本文由《現(xiàn)代教育技術(shù)》授權(quán)發(fā)布

作者：桑新民 謝陽(yáng)斌 余中 劉永貴編者按

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域、各行業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)，也是教育理論與實(shí)踐創(chuàng)新發(fā)展的熱點(diǎn)話題。二十多年來(lái)在我國(guó)教育信息化建設(shè)發(fā)展中，熱點(diǎn)曾不斷出現(xiàn)，圍繞熱點(diǎn)的研究、爭(zhēng)論和實(shí)踐創(chuàng)新也熱鬧非凡，但熱過(guò)之后能夠留得下來(lái)的理論與實(shí)踐創(chuàng)新有多少？這是值得認(rèn)真反思的。經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)告誡我們，在熱點(diǎn)興起之時(shí)，要善于進(jìn)行理智、科學(xué)的“冷思考”。本專欄圍繞這一話題，特約4位作者從不同視角進(jìn)行理論與實(shí)踐結(jié)合的對(duì)策思考，并請(qǐng)桑新民教授（簡(jiǎn)稱“桑”）以專欄主持人的形式組織對(duì)話和點(diǎn)評(píng)，這種文體的新風(fēng)格也希望讀者評(píng)判。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化轉(zhuǎn)型；教育智能化；大數(shù)據(jù)；知識(shí)圖譜；學(xué)習(xí)者畫像；IT治理教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型：熱點(diǎn)中的“冷思考”

