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第七章 数字时代人才紧缺,新基建赋能教育在线升级

未来高校新基建:浙江大学的云上实践

正如雷朝滋所说:“疫情过后,因应新时代人才培养目标的变化,未来教育必定朝着智能化、个性化、多样化、协同化、集成化的方向发展。”这些目标——也是更贴合教育本质的目标,必将推动“教育上云”的进一步发展。

高等院校是我国教育和科研的中坚力量,是最早进入信息化的群体之一,也因此对数字化变革有着相对领先的认知和实践。即便如此,高校的数字基础设施建设仍然不是一件轻而易举的事。这是因为高校数字基础设施的建设,不仅仅是单纯的信息技术和系统的使用,还是对原有思维方式和格局的改变,涉及组织和管理方式的变革,也涉及系统改建、新建以及系统孤岛整合的海量工作,更涉及对惯性思维的突破以及基于用户体验的迭代优化,非有勇气和决心不能为之。

由于成本和资源可得性的约束,在传统的教育形式下,“因材施教”只是一个概念上的标杆,通常情况下很难得到良好的落地。但显然,云计算支持的大数据和AI技术等,正在使个性化教育成为可能。例如,在教育云上,由于学生的每一次交互动作都将留下痕迹,这些痕迹能够被机器反复学习和消化,那么,经过反复训练之后,机器可以高度精确地描绘出某个具体学生的知识结构,指出他最擅长和最薄弱的环节,并给出有针对性的学习建议——想想看,放在传统的场景下,这需要多少有经验且高度负责的老师呢?

浙江大学的数字化实践是一个非常典型的样本。一方面,在主要领导的高度重视和长期推动下,浙大踏踏实实地用几年时间逐步推进基础设施的云化;另一方面,在2020年这样一个特殊时点,浙大以“抗疫”为契机,在短时间内集中高强度的人力物力,一鼓作气实现了课程全面上云。而且,通过云上的实践,浙大还不断深挖数据价值,实现了很多传统场景下难以想象的新“玩法”,让教学和科研裂变出了更多的创新可能性。

第三,“云”支持下的大数据和AI技术,有可能高效地实现教育个性化。

——郭斌/浙江大学管理学院教授、浙江大学-剑桥大学全球化制造与创新管理联合研究中心副主任

对学生而言,培养协作的能力非常重要。在传统教育中,较为常见的方式是师生双向交互,而“云”则可以突破场景的限制,支持更大范围的交互方式。例如,学生可以从任何地点,在云化的平台上与其他学生就某一门课程进行协作,而老师则可以实时提供反馈。此外,“云”还能够简化教育者之间的协作,甚至打通不同教育机构之间的壁垒,形成一个广域化的教育社区。

数据战“疫”

第二,“云化”有利于加强人与人之间的协作,使教育从双向交互升维为多向交互。

2020年春节前后,新冠疫情的突袭使得全国各地各界都面临一场大考。在教育领域的考场上,浙江大学以完备的体系、快速的反应和积极的成果,打了一场漂亮的数据战“疫”。

“效率”和“公平”通常被视为很难兼得,但在教育领域,这两个词在很大程度上是同向的。在传统教育形式下,教育公平之所以难以实现,是因为优质教育资源无法被高效利用。譬如,优秀的师资是独占性的,优质的课程和讲座是高价值或非公开的。但是,“云”可以提供有效的解决方案,促使优质内容被沉淀和复用,并使其覆盖到足够宽广的范围,造福原先难以触达这些资源的学生。优秀的师资因此减少了简单制作副本的时间,也就有了更多的精力去生产优秀的内容,将这个积极的循环继续推动下去。

战场的号角声最早在武汉响起。1月23日上午,武汉市宣布“封城”。随后,全国多地启动重大突发公共卫生事件一级响应。得知此消息,浙江大学信息技术中心的几位负责人一起开了个会,形成了一致判断:到原定2月24日的开学时间,一定会有许多教职工和学生回不了学校,采用线上教学的方式势在必行。

第一,“云化”带来优质内容的可沉淀、可复用性,将提高效率,促进公平。

于是,中心主任陈文智教授向校领导去电,建议立刻建一个全线上授课的系统,保障不停教、不停学。校领导非常重视这一建议,但在更大范围的讨论中,却有老师提出质疑。有人问:“时间这么短,能建得起来吗?你不要现在拍胸脯,以后拍大腿。”陈文智的回答是:“行也得行,不行也得行!”

