杨宗凯｜从“3C”走向“3I”：推动高等教育数字化纵深发展
摘 要：国家教育数字化战略行动已进入第三个年头，教育数字化正步入新的发展阶段。高等教育是龙头，回顾过往，秉持联结为先、内容为本、合作为要的“3C”理念，高等教育数字化取得了基础设施体系迭代升级、优质教育资源开放共享、国内国际合作深化务实等显著成效，为高等教育数字化全面转型奠定了坚实基础。立足当下，围绕集成化、智能化、国际化的“3I”道路，武汉理工大学积极开展先导性实践探索，争做高等教育数字化的“试验田”，实现了更高质量汇聚数据资源、更高效能应用智能技术、更高水平开展国际合作，为高等教育数字化创新发展提供支撑引领。展望未来，要更加关注人工智能重塑教育生态，深化应用服务导向，推动高等教育数字化全局性变革走向深入。
关键词：教育数字化；高等教育；3C；3I；全局变革
“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口”。教育数字化既是办好人民满意的教育的应有之义，也是抢占科技竞争和未来发展制高点的关键之举，更是建设教育强国实现中国式现代化的重要先手棋。2022年全国教育工作会议明确提出实施国家教育数字化战略行动，2023年全国教育工作会议进一步提出要纵深推进教育数字化战略行动。正值国家教育数字化战略行动第3年开启之际，教育部部长怀进鹏在2024世界数字教育大会强调，我国教育数字化战略行动要从“联结为先、内容为本、合作为要”的“3C”走向“集成化、智能化、国际化”的“3I”，为教育数字化发展指明方向。高等教育是国家教育数字化战略行动的重点，也是建设教育强国的龙头。站在新的起点，深刻总结高等教育数字化在“3C”建设中的成就经验，深入探究高等教育数字化在“3I”道路的先导实践，系统研判高等教育数字化的发展前景，是加速高等教育数字化全局性变革、实现高等教育高质量发展的战略应答。
一、“3C”奠基：高等教育数字化的成就经验
自2022年全面启动实施国家教育数字化战略行动以来，我国秉持“联结为先、内容为本、合作为要”的核心理念，贯彻“应用为王、服务至上、安全运行、简洁高效”的基本原则，推进高等教育数字化发展，取得了显著成效。
（一）联结为先：基础设施体系迭代升级
国家智慧教育平台是国家教育数字化战略行动的关键支撑。经过近两年的发展，国家智慧教育平台完成5次迭代升级，通过整合各级各类教育平台，汇聚各类优质资源，开展示范应用，为师生、家长和社会学习者提供“一站式”服务。目前，18个省（直辖市）已开展国家智慧教育平台应用试点。截至2023年底，平台累计注册用户突破1亿，浏览量超过367亿次、访客量达25亿人次。作为国家智慧教育平台三大平台之一，国家高等教育智慧教育平台联通爱课堂、学堂在线、中国大学MOOC、智慧树等课程平台，分类呈现热门课程、一流课程、新开课程等资源；所有在线课程平台的学分课均纳入管理范围，并具备门户聚集和开关控制能力，实现“平台评平台”“平台管平台”。同时，国家教育数字化大数据中心已初步建成，通过国家智慧教育平台延展运行监测范围，拓展监测深度，采集数据500余亿条。平台提供招生考试、学历学位、出国留学等30余项服务，累计办理量超过8000万；一年来发布各类岗位1755万个，近1/3高校毕业生通过平台就业。
智慧教学环境是高等教育数字化的转型基座。我国高度重视教育新型基础设施体系建设，推动高校打造终端交互、智能感知、智能分析的智慧教室、智慧实验室和智慧校园。截至目前，已实现全国高校无线网络全覆盖，并持续建设教育专网、升级校园网络，提供高速、绿色、便捷、安全的网络服务；推动在线教学平台开放协同，不断完善平台服务功能，有力支撑疫情期间“停课不停教、停课不停学”，充分推动数字技术与教育教学深度融合成为“新常态”；建设数据治理平台，开展两批共61所高校试点工作，通过各类政务数据共享，实现跨部门、跨地域、跨层级数据流通，创新新生注册、精准资助、智慧思政、校园安全等应用场景，赋能各类管理服务；健全网络安全防护机制，加强云、网、端等关键基础设施保护，通过数据存储加密、统一身份认证、推进国产正版软件使用等方式打造可信技术体系。