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)工程筆談

桑新民 當(dāng)前國(guó)內(nèi)外圍繞數(shù)字化轉(zhuǎn)型展開(kāi)的研究復(fù)雜多元，如何厘清其中的理念混亂、實(shí)踐困惑、技術(shù)瓶頸、政策及其背后各種利益的博弈？我們從信息化、智能化、數(shù)字化這三個(gè)基本概念及其相互關(guān)系的解讀入手，請(qǐng)不同背景的學(xué)者分別從不同視角闡述了教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目標(biāo)與價(jià)值導(dǎo)向、內(nèi)涵與評(píng)價(jià)體系、技術(shù)路線與知識(shí)圖譜、學(xué)習(xí)者畫像等人工智能前沿技術(shù)及其在教育領(lǐng)域應(yīng)用的個(gè)案與啟示，教育數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度建設(shè)中的體制創(chuàng)新與管理流程優(yōu)化再造等專題，力圖展現(xiàn)和透析教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)工程的全貌與攻堅(jiān)戰(zhàn)。 一、熱點(diǎn)、痛點(diǎn)、生長(zhǎng)點(diǎn) 教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)極其復(fù)雜的教育改革發(fā)展系統(tǒng)工程，對(duì)其中熱點(diǎn)問(wèn)題的思考必須從現(xiàn)實(shí)存在的問(wèn)題出發(fā)，在理論、實(shí)踐、技術(shù)、政策的系統(tǒng)思考和整體把握中，尋求破題之道和解題之術(shù)。能否選準(zhǔn)有價(jià)值的“真”問(wèn)題，是最難也是最關(guān)鍵的。現(xiàn)實(shí)教育中存在的問(wèn)題很多，既有長(zhǎng)期積淀的老大難問(wèn)題，又有大量信息化發(fā)展過(guò)程中遇到的新問(wèn)題，要從中篩選出嚴(yán)重制約當(dāng)前教育發(fā)展的“痛點(diǎn)”問(wèn)題，同時(shí)又必須是有條件、有可能解決的現(xiàn)實(shí)難題，這往往正是當(dāng)前教育創(chuàng)新發(fā)展的“生長(zhǎng)點(diǎn)”。 比如因材施教問(wèn)題，這是古今中外教育家共同追求的理想。但工業(yè)文明造就的千人一面、千篇一律的學(xué)校、課程，將教師、學(xué)生都變成了流水線上機(jī)械化的“操作工”和“標(biāo)準(zhǔn)件”，并在“應(yīng)試教育”評(píng)價(jià)體系和政策機(jī)制、習(xí)慣勢(shì)力的影響下，成為影響教育健康發(fā)展的“老大難”問(wèn)題。在信息化的新時(shí)空是否有可能破解這一難題？破解的思路何在？這顯然是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型必須深入思考的問(wèn)題。如何思考和破解這一難題？從理論和方法論入手，有必要梳理清楚三個(gè)基本概念之間的關(guān)系。 二、信息化、智能化、數(shù)字化三者關(guān)系解析 當(dāng)前倡導(dǎo)和推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實(shí)踐、理論和政策導(dǎo)向中，對(duì)這三者關(guān)系的認(rèn)識(shí)并不清晰。要克服實(shí)踐的盲目性、保持政策導(dǎo)向的科學(xué)性、穩(wěn)定性，就必須在貫穿歷史、現(xiàn)實(shí)、未來(lái)的大視野中，持續(xù)不斷地深化理論建設(shè)，堅(jiān)持歷史與邏輯的統(tǒng)一。 我們可以用一句話簡(jiǎn)要概括這三個(gè)基本概念的關(guān)系：信息化是上位的大概念，智能化是信息化發(fā)展的一個(gè)階段，數(shù)字化是前兩者的技術(shù)基礎(chǔ)，并在“化”（應(yīng)用過(guò)程中的廣泛深入普及）的過(guò)程中成為信息時(shí)代的工作、學(xué)習(xí)、思維、生活方式。對(duì)此做進(jìn)一步深入解析，需要從“信息時(shí)代”這一重要?dú)v史哲學(xué)概念的解讀入手。 信息化和教育信息化都是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，是指人類社會(huì)從工業(yè)文明向信息時(shí)代的轉(zhuǎn)變。只有將此過(guò)程置于整個(gè)人類文明發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中，才能看清其價(jià)值和本質(zhì)，更清醒地認(rèn)識(shí)教育決策、管理者和廣大教育工作者面臨的時(shí)代挑戰(zhàn)和肩負(fù)的歷史使命。 對(duì)人類文明發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)和把握，是歷史哲學(xué)研究的課題，其基礎(chǔ)理論和方法論涉及生產(chǎn)方式范疇和生產(chǎn)力、生產(chǎn)關(guān)系的矛盾運(yùn)動(dòng)。唯物史觀是把生產(chǎn)力發(fā)展水平作為劃分歷史時(shí)代的客觀依據(jù)，以制造生產(chǎn)工具的物質(zhì)材料之變革作為區(qū)分不同時(shí)代生產(chǎn)力發(fā)展水平的客觀尺度，據(jù)此深刻地揭示了石器、青銅器、鐵器的更替所導(dǎo)致的生產(chǎn)力發(fā)展之質(zhì)變，以及由此決定的生產(chǎn)關(guān)系之變革。當(dāng)機(jī)器生產(chǎn)取代手工工具之后，生產(chǎn)力的質(zhì)變又以什么為標(biāo)志呢？唯物史觀剖析了以蒸汽機(jī)、電動(dòng)機(jī)的誕生為標(biāo)志的兩次工業(yè)革命和生產(chǎn)力質(zhì)變引發(fā)的生產(chǎn)方式之深刻歷史變革，揭示了人類社會(huì)從農(nóng)業(yè)文明向工業(yè)文明歷史轉(zhuǎn)變的過(guò)程和規(guī)律。工業(yè)革命減輕了人的體力勞動(dòng)，卻使生產(chǎn)過(guò)程中需要迅速處理的信息量劇增，這又同人的腦力發(fā)生了尖銳矛盾，計(jì)算機(jī)的誕生延伸了人腦，使得生產(chǎn)過(guò)程中信息處理和控制系統(tǒng)發(fā)生質(zhì)變，計(jì)算機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中的普遍采用，勢(shì)必要求信息傳輸、加工、存儲(chǔ)、選擇利用等系統(tǒng)隨之發(fā)展，從而推動(dòng)了計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等當(dāng)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展。歷史哲學(xué)將當(dāng)代生產(chǎn)力技術(shù)構(gòu)成的最主要因素歸結(jié)為材料、能源和信息三要素，在不同時(shí)代，這三者對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展之影響是不同的，主要表現(xiàn)為以下規(guī)律：生產(chǎn)力的質(zhì)變先后以材料、能源和信息為標(biāo)志，這是生產(chǎn)力內(nèi)在矛盾運(yùn)動(dòng)的必然結(jié)果，體現(xiàn)了生產(chǎn)力發(fā)展中主要矛盾的轉(zhuǎn)移。這一理論告訴我們：物質(zhì)、能源、信息被視為現(xiàn)代社會(huì)的三大戰(zhàn)略資源，他們分別是人類肢體器官的延伸、動(dòng)力系統(tǒng)的延伸、大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的延伸。隨著人類從工業(yè)文明向信息時(shí)代的歷史發(fā)展，信息資源的戰(zhàn)略地位也日益凸顯，成為比物質(zhì)、能源更重要的戰(zhàn)略資源[1]。當(dāng)代歷史哲學(xué)的理論和方法論，給我們提供了一個(gè)深刻理解從工業(yè)文明向信息社會(huì)轉(zhuǎn)變這一歷史過(guò)程，也可稱之為“信息化過(guò)程”的戰(zhàn)略視野。這是當(dāng)代各領(lǐng)域、部門，各層次領(lǐng)導(dǎo)決策者、管理者都必須具有的視野、意識(shí)和歷史使命。 對(duì)信息社會(huì)和社會(huì)信息化有了這樣一種深刻的認(rèn)識(shí)，就可以進(jìn)一步探討信息化與智能化、數(shù)字化的關(guān)系問(wèn)題了。 信息化經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段。其中人工智能理念和技術(shù)的誕生，開(kāi)啟了從早期的信息化向智能化攀升的希望之旅。面對(duì)爆炸式劇增的知識(shí)，人工智能在海量數(shù)據(jù)的搜索、挖掘中大顯身手，人的智慧創(chuàng)造出比人腦強(qiáng)大億萬(wàn)倍的“算力”，在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、智能終端等快速發(fā)展的數(shù)字技術(shù)支持下，語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別、機(jī)器翻譯、數(shù)據(jù)挖掘、深度學(xué)習(xí)以及將這些人機(jī)交互技術(shù)整合在一起的機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，創(chuàng)生了人機(jī)結(jié)合的“增強(qiáng)智能”，人工智能技術(shù)依靠越來(lái)越強(qiáng)大的算力和不斷創(chuàng)新的算法，對(duì)海量數(shù)據(jù)所包含的信息進(jìn)行的深度挖掘，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了人類加工信息的能力，使人類個(gè)體和群體的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)與實(shí)踐能力獲得了巨大的提升。數(shù)字革命的預(yù)言者、數(shù)字化生存教父—尼葛洛龐蒂在風(fēng)靡世界的代表作《數(shù)字化生存》（Being Digital）中，對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深層含義做了通俗的解讀：從農(nóng)業(yè)文明到工業(yè)文明，世界的DNA是原子（物質(zhì)實(shí)體的基石）；而在信息時(shí)代，世界的DNA則是比特（數(shù)據(jù)的最小單元）[2]。其中還有一點(diǎn)需要特別強(qiáng)調(diào)：物質(zhì)、能源都屬于不可再生資源，其開(kāi)發(fā)和利用過(guò)程中還會(huì)帶來(lái)環(huán)境的污染和破壞；而信息是可再生資源，只有在快速流通、共建共享過(guò)程中，信息才會(huì)迅速增值，并促進(jìn)物質(zhì)資源和能源的合理配置與開(kāi)發(fā)利用，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值、生態(tài)文明價(jià)值。 三、實(shí)踐、技術(shù)、體制、文化 在人類文明的進(jìn)程中，科技創(chuàng)新歷來(lái)都是“雙刃劍”?；ヂ?lián)網(wǎng)創(chuàng)生的數(shù)字化新時(shí)空既帶來(lái)了急劇增長(zhǎng)的豐富信息資源，又制造了最大的“文化垃圾廠”，這里充滿機(jī)遇又布滿陷阱。在信息化、智能化、數(shù)字化的時(shí)代挑戰(zhàn)面前，人類必須更快地學(xué)會(huì)辨真?zhèn)?、明善惡、識(shí)美丑，這當(dāng)然是人類特有、不可替代的智力內(nèi)涵與功能，但面對(duì)與日激增的“信息海洋”又必須借助具有超強(qiáng)算力的智能化“外腦”，才可能適應(yīng)這種新的生存環(huán)境。這在科技和人文的結(jié)合點(diǎn)上更深刻地揭示了人工智能和人類智能的邊界，展現(xiàn)了人類智能與人工智能雙向建構(gòu)、攜手創(chuàng)新發(fā)展的廣闊前景。人工智能絕不僅僅是一種新技術(shù)，其本質(zhì)是在對(duì)人類智力進(jìn)行深入研究、深刻反思基礎(chǔ)上的科技創(chuàng)新、體制創(chuàng)新、文化創(chuàng)新、文明覺(jué)醒。這是教育領(lǐng)域從信息化向智能化攀升的目標(biāo)追求與時(shí)代使命，也是師生進(jìn)入數(shù)字化生存新時(shí)空的通行證和護(hù)照[3]。 更深入的探究我們請(qǐng)到三位學(xué)者分別從技術(shù)、教育、體制創(chuàng)新的不同視角，做理論與實(shí)踐結(jié)合的闡述。為聚焦本專欄主題，我將進(jìn)行必要的插話和點(diǎn)評(píng)。 

參考文獻(xiàn)：

[1]桑新民.用理論解讀“IT”[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2002，（Z1）：42-47.