在教育上云的过程中,人们容易感受到的是在线化在时空上带来的便捷性。但是,还有一些更为深刻的因素,将引导未来的教育形态在云上持续迭代。

敢立军令状,一半是因为“有底子”,另一半则靠“有决心”。所谓的“有底子”,是浙江大学在过去两三年里,已经做了一些数字化平台,包括叫作“学在浙大”的教学平台、叫作“浙大钉”(即钉钉的浙大版本)的用户端,以及浙大与阿里巴巴合作构建的一朵专用云——浙大云。“浙大钉加学在浙大平台,再加浙大云,以三大重武器,构造一个在线教育的航母。”陈文智如是构想。

事实上,在过去的10年里,以云计算为代表的新兴技术一直在改变教育的形态。疫情只是作为一个催化剂——而非反应物本身,加速了教育上云的进程。

有了“底子”,另一半则要靠“决心”。尽管平台已有雏形,但从未经历过完全在线化的考验,许多未来的工作要提前到现在加速完成。一个简单的例子是,当时的学在浙大平台其实尚未与教务系统联通,因而没有课程数据。原来的设想是在未来的两年里试开300门课,而现在则必须在短短十几天内,跳过试验阶段,将所有课程全部上线。

疫情终将结束,但教育的形态已经不可能简单地退回从前。

但“军中无戏言”,既然已经下了决心,就非得排除万难不可。陈文智召集了中心所有骨干,分成5个工作组,立刻投入紧张的工作之中。

后疫情时代,教育向何处去

首先是战前的准备。所谓兵马未动,粮草先行,要支撑全线上授课,必须对现有的数字基础设施做加固升级,包括服务器扩容、出口带宽加大、平台并发数提升等。

事实上,云服务所能提供的,还不仅仅是低成本、高弹性、高可靠的算力。公有云具有全域覆盖、多层渗透的特点,其边缘节点基于运营商边缘节点和网络构建,可以服务分布在全国乃至全球的授课教师和学生,满足大量二、三线甚至四、五线学生的需要,保证了实时直播和交互互动的网络稳定,也支持了在线教育课程服务的广域覆盖。此外,基于云架构的AI技术,能实现诸如自动批改、课程质量监控、发音识别、学习模式分析等功能,会深刻地改变传统学习体系、评价体系及师生之间的互动,让在线教学真正成为自然、顺畅和全面的交互。

其次是通过零星的战斗,解决一些外围性问题,包括24小时内上线“战疫通”(健康打卡平台),24小时内开发浙大通行码,两天内搭建两个防疫知识介绍的公益网站,等等。

相对而言,云计算服务在扩容弹性和成本方面的优势显而易见。如猿辅导,其在2月3日进行了一次扩容,从资源盘点、需求下发到扩容结束,不到10个小时,凌晨5点扩容完成,当天即成功达成了全国百万中小学生在线听课的挑战。到2月10日的一周内,猿辅导共计完成了3次系统扩容,云资源用量增加近1倍。

这场战役最核心的部分,当然是建设一整套在线开课的方案。这套方案希望达成的目标非常之高,可以用三个“100%”来概括:应开课程开课率达100%,教师(含外籍教师)试讲率达100%,学生(含国际留学生)进课率达100%。而要达到这三个“100%”,方案需要解决两个核心问题:第一,在什么平台上管理课程;第二,用什么方式将课程给到学生。

传统的IDC架构显然不适应这样严峻的挑战。一方面,设备采购、部署、上线,正常流程将长达几个月,无法应对突如其来的流量峰值;另一方面,一旦临时性的流量峰值过去,采购的软硬件设备又是极大的浪费,其投入产出极不经济。