我国积极探索数字化赋能高校基层教学组织创新。自2021年以来，教育部连续实施三批虚拟教研室试点，汇聚同一专业、同一课程（群）、同一研究领域志同道合的教师群体，打造开放联通、经验互鉴的教研平台，激发基层教学组织活力。两年来，虚拟教研室的建设成效显著，依托全国282所高校，辐射带动1700余所高校以及科研院所、企业等，建设虚拟教研室787个，参与成员超过7万人，建设4.9万余项教学资源，共享近7.5万份教研资料。同时，构建虚拟教研室信息平台，支持教师开展跨地域、高频次、实时性教研交流，通过名师带动一线教师开展各类教研活动约3.5万场，参与人数达93.4万人次。此外，虚拟教研室探索技术与教研深度融合，推动教研模式创新。如运用虚拟现实、混合现实等技术，构筑“线下直通线上、在线如同在场”的教研空间。
（二）内容为本：优质教育资源开放共享
经过十多年的建设，我国的慕课数量和学习人数均居世界第一位，已上线慕课超过7.68万门，服务国内12.77亿人次学习。作为国家智慧教育平台“三横三纵”资源服务格局中的重要一“横”，国家高等教育智慧教育平台汇聚2.7万门优质慕课、虚拟仿真实验，以及6.5万余件教材、视频等各类学习资源，用户覆盖166个国家和地区，资源覆盖13个学科92个专业类，开设课程、教材、虚仿实验、教师教研等栏目，设立思政课、院士讲堂、红色筑梦之旅、大学书记校长大课堂等专题资源，并设置“慕课西部行”专栏。其中，慕课板块能够“一站搜索全网好课”，虚拟仿真实验板块实现“网上做实验”和“虚拟做真实验”，平台已成为德智体美劳五育并举、课内外教育横向联通、本研教育纵向贯通、覆盖高等教育人才培养全过程的综合资源服务平台。依托国家高等教育智慧教育平台上线“创课”平台，设置创业理论、创业模拟、创业实践、创业支持4个模块，创业理论模块上线450多门慕课和微课，创业模拟板块开设创业活动虚拟仿真实验，创业实践板块提供创新创业大赛实况和路演视频，创业支持板块汇聚全国100家国家级创新创业实践教育基地简介及联系方式。
我国历来高度重视在线开放课程等数字教育资源管理。开展三批次国家级一流本科课程遴选，遴选范围包括线上、线下、线上线下混合式、虚拟仿真实验教学和社会实践五类，遴选标准重点关注开发适宜的课程内容以及提供优质、开放、共享的教学服务。印发《教育部等五部门关于加强普通高等学校在线开放课程教学管理的若干意见》，就教师管理、学生在线学习规范与考试纪律、课程平台自我监督机制、课程平台监管机制等提出明确要求。出台《国家智慧教育平台数字教育资源内容审核规范（试行）》《智慧教育平台 数字教育资源技术要求》，加强国家平台数字教育资源质量管理，研制数字教育资源入库出库管理规范，开展平台内容安全专项排查，以保障各级各类平台资源优质、内容可靠。
（三）合作为要：国内国际合作深化务实
长期以来，我国经济社会发展呈现不平衡、不充分的状态，中西部地区落后于东部地区。习近平总书记强调，应通过提升中西部教育水平来促进中西部经济社会发展，通过解决教育不平衡带动解决其他方面的不平衡。2013年，教育部启动“慕课西部行计划”，精准对接西部高校教与学需求，通过有组织的慕课供给、师资培训和教学平台服务，分享东部地区高校的优质教育资源，提升西部高校教学水平。十年来，“慕课西部行计划”将东部地区高校的大批名师名课等优质资源持续输送至新疆、西藏等西部地区，极大拓宽了优质教育资源覆盖面。据统计，东部地区高校累计面向中西部高校提供了19.8万门慕课及在线课程服务，帮助中西部地区开展混合式教学506.9万门次，参与学习学生达5.4亿人次，西部高校教师接受慕课培训达189.3万人次，虚拟仿真实验平台“实验空间”覆盖682所中西部高校。中西部高校课堂中涌现出一批新颖的教学模式，如异地同步课堂、融合式协同教学、在线远程实验等。其中，依托国家平台发展的“1+M+N”模式，由一所高校带M所高校、N个课堂，实现资源共享和学分互认。持续开展中西部高校大规模师资培训，有效提升中西部地区教师的数字素养与数字化教学能力。以慕课“小课堂”为切入点，在中西部高校掀起一场“课堂革命”，有力推动中西部高校教育教学改革，解决高等教育高质量发展的“大问题”。