[2]（美）尼葛洛龐蒂.數(shù)字化生存[M].海口：海南出版社，1996：21-27

[3]桑新民.人工智能教育與課程教學(xué)創(chuàng)新[J].課程·教材·教法，2022，（8）：69-77.教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的系統(tǒng)思考與攻堅(jiān)戰(zhàn)

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)工程筆談謝陽(yáng)斌 桑：伴隨著我國(guó)教育信息化發(fā)展的進(jìn)程，我們學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)立足于課堂學(xué)習(xí)方式創(chuàng)新和人才培養(yǎng)模式變革，在理論與實(shí)踐的結(jié)合中艱難探索20多年了。謝陽(yáng)斌博士（簡(jiǎn)稱“謝”）從本科到碩士、博士、博士后，是我們南京大學(xué)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的親歷者，畢業(yè)后在中國(guó)海洋大學(xué)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)和全校學(xué)習(xí)指導(dǎo)中心繼續(xù)從事學(xué)習(xí)科學(xué)與課程教學(xué)創(chuàng)新研究，最近又調(diào)入浙江之江實(shí)驗(yàn)室專門從事智能教育研究與實(shí)踐。學(xué)生、教師、研究者三種不同角色都是在信息化新時(shí)空中親身體驗(yàn)過(guò)來(lái)的，請(qǐng)他介紹對(duì)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的獨(dú)特思考和感悟。 謝：我有幸從本科開(kāi)始就加入了南京大學(xué)探索課堂學(xué)習(xí)方式變革的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，近20年來(lái)經(jīng)歷了信息化、智能化、數(shù)字化發(fā)展的不同階段，領(lǐng)略了一次又一次教育創(chuàng)新“熱點(diǎn)”像“過(guò)山車”般的跌宕起伏。人工智能理論中有一個(gè)重要課題是研究“專家與新手的區(qū)別”，我們學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)中既有不同經(jīng)歷、水平的專家，又有不同層次、類型的學(xué)生、新手，這為我提供了難得的學(xué)習(xí)和探究環(huán)境、資源，積累了從新手向?qū)＜遗噬慕?jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、方法策略。下面很多思考大多得益于導(dǎo)師的言傳身教與團(tuán)隊(duì)共識(shí)。 一、反思中的系統(tǒng)思考 我國(guó)教育信息化已走過(guò)了20多年的歷程，在信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、資源建設(shè)和人才培養(yǎng)等方面都取得了顯著成效。但在學(xué)校課堂教學(xué)第一線學(xué)習(xí)方式的變革方面效果卻并不明顯，這里的原因是需要深刻反思的。教育信息化是一項(xiàng)極其復(fù)雜的教育創(chuàng)新系統(tǒng)工程，要整體設(shè)計(jì)、分步實(shí)施、上下聯(lián)動(dòng)，這些我們都有明確的部署和力度較大的推動(dòng)，但為什么到教學(xué)過(guò)程中就推不動(dòng)了呢？教師滿堂灌、學(xué)生死記硬背應(yīng)付考試的教學(xué)模式為什么始終還是現(xiàn)實(shí)課堂中的常態(tài)呢？從我們團(tuán)隊(duì)在教學(xué)第一線的切身感受來(lái)說(shuō)，至少有以下幾個(gè)“痛點(diǎn)”： 首先是缺少與教育信息化目標(biāo)和價(jià)值導(dǎo)向相適應(yīng)的評(píng)價(jià)和平臺(tái)。學(xué)生評(píng)價(jià)、課程教學(xué)評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、學(xué)科專業(yè)評(píng)價(jià)、學(xué)校評(píng)價(jià)……環(huán)環(huán)相扣，改革評(píng)價(jià)體系必須整體聯(lián)動(dòng)，這顯然需要理論、實(shí)踐、政策協(xié)調(diào)一致，宏觀、中觀、微觀政策體制機(jī)制協(xié)同創(chuàng)新，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的缺失都會(huì)使改革發(fā)展卻步。比如前幾年大力推動(dòng)了“三通兩平臺(tái)”建設(shè)，且不說(shuō)管理平臺(tái)和資源平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路和智能化程度如何，這兩個(gè)平臺(tái)功能的有效發(fā)揮，最終都必須都要落實(shí)到以學(xué)習(xí)者為中心的智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)上，但至今我們學(xué)校所使用的基本都還是以教師講授灌輸為中心的課程教學(xué)平臺(tái)，這種平臺(tái)支持的只能是傳統(tǒng)評(píng)價(jià)模式，使改革的阻力有增無(wú)減…… 另一個(gè)“痛點(diǎn)”是智能學(xué)習(xí)終端設(shè)計(jì)和使用的方向和價(jià)值導(dǎo)向混亂，學(xué)習(xí)終端發(fā)展很快，電腦、手機(jī)、平板、電子白板、電子書包五花八門，智能化水平越來(lái)越高，但學(xué)生使用后所產(chǎn)生的正反兩方面效果確讓教師、家長(zhǎng)、社會(huì)產(chǎn)生了極大困惑，問(wèn)題究竟出在哪里？如何破解？當(dāng)前一個(gè)更嚴(yán)峻、緊迫的難題是，在后疫情時(shí)代如何協(xié)調(diào)疫情防控與學(xué)校正常教學(xué)活動(dòng)？如何保證線上教學(xué)質(zhì)量？如何在數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化攀升中減輕師生負(fù)擔(dān)，實(shí)實(shí)在在地提高教學(xué)質(zhì)量和效率？ 所有這些痛點(diǎn)和難點(diǎn)是現(xiàn)實(shí)教育面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，也是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型必須破解的難題、發(fā)展的機(jī)遇。 二、轉(zhuǎn)型中的重點(diǎn)突破 數(shù)字化生存新時(shí)空為這些難題的解決提供了新的可能性。當(dāng)前迫切需要在智能技術(shù)和教育創(chuàng)新的內(nèi)在結(jié)合上選擇突破口。其研究思路和方法論必須是問(wèn)題導(dǎo)向、從教育信息化的目標(biāo)著眼、從當(dāng)前教育的痛點(diǎn)出發(fā)選擇技術(shù)，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中重點(diǎn)突破。 教育信息化追求的根本目標(biāo)是要走出工業(yè)文明“三中心”的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)因材施教，但以教師講授為主的班級(jí)授課制只能照顧到大多數(shù)學(xué)生，兩頭的學(xué)生必然吃不飽或跟不上，這是其厭學(xué)、低效的根本原因。有經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀教師善于抓住教學(xué)的重難點(diǎn)，采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行分層教學(xué)、分類指導(dǎo)。但一個(gè)老師面對(duì)眾多學(xué)生，具體實(shí)施難度很大。課程教學(xué)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型展現(xiàn)了破解這一難題的希望。但需要在三條戰(zhàn)線組織教育和人工智能專家協(xié)同創(chuàng)新、重點(diǎn)突破。 第一條戰(zhàn)線是主攻課程教材的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，這是教學(xué)內(nèi)容和資源建設(shè)的重大課題，技術(shù)支撐主要是人工智能中的知識(shí)圖譜[1]； 第二條戰(zhàn)線是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn)分類研究的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，這是實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)、因材施教的前提和依據(jù)，技術(shù)支撐主要是人工智能中的學(xué)習(xí)者畫像[2]； 第三條戰(zhàn)線是在前兩條戰(zhàn)線的基礎(chǔ)上創(chuàng)建人機(jī)結(jié)合的智能化、自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)和評(píng)價(jià)體系的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，技術(shù)支撐主要是整合各類人機(jī)交互技術(shù)基礎(chǔ)上的增強(qiáng)智能、深度學(xué)習(xí)、教師畫像。 