经过激烈的讨论,最后的方案是,以学在浙大作为课程管理平台,以浙大钉作为课程直播平台。除了允许老师以远程的方式接入直播,浙大还决定改造一批“智慧教室”,将线下的教室接入线上,方便具备回校条件且板书较多的老师使用。

超过日常峰值10倍,对任何一家在线企业来说,都称得上是一个严峻的考验。除必须加大对师资和运维人员的充实之外,保障在线服务持续稳定地运行,不出现卡顿、延迟甚至瘫痪,则显得更为关键。

平台有了,但要使平台能用、好用,其间还有极其艰巨的工作要做。根据信息技术中心总工程师张紫徽的回忆,光是其中的数据准备工作,就构成了巨大的挑战。

除此以外,掌门1对1等在线教育企业也都迎来史上“最大洪峰”,整个行业的流量增长均值超过10倍。

“有一个阶段是数据准备阶段。为什么要准备数据?因为我们要把7000门课放到学在浙大平台上,这就涉及平台和教务系统的数据比对。然后,学在浙大平台又要借助传统的通讯录系统,连接到完全异构的钉钉系统上,这样多方对照,差不多有10万条数据。很多沉淀下来的老数据是错误或有遗漏的,还需要人工核验。”张紫徽带着工作人员做了一个数据看板,方便直观地发现问题。尽管如此,他们仍然没日没夜地耗费了10天时间,才完成数据清洗和系统正常连接。

●VIPKID:疫情期间新增用户连续两个月超100万,购买转化率提升10个百分点,用户课程数量环比增加27%,同比增加144%。

数据准备只是许多工作中的一环,视频会议系统建设、全链路压力测试、7天200间“智慧教室”的搭建……所有这些工作无不烦难琐碎。好在浙大也并非孤军奋战,2月8日元宵节这天,浙大召开“百团大战”战前动员会,动员了包括阿里云、钉钉、赛尔网络、新华三、西安智园、华栖云、金桥信息、锐捷网络、正方软件、上海智隆信息、城云科技、安恒信息、邦盛科技、网新图灵、浙大简学、浙江电信、浙江移动等在内的40多家合作伙伴,群策群力,共同应对这场数据之战。

●好未来:学而思网校免费直播课推出的3个月里,每日观看的学生人次达到6000万,峰值最高时每节课学生人次超100万。

2月24日终于到了。这一天,“大潮”涌动,平台单日访问量突破100万,但系统应对流畅,毫无滞涩。所有人都明白,面对这场教育界的“双11”,浙大成功了!

●猿辅导:疫情期间为全国超过3800万中小学生提供免费直播课程。

●作业帮:免费直播课开播第三天的2月5日,全国报名人数就已突破1000万,3月9日突破3300万。

“不停教不停学”背后的数字支撑——“网上浙大”在线教育空间。在平台上,每日上课情况、课程直播情况、各院系开课情况等一目了然

●沪江CCtalk:平台日活用户较2020年春节前呈10倍量级以上的增长,同时在线的师生达数百万量级(截至2020年2月14日)。

面对阶段性胜利,陈文智和张紫徽们并没有就此停步。3月7日,服务于在线科研的“研在浙大”平台上线,在随后的半个月,他们连续发布了11个子系统,启动了“登月计划”“朝阳计划”等多个计划,为200多个科研团队免费提供虚拟计算资源和存储资源,给1万多名学生准备了虚拟主机。

数据量激增的压力有多大?看几家代表企业的数据便可知一二。

如今,疫情虽然仍未平复,但“网上浙大”已经运行得井井有条。截至2020年10月底,学在浙大平台访问量已经超过7000万人次,在线课程超过1万门,覆盖超过100个国家和地区的学生,视频直播/会议的时间超过1亿分钟。张紫徽感叹说:“这场数据之战,面上打的是数据,背后打的是平台,是组织。我们建立的平台,尽管此前还没有经受过考验,但疫情促使我们强化了它们。而真正核心的因素是组织,因为校长、书记两位一把手对信息化的熟悉和重视,因为分管副校长们的共同推动,因为中层干部们的紧密配合,所以我们能把平台建起来,进而打赢这场攻坚战。”

