科技赋能教育 规模与个性兼具——北师大高精尖中心陈设第二十届中国国际城市建设博览会的“智慧教育”展区

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　　在商务部报备，由住房和城乡建设部支持，中国建筑文化中心主办的“第二十届中国国际城市建设博览会”（以下简称城博会）于2020年11月5日－7日在北京中国国际展览中心（新馆）举办。本届城博会以“绿色发展，科技赋能”为主题，展示面积近万平方米，设立城市建设场景创新与技术运用展，首次大规模引入智慧城市建设相关内容。智慧城市以信息技术为主线，其中包含商业、政务、医疗、教育、社区等方面的内容，使城市更加高效智慧地运行。

　　智慧教育是智慧城市的重要组成部分，作为本届城博会智慧教育唯一参展单位，北京师范大学未来教育高精尖创新中心联合云蝶科技参展，带来以“数据化”为特征的高水平的教育治理理念与成果，借助城博会这一平台，展现未来学校与智慧教育场景。

　　在第二十届中国国际城市博览会中，北京师范大学未来教育高精尖创新中心与广州云蝶科技有限公司围绕“未来学校+智慧教育”主题进行产品及理念展示。

　　“科技赋能教育，规模与个性兼具”北京师范大学未来教育高精尖创新中心以互联网+大数据的思路，展出中心核心教育平台：智慧学伴，智慧教研，EPBL，跨越式大语文，以及中心构建的智能教育公共服务新模式。

　　1 展区观摩：智慧教育系统广受观展领导与嘉宾认可

　　在本次城博会期间，北京师范大学未来教育高精尖创新中心展区得到了参展领导、专业观众等的广泛关注。全国政协常委、副秘书长、九三学社中央副主席赖明、住房和城乡建设部副部长黄艳、住房和城乡建设部总工程师李如生、中国建筑文化中心主任曾少华等重要领导到访北京师范大学未来教育高精尖创新中心展区，听取中心在构建智能教育公共服务新模式、基于大数据助力教育深化综合改革等方面的情况汇报，中心国内合作主管郭佳丽老师，以及李卓越老师、王琨老师等陪同参观。

 

　　

　　图1 全国政协常委、副秘书长、九三学社中央副主席赖明及中国建筑文化中心主任曾少华莅临中心展区指导

 

　　

　　图2 住房和城乡建设部副部长黄艳莅临中心展区指导

 

　　

　　图3 住房和城乡建设部总工程师李如生莅临中心展区指导

 

　　

　　图4 王琨老师为观展嘉宾介绍中心产品

 

　　

　　图5 李卓越老师为观展嘉宾介绍智慧教室展区

 

　　在11月7日举行的中国城博会、中国住博会双展示联动技术交流会上，中心李卓越老师进行了“基于大数据的未来教育核心理念与产品展示”主题分享，为参会嘉宾展示了中心在智能教育领域的前沿研究、技术支撑与区域服务。

 

　　

　　图6 李卓越老师在中国城博会、中国住博会双展联动技术交流会上进行主题分享

　　

　　2展区理念：人机协同的教育智能 创新教育形态

　　北京师范大学未来教育高精尖创新中心执行主任余胜泉教授认为，智慧教育是在5G、云计算、人工智能等新一代信息技术所打造的物联化、智能化、感知化、泛在化的新型教育环境下，通过人机协同的教育智能实施的创新教育形态和教育模式，构建的全面、公平、优质、个性化、终身的教育新体系。智慧教育的内涵是通过信息技术来分担繁琐的、机械的、简单重复的教学、学习和管理任务，满足教师、学生、管理者、家长效率提升需求，让师生将更多的心理资源（如注意力、创造力、认知能力）投入到更为复杂的、更有价值的教学和学习任务中来，从而保证学生批判能力、创造力、协作能力、应对不确定性的能力、问题解决能力得以发展，以适应21世纪的工作与生活，其核心追求是技术与教育的深度融合。智慧教育的环境集感知适应、虚实融合、远程协同、数据驱动、智能管控、人机融合、自然交互、智慧生态八个特征于一体，给学生提供泛在学习空间、交流协作空间、知识建构空间和自由探究空间。智慧教育需要关注人机协同的教育智能。未来的教育是人与人工智能协作的时代，充分发挥机器与人类不同的优势是提高教育生产力的关键。人工智能将会取代简单重复的脑力劳动，教师要发挥人类的创新、复杂决策、情感关怀激励等更大优势。智慧教育的变革要回应人才培养目标、人才培养模式、教学评价、智慧教师、智能教育管理、智慧学校、教育公共服务模式七个方面的转型与变革。