目前，圍繞這三條戰(zhàn)線，已積累了大量典型經(jīng)驗(yàn)和成功個(gè)案，但缺乏智能化評(píng)價(jià)篩選和集成創(chuàng)新、快速迭代、推廣應(yīng)用的平臺(tái)、技術(shù)、人才培養(yǎng)、體制機(jī)制。 桑：知識(shí)圖譜、學(xué)生畫像、教師畫像這是人工智能中比較成熟的三種技術(shù)，三者之間有密切聯(lián)系，近兩年在教育智能化領(lǐng)域也被炒得火熱，但真正成功、成熟的案例卻為數(shù)不多，一個(gè)重要原因正是缺少技術(shù)與教育之間的對(duì)話、溝通、融合。這里有大量深入細(xì)致的工作要做，首先是要采集大量有效數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)精準(zhǔn)分類。以學(xué)科知識(shí)圖譜為例，首先要在學(xué)科概念的層次上梳理概念之間的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，以學(xué)科知識(shí)為核心，建立各個(gè)知識(shí)點(diǎn)概念的層級(jí)關(guān)系，大知識(shí)點(diǎn)包含多個(gè)小知識(shí)點(diǎn)，小知識(shí)點(diǎn)下面還有更細(xì)的知識(shí)點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)之間的層級(jí)關(guān)系、關(guān)聯(lián)關(guān)系、前后序關(guān)系，構(gòu)成學(xué)科知識(shí)圖譜，由此把握知識(shí)之間復(fù)雜的相關(guān)性，這即使對(duì)于專業(yè)化的課程專家來(lái)說(shuō)也是一件難事，因?yàn)楝F(xiàn)行的紙介媒體教材都是線性的知識(shí)結(jié)構(gòu)，跨越章節(jié)之間不同概念、知識(shí)之間的聯(lián)系在教材上顯現(xiàn)不出來(lái)，也很少有人去關(guān)注，對(duì)于一線教師來(lái)說(shuō)把握這種非線性聯(lián)系就更困難了，但按照知識(shí)圖譜技術(shù)的要求整體建模，則必須把不同章節(jié)知識(shí)分解、細(xì)化到概念層次，并將眾多概念之間復(fù)雜的非線性關(guān)系以直觀的圖像形式（概念圖）梳理、展示出來(lái)，在此基礎(chǔ)上才可能按知識(shí)圖譜的要求建模；接下來(lái)要綜合利用人工智能中的知識(shí)推理、知識(shí)挖掘等技術(shù)，對(duì)所構(gòu)建的知識(shí)圖譜模型進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估與補(bǔ)全，然后再根據(jù)不同專業(yè)知識(shí)的需求設(shè)計(jì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，進(jìn)入智能化深度學(xué)習(xí)，在這樣的超循環(huán)快速迭代中，使知識(shí)圖譜在人機(jī)結(jié)合的應(yīng)用過(guò)程中不斷完善。學(xué)習(xí)者畫像是在知識(shí)圖譜基礎(chǔ)上的深化，知識(shí)圖譜刻畫的是靜態(tài)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，尤其對(duì)理工科來(lái)說(shuō)都是邏輯性很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)化顯性知識(shí)體系，而學(xué)習(xí)者畫像（“打標(biāo)簽”）是刻畫學(xué)習(xí)者動(dòng)態(tài)的知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程，利用知識(shí)測(cè)評(píng)系統(tǒng)來(lái)精準(zhǔn)了解學(xué)習(xí)者在該學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)上的具體掌握情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中薄弱點(diǎn)，給出針對(duì)性的解決方案，并為學(xué)習(xí)者推薦相關(guān)內(nèi)容及學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃，指導(dǎo)學(xué)習(xí)者開(kāi)展自適應(yīng)學(xué)習(xí)，消滅知識(shí)盲區(qū)和認(rèn)知誤區(qū)、提升學(xué)習(xí)能力。對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行多維度分析挖掘，不限于測(cè)試成績(jī)、學(xué)習(xí)記錄等行為軌跡中挖掘其薄弱知識(shí)這些顯性特征，同樣可以挖掘一些深層次的學(xué)習(xí)速度、學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知水平等隱形特征，學(xué)習(xí)者畫像是對(duì)人的行為畫像，其中包含大量情感、態(tài)度、價(jià)值觀等隱性知識(shí)，復(fù)雜性和難度要大得多。再進(jìn)一步深入到對(duì)教師行為的畫像就更加復(fù)雜，因?yàn)閮?yōu)秀教師的行為已經(jīng)超越了嚴(yán)格規(guī)范的科學(xué)的疆界，深入到出神入化的教學(xué)藝術(shù)境界，這既是教育研究的千古之謎和永恒難題，也是人工智能雖奮力攻關(guān)但至今仍難以征服的高科技前沿……要能夠有效從事這樣的創(chuàng)造性工作，一定要有兩個(gè)乃至眾多領(lǐng)域?qū)＜覉F(tuán)隊(duì)之間的默契配合，并在大量經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的積累中逐漸成熟起來(lái)的。我們團(tuán)隊(duì)在《學(xué)習(xí)科學(xué)與技術(shù)》課程研發(fā)和教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐中精耕細(xì)作20多年，2004年出版的教材就對(duì)每個(gè)章節(jié)和全書的知識(shí)結(jié)構(gòu)作了思維導(dǎo)圖，2017年再版的教材在目錄上專門設(shè)計(jì)了多種學(xué)習(xí)路徑，電子版教材還可以進(jìn)入快速迭代的超循環(huán)更新，但與人工智能的結(jié)合仍然步履艱難。這里需要特別強(qiáng)調(diào)，大量的數(shù)據(jù)采集不是一次性的，而是一項(xiàng)廣泛持久、不斷深化提高的常態(tài)化工作，而且要有越來(lái)越智能化的平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫(kù)支撐，還要有穩(wěn)定的應(yīng)用場(chǎng)景、試驗(yàn)基地和人才、資金、政策、體制機(jī)制的支持。 謝：具備這樣條件的教育智能化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)是非常少有而可貴的。我曾就此問(wèn)題專門對(duì)上海市寶山區(qū)教育局張治局長(zhǎng)進(jìn)行了深度訪談，他詳細(xì)介紹了在擔(dān)任上海電教館長(zhǎng)時(shí)主持的國(guó)家項(xiàng)目“基于數(shù)字畫像的綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)”[3]，在項(xiàng)目進(jìn)展過(guò)程中，他們開(kāi)發(fā)了大規(guī)模在線開(kāi)放應(yīng)用學(xué)習(xí)系統(tǒng)MOORS（Massive Open Online Research System）平臺(tái)，目前上海每天大概有5萬(wàn)多學(xué)生在上面做課題，高峰時(shí)全國(guó)每天有28萬(wàn)學(xué)生在線做課題，學(xué)生在專家系統(tǒng)引導(dǎo)下進(jìn)行探索性學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)研究的過(guò)程性導(dǎo)航和智能支持，平臺(tái)上采集了大量學(xué)生課題研究的行為數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)做了清洗之后作建模分析，在此基礎(chǔ)上刻畫出學(xué)生的批判性思維、團(tuán)隊(duì)合作、創(chuàng)造力等，這是人工智能技術(shù)中學(xué)習(xí)者畫像的探索性應(yīng)用，該項(xiàng)目曾獲得國(guó)家教育成果一等獎(jiǎng)[4]，但張局長(zhǎng)在反思中深刻揭示了他們所遇到的三大瓶頸：數(shù)據(jù)采集中的選擇瓶頸、倫理瓶頸、建模瓶頸，這是在教育人工智能領(lǐng)域里深耕細(xì)作、有真才實(shí)學(xué)、真知灼見(jiàn)的專家型領(lǐng)導(dǎo)才能想得到、提得出的真問(wèn)題、關(guān)鍵難題。 

