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G赋能中国智慧教育年月025G赋能中国智慧教育 | 前言一 、 中国智慧教育之困 06二 、 智慧教育的模式之变 12三 、 智慧教育的角色之变 20四 、 5G+科技支持下的智慧教育之变 32035G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困前言2020年初以来 ， 新型冠状病毒肺炎在中国及世界多个国家陆续爆发 ， 且其高传染性 、 高隐蔽性 、 长潜伏期导致全球累计确诊感染者已经超过 4,500万人 ， 全球人民的日常生活受到了较大的影响 。 在教育领域 ， 疫情的大面积蔓延及持续导致很多国家陆续从 “ 停课 ” 到 “ 网课 ” 的转变 ，“ 停课不停学 ” 成为学校 、 家长以及学生的共同期望 ， 这对全球教育发展的创新和信息化建设提出了新的挑战 。 从全球来看 ， 当前新一轮科技革命和产业革命正在孕育兴起 ， 重大科技创新正在引领社会生产新业态 ， 互联网 、 人工智能等新技术的发展正在不断重塑教育形态 ， 知识获取方式和传授方式 、 教和学关系正在发生深刻变革 。2019年初 ， 国务院印发 中国教育现代化 2035， 系我国第一个以 “ 教育现代化 ” 为主题的中长期战略规划 。 规划提出 2035年总体实现教育现代化、迈入教育强国行列的总体目标 ， 强调要重视重大科技创新对社会变革的影响 ， 重视互联网 、 人工智能等新技术的发展对教学、教务、师训、教管等教育形态的重塑 ， 重视人民群众对更高质量、更加公平、更具个性教育的迫切需求 ， 对于我国发展以科技为支撑的公平、高质量的教育提出了指引 。2020年 3月 22日 ， 教育部发布 关于加强 “ 三个课堂 ” 应用的指导意见 ， 提出促进信息技术与教育教学实践深度融合，推动课堂革命，创新教育教学模式， 促进育人方式转变， 支撑构建 “ 互联网 +教育 ” 新生态 ， 发展更加公平更有质量的教育 ， 加快推进教育现代化 。2020年 3月 16日 ， 发改委和工信部联合发布 国家发展改革委办公厅 、 工业和信息化部办公厅关于组织实施 2020年新型基础设施建设工程 （ 宽带网络和 5G领域 )的通知 ， 明确将 “ 5G+智慧教育 ” 作为七大 5G创新应用工程之一 。 5月 22日 ， 李克强总理在政府工作报告中提出 “ 加强新型基础设施建设 ， 发展新一代信息网络 ”， 这是新基建首次写入政府工作报告 。5G赋能中国智慧教育 | 前言045G赋能中国智慧教育 | 前言尽管教育信息化政策日渐明朗 ， 在实践 “ 优质均衡的教育愿景 ”过程中 ， 我们仍面临诸多挑战 。 一方面 ， 我国拥有全球最大的在校生规模 ， 然而地域广 ， 经济发展不均衡 ， 全国各省间 、 城乡间 、甚至同区各校间的教学资源差异仍普遍存在 ， 优质教育资源相对匮乏 。 另一方面 ， 随着职业寿命的增加和科技的快速迭代 ， 实现个性化 、 随时随地的终身学习模式是保持国家竞争力及国民综合素质提升的必要使命 ， 而实现这个使命依赖于技术发展和教育场景的高度有机结合 。当前的时代背景下 ， 技术正在为教育创造更多的新颖 、 创新的模式 ， 进一步促进教育资源的公平分配 、 个性化定制 。 新的教育环境将促使教育参与各方进行角色的重新定位 ， 以新方式为教育生态贡献价值 ， 形成高效 、 可持续性的教育发展闭环 。 有了技术和工具的支撑 ， 才能形成教育理念 、 模式和体制的全方位转变 ，实现教育现代化的高水平发展 ， 最终实现教育强国的愿景 。5G作为最新一代的通信网络技术 ， 其超高速率 、 超大连接 、 超低时延特性对智慧教育建设产生巨大的影响 。 5G网络与人工智能 、 大数据分析 、 网络切片 、 边缘计算以及物联网等为代表的新一代信息技术的深度融合 ， 能够丰富和优化教育应用场景 ， 成为支撑中国教育发展的毛细血管 。 同时 ， 云网融合的发展通过云平台来承载教育信息化应用 ， 在学校之间实现快速的覆盖 ， 提升学校整体的信息化水平 ， 从而整合教育资源 ， 提高教育管理水平 。 5G时代是云的时代 ， 也是云和网融合的时代 ， 5G加速云网融合 ， 云网融合为 5G赋予更多内涵 ， 二者联合为智慧教育赋能 。