(xué)保障一體化平臺(tái)的建設(shè)，提升了教學(xué)保障工作的效率和透明度，確保了教學(xué)服務(wù)的規(guī)范化和體系化，不僅可以讓師生的實(shí)際教學(xué)問(wèn)題得到及時(shí)解決，也為教學(xué)服務(wù)體系的持續(xù)優(yōu)化與高效運(yùn)行提供了保障。

四結(jié)語(yǔ)

數(shù)智化賦能的高校教學(xué)服務(wù)體系是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要組成部分，其核心在于將數(shù)智技術(shù)與教學(xué)服務(wù)深度融合。本研究通過(guò)對(duì)數(shù)智化賦能高校教學(xué)服體系的理論研究和實(shí)踐探索，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的統(tǒng)一管理、教學(xué)過(guò)程的智能分析和教學(xué)保障的全過(guò)程跟蹤，有力支撐了高校的數(shù)智化教學(xué)改革。

隨著教學(xué)需求的快速變化和數(shù)智技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，高校教學(xué)服務(wù)的數(shù)智化賦能升級(jí)將朝著更加智能化、個(gè)性化和精準(zhǔn)化的方向邁進(jìn)，這就要求：在教學(xué)資源管理方面，需要完善教學(xué)資源的精準(zhǔn)匹配和智能推送，以滿(mǎn)足師生的個(gè)性化教學(xué)需求；在教學(xué)輔助方面，需要為教師提供更加智能化的教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)支持，以助其高效開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)；在教學(xué)評(píng)估方面，需要進(jìn)一步提升數(shù)智化教學(xué)評(píng)估的科學(xué)性和精準(zhǔn)性，以確保評(píng)估結(jié)果客觀(guān)、可靠。

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參考文獻(xiàn)

[1]教育部.2024年全國(guó)教育工作會(huì)議召開(kāi)[OL].

lt;http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/moe_1485/202401/t20240111_1099814.htmlgt;

[2]李永智.智慧教育是數(shù)字時(shí)代的教育新形態(tài)[J].中國(guó)高等教育，2023，（Z3）：24-26.

[3]楊宗凱，王俊，吳砥，等.ChatGPT/生成式人工智能對(duì)教育的影響探析及應(yīng)對(duì)策略[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），2023，（7）：26-35.

[4]肖君.中國(guó)智能教育創(chuàng)新實(shí)踐報(bào)告[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2022：43-51.

[5]柴惠芳，楊玉輝，董榕，等.智慧教室建設(shè)與混合教學(xué)應(yīng)用探索——以浙江大學(xué)的“智云課堂”為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2022，（5）：110-118.

[6]王士賢，文坤梅，李俊峰，等.高校數(shù)字孿生校園平臺(tái)設(shè)計(jì)與建設(shè)實(shí)踐——以華中科技大學(xué)為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2023，（11）：118-126.

[7]楊宗凱，王俊，吳砥，等.發(fā)展智能教育學(xué)推動(dòng)教育可持續(xù)發(fā)展[J].電化教育研究，2022，（12）：5-10、17.

[8]張建鋒，肖利華，許詩(shī)軍.數(shù)智化：數(shù)字政府、數(shù)字經(jīng)濟(jì)與數(shù)字社會(huì)大融合[M].北京：電子工業(yè)出版社，2022：10-11.

[9]劉獻(xiàn)君.智慧教育背景下高等教育管理變革探究[J].高校教育管理，2024，（1）：24-32.

[10]祝智庭，彭紅超.技術(shù)賦能智慧教育之實(shí)踐路徑[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2020，（10）：1-8.

[11]李詠翰，周雄俊.智慧教學(xué)數(shù)據(jù)的需求識(shí)別與應(yīng)用思考[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2020，（9）：28-34.

[12]趙磊磊，張黎，王靖.智能時(shí)代教育數(shù)據(jù)倫理風(fēng)險(xiǎn)：典型表征與治理路徑[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2022，（3）：17-25、77.