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[4]中國(guó)教育報(bào)道.教學(xué)成果獎(jiǎng)|MOORS平臺(tái)成上海學(xué)生研究型課程好幫手[OL] 數(shù)字化轉(zhuǎn)型的技術(shù)基礎(chǔ)與實(shí)施方略及教育啟示

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)工程筆談?dòng)嘀?nbsp;桑：余中博士（簡(jiǎn)稱“余”）是信息技術(shù)和人工智能領(lǐng)域的專家，1997在美國(guó)加州理工學(xué)院獲得博士學(xué)位，導(dǎo)師是信息論創(chuàng)始人香農(nóng)的傳人Robert McEliece教授，另一位論文導(dǎo)師是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器學(xué)習(xí)理論的奠基者、著名人工智能專家John Hopfield教授，畢業(yè)后曾擔(dān)任全球最大的通信公司美國(guó)AT&T的技術(shù)總監(jiān)及總體架構(gòu)師，2010年余博士作為“北京市政府特聘專家”歸國(guó)參加國(guó)家醫(yī)療大數(shù)據(jù)建設(shè)，創(chuàng)建智能醫(yī)學(xué)服務(wù)平臺(tái)和中西醫(yī)全科醫(yī)療AI系統(tǒng)，積累了人工智能在醫(yī)療健康系統(tǒng)創(chuàng)造性應(yīng)用的豐富經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在還是清華大學(xué)人工智能國(guó)際治理研究院特聘專家。我們請(qǐng)他從技術(shù)的視角談?wù)剬?duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的切身體驗(yàn)。 余：近兩年在和桑教授的深度交流中，我深感人工智能在醫(yī)療和教育這兩大民生領(lǐng)域的應(yīng)用有很多相似之處。例如，優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源和優(yōu)質(zhì)教育資源的稀缺，是制約全民健康水平和幸福指數(shù)、解決社會(huì)公平的時(shí)代難題；又如，醫(yī)療服務(wù)對(duì)象的病人是千差萬(wàn)別的，如何進(jìn)行個(gè)性化的精準(zhǔn)醫(yī)療，是醫(yī)療服務(wù)面臨的大難題；而教育領(lǐng)域如何超越整齊劃一的課程教學(xué)模式，真正實(shí)現(xiàn)因材施教，是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大難題。人工智能的廣泛應(yīng)用是破解這兩大難題的有效途徑和必由之路。 第一篇文章中桑教授對(duì)信息化、智能化、數(shù)字化三者關(guān)系的論述清晰、簡(jiǎn)潔、通俗，下面我從技術(shù)的視角作進(jìn)一步闡述。 一、數(shù)字化是信息化不斷升級(jí)的技術(shù)基礎(chǔ) 縱觀幾十年來(lái)世界信息化的發(fā)展，每一階段的攀升都與數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新密切相關(guān)。信息技術(shù)的實(shí)質(zhì)是人類接收、加工、存儲(chǔ)、交流信息能力的外化、延伸和強(qiáng)化。其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路徑是要把人的感覺(jué)、思維和相應(yīng)的語(yǔ)言、文字、圖像等符號(hào)體系，轉(zhuǎn)化為可以用光電信號(hào)處理的數(shù)據(jù)，而破解這一難題的正是數(shù)字技術(shù)。計(jì)算機(jī)的誕生是數(shù)字技術(shù)在數(shù)學(xué)邏輯運(yùn)算領(lǐng)域的突破，創(chuàng)造了二進(jìn)制的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言和程序，實(shí)現(xiàn)了大大超過(guò)人腦的強(qiáng)大算力和邏輯轉(zhuǎn)化與推理能力；經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，計(jì)算機(jī)先后破解了文字、聲音和圖像等數(shù)字化難題，使“電腦”越來(lái)越像人腦，人機(jī)之間的交流也越來(lái)越人性化，這就為計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和普及鋪平了道路?；ヂ?lián)網(wǎng)的誕生是人類傳遞生物信息的神經(jīng)系統(tǒng)之外化和數(shù)字化，由此實(shí)現(xiàn)了無(wú)數(shù)電腦和人腦的“聯(lián)網(wǎng)”，并創(chuàng)造出每時(shí)每刻海量增長(zhǎng)的大數(shù)據(jù)海洋，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人腦和神經(jīng)系統(tǒng)加工處理信息的能力，人工智能呼之欲出、應(yīng)運(yùn)而生。 二、智能化是引領(lǐng)數(shù)字化的目標(biāo)與價(jià)值導(dǎo)向 對(duì)人類的智力發(fā)展來(lái)說(shuō)，“大數(shù)據(jù)”既是挑戰(zhàn)又是機(jī)遇。大數(shù)據(jù)是潛在的資源，從“資源”轉(zhuǎn)化為“價(jià)值”，必須實(shí)現(xiàn)有效數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘。最有效的數(shù)據(jù)分析就是近些年來(lái)不斷升級(jí)的人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)算法。什么是人工智能？桑教授有一句通俗、生動(dòng)的表述“人工智能的本質(zhì)是讓機(jī)器學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)?！庇眉夹g(shù)的專業(yè)語(yǔ)言來(lái)表述，人工智能的核心技術(shù)主要包括：①機(jī)器學(xué)習(xí)，其學(xué)習(xí)模式可分為監(jiān)督學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等，學(xué)習(xí)方法可分為傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)；②知識(shí)圖譜，是把各種類型信息連接在一起而得到的一個(gè)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，從“關(guān)系”角度分析問(wèn)題的能力；③自然語(yǔ)言處理，是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同自然語(yǔ)言的機(jī)器翻譯，并實(shí)現(xiàn)對(duì)文本篇章的語(yǔ)義理解，讓計(jì)算機(jī)用人類自然語(yǔ)言與人交流的問(wèn)答系統(tǒng)；④計(jì)算機(jī)視覺(jué)，是使用計(jì)算機(jī)模仿人類視覺(jué)系統(tǒng)，讓計(jì)算機(jī)擁有類似人類提取、處理、理解、分析圖像和圖像序列的能力，包括計(jì)算成像學(xué)、圖像理解、三維視覺(jué)；⑤生物特征識(shí)別，是通過(guò)個(gè)體生理特征或行為特征對(duì)個(gè)體身份進(jìn)行識(shí)別認(rèn)證的技術(shù)，包括指紋識(shí)別、人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、聲紋識(shí)別、步態(tài)識(shí)別等。 當(dāng)今迅速發(fā)展的智能化浪潮，其技術(shù)基礎(chǔ)都是數(shù)字化的升級(jí)換代，在迭代中飛速提升的智能化算法和算力，在軟硬件開(kāi)發(fā)和各行各業(yè)廣泛應(yīng)用中不斷取得新突破。支撐深度學(xué)習(xí)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是非常龐大的系統(tǒng)，需要海量數(shù)據(jù)、強(qiáng)大算力的支撐來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練。深度學(xué)習(xí)算法模型對(duì)于算力的巨大需求，推動(dòng)了芯片業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，例如訓(xùn)練深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用到的GPU、TPU等特殊人工智能芯片的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和應(yīng)用。深度學(xué)習(xí)框架是進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)底層框架，包含主流的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型，提供穩(wěn)定的深度學(xué)習(xí)API，支持訓(xùn)練模型在服務(wù)器和GPU、TPU間的分布式學(xué)習(xí)，部分框架還具備在包括移動(dòng)設(shè)備、多種平臺(tái)上運(yùn)行的移植能力，從而為深度學(xué)習(xí)算法帶來(lái)前所未有的運(yùn)行速度和實(shí)用性。目前主流的開(kāi)源算法框架有TensorFlow、Caffe/Caffe2、CNTK、MXNet、Paddle-paddle、Torch/PyTorch、Theano等。 隨著人工智能在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，人們?cè)絹?lái)越清晰地認(rèn)識(shí)到，為滿足人工智能在應(yīng)用中不斷增長(zhǎng)的需求目標(biāo)（如人工智能的可解釋性、知識(shí)自動(dòng)生成、通用性等），僅靠“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的機(jī)器學(xué)習(xí)是有一定的瓶頸和局限性的，只有依靠凝聚了人的智慧、經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期積累篩選建立的不同行業(yè)的專業(yè)知識(shí)才能有效破解，這就必須實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”與“知識(shí)驅(qū)動(dòng)”內(nèi)在結(jié)合。知識(shí)驅(qū)動(dòng)是基于專業(yè)知識(shí)的人工智能“邏輯推理”，早期人工智能“重推理”，近期的人工智能轉(zhuǎn)向“重學(xué)習(xí)”（數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器學(xué)習(xí)），如何將此二者相結(jié)合，是新一代人工智能創(chuàng)新發(fā)展的大趨勢(shì)與攻堅(jiān)戰(zhàn)，也由此引領(lǐng)數(shù)字化發(fā)展的目標(biāo)和價(jià)值導(dǎo)向。 三、人機(jī)協(xié)同的增強(qiáng)智能是破解醫(yī)療、教育難題的希望之路 當(dāng)代人工智能發(fā)展與應(yīng)用前沿的虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（VR/AR）和“元宇宙”（Metaverse）值得特別關(guān)注。VR/AR面臨的挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在“智能獲取、普適設(shè)備、自由交互和感知融合”四個(gè)方面，智能化視聽(tīng)技術(shù)生成與真實(shí)環(huán)境在視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸感等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境，包括數(shù)字人、數(shù)字孿生、平行系統(tǒng)、平行世界（元宇宙）等，用戶借助智能裝備與數(shù)字化環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互，獲得近似真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)，通過(guò)顯示設(shè)備、跟蹤定位設(shè)備、觸力覺(jué)交互設(shè)備、數(shù)據(jù)獲取設(shè)備、專用芯片等實(shí)現(xiàn)更深層次的人機(jī)交互，包括語(yǔ)音交互、情感交互、體感交互、腦機(jī)交互。 元宇宙是基于VR、AR等人機(jī)交互技術(shù)，建立完全數(shù)字化環(huán)境，支撐數(shù)字邏輯實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)世界的業(yè)務(wù)邏輯重構(gòu)。元宇宙覆蓋的內(nèi)容不僅是信息的表示、呈現(xiàn)和傳播，還包含人類生產(chǎn)、生活的全部?jī)?nèi)容。元宇宙系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的方式，既有數(shù)字孿生也有數(shù)字原生，還有虛實(shí)相生。數(shù)字孿生不僅把現(xiàn)實(shí)世界中物理性存在的內(nèi)容映射為數(shù)字化內(nèi)容，而且將現(xiàn)實(shí)世界中非物質(zhì)性存在的內(nèi)容，如法律、制度、規(guī)范、風(fēng)俗、習(xí)慣等內(nèi)容映射為數(shù)字內(nèi)容。元宇宙系統(tǒng)還包含大量數(shù)字原生內(nèi)容，這是純粹數(shù)字世界自己生成的數(shù)字化內(nèi)容，它們?cè)谖锢硎澜缰胁⒉淮嬖趯?duì)應(yīng)的對(duì)象，這些數(shù)字化內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)物理世界還將發(fā)生各種關(guān)聯(lián)，生成更多數(shù)字世界虛實(shí)相生的新內(nèi)容。元宇宙特征包括沉浸體驗(yàn)、高仿真，實(shí)時(shí)運(yùn)營(yíng)、多維互動(dòng)，高效內(nèi)容生產(chǎn)，身份與規(guī)則以及保障大規(guī)模用戶持續(xù)在線。圖1是元宇宙特征對(duì)應(yīng)技術(shù)群支撐系統(tǒng)框架圖，包括關(guān)鍵技術(shù)、角色及細(xì)分技術(shù)三大部分。 

