本期特稿｜智慧教育与智慧慕课的新形态、新模式与新行动

　　慕课带来的线上线下混合式教学新模式，使线上课前自主性学习与线下课中研讨式、翻转式教学有机结合起来，促进了线上和线下教学方法的创新，引发课堂教学模式与方法的变革。例如，由笔者和所在的中国高校计算机教育MOOC联盟（CMOOC联盟）于2017年提出，并于2018年获得以慕课为主题的国家教学成果一等奖的跨区域跨校“1+M+N”线上线下协同教学模式，如图3所示^[28]。

图3 慕课的“1+M+N”协同教学模式　　“1+M+N”是指，建好“1”（依托一系列名师、名课、平台建设优质教学资源），带好“M”（跨区域跨校协同M所大学及其教师开展SPOC、混合式、翻转课堂教学），教好“N”（引导多个高校的N个学生进行线上线下互动式主动学习）。该模式有效发挥了名校名师名课的带动作用，迅速将优质在线教育资源、跨区跨校协同教学模式、以翻转课堂为代表的课堂教学方法改革传播到众多高校，为推进教育公平、提升教育质量作出了积极贡献。　　智慧慕课同样会引起课堂教学模式与方法的变革。同传统慕课相比较，智慧慕课教学平台更能够充分发挥人工智能的能力。智慧慕课的平台与环境通过多种形态为慕课赋能，并形成贯穿在线教学全过程的全新智慧慕课教学模式。　　（一）智慧慕课的新平台：智慧教育体系与环境　　智慧慕课平台是智慧教育体系的重要组成部分。智慧教育体系在教育理念、模式、教学、学习、方法、环境、组织、管理、治理等方面产生了跃迁与巨变；进一步与大数据、大模型和智能化工具、云平台和服务系统等相结合，构建以学生为中心的大规模个性化、主动式、精准化智能教育体系，提升了教育质量、效率、体验与效果。智慧教育体系的基本框架如图4所示。

图4 智慧教育平台与服务环境　　智慧教育平台与服务环境的互联感知层由各类型网络、终端及设备，通过多种方式链接教学所需的资源、服务、信息、设施、场所等，构建起整体设施体系，形成物理层面的基础运行环境。其数据知识层汇聚整体架构的多模态数据与模型，包括教育教学数据库、知识库、模型库、语料库等，成为平台整体架构的数据中心。人工智能引擎/平台层主要依托云计算技术，如平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）等，构筑并集成人工智能大模型引擎、智慧教育平台、智能体、智能教学辅助工具、云服务平台等。该层位于整个平台架构的逻辑中间，连接上下层，聚集下层的软件服务构件、大数据、各类模型等，向上层提供可调用的接口服务或算法模型，支撑平台实现教育教学服务化。教育服务层主要以智能体和软件服务的形式呈现，分别向教学管理者、教师、学生三类人群提供智慧教育服务、协同教学服务与学生学习服务。门户交互层是平台架构对外暴露出的对外接口层，通过智慧教室、智慧交互终端、智能实验仪器等为师生提供教学活动服务，并为管理与服务人员进行学校业务管理、校园活动组织等提供可用的服务。　　（二）智慧慕课的新场景：元宇宙教育服务生态　　元宇宙教育服务生态以OMC为中心，依托元宇宙软硬件技术和教育服务平台构造元宇宙教学的活动场景，教师、学生及其数字化身能够在元宇宙教育空间中开展智慧型元宇宙教学，如图5所示。