[13]City of Helsinki.Investigation into Helsinki education division data breach proceeds[OL].

lt;https：//www.hel.fi/en/news/investigation-into-helsinki-education-division-data-breach-proceedsgt;

[14]（美）韋恩·霍姆斯，瑪雅·比利亞克，查爾斯·菲德?tīng)栔?盛群力譯.教育中的人工智能：前景與啟示[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2021：178.

[15]方柏林.教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用：挑戰(zhàn)和利用——兼論教育小數(shù)據(jù)的大作用[J].開(kāi)放教育研究，2016，（4）：18-24.

[16]溫軍英，王偉宜.數(shù)智賦能高等教育教與學(xué)的現(xiàn)實(shí)向度與倫理限度[J].高教發(fā)展與評(píng)估，2024，（5）：92-104、123-124.

[17]趙志耘，徐峰，高芳，等.關(guān)于人工智能倫理風(fēng)險(xiǎn)的若干認(rèn)識(shí)[J].中國(guó)軟科學(xué)，2021，（6）：1-12.

[18]劉龍珍，殷新，張鴻.數(shù)字化賦能學(xué)校督導(dǎo)評(píng)估：基本邏輯、現(xiàn)實(shí)困境與推進(jìn)路徑[J].電化教育研究，2024，（7）：32-38.

[19]肖君.教育大數(shù)據(jù)[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2020：8-9.

[20]聯(lián)合國(guó)教科文組織.人工智能與教育——政策制定者指南[M].教育科學(xué)出版社，2021：31.

[21]蘭國(guó)帥，杜水蓮，肖琪，等.人工智能賦能教育4.0：挑戰(zhàn)、潛能與案例——《塑造未來(lái)學(xué)習(xí)：人工智能在教育4.0中的作用》的要點(diǎn)與思考[J].開(kāi)放教育研究，2024，（4）：37-45.

Research on the Higher Education Teaching Service Systems Empowered by DigitalIntelligence

——Taking Huazhong University of Science and Technology as an Example

TU Zeng-Hui1 LIU Miao1 XU Jian-Chun1" XU Wei2 CHEN Xiao-Li3[Corresponding Author]

（1. Network and Informatization Office， Huazhong University of Science and Technology， Wuhan， Hubei， China 430074;

2. School of Electronic Information and Communications， Huazhong University of Science and Technology， Wuhan， Hubei， China 430074; 3. Center for Practice Innovations， Huazhong University of Science and Technology， Wuhan， Hubei， China 430074）

Abstract： The rapid development of digital intelligence technologies and their deep application in the field of education have brought profound changes to education and teaching. Against this backdrop， the construction concepts and practical approaches of teaching services in colleges and universities are undergoing a transformation. However， this transformation has given rise to issues such as data security risks， limitations in technology implementation， unsatisfactory application results， and insufficient digital and intelligent literacy among teachers and students. Therefore， this paper proposed an overall solution for enabling the teaching service system in colleges and universities with digital intelligence technologies from four dimensions of data management， data analysis， data application， and teaching support. Relying on this solution， it designed the architecture of the teaching service system in colleges and universities empowered by digital intelligence technologies. After that， taking Huazhong University of Science and Technology as an example， the paper introduced the practical exploration of its teaching service system empowered by digital intelligence technologies， specifically involving the construction of a unified resource management platform， the development of an intelligent analysis system for teaching activities， the creation of a digital panoramic classroom， and the construction of an integrated teaching support platform. The research on the higher education teaching service system empowered by digital intelligence can provide theoretical foundations and practical references for the secure management of university data， the systematic service of teaching， and the digital intelligence construction of campuses.

Keywords： teaching services; data management; empowered by digital intelligence; digital transformation

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*基金項(xiàng)目：本文為湖北省2022年省級(jí)教學(xué)研究項(xiàng)目“基于大數(shù)據(jù)的一流教學(xué)支撐服務(wù)體系的研究與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：2022046）的階段性研究成果。

作者簡(jiǎn)介：屠增輝，工程師，碩士，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄艿慕虒W(xué)應(yīng)用，郵箱為tuzenghui@hust.edu.cn。

收稿日期：2024年10月4日

編輯：小米