由于新冠肺炎疫情的不期而至,线下教育场景大规模向线上迁移,数据量激增的压力,倒逼在线教育企业加速“云化”。

厚积薄发

又比如2012年成立的猿辅导,如今已经是国内K-12在线教育领域首个“独角兽”公司,全球累计用户数量突破4亿。其在2015年就将部分IDC(互联网数据中心)向公共云迁移,使用云IT基础设施、云上增值服务和大数据与人工智能平台,逐步在云上建立起一套完整的业务支撑和运营分析系统。

张紫徽的感叹并非官样文章式的“感谢领导”,事实上,参与这场“战役”的阿里云同事也承认,浙江大学之所以能够在疫情期间迅速将教学平台移植到线上,与其近年来对数字基础设施的投入密不可分。而这些,正是在其主要领导的全力推动下完成的。

比如2003年成立的好未来(前身为学而思),在2017年与阿里云达成合作。依托阿里云,好未来将教育资源等服务输送到公立教育体系,并向全国中小型K-12教育企业提供系统研发、课程研发等标准化产品。

2015年,计算机科学家吴朝晖教授就任浙江大学校长。次年,在调研学校的图书信息中心之后,吴朝晖提出了建设“网上浙大”的概念。2017年,吴校长与分管信息化的时任常务副校长任少波(现任浙江大学党委书记)推动机构改革,将信息中心和现代教育中心合并为信息技术中心。2018年4月,为了进一步灵活用人机制和项目管理机制,全面增加与外界的合作交流,浙江大学信息技术中心与阿里云等战略合作伙伴签约,开始共建“智云实验室”。吴朝晖、任少波等校领导及时任阿里云总裁胡晓明出席签约仪式。

2016年以前,云计算行业最主要的用户来自互联网企业,主要原因是互联网企业普遍对应用程序敏捷开发、大规模数据存储、海量数据处理和高并发处理等有比较高的要求,而公有云能提供低成本、高弹性、高可靠的解决方案。在线教育企业因其显著的互联网特征,成为云计算的早期用户之一。

建设“智云实验室”的目的,是推动中国教育模式的改革。具体的路径则是通过信息化技术的探索,整合形成教育行业的信息化解决方案。这个“实验室”本质上是一个基于浙江大学而又叠加了包括网络运营商、网络设备提供商、软件开发商、互联网公司等一大批合作伙伴的集群式平台。正是这个平台,在此后的两年间为浙大逐步打开了通向未来数字世界的大门。

在线教育加速云化

当然,没有人可以从起点直达终局。在探索数字新基建之初,无论是浙江大学还是其主要合作伙伴阿里云,对未来平台的框架都并没有一张可以“绘到底”的蓝图。最初,双方的突破口,是从解决一个叫作“小锅炉”的局部问题开始的。

在社会各方的积极推动下,疫情期间的“停课不停学”,成了一场史无前例的大规模在线教育实验。对此,教育部科技司司长雷朝滋评价说:“这次大规模在线教学在国内外均无先例,不仅有效抵御了疫情给教育系统带来的冲击,而且将给中国教育变革留下新的基因,在客观上提升了各界对教育信息化的重视程度,加速了教育信息化的发展……在线教育可以高效集聚社会各地的优质教学资源,为全社会提供优质教育服务,最大限度发挥教育资源的使用效率与效益。大规模在线教学有利于扩大优质教育资源覆盖面,对于缩小区域、城乡、校际差距,实现教育均衡发展的目标,具有重要的现实意义。”[19]

所谓的“小锅炉”是一种形象的称呼,指的是学校院系之间甚至院系内部的不同课题组之间,其计算资源(服务器)是相互独立、各自为政的,就像一口口小锅炉一样。“小锅炉”的管理方式在国内高校极为普遍,存在着明显的缺陷:一是高成本、低效率,有些算力被超负荷使用,以至后续的课题运算需要排队,有些算力又长期闲置,存在冗余;二是管理运维方式比较原始,浪费较多的人力资源。