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　　3展区亮点：科技赋能教育，规模与个性兼具的智慧教育应用

　　北京师范大学未来教育高精尖创新中心致力于推进北京教育公共服务从数字化转型到智能化，基于大数据，用互联网+的思路助力北京教育深化综合改革，构建北京世界级城市的教育公共服务新模式”。中心以重大实际教育问题为导向，将机器学习、自然语言处理、知识图谱等人工智能的前沿技术与教育的场景知识进行结合，创新研发各种智能教育应用。

　　“智慧学伴”系统，聚焦提升学科素养和关键能力，汇聚学生学科、心理、体育、综合表现等全学习过程数据，对区域大数据进行分析、挖掘、应用，实现学生知识与能力结构的综合建模，对学习问题进行智能诊断与精准改进，发现与增强学生的学科优势，实现学生个性化学习、教师精准教学、教研人员精准教研、区域精细化管理，区域学习、教学、教研和管理协同发展，达到“评-学-教-研-管”一体化的目标，从而促进区域教育质量整体提升。该系统突破了个性化知识地图自动构建、最邻近发展区的表征与计算、可解释的深度学习知识追踪模型与知识诊断、区域教育质量影响因素分析等关键技术，形成了基于大数据的区域教育质量改进模型，先后在北京通州、房山、朝阳、海淀，天津武清、广东汕尾、福建福州、宁夏石嘴山等地区共计200多所学校使用该系统，访问次数超过5千万次。

　　“开放辅导”系统，由北京师范大学未来教育高精尖创新中心和北京市教育委员会通力合作，针对目前个性化教育供给不足、教育供给模式单一的问题，通过搭建中学教师开放型在线辅导管理服务平台，以“互联网+”和大数据深入推进教育公共服务的供给侧改革，探索基于互联网的个性化教育公共服务模式（开放辅导）。通过对教师服务属性精细化的萃取和在线流转，为学生提供精准化、个性化、多样化的线上线下相融合的教育服务供给新形态，从而实现了一种基于互联网的教师智力资源高效、灵活、经济的配置方案，促进了教育公平的同时，增强了学生及其家长的教育实际获得感。“开放辅导”，服务北京通州、平谷区、密云区、怀柔区、延庆区、房山区、大兴区、门头沟共8个区189个项目校8万余名初中学生中开展服务；疫情期间，更是组织了1.4万名骨干教师，面向北京初三、高三学生开展开放型在线答疑服务。

　　“智慧教研”系统，围绕教师群体的精准备课、精准听评课、精准反思、精准学习等核心业务，利用在线教研空间和听课本APP构建网络教研全过程一体化环境；借助智慧学伴平台收集学生过程性和总结性学习数据，发现共性问题，开展主题教研；通过汇聚教师个体和群体创建的过程性资源，并整合各级各类优质教师资源和课程资源，构建特色教学和教研资源库；基于问题驱动的教研数据分析，持续向教师精准推荐学习资源，帮助教师科学的、有针对性的选择教研主题和内容，最终实现区域的精准管理。

　　证据导向的项目式学习系统（Evidence-based Project Based Learning System, E-PBL系统），在对国内外优秀项目式学习方案和案例进行汇聚的同时，基于各学科课程标准和学科知识图谱，以及学习者能力发展模型，实现自动推荐、人为筛选等多种方式的项目式学习方案生成，同时支持学习者在线学习及全学习过程的数据采集和智能测评，从而不断促进学习者问题解决能力、创新能力等综合素养的发展。

　　“跨越式大语文”，从“互联网+”大语文的视角出发，贯彻落实新课程改革的理念，实现既高效又有深度的课堂教学。本项目在实施过程中，通过将信息技术与学科教学深度融合，制定中小学全学科阅读方案，丰富阅读活动，大幅度提升学生语文学科能力和核心素养，进而提升学生全学科的学习力，提升学校的学科教学质量与学生综合素质，从而实现区域基础教育的内涵发展和高水平教育增长，整体推进区域义务教育信息化的优质、均衡发展。

 

     【北京时间】 “智慧教育”展区 亮相第二十届中国国际城市建设博览会

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　　供稿：行政办公室 学科教育实验室