圖1 “元宇宙”特征對(duì)應(yīng)技術(shù)群支撐系統(tǒng)框架圖 這是在信息化向智能化不斷攀升過(guò)程中降臨在人類面前的數(shù)字化生存新時(shí)空、新天地，展現(xiàn)了包括教育醫(yī)療等所有領(lǐng)域走出工業(yè)文明步入信息時(shí)代的希望與未來(lái)。 下面簡(jiǎn)要介紹近十年來(lái)我們團(tuán)隊(duì)在探索人工智能、大數(shù)據(jù)等前沿信息技術(shù)運(yùn)用于我國(guó)醫(yī)療健康系統(tǒng)，破解該領(lǐng)域一系列難題的做法和感悟。 當(dāng)前中國(guó)醫(yī)療健康服務(wù)體系有二大痛點(diǎn)：其一、沒(méi)有家庭醫(yī)生/全科醫(yī)生服務(wù)體系，其二、90%的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源集中在不到10%人口居住的大城市，導(dǎo)致的結(jié)果是“無(wú)序就醫(yī)”，“看病貴、看病難”。 2010年我們創(chuàng)建了北京智慧經(jīng)綸健康科技公司，團(tuán)隊(duì)專家包括國(guó)內(nèi)外大數(shù)據(jù)與人工智能專家、國(guó)家醫(yī)療健康信息化專家，與中華醫(yī)學(xué)會(huì)、中國(guó)健康促進(jìn)基金會(huì)、國(guó)家疾病預(yù)防控制中心、全國(guó)近700家三級(jí)公立醫(yī)院等合作開(kāi)展了一系列國(guó)家級(jí)醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)科研項(xiàng)目，采集、治理（數(shù)據(jù)清洗與結(jié)構(gòu)化處理）與分析（數(shù)據(jù)建模與分析）一億人的醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)，將基于西醫(yī)循證醫(yī)學(xué)與中醫(yī)辨證施治的醫(yī)學(xué)臨床路徑與基于機(jī)器學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)疾病預(yù)測(cè)模型相結(jié)合，開(kāi)發(fā)了基于“知識(shí)圖譜/貝葉斯推理網(wǎng)絡(luò)+機(jī)器學(xué)習(xí)”的“醫(yī)學(xué)AI大腦”（探索新一代人工智能技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用與發(fā)展），開(kāi)發(fā)了“AI三云聯(lián)動(dòng)”（全科醫(yī)療AI云、?？漆t(yī)療AI云、家庭健康A(chǔ)I云）全民健康智能服務(wù)平臺(tái)，為患者/客戶提供中西醫(yī)智能診療和“預(yù)防、保健、診療、康復(fù)”全流程一體化的醫(yī)療健康服務(wù)體系（如圖2所示）。 在國(guó)家衛(wèi)健委指導(dǎo)和支持下，我們部署了人工智能賦能基層醫(yī)療的示范工程，入選國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心智庫(kù)《改革開(kāi)放40周年成果：中國(guó)樣本》成功案例，被譽(yù)為“人工智能賦能的21世紀(jì)赤腳醫(yī)生”，世界銀行和世界衛(wèi)生組織專家團(tuán)實(shí)地考察后給與高度評(píng)價(jià)。“AI三云聯(lián)動(dòng)”全民健康智能服務(wù)平臺(tái)現(xiàn)已部署兩千多個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)、服務(wù)覆蓋一千多萬(wàn)人。人工智能與人類智能的“共生系統(tǒng)”（人工智能賦能醫(yī)生服務(wù)/患者管理，全流程服務(wù)與管理數(shù)據(jù)反饋優(yōu)化人工智能，兩者建立相互支撐、增強(qiáng)學(xué)習(xí)的共生系統(tǒng)），是快速提升百萬(wàn)級(jí)數(shù)量全科家庭醫(yī)生的醫(yī)療服務(wù)能力、實(shí)現(xiàn)具有自學(xué)習(xí)能力的醫(yī)學(xué)人工智能、提供普惠醫(yī)療與全民健康服務(wù)的有效方法與實(shí)施路徑。2022年春節(jié)后新冠病毒在香港全面爆發(fā)，我們應(yīng)邀通過(guò)醫(yī)學(xué)AI大腦開(kāi)發(fā)和部署了“新冠中醫(yī)AI診療與防控系統(tǒng)”，助力香港醫(yī)生實(shí)現(xiàn)了新冠患者中醫(yī)診療臨床全過(guò)程AI數(shù)字化管理服務(wù)（診斷、治療處方、藥品出單及配送、初診復(fù)診、療效評(píng)估、統(tǒng)計(jì)分析等），極大地提高了香港醫(yī)生的新冠診療能力、效率、專業(yè)化水平及患者管理能力，得到香港醫(yī)生、特區(qū)政府、國(guó)家援港抗疫中醫(yī)專家組的高度評(píng)價(jià)。 