2020年1月29日,还在春节法定假期内,钉钉就上线了在线课堂、直播互动等教学场景的详细解决方案,为全国中小学免费提供服务,并覆盖广大农村地区的学校,存储空间不限。钉钉在线课堂支持通过直播、视频录播等链接观看课程及群内直播等多种形式,覆盖在线授课、在线提交批改作业、在线考试等应用场景,稳定支持超过百万学生同时在线学习。老师无须专业设备,用手机或电脑便可发起,学生用手机或电脑观看,并与老师互动。群内直播回放视频保存12个月,可导出,可回放。针对多人多地的教职工协同需求,钉钉免费开放了102方视频电话会议,最高可申请302方。

为了解决这一问题,浙大信息技术中心与阿里云共创了一个想法,叫作“众筹式科研云”。这朵科研云是基于浙大原有算力的专有云,它将分散在各个院系、各个课题组的算力集中起来运营,其上部署了阿里自研的飞天系统,底层则采用了阿里云神龙架构的计算模式,兼具物理机的性能和虚拟机的弹性。在这一管理模式下,尽管硬件条件没有发生根本变化,但科研团队可以按需购买算力,以最小的成本达到最好的效果。对于学校而言,仅仅这一个改变,就将资源利用率提升了10倍以上。

比起高等院校,中小学在IT能力和资源方面都明显处于弱势,鲜少有学校能够独立建设在线平台,组织线上学习。这时,社会力量发挥了重要作用。

此后,阿里云还在科研云中引入了公共云,提供了更为强大的算力,这对科研团队的效率提升几乎是指数级的。“在疫情期间,由于我们的算力提升,能够支持一些大规模的传感器数据采集和运算,甚至提供疫情传染模型的计算,我们的一些医学团队的效率提升了70倍到1万倍不等。这就好像从骑自行车变成了坐高铁。”陈文智这样形容道。

身在疫情中心的武汉大学、华中科技大学、华中农业大学等高校,也均在短时间内优化了已有的在线平台,积极拓展新增在线资源,确保教学活动在网络上正常开展。

科研云的首战告捷,大大增强了浙大向数字化挺进的决心。同年,钉钉的浙大版本——浙大钉,也启动了建设。

浙江大学以“学在浙大”为主要课程平台,“浙大钉”作为网络直播平台,10天内处理了10万师生的个人数据,7天建起200间智慧教室,2月24日实现全员准时线上开课。

建设浙大钉,是基于办公移动化和数字化的判断,是希望将移动互联网的工具、能力和理念复制到教育行业。陈文智将浙大的信息化平台概括为“大中台、小前台”模式,浙大钉就是一个小前台。为什么会选择钉钉?陈文智解释说:“第一是钉钉在用户底下有组织架构的支撑,这为组织的移动化提供了非常好的支持;第二是平台开放,因为钉钉可以针对不同的组织来构造工作台,工作台上能把原来的移动应用无缝迁移过来,解决原来入口多、账号密码记不住的难题;第三是钉钉有很多软硬一体的解决方案,包括门禁、考勤、投屏甚至云打印,这就方便我们提供更多的服务。”如今浙大钉上已经集成了上百项师生常用的管理服务事项,几乎所有常规流程审批都可以一站式完成。

清华大学以“雨课堂”在线教学技术平台为主,开展线上教学。“雨课堂”可将MOOC(慕课)、手写录屏、其他视频、语音、PPT、习题等内容在线传播,适合多种教学模式。

浙大钉的推动也并非一帆风顺。2019年2月正式上线时,师生中仍然对此有一些不同的声音。有些人担心,过多地在线上进行信息集成可能会导致个人信息的泄露;有些人则对打造移动前台的必要性表示怀疑。但是当时间来到2020年,当人与人之间的物理距离被限制,移动端的便捷优势便极大地显现出来了。疫情期间,浙大钉平台办理教工返校申请2万多次,请假1.4万多次,临时办公1.2万多次,各类科研申报8000多次,中层干部外出报告5000多次……在一系列的数据面前,所有的质疑都已经消弭于无形。