5G运营商依托其 5G 通信网络资源的关键能力 、 大数据 、 云计算服务的优势 ， 在智慧教育的建设中发挥着不可替代的重要作用 。面对 5G时代 ， 如何把握住 “ 新基建 ”、 5G、 云网融合的风口 ， 确保信息安全的保障能力 ， 同时协调多方资源 、 创新教学模式 、 建立区域级的治理平台和内容资源平台等将成为未来亟待解决的问题 。055G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困5G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困06中国拥有全球最大的在校生群体 ， 据教育部统计 ， 2019年中国拥有 4,713.9万学前教育在校生 ， 1.06亿小学在校生 ， 4,827.1万初中在校生 ， 2,414.3万高中在校生 ， 2,857.2万职业教育在校生 ， 2,672.7万高等教育在校生 。 庞大的在校生数也使得中国长期面临教育资源供给不足和资源不均的挑战 。 同时 ， 据中国互联网络信息中心数据 ， 我国互联网上网人数 2005年约 1亿人 ， 2012年人数已增至 5.6亿人 ， 2020年 6月则达 9.4亿人 ， 互联网普及率达 67.0%。 2019年 ， 我国已建成全球最大规模光纤和移动通信网络 ，行政村通光纤和 4G比例均超过 98%， 固定互联网宽带用户接入超过 4.5亿户 。 据GSMA预测 ， 到 2025年 ， 中国 5G用户的渗透率将增至近 50%， 移动用户数约为 6.3亿人 ； 2020年至 2025年 ， 中国运营商将在其 5G网络上投资超过 1,600亿美元 ， 占其总资本支出的 90%。 底层硬件设施和信息技术的发展为教育供需平衡提供了可能 ， 因此国家不断加大教育信息化的建设和投入从而实现智慧教育的跨越式发展 （ 图 1.1）。中国智慧教育之困图1.1 中国教育信息化政策历程及经费投入水平（单位：亿元）1,959 2,114 2,338 2,530 2,731 3,132 3,381 3,863 8%11%8%8%15%8%14%0%10%20%2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 202020,00010,0000教育信息化经费投入 增长率相关政策和举措2012年 教育信息化十 年发展规划(2011-2020年 )2018年政府工作报告2019年 加快推进教育现代化实施方案 ( 2018-2022年 )2012年全国教育信息化工作电视电话会议2019年 中国教育现代化 20352018年 教育信息化 2.0行动计划 正式宣告我国开启 “ 教育信息化 ” 时代明确加强在人工智能研发应用等多领域推进 “ 互联网 +”，发展公平有质量的教育促进信息技术与教育教学的深入融合通过 “ 智慧教育示范区 ”， 推动创新发展进一步明确以建设好 “ 三通两平台 ” 作为教育信息化工作的抓手强调技术对于教育优质和均衡的推动到 2035年 ， 总体实现教育现代化强调以信息化推动教育现代化 ， 到 2022年基本实现 “ 三全两高一大 ”发展目标2020年 关于组织实施2020年新型基础设施建设工程 (宽带网络和 5G领域 )的通知 明确了在智慧教育领域 5G基站部署和边缘计算平台建设的财政补贴政策信息来源 ： 教育部网站 ； 德勤访谈 、 研究与分析075G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困1.1 中国智慧教育历程和现状：从“三通两平台”到“新基建”1.1.1 “三通两平台”，硬件采购加持信息化建设，开启智慧教育1.0时代 2012年 ， 国家发布 教育信息化十年发展规划 （ 2011-2020）， 旨在到 2020年 ， 通过建设信息化学习环境和支撑平台 ， 缩小地区间教育资源差距 ， 基本实现所有地区和各级各类学校宽带网络的全面覆盖 ，建设全国统一教育管理信息体系 ， 并在同年提出了建设 “ 三通两平台 ” 的建设方向 ， 即实现宽带网络校校通、 优质资源班班通、 网络学习空间人人通， 以及建设教育资源和教育管理两大公共服务平台的总体思路 ， 同时确立各级政府在教育经费中按不低于 8%的比例列支教育信息化经费 ， 为教育信息化建设提供持续稳定的财政保障 。