图5 元宇宙教育空间　　元宇宙教育服务平台网络基于课件库、场景库、资源库、知识库、数据库、案例库以及元宇宙件库等，依托智能终端、智慧教室、拟实场景、教学内容与智能工具等，构建元宇宙教学活动场景，支持场景教学与场景学习。OMC教学主要通过场景活动方式开展，教师的数字化身或虚拟教师在元宇宙虚拟教育空间中，以“师—课—场”形式进行“场景教学—交互行为—教学反馈”活动；学生的数字化身或虚拟学生在元宇宙课程虚拟教育空间以“生—课—场”形式开展“场景学习—交互行为—认知网络”等活动。OMC通过“师—课—场”“生—课—场”的交互与协同教学，实现各类虚实教师、虚实学生以及师生之间的场景化、智慧化、交互式、体验式教与学，使学生在元宇宙教育空间中的具身体验形成认知网络，取得深刻的学习收获。　　基于元宇宙教室的智慧元宇宙教学新场景如图6所示。以未来元宇宙虚拟教室中开展智慧型元宇宙教学为新场景，现实世界中的师生通过设备接入元宇宙虚拟世界以及虚拟教室场所，形成数字（虚拟）教师与数字（虚拟）学生人物角色。MOOC和OMC均可以成为元宇宙虚拟教室场景下的课程教学内容。在OMC教学过程中，师生可以跨时空穿越，进入教学内容相关的元宇宙场景，在元宇宙虚拟教室和虚拟场景中开展智慧教学活动。

图6 智慧元宇宙教学环境　　在元宇宙教育与OMC教学环境中，以元宇宙虚拟教室作为教学活动的基本场所，将虚拟元宇宙场景作为具身学习与体验的基本场所。这种基于元宇宙教室的智慧OMC教学将大大改善学生的学习体验与效果。目前，基于Unity 3D ECS架构，可以构建智慧元宇宙教室服务平台，将元宇宙教学中各类元素（如师生数字化身、虚拟角色、教室场景、教学场景、场景教学元宇宙件、教学场景模型、教学内容及OMC课件、OMC教学案例、教学交互过程、教室时空管理等）进行系统性集成，搭建元宇宙教室形式与环境，支撑元宇宙环境下OMC的教学活动与服务。　　（三）智慧慕课的新模式：“1+M×N”协同教学模式　　新形态慕课的广泛应用必定要通过合适的教学模式开展教学活动和进行推广。结合笔者在传统慕课推广应用中探索出来的慕课“1+M+N”协同教学模式，提出一种未来智慧慕课的新模式，即“1+M×N”协同教学模式，如图7所示。

图7 智慧慕课的“1+M×N”协同教学模式　　这是一种基于智慧课程平台的大规模、组合式、个性化“1+M×N”协同教学模式，具体是指：建好“1”（建设好一个智慧慕课服务平台及其教学内容要素），组合“M”（依托智慧慕课平台跨域跨校组合M个智慧课程课件、课程片段及课程场景等），教好“N”（面向N个教学对象或集合，如个体学习者、自学者、小班、大班、虚拟学习社群等，开展大规模个性化的智慧慕课协同教学）。　　在此模式中，智慧慕课服务平台的核心在于整合教学资源和提供慕课教学服务。该智慧课程教学服务平台能够按照“N个”大规模个性化学习者的需求，动态组合与生成“M个”智慧课程，由虚拟教师进行主讲。智能化教学服务组合机制能够灵活生成由不同课件、课程片段、场景融合起来的智慧课程，实现慕课教与学的定制化与个性化。基于1个服务平台与每个智慧课程，能够动态灵活地组合形成M个智慧课程，服务于N个教学对象，实现M×N的倍增效应，使每个学习者或教学对象都能在多个教学服务解决方案中选择最合适的学习方案。　　可以看出，在数智教育时代，“1+M×N”协同教学模式借助人工智能技术与智慧慕课服务平台，不仅能够提供智慧课堂（教学）场景，为师生带来更加灵活的个性化教学服务，还扩大了教学服务范围，让更多学校和学生享受优质教学资源并得到更好的学习体验。

