- 余勝泉：智慧教育服務(wù)生態(tài)體系構(gòu)建
- 發(fā)布者：北京思杰佳通信息技術(shù)有限公司 發(fā)布時間：2022/11/4 0:00:00
智慧教育是未來教育發(fā)展的方向，是新時代教育信息化關(guān)注的重點。為加快實現(xiàn)教育現(xiàn)代化、建設(shè)教育強國，教育部在2018年頒發(fā)的《教育信息化2.0行動計劃》中強調(diào)，要應(yīng)用信息技術(shù)全面提升教育信息化發(fā)展水平，其重要任務(wù)是開展智慧教育，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+信息技術(shù)與教育創(chuàng)新發(fā)展的深度融合。
第八屆互聯(lián)網(wǎng)+教育創(chuàng)新周融合 賦能 創(chuàng)生—— 教育數(shù)字轉(zhuǎn)型與智能升級論壇上，北京師范大學(xué)教育學(xué)部教授、博士生導(dǎo)師，北京師范大學(xué)未來教育高精尖創(chuàng)新中心執(zhí)行主任余勝泉以《智慧教育服務(wù)生態(tài)體系構(gòu)建》為主題，深度剖析了智慧教育體系發(fā)展進程中的困境與問題，并提出智慧教育服務(wù)生態(tài)建設(shè)是推進信息化深度融合的必然。余勝泉教授分析指出，智慧教育體系發(fā)展過程中承載了很多結(jié)構(gòu)化的困境和問題，比如教育信息化系統(tǒng)建設(shè)碎片化、統(tǒng)籌建設(shè)和分散建設(shè)系統(tǒng)存在兩難困境、智能技術(shù)增大了維護管理的復(fù)雜性、教育應(yīng)用動態(tài)多變開發(fā)難、校園安全和網(wǎng)絡(luò)安全容易受到挑戰(zhàn)等，解決這些問題唯一的方向就是要變革智能技術(shù)支撐下的服務(wù)構(gòu)建方式，構(gòu)建基于云網(wǎng)融合的服務(wù)體系。
北京師范大學(xué)教育學(xué)部教授、博士生導(dǎo)師
北京師范大學(xué)未來教育高精尖創(chuàng)新中心執(zhí)行主任 余勝泉
（以下根據(jù)嘉賓現(xiàn)場發(fā)言整理）
大家好，今天我跟大家分享的主題是《智慧教育服務(wù)生態(tài)體系的構(gòu)建》。大家知道智慧教育是我們未來發(fā)展的演化的方向，是利用5G、云計算、人工智能等新一代信息技術(shù)打造物聯(lián)化、感知化、泛在化新型教育環(huán)境，利用人機協(xié)同的教育智能形成一種全新的教育形態(tài)和教育模式，目的是構(gòu)建出能培養(yǎng)智能時代創(chuàng)新人才的教育新的體系。
01、推進智慧教育的結(jié)構(gòu)性困境
實際上智慧教育發(fā)展演化不是我們現(xiàn)有體系里頭的延伸，推動這個新的教育體系過程中實際上它承載了很多結(jié)構(gòu)性的困境和問題。比如說：
教育信息系統(tǒng)建設(shè)碎片化：我們很多學(xué)校一大堆系統(tǒng)，入口不一、界面不一，認(rèn)證方式各異，數(shù)據(jù)不規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)不一致，系統(tǒng)管理分散，功能老舊，數(shù)據(jù)資源類型來源不一。
統(tǒng)籌建設(shè)和分散建設(shè)系統(tǒng)存在兩難困境：區(qū)縣統(tǒng)一建設(shè)通用性不夠，無法滿足教師個性化的需求和高服務(wù)質(zhì)量的。往往區(qū)縣行政部門統(tǒng)一建設(shè)新的系統(tǒng)，系統(tǒng)服務(wù)能力低下，服務(wù)體驗差以及缺乏及時服務(wù)響應(yīng)，這是區(qū)縣或者是市級、省級建系統(tǒng)的看問題。
如果學(xué)校建設(shè)的話，學(xué)校建設(shè)可以滿足個性化需求，但是投入大、周期長，重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重，投很多錢。局限性大，范圍小，難以實現(xiàn)深層次的智能化的應(yīng)用。