与此同时，我国通过构建“大学（U）-政府（G）-企业（B）-学院（S）”合作机制，持续推进跨校合作办学、产学研用协同育人。教育部直属的13所原“211工程”建设高校组成了高水平行业特色大学优质资源共享联盟，通过精品课共享、学生互派交流、学分互认等方式实现互利共赢。教育部与华为联合发起“智能基座”产教融合协同育人基地项目，并于2023年9月正式启动“智能基座2.0”，联接校企主体、联接教学要素、联接时空，通过联合培养数智人才深化产教融合。华中师范大学联同宁夏教育部门共建华中师范大学宁夏人工智能教育研究院，实现优势互补、强强联手，为宁夏“人工智能+教育”领域的创新发展提供学术引领、人才保障、教学服务与科技支撑。中国科学院举办“院士大讲堂”“科学家精神大讲堂”，通过线上线下混合的活动形式，让广大学习者收获更多知识、领悟科研精神，推进科教融汇。此外，国家智慧教育平台强化与博物馆、图书馆等社会组织合作，上线国家智慧教育读书平台，整合中国语言文字数字博物馆、中国数字科技馆等社会资源，为大学生非正式学习提供有力支持。
我国在推进高等教育数字化转型过程中，通过实施“数字教育出海”，让中国慕课走出国门，为世界高等教育发展作出中国贡献。建设了“爱课程”和“学堂在线”两个高校在线教学国际平台，向全世界大学生和学习者提供了包含14个语种的1000余门在线课程。为亚洲、非洲地区高校无偿捐赠软硬件设备并提供技术支持，为巴基斯坦、埃及等国家的伙伴院校建设数字化学习环境。服务“一带一路”倡议，开展国际课程、教材建设，辅助轨道交通、能源化工、健康医疗等领域的人才培养。2020年，在教育部倡导下，清华大学牵头成立了世界慕课与在线教育联盟，这是由我国发起并主导的首个高等教育数字化领域多边国际组织，成员包括16个国家的17所知名大学与6家在线教育机构，2023年新加入英国FutureLearn平台、印度尼西亚网络教育学院、墨西哥国立自治大学3个成员。自联盟成立以来，已举办4届世界慕课与在线教育大会，其中2023年首次走出国门在意大利举办，引发国际广泛关注；开设341门次全球融合式课程，推出10个全球融合式证书项目，服务2540万人次学习，用户覆盖200多个国家和地区；与全球30余家知名高校和在线教育机构合作搭建课程引进与输出的双向渠道，组织88所国内大学为印度尼西亚提供近300门高水平慕课并覆盖3000多所高校；连续两年发布《无限的可能——世界高等教育数字化发展报告》和《世界高等教育数字化发展指数》，为世界各国推进高等教育数字化提供经验借鉴和数据支撑。2024世界数字教育大会上，教育部协同联合国教科文组织、国际教育技术协会等国际组织，联合北京大学、清华大学、北京师范大学等知名院校，共同发起成立世界数字教育联盟；上线国家智慧教育公共服务平台国际版，支持中文、英语、法语、俄语、西班牙语、阿拉伯语等联合国6种官方语言，设置资讯专栏、资源服务、政务大厅三大板块，其中资源服务板块首批上线约780门课程。
二、“3I”引领：高等教育数字化的实践探索
近年来，数字技术加速迭代演进，ChatGPT、Sora、人形机器人等应用愈发成熟。以生成式人工智能、元宇宙为代表的新一代数字技术正推动新一轮产业变革，预示着社会生产力即将迎来新一轮质的飞跃。伴随新质生产力的出现，产业数字化和数字产业化呈双螺旋上升趋势，共同引领经济发展方式重构，数字经济正逐渐成为经济发展的主导力量。教育作为培养未来人才的重要途径，必须与经济发展同步，通过数字化转型着力培养价值为先、能力为重、知识为基的创新人才，在推动新质生产力和数字经济发展的同时实现自身创新发展。
历经两年国家教育数字化战略行动建设，我国数字教育发展水平稳步提升，各项工作都取得了丰硕成果。同时，我国教育数字化开始进入新的发展阶段，面临从局部转型到全面转型乃至全局变革的新问题和新挑战。在科技革命和教育变革交织的历史关口，教育部对我国教育数字化战略行动作出重要决策部署，提出以“3C”为基础，以“3I”为指引，坚持应用为王，实现中国数字教育的高质量、全球化发展。高等教育作为时代发展的引领者、时代变革的先行者，需要牢牢把握数字化变革的历史机遇，乘势而上、顺势而为、积极行动，加速高等教育系统的全面数字化转型、实现高等教育数字化跨越式创新发展。