2013年 ， 教育部发布 国家教育管理信息系统建设总体方案 ， 通过 “ 两级 （ 教育部和省级 ） 数据中心 ， 五层应用 （ 国家 、 省级 、 地市 、 县和学校 ） 系统接入 ” 的体系建立教育部和省一级全国学生 、 教师 、 学校资产及办学条件三大类覆盖从学前教育到高等教育各阶段的基础数据库 。 截至 2019年 ，“ 三通两平台 ” 工程实现了全国中小学的互联网接入率从 25%上升到 99%， 配备多媒体教室比例从不到 40%增加到 95%， 国家教育资源公共服务体系已接入各省 、 市 、 区县级在线教育资源共享平台 150个 。 在 “ 三通两平台 ” 工程的推动下 ， 各地加速迈向终端硬件采购为主的智慧教育 1.0时代 ， 初步完成学校网络接入和多媒体设备等终端部署目标 。然而 ， 受各地财政的制约及资源缺乏统一部署的因素 ， 教育均衡的问题仍有较大的改善空间 （ 图 1.2）。 据教育部公布数据分析 ， 2018年全国平均各省市一般公共预算教育经费约 977亿 ， 而江苏 、 广东等区域经费超过 2,000亿 ， 宁夏 、 青海等经济落后地区教育经费不到 200亿 ， 教育经费的差距悬殊将直接影响对于教育信息化的投入 ， 因而目前与当地财政相挂钩的教育信息化经费投入制度较难解决发达地区和欠发达地区教育水平的差距 。 同时 ， 由于 “ 三通两平台 ” 主要和硬件指标相挂钩， 各地虽然有了终端但是缺乏相应的优秀教育内容和资源作为支持， 在使用过程中对于教师和学生的信息化素养水平也提出挑战 。 此外 ， 实际采购流程上 ， 区 、 县教育局及学校单体作为采购主体为主 ， 一方面 ， 很难形成在教学资源和智能教学环境 、 智能学习分析等应用层上形成合力； 另一方面 ， 在采购内容上各地区的方案提供商水平不一 ， 因而很难形成统一的 、 高质量的以城市甚至区域为覆盖范围的平台系统化建设， 无法打破校校间的发展不平衡 。一5G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困08图1. 2 各省市一般公共预算教育经费全国分布图（ 2018，亿元）2,8052,0402,0011,6211,5671,4701,3551,1781,1111,0691,0511,0491,021984928 924890856816679 669654593 588567509448249229199168低于全国平均水平的80%全国平均水平的80%-99%全国平均水平的100%-200%高于全国平均水平的200%广东江苏山东河南浙江四川河北湖南安徽云南湖北江西北京贵州广西福建上海陕西新疆重庆山西辽宁甘肃黑龙江内蒙古吉林天津海南西藏青海宁夏信息来源 ： 教育部网站 ； 德勤访谈 、 研究与分析095G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困1.1.2 “三全两高一大”，打造平台化体系，迈入智慧教育2.0时代 2018年 ， 国务院总理李克强在 政府工作报告 中指出 ， 加强新一代人工智能研发应用 ， 在教育等多领域推进 “ 互联网 +”， 强调发展公平而有质量的教育 ， 随后教育部在 教育信息化 2.0行动计划 中提出了到 2022年基本实现 “ 三全两高一大 ”的发展目标 。“ 三全两高一大 ” 具体而言指教学应用覆盖全体教室 、 学习应用覆盖全体适龄学生 、 数字校园建设覆盖全体学校 ， 信息化应用水平和师生信息素养普遍提高 ， 建成 “ 互联网 +教育 ” 大平台 ， 推动从教育专用资源向教育大资源转变 。在继续推进 “ 三通两平台 ” 基础设施建设的基础上 ， 教育信息化 2.0时代的工作重点更加强调互联网平台的打造和教育应用与内容导入 。 引入 “ 平台 +教育 ” 的服务模式 ， 整合各地教育资源公共服务平台和支持系统 ， 实现平台资源的互通 。 