智能技術(shù)增大維護管理的復(fù)雜性：現(xiàn)在隨著5G、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)都有很大的復(fù)雜性，它有先進性同時也有復(fù)雜性，這些系統(tǒng)交給任何一個學(xué)校去管理都沒有辦法做到真正應(yīng)用、真正管理。學(xué)校擁有這些技術(shù)是不現(xiàn)實的，也是不可能的。智能技術(shù)的支撐教育服務(wù)對學(xué)校要求過高，經(jīng)濟上不具有可能性，一般學(xué)校的信息技術(shù)老師根本不可能駕馭這些技術(shù)。它需要較為復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施支撐。另外是總體運行成本高昂，需要學(xué)校持續(xù)投入資金到智能技術(shù)支撐的教育服務(wù)系統(tǒng)中。隨著智能技術(shù)的深入，學(xué)校想擁有智能技術(shù)是越來越困難，智能技術(shù)的管理和維護投入成本非常高。
教育信息系統(tǒng)缺乏持續(xù)的維護：如果只是賣軟件，公司把軟件往學(xué)校一賣，賣完以后如果沒有后續(xù)的資金或者是后續(xù)的項目根本無法維護，無法維護這個系統(tǒng)，缺乏持續(xù)維護。后面的迭代、改進、用戶體驗的改進等等都沒有辦法做。如果學(xué)校持續(xù)投入成本太高，學(xué)校經(jīng)費無法支撐。所以以商品形成購買的教育信息系統(tǒng)缺乏持續(xù)維護。
教育應(yīng)用動態(tài)多變開發(fā)難：教育系統(tǒng)跟銀行系統(tǒng)不一樣，銀行系統(tǒng)有標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的流程，它的業(yè)務(wù)是標(biāo)準(zhǔn)化的，規(guī)范化的。但是教育信息系統(tǒng)必須適應(yīng)動態(tài)的、多變的、情景化的教育業(yè)務(wù)。面向統(tǒng)一流程的普適性軟件，很難滿足不同學(xué)校、教師個性化教育場景的需求，學(xué)校需要的是柔性可充足的教育服務(wù)系統(tǒng)，要求貼近用戶具有服務(wù)性質(zhì)的教育服務(wù)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)開發(fā)起來成本很高，但是我們一個中小學(xué)的規(guī)模很難支撐起復(fù)雜系統(tǒng)和定制系統(tǒng)的開發(fā)。
校園網(wǎng)絡(luò)安全易受挑戰(zhàn)：隨著國家越來越重視網(wǎng)絡(luò)安全，隨著國外一些黑客勢力的活躍對我們國家攻擊的加劇，校園的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是最容易受到攻擊的。而且網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜多變，學(xué)校常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)安全模式往往難以適應(yīng)新技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)形式變動升級帶來的潛在風(fēng)險，存在極大的安全隱患，校長也會面臨非常大的壓力。這些現(xiàn)象實際上都意味著像以前那樣買軟件、買系統(tǒng)、買設(shè)備、買服務(wù)器放在學(xué)校的模式走不通了，這樣的模式走下去死路一條，技術(shù)要求越來越高，學(xué)校的能力、資金跟不上，所以隨著智慧教育的推進，越是先進技術(shù)越需要產(chǎn)業(yè)服務(wù)的模式。
02、推進智慧教育的核心要從平臺、資源轉(zhuǎn)型為服務(wù)
原來的路走不通了，上世紀(jì)70年代PC機把計算帶給所有人，2000年前后互聯(lián)網(wǎng)把信息賣給所有人，現(xiàn)在云服務(wù)把服務(wù)帶給所有人。隨著技術(shù)越來越復(fù)雜，教育信息化不應(yīng)該是只擁有技術(shù)本身，而是擁有技術(shù)支持下能夠解決實際問題的創(chuàng)新性教育服務(wù)。只有這樣教育信息化才能往深處走，否則的話，AR、VR、人工智能、大數(shù)據(jù)學(xué)都是假的，根本搞不了的，成本太高了，復(fù)雜性太強了，一定要從平臺資源轉(zhuǎn)型為服務(wù)。
