数智化赋能教育变革

王会儒

为满足人才培养需求和学生多样化学习需要，上海率先将《人工智能基础》纳入义务教育阶段地方性课程，积极支持包含中职校在内的中小学、幼儿园广泛开展数智教学实践与体验。以此为支点，上海通过“三个重构”推动学习革命，不断扩大数智教育应用覆盖面。

一是虚实融合的空间形态重构。

上海在加快智慧校园建设过程中，正在分阶段推进“数字孪生校园”试点，即凭借物联网、大数据、人工智能、3D建模等技术，构建与物理校园映射的虚拟化数字空间，推进校园全要素、全流程的实时动态仿真与智能管理。

数字孪生技术所构建的智慧学习空间，可以实现物理校园与虚拟空间的深度融合。比如，在校园元宇宙学习场景应用中，学生能够用数字分身的3D身份在数字孪生校园注册、认证，并进入专属的网络学习空间；在“数智人教育元空间”里，师范生基于线下学习的成果，可以针对不同类型的虚拟学生开展教学模拟实习。

二是资源供给的生态化重构。

通过加快促进资源整合和优化，减少教育过程中的重复和浪费，实现教育数字化“从工具到生态的变革”。比如，基于国家智慧教育平台的顶层设计，积极推进地方性智慧教育平台建设，集成基于人工智能生成的个性化学习路径规划、跨学科知识图谱和动态更新的数字教材库，聚焦资源融合、体验优化和数据驱动，提供人人皆学、时时能学、处处可学的终身学习环境。

三是教育教学模式的范式重构。

在数智化背景下，教育模式更加注重学生的自主性和创新能力培养。比如，基于“元宇宙手术台”，学生可以在数字孪生系统操作“虚拟手术台”，实时反馈器械操作精度，还允许学生无限次试错，实操评分甚至能够精确到0.1毫米。

教育正在从“塑形”转向“赋能”，教师将更多扮演引导者、场景设计者的角色。人工智能工具借助新的交互形式和系统数据分析，经由搭建思维导图和复现动态思维导图实现可视化，有望帮助教师深入了解学生的学习特质和思考脉络。

下一步，为了适应新技术、新产业领域的发展需求，解决人才教育供给端与科技创新需求端之间的适配问题，还有必要加速学科调整布局、优化课程设置，推进教育变革。

以探索人工智能新范式为抓手，相关高校已经采取了一些积极举措。比如，上海交通大学将扩招150名本科生，扩大人工智能等学科领域招生规模。

新形势下，有必要采取更加灵活多样的方法和手段，持续激发学生的创新思维和实践能力。通过校企合作、产学研结合等方式，为学生提供更多实践机会和创业平台，帮助他们更好地适应数智化时代的发展要求。

同时，积极布局特色优势学科专业集群，加速学科调整布局，优化课程设置。围绕国家战略和区域发展规划，依托高水平研究型大学和科研机构，强化前瞻布局，深化交叉融合，打造特色优势学科专业集群，如人工智能、大数据、集成电路、机器人、智能制造等。

在此过程中，也要注意防范因人工智能滥用引发的诚信和道德风险，探索设置必要的“防火墙”。比如，复旦大学发布在本科毕业论文中使用人工智能工具的相关规定，明确人工智能工具的使用范围与原则等，为数智化赋能教育变革保驾护航。(作者为上海交通大学教授)