　　智慧慕课作为在线开放课程在智慧教育时代的升级形态，需要体现能力导向、个性支持的教学理念，需要应用人工智能、虚拟仿真、元宇宙等前沿技术，需要发挥高校、技术企业、课程平台等多方力量。因此，有必要加强智慧慕课生态建设，有组织地开展课程建设规划、技术融合应用、课程成果推广等工作，以快速形成智慧慕课建设的合力。基于笔者多年的慕课联盟建设与推广应用的经验，本文提出构建智慧慕课教育联盟共同体的一些设想。　　组建慕课联盟及多联盟的共同体，对于在短期内统一思想、凝聚共识、形成合力，促进智慧慕课的蓬勃发展具有重要引领与推动作用。这一经验在慕课建设阶段已经得到充分验证。2019年，为了更有组织地推动在线开放课程的建设，在教育部高等教育司指导下，由教育部高等学校教学信息化与教学方法创新指导委员会（以下简称教指委）牵头倡议发起，并由高校计算机教育MOOC联盟、东西部高校课程共享联盟、优课联盟等10个跨地区、跨校、跨学科的联盟组织共同倡议并联合组建的“大规模开放在线课程”的教育共同体——“高校在线开放课程联盟联席会”正式成立。联席会成立后，在分类指导、促进交流、立规立标和培训推广等多个方面开展了卓有成效的工作，在慕课的教学理念、教学模式、教学标准、教学方法创新、规范教学行为等方面发挥了整合、协调、推动、支持、指导与引领作用，汇聚全国范围各个专业领域与各个省（自治区、直辖市）的在线开放课程建设力量，为我国建成世界规模最大的在线教育体系发挥了作用。　　进入智慧教育新阶段，面对智慧慕课建设的新任务和新要求，有必要更新联盟的组织方式、角色定位和工作方式，使之更符合智能时代智慧慕课建设的需要，更有利于推动大规模智慧慕课建设的开展。基于此，本文提出未来智慧慕课教育联盟共同体的“四层架构”，推动传统慕课联盟走向智慧慕课联盟。未来智慧慕课教育联盟的架构如图8所示。

图8 未来智慧慕课联盟架构　　首先，“智慧慕课联盟联席会”是整个架构的“中枢”。联席会在智慧慕课生态建设中发挥统筹协调、指导引领的作用。根据联席会的作用范围，具体可分为全国性智慧慕课联盟联席会、跨行业智慧慕课联盟联席会、跨区域智慧慕课联盟联席会等。其中，“全国性智慧慕课联盟联席会”可以由“高校在线开放课程联盟联席会”演变而来，跨行业、跨区域的智慧慕课联盟联席会可以由相关行业或多省（自治区、直辖市）的智慧慕课联盟组织而成。联盟联席会可吸纳有关联盟作为成员单位，也可直接吸纳智慧慕课的虚拟教研室作为成员单位。　　其次，各类型“智慧慕课联盟”是整个共同体架构的“中坚力量”。其对上接受联盟联席会的指导，对下发挥号召、组织、引导各类建设主体开展智慧慕课建设的作用。智慧慕课联盟可在现有各类慕课联盟的基础上，按照专业、行业、区域，或以跨界的方式，由智慧慕课的虚拟课程组、虚拟教研室组织而成，具体可分为专业性智慧慕课联盟、行业性智慧慕课联盟、区域性智慧慕课联盟、跨界智慧慕课联盟等。　　再次，“智慧慕课虚拟教研室”是在信息技术条件下，按照专业、课程（群）或特定目的组建的智慧慕课的网络化新型基层教学组织。虚拟教研室的主要任务是加强教学研究、共建教学资源、开展教师培训。在智慧慕课建设中，虚拟教研室可组织各类智慧慕课虚拟课程组有规划地开展课程建设与教学活动。智慧慕课虚拟教研室按组建方式，具体可分为专业类课程群或课程组织的虚拟教研室、行业（企业）课程群或课程组织的虚拟教研室、省（自治区、直辖市）某类课程群或课程组织的虚拟教研室、跨学科跨行业跨界的虚拟教研室等。　　最后，“智慧慕课虚拟课程组”是智慧慕课建设的基本单元。可由现有慕课课程组在智能化转型后形成或重构，也可以由一门智慧慕课或一组课程群的教师群按照共同兴趣跨单位在线组建，这也是智慧慕课建设的重要主体。其根据课程内容和性质，具体可分为专业性虚拟课程组、行业性虚拟课程组、区域性虚拟课程组、跨界虚拟课程组等。　　以上架构具有组织灵活、分工明确、协调联动的特点，可以有效调动专业、行业、区域、跨领域建设智慧慕课的积极性，实现智慧慕课建设资源的优化配置与高效协同，为有组织地开展大规模智慧慕课建设与教学活动提供“源头活水”和“强劲动力”。