智慧教育服務(wù)建設(shè)是智能技術(shù)轉(zhuǎn)型的必然
智能技術(shù)具有復(fù)雜性、專業(yè)性和技術(shù)更新的頻繁性等特點，存在著技術(shù)出現(xiàn)的時間短、相關(guān)人才緊缺、迭代快的問題，也導(dǎo)致了智能技術(shù)的應(yīng)用門檻提高，維護管理復(fù)雜性增加，使每個學(xué)校都成為了智能技術(shù)的擁有者變得困難。
要解決這個問題唯一的方向就是基于云網(wǎng)融合的服務(wù)體系。要變革智能技術(shù)支撐下的服務(wù)構(gòu)建方式，企業(yè)學(xué)校單兵作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗨鶎W(xué)校多個企業(yè)協(xié)同工作，企業(yè)由智能技術(shù)軟硬件售賣者轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芗夹g(shù)支撐的服務(wù)提供者、維護者，要變革學(xué)校在智能技術(shù)的角色，學(xué)校要從高端技術(shù)的擁有者轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨思夹g(shù)的使用者，無需關(guān)注智能技術(shù)的內(nèi)在實現(xiàn)、技術(shù)類別、服務(wù)載體。未來技術(shù)維護管理的智慧化一定是必然的。
智慧教育服務(wù)建設(shè)是推進信息化深度融合的必然
信息技術(shù)與教育深度融合需要資源豐富、性能穩(wěn)定、高QoE的教育服務(wù)，需要學(xué)校轉(zhuǎn)變觀念，從系統(tǒng)的擁有者轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)的使用者。企業(yè)作為教育服務(wù)提供SaaS應(yīng)用?；谠凭W(wǎng)融合平臺創(chuàng)建智慧教育服務(wù)生態(tài)，學(xué)校、企業(yè)、政府共同參與智慧教育服務(wù)的建設(shè)，維護和管理工作，助力智慧教育的規(guī)范化、系統(tǒng)化、便捷化。這些低成本、輕量級、高可用的服務(wù)能在教育專業(yè)的指導(dǎo)下恰如其分融入教育系統(tǒng)，為教師教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)，學(xué)校管理賦能。
智慧教育服務(wù)建設(shè)是教育信息化可持續(xù)發(fā)展的必然
新技術(shù)的核心特點是發(fā)展非?？?，一個系統(tǒng)一年內(nèi)可以迭代無數(shù)版本。學(xué)校以商品的形式購買信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)脫離開發(fā)企業(yè)的技術(shù)支持、難以跟上新的發(fā)布，從而導(dǎo)致系統(tǒng)功能老舊技術(shù)落伍等原因，導(dǎo)致系統(tǒng)的不可持續(xù)性。信息化建設(shè)中一種普遍現(xiàn)象就是每一任領(lǐng)導(dǎo)都擯棄舊系統(tǒng)，建設(shè)新系統(tǒng)，這是一種資源浪費，系統(tǒng)難以實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。未來信息系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展應(yīng)該由軟件購買到持續(xù)的服務(wù)使用，企業(yè)為學(xué)校提供個性化、健壯性、高使用體驗教育服務(wù)的基礎(chǔ)上，提供企業(yè)級信息系統(tǒng)運營維護、迭代更新等服務(wù)，保障系統(tǒng)持續(xù)健康的運行。用戶使用、企業(yè)維護，應(yīng)該是采用這種方式。
