AI智能总结
(2025年) 中国信息通信研究院技术与标准研究所中国信息通信研究院无线电研究中心2025年3月 版权声明 本报告版权属于中国信息通信研究院,并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的,应注明“来源:中国信息通信研究院”。违反上述声明者,编者将追究其相关法律责任。 前言 当前,人工智能、云计算、大数据等数字技术爆发式发展,全方位影响人们的生产、生活、学习和思维模式,成为推动社会进步的重要引擎。教育作为国家发展的基石,在技术浪潮下正经历着深刻变革。智慧教育综合运用多种数字技术,有效促进教育教学方式、教育管理模式、教育资源生成等方面不断变革突破,受到全球主要国家和地区的广泛重视,相关技术创新、产品研发与应用实践正加速推进。 为全面系统研究智慧教育应用的最新发展态势,中国信息通信研究院技术与标准研究所联合无线电研究中心,共同编制《智慧教育应用发展研究报告》。本报告梳理了全球智慧教育应用的最新进展,详细研究了我国智慧教育的应用发展现状,深入分析了支撑智慧教育应用发展的技术、产业、基础设施和安全等方面的发展趋势,对当前面临的挑战进行了总结,并提出针对性的发展建议。 目录 一、国外主要经济体积极推进智慧教育发展....................................................... 1 (一)欧盟采用“整体化”+“个性化”方式推动成员国智慧教育发展..... 1(二)美国以国家教育技术规划为纲推进智慧教育...................................... 2(三)韩国持续进行教育基础设施建设和应用打造...................................... 3(四)日本侧重数字教育设备和资源等普及使用.......................................... 4 二、我国智慧教育应用发展驶入“快车道” ........................................................... 5 (一)我国持续完善智慧教育政策支撑体系.................................................. 5(二)各学段数字化需求存在较多共性场景.................................................. 6(三)智慧教育应用体系包含两大类场景.....................................................12(四)我国智慧教育应用发展现状及趋势.....................................................22 三、我国智慧教育应用重点支撑能力发展趋势..................................................25 (一)技术发展趋势.......................................................................................25(二)产业发展趋势.......................................................................................33(三)基础设施发展趋势................................................................................41(四)安全支撑能力发展趋势........................................................................44四、我国智慧教育发展面临的挑战及建议..........................................................46(一)我国智慧教育发展面临的挑战............................................................46(二)促进我国智慧教育发展的建议............................................................47 图目录 图1智慧教育技术架构.....................................................................................13图2智慧教育产业图谱.....................................................................................33 一、国外主要经济体积极推进智慧教育发展 国外主要经济体均以顶层设计为牵引,围绕基础设施建设、内容资源打造、应用场景拓展等重点方向,积极引入数字技术赋能,推动智慧教育加快发展。 (一)欧盟采用“整体化”+“个性化”方式推动成员国智慧教育发展 欧盟出台“整体化”区域顶层设计引领成员国加快智慧教育发展。2019年,欧盟发布《欧洲学校的数字教育》,要求成员国对各级学校开设数字化课程情况、教师数字化执教能力、学生数字化素养进行评估。2020年发布《数字教育行动计划(2021-2027)》,强调数字教育在提高欧洲教育质量中的核心作用,提出确保教育和培训适应数字化转型的指导原则,主要包括促进高性能数字教育生态系统发展、增强数字化转型所需数字技能和能力两个战略优先事项,涵盖开发欧洲数字教育内容框架、提升学校连通性等多项行动计划,旨在通过数字化转型提升教育质量、增强数字技能,促进欧洲教育数字化发展。