　　智慧慕课已经成为智慧教育的重要突破口，然而，从更宏观的视角来看，智慧慕课只是智慧教育的组成部分。因此，有必要对智慧教育进行探讨，考察在国家教育数字化战略行动背景下，智慧教育未来发展的新趋势。　　（一）以智慧教育赋能教育数字化　　2025年是智慧教育元年。依照国家教育数字化战略擘画的“3N”发展新范式，需要革新教育理念，迈向智慧教育新阶段；需要更新教育内容，树立人才培养新标准；需要构筑未来要素，探索教育变革新路径。在2025全球智慧教育大会上，教育部时任副部长吴岩阐述了智慧教育“五大改变、三新、四未来”的发展架构，为智慧教育未来发展描绘了清晰路径。“五大改变”即以人工智能技术深度赋能教育，全方位变革学习、教学、管理、科研和形态等教育教学的全要素、各环节。“三新”即新阶段、新标准、新路径，强调将智能技术融入教育教学全过程。“四未来”即培育未来教师（适应人工智能赋能智慧教育的新型教师）、打造未来课堂（“师—机—生”相互融合的新型人工智能课堂）、建设未来学校（开放分布式教育生态的新型学校）、创设未来学习中心（泛在智能多模态的学习中心）^[29]，全面构筑未来的教育要素，加快构建面向未来的教育体系，实现教育内容、教学模式、教育治理和教育形态的全方位变革。　　《国务院关于深入实施“人工智能+”行动的意见》提出，“把人工智能融入教育教学全要素、全过程，创新智能学伴、智能教师等人机协同教育教学新模式，推动育人从知识传授为重向能力提升为本转变，加快实现大规模因材施教，提高教育质量，促进教育公平”^[2]，为智能时代教育发展指明了方向。　　（二）以智慧教育助力学生能力培养　　人工智能赋能的高等教育将更加重视学生能力提升，在能力维度与要素方面助力学生能力的培养，使学生的专业知识、技术技能、问题求解、职业经验等“能力四要素”得到均衡发展^[8]。具体来讲，人工智能可深度赋能能力测试、评价、认证等环节，助力实现学生能力的精准度量与合理评价。　　能力测试、评价与认证环节可依托专业大模型、学科智能体、能力等级标准库、智能题库与出题工具、评价辅助工具及认证管理软件等数智手段，构建一体化能力发展支持体系。在能力测试环节，根据学生能力等级的测评目的与要求，构建相应的智能测试环境，自动生成不同能力等级的水平测试题和训练测试题，按照“能力要素矩阵”开展智能测试与考核评分等服务^[8]，并根据测试结果给出指导建议，以测促改，帮助学生通过反复测试迭代提升能力。在能力综合评价环节，根据学生相应能力等级的评价目的和要求，对学生的学习与训练大数据进行分析和评估，提供学生能力基本数据分析、学生行为资料评价、学生技术资质符合项评价、能力要素达成度评价等服务。在能力等级认证环节，采用智能体与人工智能辅助工具对学生专业能力等级进行认证，提供基于能力测评结果的能力等级认证及证书服务。与此同时，借助大模型对多模态、多维度的学生能力大数据进行分析，提高能力等级认证的客观性、合理性和科学性。

