信息技術的深度運用如今越來越成為教育數字化發展的關鍵動力。當人工智能、大數據、云計算等新一代信息技術出現在校園,教育便不再拘泥于傳統的固有模式。未來,一種開放共享、智能高效的教育新生態,將為校園帶來新風尚
當今時代,信息技術的飛速發展為教育領域帶來了前所未有的變革機遇。推進信息技術與教育的深度融合創新,是破解發展難題、提升育人質效、構建高質量教育體系的戰略選擇。面對新一輪科技革命與教育變革的歷史性交匯,亟需以系統思維推動技術、數據、業務、生態的協同創新,為教育高質量發展注入強勁動能。
信息技術在教育領域的融合應用與成效
教育數字化是國家現代化教育體系建設的核心引擎。根據《中國教育現代化2035》提出“加快信息化時代教育變革”的戰略方向,以及《教育強國建設規劃綱要(2024—2035年)》明確“實施國家教育數字化戰略”的要求,表明我國教育數字化轉型進入深化發展新階段。在此進程中,信息技術的系統性融合應用已深度滲透教育場景。
首先,物聯網技術構建智能化基礎設施底座。物聯網技術通過部署各類感知終端(如智能門禁、水電計量裝置、環境監測傳感器等),實現對校園物理要素的全方位數字化映射,使安全管控從被動響應轉向主動預警、能源管理從粗放運營轉向精細調控。
其次,數據要素驅動教育決策與服務模式革新。隨著教學過程、管理活動與服務流程的全面在線化,數據資源價值化進程正推動教育管理從經驗決策向數據驅動轉型。在教學領域,基于學習行為數據的深度分析,可為個性化學習路徑規劃與精準教學干預提供科學依據;在管理層面,宏觀數據匯聚與分析為教育資源配置優化、政策效果評估提供了前所未有的量化支撐。
此外,融合身份認證重塑校園服務體驗。依托統一身份認證體系的構建,融合生物識別、移動終端、智能卡等多模態認證技術,實現了“一人一身份”。師生在校園內的通行(如教學樓、圖書館門禁)、消費(如食堂、超市支付)、資源使用(如設備借用、場館預約)等高頻場景,均可通過身份認證實現“無感”服務。
最后,人工智能技術賦能敏捷化業務響應。在教務管理領域,智能排課系統通過算法優化,實現教學資源與學生需求的動態精準匹配;在學習支持方面,AI驅動的學情分析工具可實時評估學習狀態,推送適配性學習資源;在后勤服務中,基于預測模型的人流調度與能源管理系統顯著提升響應效率。
在具體的實踐中,以正元智慧集團股份有限公司為代表,通過構建“數字基座+場景應用”的雙輪驅動體系,為行業提供了可復用的實踐范式。在基礎設施智能化領域,其物聯中臺整合門禁、水電、環境監測等終端,實現校園物理要素的數字化映射;在數據價值化層面,數據中臺打通教務、學工、后勤等多源數據,構建全域數據資產。
深化教育數字化面臨的瓶頸與挑戰
我國教育數字化建設正從“能力體系提升”階段向“生態效能重構”階段邁進。然而,當前教育數字化深化進程仍面臨系統性、結構性的深層次矛盾。
數據壁壘制約治理效能,價值釋放遭遇機制梗阻。如今,“信息孤島”與“數據煙囪”現象依然突出,歷史遺留系統技術標準各異、數據接口封閉、管理權限分散,導致數據流通嚴重受阻,數據資源難以有效匯聚整合。
技術融合陷入復雜困境,協同創新面臨整合挑戰。在實際場景中,物聯網感知層與業務應用層脫節,AI算法模型與真實教育需求錯配,數字孿生平臺淪為“可視化看板”等現象時有發生。更深層次的問題在于,技術更新迭代速度與教育系統穩健性要求之間存在天然差別。
系統架構缺乏彈性設計,生態擴展遭遇剛性約束。傳統教育信息系統難以適應數字化時代業務快速迭代與生態化發展的需求,當面臨教學創新模式(如混合式學習、項目式學習)或突發管理需求(如大規模在線教學切換)時,系統往往表現出響應遲滯、擴展乏力。
身份安全面臨雙重壓力,便捷與防護亟待動態平衡。隨著“無感通行”“無界支付”等便捷服務普及,一方面,多終端、多場景的身份認證需求激增,對認證方式的便捷性、普適性提出更高要求;另一方面,數據泄露、身份冒用、隱私侵犯等風險隨之放大,安全合規要求日益嚴苛。
標準規范滯后生態協同,規模應用存在制度短板。當前教育數字化生態的標準體系不健全、規范執行不統一,物聯網設備的相關關鍵標準尚未形成廣泛共識,導致不同廠商系統間集成成本高昂、互通效率低下。
以融合創新驅動教育數字化可持續發展
面對教育數字化深化進程中的結構性瓶頸,需要在技術融合、架構革新、生態培育與制度保障等方面協同發力,以實現教育數字化的高質量、可持續演進。
構建統一能力基座,筑牢中臺化支撐體系。通過構建數據中臺,制定權威的數據標準與治理規范,實現數據的“一源多用”與“按需流動”;通過建立開放的API服務中臺,封裝身份認證、支付結算、物聯管控、AI分析等共性能力,以標準化接口支撐各類業務應用的開發與快速迭代。
深化關鍵技術融合,驅動智能化場景創新。物聯網層面需著力構建“感知—分析—決策—控制”閉環,實現從環境智能調控到設施預測性維護的能效躍升;人工智能應用應聚焦教育本質需求,深度融入教學過程(如個性化學習推薦、智能作業批閱)、教育評價(如綜合素質多維度評估)、管理決策(如資源優化智能仿真)等核心環節;數字孿生技術則需緊密對接校園規劃、運行管理、應急響應等實際業務,構建“虛實互動、以虛控實”的智能管理中樞。
培育開放共贏生態,激發持續創新活力。一方面,教育機構應制定清晰的生態接口標準與接入規范,積極引入第三方優質應用和服務,形成“核心平臺自建+特色應用外引”的良性生態格局。另一方面,需建立有效的激勵機制與協同模式,促進科技成果向教育生產力的高效轉化。
強化標準規范與安全體系,夯實可持續發展根基。在標準規范方面,應加快制定并推廣覆蓋物聯網設備接入、教育數據編碼與交換、應用程序接口(API)、新興技術等關鍵領域的統一行業標準與國家規范。在安全體系方面,需構建涵蓋“端—管—云—數”全鏈條、適應教育場景特性的縱深防御體系。
接下來,唯有持續發力,攻克瓶頸挑戰,全方位推動信息技術融合創新,方能為教育現代化注入源源不斷的動力,助力教育事業邁向更輝煌的未來。
(作者單位:正元智慧集團股份有限公司)