03、云網(wǎng)融合的服務(wù)架構(gòu)
這種方式它架構(gòu)的應(yīng)該采用云網(wǎng)融合的服務(wù)架構(gòu)。云網(wǎng)融合是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)變革和服務(wù)模式轉(zhuǎn)型并行驅(qū)動的云和網(wǎng)高度協(xié)同，網(wǎng)絡(luò)利用虛擬化技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源云化，云計算根據(jù)業(yè)務(wù)需求按需調(diào)度網(wǎng)絡(luò)資源，云和網(wǎng)高度協(xié)同實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源彈性適配云服務(wù)，云服務(wù)依靠云化網(wǎng)絡(luò)分布式地將服務(wù)部署到用戶近端，保障業(yè)務(wù)應(yīng)用高速穩(wěn)定可靠。云和網(wǎng)是虛擬化一體調(diào)度的，不是說網(wǎng)是固定的東西，它是云網(wǎng)融合的。
云網(wǎng)融合的過程中，一切皆為服務(wù)，服務(wù)提供商依賴于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的多級云環(huán)境將基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)處理、教育資源、教育業(yè)務(wù)系統(tǒng)、教育工具等以服務(wù)的形式開放給各級教育單位，教育單位通過租賃和服務(wù)購買的形式引入教育應(yīng)用以支撐學(xué)校的信息化建設(shè)，終端用戶通過個性化服務(wù)空間隨時隨地訪問專屬的教育服務(wù)，這是未來演化的一個方向。
基于云網(wǎng)融合的服務(wù)架構(gòu)
云網(wǎng)融合的架構(gòu)將服務(wù)的提供方、使用方、監(jiān)管方分離，各司其職，保障教育服務(wù)系統(tǒng)的安全性、健壯性以及維護的持續(xù)性。開放的服務(wù)生態(tài)自動匯聚優(yōu)質(zhì)的教育資源、教育服務(wù)，傳統(tǒng)教育信息系統(tǒng)臃腫的單體架構(gòu)，垂直應(yīng)用架構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楦拙S護的分布式微型化的服務(wù)架構(gòu)，應(yīng)用實現(xiàn)按需接入教育個性化定制和服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)貫通。
云網(wǎng)融合的服務(wù)架構(gòu)可以分為能力服務(wù)層、區(qū)域共享層、區(qū)域共享層。
能力服務(wù)層：服務(wù)注冊與供給
能力服務(wù)層包括國家級和企業(yè)級服務(wù)，它可以提供能力接口的服務(wù)，比如說騰訊會議我完全不需要登錄到騰訊會議客戶端，我可以把騰訊會議做一個SDK或者是一個標(biāo)準(zhǔn)的API接口集成到學(xué)校里面的空間中，學(xué)校里的班級一點開會就開了。它實現(xiàn)無縫的接口，實現(xiàn)能力服務(wù)注冊和供給管理，現(xiàn)在實際上很多企業(yè)都有這種能力服務(wù)，比如說國家智慧教育云平臺，你接入之后它可以給你推送相關(guān)的資源。能力服務(wù)層主要是負(fù)責(zé)教育服務(wù)的注冊，有哪些服務(wù)的認(rèn)證、監(jiān)管、質(zhì)量。一些企業(yè)把它的核心功能變成一些服務(wù)，可以由中小企業(yè)來集成或者是學(xué)校集成，服務(wù)注冊和供給。
區(qū)域共享層：業(yè)務(wù)服務(wù)化