　　智慧教育是一场教育技术的变革，一场教育理念的变革，更是一场教育行动的变革。在推动智慧教育前行的创新实践中，需要秉持开放、包容、创新的态度，不断探索新思路、新方法。　　在理念创新方面：一是坚持可持续发展理念，跨学科跨界培养复合型创新人才；二是坚持智慧教育理念，以人工智能赋能高等教育的改革与创新发展，不断改善教学体验与质量；三是坚持敏捷教育理念，借助人工智能技术实施开放式、智能化敏捷教育，培养学生的应变创变能力；四是坚持能力导向教育理念，依托生成式人工智能技术，实现面向学生能力提升与评价的智慧教育。　　在模式创新方面：一是创新“人工智能+教育”模式，基于生成式人工智能技术，建立“1+M×N”智慧慕课与智慧教育模式；二是创新主动学习模式，建立智能化、多角色、强交互、沉浸式的自主学习空间及学习模式；三是创新服务型教育模式，建立满足大规模教育背景下，学生个性化学习需求的精准个性化教育服务模式；四是创新场景教学模式，运用生成式人工智能与元宇宙技术，实现基于VMOOC、OMC等场景的协同教学新模式。　　在课程创新方面：一是创新智慧慕课新形态，包括基于“人工智能+”MOOC，形成DMOOC、IMOOC、AMOOC、VMOOC、OMC新形态；二是创新智慧慕课新要素，以人工智能驱动慕课核心要素变革，构建数智化知识图谱、课件、教材、智能体等要素；三是创新智慧慕课资源，构建教育大模型、专业智能体、智能学习助手、数字教材等新型资源；四是创新智慧慕课模式，建立跨区域跨校跨界的“1+M×N”智慧慕课教学新模式与新场景；五是创新智慧慕课评价，基于生成式人工智能和大数据，建立多维度智慧慕课教学质量与成效评价方法。　　在体系创新方面：一是构建敏捷教育新体系、敏捷教育管理体系与开放教育生态；二是构建智慧慕课教学新组织，建立虚拟课程组、虚拟教研室等教学实施组织体系；三是构建智慧教育新联盟，建立专业性、行业性、全国性智慧慕课联盟与智慧慕课联盟联席会；四是构建国际智慧教育共同体，通过跨国跨校的智慧慕课联盟方式，建立国际智慧教育共同体。　　在行动创新方面：一是开展课程建设行动，依托国家智慧教育高等教育平台与智课联盟，打造系列优质智慧慕课与课件群；二是开展资源建设行动，通过产教融合与智慧慕课联盟，共建优质智慧教育资源与智慧慕课，实现共享共赢；三是开展平台建设行动，升级改造各类数字化教育平台与智能工具，构建智慧慕课服务体系；四是开展师资建设行动，组织大规模教师培训，提高教师智慧慕课教学能力，提高教学质量。　　在生态创新方面：一是构建开放教育新生态，整合全社会资源，打造政产学研融合的开放式跨界智慧教育新生态；二是构建产教融合新生态，以人工智能赋能产学合作协同育人；三是构建东西部协作新生态，持续开展“慕课西部行2.0”行动，深化东西部教育均衡发展；四是构建教育共同体新生态，积极吸纳社会资源，整合国际资源，打造全球智慧教育共同体生态。

　　当前，面对以智能技术为特征的新一轮科技革命和产业变革，我们应抓住机遇，引领智慧慕课的浪潮奔涌向前，开创智慧教育的新未来。与此同时，必须建立系统思维，以智慧慕课为切入点，把握当前智慧教育发展的新趋势，不断探索理念创新、模式创新、课程创新、体系创新、行动创新、生态创新。以人工智能引领智慧教育改革创新，培养更多具有数智化能力与可持续竞争力的高质量创新型人才，为建成教育强国贡献力量。