武汉理工大学以响应落实国家教育数字化战略行动为切口，围绕“3I”发展道路开展先导性实践探索，大胆尝试以数字化重塑校园新生态，争做高等教育数字化的“试验田”，为纵深推进高等教育数字化发展积累了宝贵经验。2022年5月，武汉理工大学适应数字时代要求主动求变，全面修订人才培养方案，部署实施以信息化为战略引擎的“5·30”行动计划，以“深入实施数字化战略行动 全面赋能教育教学高质量发展”为主题推进人才培养与招生就业改革，打造以“重构新标准、注入新动能、创建新模式、打造新体系、培育新文化”为内涵的“五新”计划，实施以“数字赋能行动、措施引导行动、管理保障行动”为核心的“30条”行动，培养智能时代的拔尖人才和卓越工程师。“5·30”行动计划的全面推进，为高等教育数字化“3I”落地创设优质环境和良好条件。
（一）集成化：更高质量汇聚数据资源，塑造高等教育发展新优势
集成化是指进一步强化优质资源的开发利用，加强平台之间的互操作性，扩大应用间的数据交换和海量多源异构数据的整合，构建资源体系、目录体系、数据体系、应用体系。武汉理工大学大力推进综合化、一体化校园平台建设，通过数据挖掘和智能分析技术推动实现资源、数据集成化管理，努力为优质资源流通提供畅通渠道，为教育教学决策提供科学依据，为提升办学质量提供坚实保障。
平台集成方面，建成数据中台并发布服务指南，无缝对接校内平台和校外平台，集成教学平台、管理平台、服务平台、国家高等教育智慧教育平台、国家第三方学科平台等141个平台，逐步实现跨应用的业务流程整合与拓展。
资源集成方面，建成数字化资源中心平台，打造“理工智课”平台，目前已建设超1.9万课程空间、58万个课程资源、1300余门数字化课程，提供常态化课堂的实时教学视频资源的汇聚存储、管理及应用，实现线下课堂教学与线上虚拟课堂无缝融合，满足翻转课堂、混合式学习、MOOC、SPOC、碎片化学习等多种应用场景。同时，兼顾核心AI能力平台的本地化搭建，向学校其他周边系统提供能力及资源输出服务，将优慕课平台、中国大学MOOC、超星学习平台、融媒体平台的教学资源接入学校系统，依托国家智慧教育平台上线课程近100门，与华中师范大学、中南财经政法大学共建优质课程126门。开设智能建造、智能系统技术、智能汽车技术、光电子信息玻璃、碳经济与碳数字化等14个微专业，深化产教融合，实现跨界、跨学科培养专业人才。
数据集成方面，组建数据治理工作专班，围绕数据驱动“一条主线”，聚焦应用、数据“两个架构”，梳理服务、系统、数据“3个目录”，形成业务信息化清单、服务事项清单、业务数据化清单、电子资源清单“4张清单”，建立“1234”数据治理体系，加快推动“热数据”供给，持续提升数据交换能力。按照上下贯通、协同共享的原则，一体化构建校长、处长、院长“3层链接”数据驾驶舱。围绕学生、学科、教学、科研、人才等重点领域，汇聚106个关键指标形成综合校情“十大指数”建设“校长驾驶舱”。聚焦规划、监管、评估、服务四大职能，选取核心业务域的关键指标项建设“处长驾驶舱”。梳理2700余个数据项建设“院长驾驶舱”，打通教学科研单位数据驱动全链条。
（二）智能化：更高效能应用智能技术，开辟高等教育发展新空间
智能化是指促进智能技术与高等教育系统全要素、全流程、全业务深度融合，实现智能助教、智能助学、智能助管、智能助评、智能助研，通过构建人在回路的智能教育，为高等教育数字化变革赋能。武汉理工大学积极推进智能技术充分融入教育教学全过程，努力构建“师-生-智”结合的人才培养体系，鼓励教师利用智能技术创新教学活动，强调为学生提供更加个性化的学习体验，构建数据驱动的管理体制，打造能力为重的全过程智能评价，探索智能技术支撑的科研模式，构筑人机共生、数智融合的校园新生态。
智能助教方面，全力推动智能技术再造学科教学，利用虚拟现实技术突破教与学边界，打造“无人工厂”“无人码头”“无人汽车”等情境化教学场景，提供数字化创新创业体验、光纤传感网络体验、船舶远程驾驶体验等7个沉浸式体验场景。开设校企共建特色专业课程，与相关行业企业联合打造“无边界”课堂与定制班级。“理工智课”平台正结合ChatGPT等产品，联合百度、科大讯飞等企业，推进大模型在课堂教学中的应用，基于大模型自主开发教学资源工具、辅助探究教师教学基本规律，助力形成大模型教育应用标准规范。