圖2 “AI三云聯(lián)動(dòng)”健康智能服務(wù)平臺(tái)/人類智能與人工智能醫(yī)學(xué)共生系統(tǒng)示意圖 我們希望能與教育領(lǐng)域的同行開(kāi)展更深入的合作，攜手破解我國(guó)人才培養(yǎng)和健康生態(tài)文明建設(shè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型難題。 桑：余博士介紹的經(jīng)驗(yàn)、成果和感悟，對(duì)智能化、數(shù)字化的內(nèi)涵、結(jié)構(gòu)、前沿、趨勢(shì)作了系統(tǒng)化、專業(yè)化的解讀，尤其是總結(jié)和展現(xiàn)了人工智能技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域創(chuàng)造性應(yīng)用的成功案例，其中有三點(diǎn)特別值得借鑒：其一是創(chuàng)建“三云聯(lián)動(dòng)”的“醫(yī)學(xué)AI大腦”，整合了國(guó)家醫(yī)療健康部門、醫(yī)院、患者的多層次、多樣化需求和提供這些需求服務(wù)的各類資源，并在人機(jī)結(jié)合的數(shù)據(jù)挖掘、深度學(xué)習(xí)中形成了快速迭代的智能化超循環(huán)生長(zhǎng)系統(tǒng)；其二是開(kāi)發(fā)出直接面向患者、家庭和基層醫(yī)生的中西醫(yī)AI終端設(shè)備，在基層醫(yī)院和三甲醫(yī)院創(chuàng)建支持該終端的全科-?？漆t(yī)生AI工作站，并與云端的“醫(yī)學(xué)AI大腦”聯(lián)網(wǎng)，提供“預(yù)防、保健、診療、康復(fù)”全流程、智能化的醫(yī)療健康服務(wù)體系；其三是深入持久地開(kāi)展人工智能專家（PhD）與醫(yī)學(xué)專家（MD）的深入交流對(duì)話與有效協(xié)作，實(shí)現(xiàn)人工智能專業(yè)技術(shù)語(yǔ)言、思維方式，與醫(yī)療健康領(lǐng)域?qū)I(yè)術(shù)語(yǔ)和思維方式的交流、溝通，培養(yǎng)出一批能聽(tīng)懂和理解對(duì)方語(yǔ)言的跨學(xué)科人才，由此創(chuàng)建各領(lǐng)域智能化人才培養(yǎng)的新模式。這些對(duì)破解當(dāng)前教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的痛點(diǎn)和難題具有很強(qiáng)的啟示。 數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的IT治理與管理流程再造