北京大学为校内或在校外使用VPN(虚拟专用网络)的北大学生,提供了图书馆资源之外的北大媒体资源服务平台,其中包含了近7000个视频资源,优质的学术讲座和教学视频应有尽有。

数据优化管理,不仅仅体现在浙大钉上。在阿里云团队的帮助下,浙大还做了一张指挥大屏,在线监控浙大云的运行情况,便于及时查漏补缺,确保“网上浙大”的正常运行。其中包含了20多张数据屏,分别从科研管理、财务分析、教学质量等维度进行分析。基于这些实时数据,学校的管理更加有据可依,相比传统的“依靠经验拍脑袋”的做法,这无疑是巨大的进步。

疫情期间,老师只能进行线上授课,大规模的线上教育铺开,引起社会广泛的讨论,种下了中国教育产业变革的新种子

通向未来之路

全社会、各领域的数字化已成浩荡大势,数字基础设施的普及带来的数据量和运算量的猛增,使越来越多的高校意识到,依靠传统的“堆服务器”的办法,既耗费成本又缺乏弹性,软硬件还不能快速迭代,因而纷纷转向混合云的基础架构。

全国高校也充分发挥自己的信息化能力,将大量线下的课程及学生服务搬到了线上。

但纵观未来,数字化变革可能带来的成效绝不仅仅停留在提升效率、降低成本这样的维度。浙江大学作为全国高校中的第一梯队,在数字化转型方面也率先蹚向“深水区”,它以自己的实践表明,数字化转型,将有可能深刻地改变科研模式和教学模式,在“十四五”规划将科技自立自强作为国家发展的战略支撑的背景下,这些探索具有重要而深远的意义。

疫情期间,湖北全省中小学校线上教学、自主学习和在线辅导等工作有序开展,家长和学生的满意率在85%以上。全省128所高校在原定开学时间如期开展线上教学,线上开课11万余门,教师开课率达79.4%,学生到课率达96.8%。

数字化对科研的促进,最直观的当然是效率方面的提升。当前,科研本身的数字化已成为大势所趋,在很多领域,突破性成果的取得与算力资源的拥有密不可分。而在此之外,数字化还可能打破学科之间的天然壁垒,使不同学科之间产生交叉融合,从而诞生传统模式下很难想象的科技创新。

在疫情的重灾区湖北省,湖北省教育厅把“停课不停学”作为教育系统疫情防控的重要措施之一,第一时间研究制订线上教学实施方案,要求各地因地因校制宜,研究制订具体实施方案,一县一案、一校一策,分类组织实施。

仍以浙大的实践为例。当前,浙大在自己的科研云上部署了数据共享平台和知识共享平台,提供了科研软件的生态聚合。一方面,科研人员获得了“所见即所得”的服务,一个生物学研究者可以直接在云上跑模型,不必先钻研软件使用的技术;另一方面,不同课题组在云上进行科研活动,产生的科研数据和成果(如论文)将进入共享平台,既方便自己实时追踪,也能让其他课题组按需检索获取。在传统场景下,任何一个研究人员都很难具备跨学科快速更新认知的能力,但现在,由于科研云平台的赋能,交叉融合、联合科研的场景大大增加,就会迸发出新一轮创新的可能性。

在主管部门的倡议下,全国多地、多校开展网络教学,利用互联网平台,提供丰富的教育资源,指导学生在线上进行学习。

教学是科研的基础,而数字化对教学的场景改造,可能将更具有革命性。

停课固然是应对疫情的不得以之举,但是,教育是国之根本,不可能长时间放任学生荒废学业。很快,教育部发出了“停课不停学”的倡议,希望统筹整合国家、地方和学校相关教学资源,提供丰富多样、可供选择、覆盖各地的优质网上教学资源,全力保障教师们在网上教、孩子们在网上学。