因此 ，在 2018年 6月 ， 国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会发布 智慧校园总体框架 （ 图 1.3）， 对于智慧教育在系统架构建设上做出了规范 ， 使学校对于教育信息化从单一的终端设备 、 信息化教室及入网向平台化的 “ 智慧校园 ” 解决方案的转变 。随着教育信息化 2.0的推进 ， 各地智慧教育的建设重心从终端硬件部署转向核心校园应用的开发 。 例如 ， 青岛教育局在构建的 “ 云 、 台 、 管 、 端 ” 整体基础架构上 ，开发 “ 同步课堂 ” 项目 ， 通过结成 “ 空中课堂互助学校 ”， 展开同步连线教学 ， 以扩大优质教育资源覆盖面 ； 开发青岛教育 E平台网络学习空间 ， 开展优课晒课 、微课评选 、 优秀学生作品评选 ， 对资源平台的教师上传资源进行免费版权的确权和保护 ， 构筑教育资源共建共享的机制 。信息来源 ： 智慧校园总体框架 ； 德勤访谈 、 研究与分析图1.3 智慧校园总体框架统一接口API接口 B/S接口 C/S接口 个性化接口 支撑平台身份认证 权限管理 菜单管理 接口服务 数据服务数据安全服务 数据图表服务 数据共享服务 数据处理数据挖掘 数据分析 数据融合 数据可视化 数据交换数据存储 数据分类 数据抽取 数据修送 信息安全体系支撑平台层(云计算能力 )基础设施层应用终端智慧校园总体框架用户接入访问教师Web浏览器管理者阅览器学生APP移动终端应用平台层智慧教学环境 智慧教学资源 智慧校园服务智慧校园管理信息化基础设施网络系统设施教学环境技术设施教学资源基础设施办公自动化设施校园服务基础设施null数据库管理数据库用户数据库媒体数据库null服务器应用服务器文件服务器资源服务器null5G赋能中国智慧教育 | 一 、 中国智慧教育之困101.1.3 “示范区” +“新基建”通过层层试点推进智慧教育向以人为本的模式转变 依据 信息行动计划2.0 的机制 ， 2019年4月 ， 教育部公布了 “ 国家智慧教育示范区 ” 的8个创建区域 （ 北京市东城区 、 山西省运城市 、 上海市闵行区 、 湖北省武汉市 、 湖南省长沙市 、广东省广州市 、 四川省成都市武侯区 、河北省雄安新区 ） 和2个培育区域 （ 江苏省苏州市 、 山东省青岛市 ） 的名单 ，旨在探索建立多层次、数字化、随时随地的终身教育体系（ 图1.4 ）。从示范区的规划可以发现 ， 教育云平台及新一代信息技术作为建设重点 ， 同时从教学方式 、 师生信息化素养 、 学习环境 、 教育评价的层面上实现教育模式的整体提升 ， 推动技术和教育体系的融合和转变 。在 2020年新冠疫情的影响下 ， 全国中小学利用线上教学平台实施 “ 停课不停学 ” 政策 ， 大规模的在线学习需求使得线上教学普及率从20% 上升到了100% ，培育了学校 、 教师和学生对于智慧教育的认知和应用 。 但与此同时 ， 也暴露了智慧教育的一些短板 。 根据艾媒的最新调研1， 55.3%的受访者认为疫情期间 ，线上教育的预期效果比在学校学习的效果差 ， 如何通过信息技术实现泛在学习 ， 提升学习效率和学习效果还任重而道远 。为了实现信息技术更好赋能智慧教育 ，2020年3月 ， 国家发改委和工信部发布了 关于组织实施2020年新型基础设施建设工程 （ 宽带网络和5G领域 ） 的通知 ， 探索5G在远程教育 、 智慧教育/教室 、 校园安全等场景下的应用 ， 实现智能化 、 个性化和沉浸式的学习体验 ，并给与1.5亿 、 1亿和0.5亿三档不超过项目总投资额50%的补助资金 。从 “ 三通两平台 ” 到 “ 示范区 ” +“ 新基建 ” 的政策出台 ， 国家推进智慧教育的重心正在一步步地由 “ 以硬件为主导 ” 向 “ 以人为本 ” 的思路迈进 ， 通过 “ 以点带面 ” 的模式实现智慧教育的推行与落地 。图1.4“国家智慧教育示范区”和“培育区域”建设重点总结国家智慧教育示范区教育云平台及新一代信息技术教学方式师生信息化 素养学习环境教育评价模式教育资源共享教育行政治理教育及管理方式变革北京市东城区 山西省运城市 上海市闵行区 湖北省武汉市 湖南省长沙市 广东省广州市 四川省成都市武侯区 河北省雄安新区 江苏省苏州市 * 山东省青岛市 * 注释 ： *指的是培育区信息来源 ： 教育部及各地市教育局网站 ； 德勤访谈 、 研究与分析1艾媒咨询 2020年春季中国学校在线复课效果评估专项调研报告