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)工程筆談劉永貴 桑：在教育信息化艱難探索中，體制、機(jī)制始終是困擾教學(xué)創(chuàng)新的難題和必須突破的瓶頸。劉永貴博士（簡(jiǎn)稱“劉”）2001年加入我們團(tuán)隊(duì)，是南京大學(xué)教育技術(shù)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的核心成員，其博士論文的主題就是高等教育信息化體制創(chuàng)新與管理流程改造，現(xiàn)任南京郵電大學(xué)教育科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)，十多年來(lái)對(duì)教育信息化體制機(jī)制創(chuàng)新有深切的感悟，我們聽(tīng)聽(tīng)他的見(jiàn)解。 劉：教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以教育數(shù)據(jù)為生產(chǎn)要素，在與課程、教學(xué)、師生、評(píng)價(jià)、管理等各教育要素的融合中，發(fā)揮數(shù)據(jù)潛能，促進(jìn)教育變革，重構(gòu)教育新生態(tài)的過(guò)程。20多年來(lái)，我們團(tuán)隊(duì)關(guān)注教育信息化宏觀、中觀的戰(zhàn)略研究，同時(shí)與政府教育信息化部門、IT企業(yè)合作，深耕教育信息化實(shí)踐舞臺(tái)，親身經(jīng)歷了從教育信息化1.0、2.0到教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的演進(jìn)發(fā)展，深切感受到體制一直是制約信息技術(shù)與教育深度融合創(chuàng)新的主要瓶頸。工業(yè)文明造就的行政管理體制條塊分割，成為信息流通的壁壘，教育數(shù)字化產(chǎn)品供給主體割裂，各部門對(duì)數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含權(quán)利的“撼守”導(dǎo)致我國(guó)教育數(shù)據(jù)治理舉步維艱。為突破這一屏障，2022年12月20日，國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用的意見(jiàn)》[1]，為以深化教育數(shù)據(jù)治理，促進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了契機(jī)。抓住這一機(jī)遇，從教育數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度建設(shè)入手，在跨層級(jí)、跨部門、跨領(lǐng)域的教育數(shù)據(jù)開(kāi)放、共建共享中推動(dòng)管理流程再造與教育行政部門職能重構(gòu)，建立多元主體參與的現(xiàn)代教育治理體系，提高管理服務(wù)水平和績(jī)效，是當(dāng)前教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要使命和必由之路。 一、完善教育數(shù)字化治理體系，在管理向服務(wù)的轉(zhuǎn)型中提高績(jī)效 數(shù)字化硬件、軟件、平臺(tái)的互通是消除信息孤島的技術(shù)基礎(chǔ)，也是當(dāng)前國(guó)家教育新基建的基本原則。然而我國(guó)教育數(shù)字化建設(shè)主體復(fù)雜多元，厘清教育數(shù)字化建設(shè)主體權(quán)責(zé)并促進(jìn)其協(xié)同創(chuàng)新，是實(shí)現(xiàn)“數(shù)通、數(shù)融、數(shù)治”的關(guān)鍵。具體實(shí)施需要從以下三方面入手。首先需要整合電教、裝備等教育數(shù)字化管理部門，從決策管理層打破政出多門的數(shù)據(jù)分隔狀態(tài)；其次，將下級(jí)政府教育CIO（Chief Information Officer）納入上級(jí)數(shù)字化規(guī)劃決策體系，打破縱向體系中的“結(jié)構(gòu)僵化”問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)各層級(jí)教育數(shù)字化系統(tǒng)在互通中的協(xié)調(diào)一致；第三，明確政府的教育數(shù)字化服務(wù)者角色，超越“重管理、輕服務(wù)”的權(quán)力控制慣性，上級(jí)政府主動(dòng)為作為用戶的下級(jí)政府、學(xué)校提供服務(wù)，以形成用戶體驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的教育數(shù)字化產(chǎn)品良性迭代機(jī)制，走出“教育數(shù)字化產(chǎn)品多，師生卻無(wú)好產(chǎn)品可用”、教育數(shù)字化產(chǎn)品供給“強(qiáng)推強(qiáng)用”的怪圈。 二、建設(shè)教育數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度，推動(dòng)管理流程的優(yōu)化再造 教育數(shù)字化治理體系的完善為數(shù)據(jù)的萃取整合、交換共享提供了體制保障，然而數(shù)據(jù)是否能對(duì)教育發(fā)展產(chǎn)生價(jià)值，取決于政府與社會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)能夠賦予教育何種意義的理解，其本身無(wú)法自動(dòng)產(chǎn)生價(jià)值和有意義的制度安排。建立教育數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度，推動(dòng)跨層級(jí)、跨部門、跨領(lǐng)域、跨時(shí)段的教育數(shù)據(jù)流動(dòng)，并在數(shù)據(jù)協(xié)同中推動(dòng)管理業(yè)務(wù)流程再造與協(xié)同治理發(fā)展，是以數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動(dòng)教育治理體系現(xiàn)代化的有效路徑。教育數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度的建立必須站在全局高度對(duì)教育數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)權(quán)、流通、使用等進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)與統(tǒng)籌規(guī)劃，數(shù)據(jù)壁壘的背后是部門利益，甚至官員個(gè)人利益和控制權(quán)力。教育數(shù)據(jù)生產(chǎn)、流通、分享、使用過(guò)程的厘清必然會(huì)推動(dòng)管理流程的優(yōu)化與再造，形成新的跨層級(jí)、跨部門、扁平化、網(wǎng)絡(luò)化的教育組織結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù)協(xié)同聯(lián)動(dòng)。對(duì)各參與方教育數(shù)據(jù)持有權(quán)、加工權(quán)、使用權(quán)等的厘定，必然會(huì)帶來(lái)各群體數(shù)據(jù)權(quán)利的重構(gòu)，推動(dòng)教育行政部門職能調(diào)整、崗位精簡(jiǎn)、功能創(chuàng)新。在教育數(shù)據(jù)的整合互通和互操作中，形成多部門聯(lián)動(dòng)的事前預(yù)警、事中處理、事后完善的協(xié)同治理模式。 三、加強(qiáng)各群體教育數(shù)據(jù)合法權(quán)益保障與數(shù)字素養(yǎng)提升 教育數(shù)據(jù)治理過(guò)程是從單一權(quán)力中心向多中心發(fā)展的民主化過(guò)程。然而既有的權(quán)力慣性與集權(quán)管理思想使得政府在教育數(shù)字化建設(shè)中更愿意采用全面負(fù)責(zé)、行政強(qiáng)推的干預(yù)模式，走向“數(shù)字集權(quán)”。事實(shí)證明，依靠行政命令是不可能產(chǎn)生真實(shí)的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，更不可能為人民提供滿意的數(shù)字化教育服務(wù)?！蛾P(guān)于構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用的意見(jiàn)》明確提出不得采取“一攬子授權(quán)”、強(qiáng)制同意等方式過(guò)度收集個(gè)人信息[2]，這為教育數(shù)據(jù)治理的民主化提供了政策依據(jù)。要認(rèn)識(shí)到人工智能、大數(shù)據(jù)賦予教育行政部門的不應(yīng)是向各類教育主體“單向強(qiáng)制索取數(shù)據(jù)、監(jiān)控下級(jí)教育組織”的數(shù)字集權(quán)，而是更好地向各群體主動(dòng)開(kāi)放政府公共教育數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)政務(wù)數(shù)據(jù)、教育決策過(guò)程公開(kāi)透明，提供基于數(shù)據(jù)教育服務(wù)的能力，是賦能多元主體借助數(shù)字技術(shù)多渠道直接或間接參與教育決策、執(zhí)行和監(jiān)督的治理能力，是更好地為人民提供基于數(shù)據(jù)的個(gè)性化服務(wù)，辦人民滿意教育的能力。教育數(shù)據(jù)潛能的激發(fā)是以海量教育數(shù)據(jù)規(guī)模的形成和豐富教育應(yīng)用場(chǎng)景的探索為依托，而各級(jí)教育主體參與教育數(shù)據(jù)治理的意愿與能力是關(guān)鍵。要對(duì)教育行政部門、事業(yè)單位依法履職或提供教育公共服務(wù)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)做出明確規(guī)定，在確保數(shù)據(jù)安全的前提下主動(dòng)分享教育公共數(shù)據(jù)。要明確個(gè)人信息數(shù)據(jù)確權(quán)授權(quán)機(jī)制與合法權(quán)益保護(hù)制度，確保其個(gè)人信息數(shù)據(jù)是依法依規(guī)授權(quán)有關(guān)單位使用，并充分保護(hù)數(shù)據(jù)來(lái)源者享有獲取或復(fù)制轉(zhuǎn)移由其促成產(chǎn)生數(shù)據(jù)的權(quán)益。與此相適應(yīng)，全面提升相關(guān)群體的數(shù)據(jù)素養(yǎng)，提高其基于數(shù)據(jù)參與教育治理的能力。個(gè)體間數(shù)字素養(yǎng)差異有可能帶來(lái)群體間教育權(quán)利新的不平等，政府要依托教育技術(shù)學(xué)、大數(shù)據(jù)等相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)教育數(shù)據(jù)治理專門人才，提升教育數(shù)據(jù)治理水平。同時(shí)更要全面提升教育決策管理者、師生、家長(zhǎng)等群體的數(shù)據(jù)素養(yǎng)，消除不同區(qū)域間、人群間的數(shù)字鴻溝，這是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中更基礎(chǔ)、更根本的信息文化新生態(tài)建設(shè)。 參考文獻(xiàn)：[1][2]新華社.中央中共國(guó)務(wù)院關(guān)于構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用的意見(jiàn)[OL]. 文章引自：桑新民，謝陽(yáng)斌，余中，劉永貴.教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)工程筆談[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2023，（1）：5-16.

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