區(qū)域共享層基于能力服務(wù)層實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源共享，并提供區(qū)域共性的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。比如說一個CMS系統(tǒng)進行認(rèn)證后就完全可以統(tǒng)一認(rèn)證服務(wù)。一個區(qū)域統(tǒng)一調(diào)用接口采用統(tǒng)一的認(rèn)證，像北京市有一個CMS系統(tǒng)就可以提供認(rèn)證服務(wù)，學(xué)校不用倒來倒去，我直接提供人員信息的服務(wù)，這樣CMS信息更新也是及時的，學(xué)校也不需要重復(fù)建設(shè)。有一些共性的業(yè)務(wù)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，比如說學(xué)籍管理這些就可以在區(qū)域?qū)?。區(qū)域?qū)影〝?shù)據(jù)匯聚、資源共享、區(qū)域共性業(yè)務(wù)服務(wù)。
服務(wù)匯聚層：云網(wǎng)融合落地
服務(wù)匯聚層依賴于云網(wǎng)融合的服務(wù)架構(gòu)，在學(xué)校近端通過邊緣計算構(gòu)建教育服務(wù)匯聚系統(tǒng)。匯聚服務(wù)按需集成國家級通用服務(wù)、區(qū)域級通用服務(wù)和學(xué)校級基礎(chǔ)服務(wù)。匯聚數(shù)據(jù)按照學(xué)校的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫匯聚用戶數(shù)據(jù)、情景數(shù)據(jù)、服務(wù)數(shù)據(jù)。
它的基本邏輯是很簡單的，今后我們用戶登到學(xué)校的空間，這個空間里面就不再是一個一個系統(tǒng)，而是跟這個角色相關(guān)的功能，這個功能有一個服務(wù)的集成平臺，某一些功能是來自于國家的，某一些功能是來自企業(yè)或者是省里面的、市里面的、區(qū)里面的，或者是學(xué)校自己開發(fā)的，用戶并不關(guān)心有哪些系統(tǒng)，關(guān)心的是這個老師角色、教研員的角色，家長的角色、學(xué)生的角色有什么對應(yīng)的服務(wù)。教育服務(wù)以人、崗位為對象，根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)流程和相互關(guān)系對各種教育服務(wù)進行分類、重組，給用戶提供一項可以解決具體業(yè)務(wù)問題的服務(wù)并提供相應(yīng)的資源。
服務(wù)集成平臺將各個軟件功能模塊及其所需的存儲、寬帶等網(wǎng)絡(luò)資源，整合成面向不同角色的解決實際業(yè)務(wù)問題的服務(wù)，形成個性化服務(wù)空間。如果有了這個東西以后就可以解決校、區(qū)、市、地、省、國家六級系統(tǒng)，六級系統(tǒng)要想集成只有采用服務(wù)性的架構(gòu)是比較合適的，否則老師得忙死。一個人搞一項業(yè)務(wù)登六級系統(tǒng)，今后用戶并不關(guān)心有多少級系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都是通過學(xué)校的服務(wù)空間進來的，它是云網(wǎng)融合的落地。
04、教育服務(wù)的互操作模型
構(gòu)建云網(wǎng)融合的服務(wù)架構(gòu)，關(guān)鍵是建立教育服務(wù)互操作模型，將原有的鐵板一塊的教育系統(tǒng)拆分成可以互操作、信息交換的教育服務(wù)系統(tǒng)，基于教育服務(wù)的數(shù)據(jù)規(guī)范，教育服務(wù)的互操作規(guī)范、教育服務(wù)的業(yè)務(wù)組合規(guī)范以及教育服務(wù)的開發(fā)運行規(guī)范形成互操作模型。教育服務(wù)的數(shù)據(jù)規(guī)范就是有哪幾類教育服務(wù)和哪些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。教育服務(wù)的互操作規(guī)范就是服務(wù)和服務(wù)之間有什么信息交換，信息交換的格式和交換過程中的權(quán)限控制。業(yè)務(wù)組合規(guī)范來界定教育服務(wù)系統(tǒng)的基本業(yè)務(wù)流程以及和其他系統(tǒng)的互操作過程，我能把A、B、C、D四個服務(wù)組合在一起，或者是一個教師來了要BCDA，或者校長來了只要BD，根據(jù)不同角色進行服務(wù)集成，實現(xiàn)教育服務(wù)業(yè)務(wù)的組合，可以支持不同的業(yè)務(wù)流程，彈性柔性的業(yè)務(wù)流程。教育服務(wù)的開發(fā)與運行規(guī)范，就是企業(yè)運行的服務(wù)要有標(biāo)準(zhǔn)的接口，運行過程中要質(zhì)量控制。