2022年发布的《重新思考数字时代的教育》中提出为高校教学场所配置虚拟现实装备、人工智能助教等设施。 欧盟主要国家结合自身发展阶段,出台适应本国特色的“个性化”发展规划。法国于2015年启动“数字化校园”战略规划,提出用三年时间着力推动中小学全景式数字化转型,2017年启动为学生全面配备可移动数字化学习设备的行动计划,2018年发布《数字化助力可信赖校园》报告,2021年推出“教育数字领地”项目,持续指引智慧校 园建设。2022年爱尔兰发布《学校数字战略2027》,从学校基础设施升级、在教学学习和评估中嵌入数字技术等方面进行指导。 欧盟及主要成员国持续加大智慧教育建设资金支持力度。2019年,德国“数字化战略”提出投入55亿欧元用于学校数字化建设。2020年,法国宣布投入900多万欧元,采购并发放用于学生远程学习的数字化教学工具。同年9月,欧盟提出将投资2.49亿欧元用于教育数字化装备、师资培训、数字技能课程研发等领域。2024年,德国为“起点机会计划”投入4000万欧元,用于资助“起点机会学校”等机构,打造创客空间、移动实验室等,促进德国的MINT教育(Mathematik数学、Informatik信息技术、Naturwissenschaften自然科学和Technik技术)发展。 (二)美国以国家教育技术规划为纲推进智慧教育 美国最早推动教育信息化,分步实施教育技术发展规划。美国是最早推进教育信息化的国家之一,以国家教育技术发展规划为主导,推动教育信息化发展。美国20多年间先后发布了六个教育技术发展规划,为其教育信息化发展奠定了坚实的基础。从美国教育技术发展规划重心看,美国教育信息化的技术应用更加倾向于移动化、网络化、体系化、智慧化,建设内容更加聚焦基础设施建设、构建泛在化学习时空、建设全民终身学习体系、发展可持续评价体系、建设教师专业发展体系,更加关注教育资源均衡和教育公平。 最新版本美国教育技术发展规划聚焦弥合三个鸿沟。美国教育部于2024年1月发布《2024年国家教育技术计划:缩小数字接入、设 计和使用鸿沟的行动呼吁》,聚焦如何缩小三种教育数字鸿沟,从教育数字资源获取、数字化教育教学设计以及如何使用数字化技术三个方面,阐述美国未来五年的行动规划和指南。具体来看,缩小数字使用鸿沟方面,旨在引导学生利用新技术提升学习效果,包括灵活地应用新技术探索、创造、参与学术研究和批判性分析;缩小数字设计鸿沟方面,旨在加强教育工作者专业学习,培养在教育教学中使用新技术的专业能力;缩小数字获取鸿沟方面,旨在为学生和教育工作者提供公平获取教育技术(包括连接、设备和数字内容)的机会。2024年国家教育技术计划包含大量实践案例和操作指南,通过对数字鸿沟进行详细的分析、阐述,提出具体的行动倡议,以促进有效利用数字技术支持师生教与学。 (三)韩国持续进行教育基础设施建设和应用打造 韩国以《教育信息化综合计划》等为顶层设计,持续推动教育基础设施信息化水平提升。韩国教育信息化应用水平在亚洲处于领先地位,自1996年开始,韩国每隔5年发布一个《教育信息化综合计划》,历经六期规划,韩国教育信息化基础设施基本普及,教育信息化相关法律和标准较为完善,教师信息化能力达到较高水准,电子教材等数字教学资源与远程教学服务快速发展,数字学习与研究环境初步建成。 近年来韩国重视数字技术赋能,着力拓展智慧教育应用场景。2011年,韩国政府颁布《智能教育推进战略》规划,力求通过智能技术对教育环境、教育内容、教育方式等进行全方位、系统性变革,构建全新的教育生态,为未来培养智慧型人才。为落实该战略,韩国确 立了五项任务来推进改革进程,在创设智能化的学习空间、提供物联化的教学内容、实现定制化的教学服务等方面做出了积极探索。韩国教育部持续发布数字技术赋能教育相关文件,2020年,发布《科学、数学、信息与复合教育综合发展计划》,将人工智能和VR等技术引入学校教育,利用人工智能、VR等先进技术设备建设智能科学教室,使用大数据授课,通过人工智能对学困生进行诊断教学。2023年,出台《基于数字的教育创新方案》,提出从开发人工智能赋能的数字教科书、扩充数字基础架构、提升教师数字能力等五方面推进基础教育数字化转型。2024年,制定《中小学数字基础设施发展规划》,计划拨款963亿韩元,用于加强中小学校内的数字基础设施、支持人工智能数字教科书的全面推行等方面,这些实践使得韩国的智慧教育应用更加具体和深入。 (四)日本侧重数字教育设备和资源等普及使用 日本重视数字化教育设备普及,优化学校信息化教育环境。顶层设计方面,2019年,日本出台了《推进学校教育信息化相关法》,以立法形式明确了学校教育信息化的基本理念,划分了国家、地方和学校的教育信息化责任。信息化建设方面,2019年,日本文部科学省提出“GIGA学校”计划,旨在为学前和基础教育学校配备完备的数字化设备,为每位学生提供一台计算机,实现校园超高速网络和无线网络全覆盖。截至2024年,已投入3000亿日元,在日本中小学部署了约900万台平板电脑终端设备。 日本继续深化教育数字化转型,计划从数字教材、校务数字化等 方面推进。2023年底,日本文部省提出教育数字化转型指标草案,数字教材覆盖方面,计划到2026年将使用数字教科书开展教学的学校比例提升至80%,2028年实现全覆盖;电子终端设备利用率方面,计划到2026年将所有小学和初中使用电子终端设备开展教学活动的频率提高到每周3次以上。2024年4月,日本文部省制定了未来校务数字化转型的KPI,计划于2026年前实现校务数字化转型全覆盖,其中运用生成式人工智能处理校务工作的比例将达到50%。 二、我国智慧教育应用发展驶入“快车道” (一)我国持续完善智慧教育政策支撑体系 近年来我国加快推动多种数字技术与教育融合应用。随着数字技术蓬勃创新、逐渐成为促进经济社会高质量发展的新动能,我国政策环节加强引导教育新基建建设、强化教育与数字技术融合、重视教育创新应用打造。2018年《教育信息化2.0行动计划》提出智