疫情期间,浙大在线教学的表现优异,最大限度地保障了教学秩序。但在阿里云团队看来,这只是万里长征的第一步,即实现了教学体系的在线化,而要走向教学体系的数字化,还有巨大的空间。陈文智对此总结得更为有趣:“在疫情期间,我们在‘忧课’,就是操心怎样把这些课程给到学生;而教学正常化之后,我们在‘优课’,就是考虑怎样用数字化的手段,让教学做得更好。”

在判断这场抗疫之战无法在短时间内结束之后,教育部发布通知,要求2020年春季学期延期开学,以避免疫情在学校蔓延。

“优课”的数字化手段,也是在摸索中一步步变得清晰的。最初,人们发现线上授课时面对的不仅是本土学生,还有国外学生,因而考虑引入语音识别和在线翻译等技术手段,使老师讲解时同步出现中英文双语字幕。同时,为学生提供一个协同笔记的页面,直观地展现课程的核心内容,并方便学生进行个性化的记录。

2020年春节期间,新冠肺炎疫情突然来袭。为了抗击疫情,全国各地果断启动应急响应机制,要求群众自我隔离,减少聚集。在这一情形下,人们的正常生活秩序不免被打乱,而作为典型的聚集场景,教育更是首当其冲。

此后,技术团队又发现,由于大量课程需要使用专业词汇,常规词库中并不具备这些词汇,因而他们着手进行了“知识图谱”的研究。所谓知识图谱,十分类似于一张神经网络,它将一门课程的核心要点提取出来,并构建要点之间的联结关系。知识图谱开发出来后,一是大幅提升了在线翻译的准确性,二是方便学生检索和复习;此外,它还可以与老师授课时使用的高频词进行对照迭代,从而对课程进行数字化的重构,将原有的45分钟课程提炼成5~10分钟的精课,方便更多非本专业学生学习,更好地推动教学模式从教师驱动型向学生自驱型转变。

“停课不停学”

在知识图谱之外,技术团队甚至还在探索建立另一种图谱——能力图谱。所谓能力图谱,是描绘一个人的兴趣、潜力、能力特征的图谱,可以对每一个受教育者进行能力画像。在传统教学中,人们一直对“因材施教”的境界孜孜以求,但这对教育者的能力和精力提出了很高的要求。现在,数字化的知识图谱有助于教育者精准地“施教”,能力图谱则可以帮助教育者准确地“因材”,它们实际上已经构成了精准教学体系的一体两面。

——刘湘雯/阿里云智能副总裁、市场营销与公共服务部总经理

在上述例证中,我们可以清晰地看到,语音识别和在线翻译实质上是授课内容的数字化,知识图谱是知识结构的数字化,能力图谱是受教育者能力和潜力的数字化。这些长期以来经验化的、口口相传的东西,正在成为可以精确定义的数字,从而为教学模式裂变出无限可能。

当然,疫情终将结束,但教育的形态已经不太可能简单地退回从前。教育在线化不仅仅提供了时空上的便捷性,更提升了优质内容的可复用性,丰富了参与者之间的互动,并让教育个性化成为可能。在未来,我们将看到,教育必然会在“云”上不断迭代,变得更加公平,更加高效。

这就像张紫徽所说的:“从线下到线上的价值在哪里?实际上它的价值就在于数字化。突破数字化的关口,延展出的玩法就变得无穷多,我们可以展望的空间也就变得无限大。”

由于天然需要敏捷开发、大规模数据存储、海量数据处理和高并发处理等能力,互联网企业成为国内云计算行业最早的一批用户,在线教育企业也是其中之一。而到了2020年,由于疫情的影响,当人们的物理距离被拉开,我们不仅看到在线教育有继续强化的趋势,传统线下教育也在向线上转移。

[19]《一场史无前例的社会实践——专访教育部科技司司长雷朝滋》,《瞭望东方周刊》,2020年8月4日。

让知识跑在线上:疫情加速教育上云