智能助学方面，依托智能技术构建物理空间与数字空间有机融合的“双空间”育人新格局，学生可以通过线上、线下方式开展自主学习研究，确保“时时可学、处处可学”。借助数字孪生等技术，学校和湖北民族大学跨校合作办学，实现两校学生在不同地域一起进行仿真操作，远程控制机器人共同完成实验项目。
智能助管方面，借助智能运行中心的调度驾驶舱实现精准化扁平化管理，上线“AI校长助理”，创新实施“红绿灯计划”，利用人工智能及时提醒任务推进落实进程，显示既定目标达成与偏离情况，实现学校事业发展态势一屏统览和一键调度。同时，开发AI巡课系统，自动化分析课堂教学质量并辅助教师改进；实现“一站式、不填表、零跑路、免证明”等常规式服务。
智能助评方面，构建数据驱动的质量保障体系，绘制学院、学科、专业、课程、教师、学生等多元数字画像。依托本科教育教学质量数据驾驶舱，建设教育部本科教育教学审核评估“全程线上不入校”可行性试点，实现“无感式”教学评估。
智能助研方面，学校打造的专业学位研究生培养模式改革襄阳示范区配备智慧教室、实验室及智能化科研设施，并与10余家共建单位，成立湖北隆中实验室，组建了由院士等国家高层次人才组成的科研创新团队。依托国家重点实验室，聚焦电子信息材料、新能源材料等领域转型升级，并将研发的新型材料与信息产业融合，通过“材料+信息”转型策略推动产业数字化。面向智能交通、网联汽车等领域寻求技术突破，并围绕数字人文、数字伦理开展研究探索，不断为传统优势学科注入发展动能。
（三）国际化：更高水平开展国际合作，构建高等教育发展新格局
国际化是指深化数字教育国际交流合作，凝聚教育数字化发展国际共识和标准规范，面向全球学习者提供公益性学习指导和支持服务，加强同世界各国在高等教育数字化领域的互容、互通、互鉴，提升高等教育国际影响力和国际地位。武汉理工大学正积极探索国际化发展路径和推进策略，依托国家平台向全球各国共享课程资源，开展跨国人才培养和跨国科学研究，提升学校教育数字化国际影响力，为“数字教育出海”献智献策。
目前，学校上线19门国家级精品资源共享课程，全球学习者可在中国大学慕课、爱课程等平台在线免费学习；探索基于数字化平台的国际合作办学模式，深化国际协同的人才培养模式改革，跨国联合培养高技能、高素质复合型人才；参加世界数字教育大会等重要国际论坛，向世界各国宣传高校数字化转型的实践经验和行动方案。未来，学校将贯彻落实国际化发展理念，把国际交流合作作为数字化转型的重点方向，积极参与国际教育数字化合作联盟建设，依托国家智慧教育平台国际版推动学校优质资源向全球开放共享，响应国家号召加强对“一带一路”共建国家高校教育数字化建设帮扶，打造高等教育数字化国际典范；围绕“AI for Science”“AI for Engineering”“AI for Technology”发展方向，聚焦新能源、新材料、智能交通等重点领域，构建国际研究合作网络，深化国际产学研协同育人，联合世界知名高校、科研机构探索建设全球研究中心。
三、全局变革：高等教育数字化的前景展望
当前，以生成式人工智能、元宇宙为代表的新一代数字技术正促进社会的深刻变革，未来已来。面向未来，要更加关注人工智能对高等教育生态的变革作用，通过集成化、智能化、国际化，升级国家高等教育智慧教育平台，建设教育数字化大数据中心，发展类型多样的教育大模型，全方位推进高等教育的“人工智能+”行动，加快教、学、管、评、研的系统性变革，实现育人方式、办学模式、管理体制、保障机制的范式再造，构建绿色、创新、协调、可持续的“人工智能+高等教育”体系，培养促进新质生产力发展的大批拔尖创新人才。
教育数字化蕴藏无限潜能。高等教育的利益相关方应争做教育变革的引领者、先行者和创造者，携手推进高等教育数字化建设，主动超前布局、有力应对变局、奋力开拓新局，共同打造更加以学习者为中心，更加公平、更加包容、更加开放、更高质量、更有韧性的高等教育新生态，充分发挥高等教育龙头作用，支撑引领教育强国和中国式现代化建设，夯实社会进步基石。
【杨宗凯，教育部教育数字化专家咨询委员会主任委员、武汉理工大学校长、教授】
原文刊载于《中国高教研究》2024年第4期