05、可持續(xù)發(fā)展的智慧教育生態(tài)體系
最后就是可持續(xù)發(fā)展的智慧教育生態(tài)體系基本思路。我覺得要想推進可持續(xù)發(fā)展的智慧教育生態(tài)體系，當(dāng)前智慧教育面臨著不可持續(xù)的結(jié)構(gòu)性困境，要想走出困境，只關(guān)注信息系統(tǒng)建構(gòu)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。需要借助5G、云計算、邊緣計算等智能技術(shù)重構(gòu)教育信息生態(tài)，構(gòu)建智慧教育服務(wù)生態(tài)體系，助力智慧教育的發(fā)展。重構(gòu)智慧教育服務(wù)體系關(guān)鍵就是三點：第一，擺脫簡單的技術(shù)思維方式；第二是要以服務(wù)建設(shè)為核心，按照服務(wù)計算的技術(shù)路線，推進技術(shù)架構(gòu)的演進；第三是推進各生態(tài)主體的緊密協(xié)同。
擺脫簡單的技術(shù)思維方式
要構(gòu)建人與技術(shù)最優(yōu)的共生關(guān)系的考慮，從整體優(yōu)化的視角考察技術(shù)在教育中的角色與定位。從以往單一、靜止的要素的關(guān)注轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο到y(tǒng)信息流通、共享以及要素之間嵌套關(guān)系的關(guān)注。從以往教師、學(xué)生對技術(shù)本身擁有的關(guān)注轉(zhuǎn)變?yōu)閷處熀蛯W(xué)生實際教育和學(xué)習(xí)需求服務(wù)的關(guān)注，要促進技術(shù)和人、建設(shè)和應(yīng)用、技術(shù)和教育的協(xié)調(diào)發(fā)展。我覺得這是擺脫簡單的技術(shù)思維第一點。
以服務(wù)建設(shè)為核心，按照服務(wù)計算的技術(shù)路線推進技術(shù)架構(gòu)的演進
云網(wǎng)融合服務(wù)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用面向服務(wù)架構(gòu)技術(shù)來消除教育業(yè)務(wù)與信息支撐技術(shù)之間的橫溝。從關(guān)注平臺資源轉(zhuǎn)型為關(guān)注服務(wù)，從關(guān)注軟件功能轉(zhuǎn)到關(guān)注數(shù)據(jù)流服務(wù)集成。教育服務(wù)互操作模型是促進多層次教育服務(wù)的相互關(guān)聯(lián)、共同進化的關(guān)鍵。
推進各服務(wù)生態(tài)主體的緊密協(xié)同
政府、服務(wù)提供商和教育用戶學(xué)校構(gòu)成生態(tài)主體。學(xué)校將自身的注意力轉(zhuǎn)移到使用教育服務(wù)解決實際的教育問題。企業(yè)是教育服務(wù)商的主體，應(yīng)協(xié)同創(chuàng)建教育服務(wù)的互操作標(biāo)準(zhǔn)，促進教育服務(wù)的全貫通、數(shù)據(jù)全流程、最大限度地降低教育服務(wù)間的通信壁壘。政府起著引導(dǎo)和規(guī)范教育服務(wù)的作用。多級教育行政單位需要建立符合各自需求的教育信息服務(wù)體系和服務(wù)規(guī)范，準(zhǔn)許符合教育服務(wù)生態(tài)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)提供教育服務(wù)，同時建立相應(yīng)的教育服務(wù)評價規(guī)范和淘汰機制。政府也要建立服務(wù)租賃和購買機制，培育、建立教育服務(wù)市場，以促進教育服務(wù)穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。
