《2021政府工作報告》中提到，2021年要發展更加公平更高質量的教育；推動義務教育優質均衡發展。您覺得教育信息化對于提高教育質量、實現教育公平都發揮了哪些作用？

莊榕霞副教授：《中國教育現代化2035》提出，要“加快信息化時代教育變革,利用現代技術加快推動人才培養模式改革,實現規模化教育與個性化培養的有機結合”。規模化教育和個性化培養，表現出“教育公平”和“教育質量”兩個關鍵詞。

隨著5G、大數據、物聯網、人工智能等新一代信息技術的發展，我們有必要將這些信息技術，特別是智能技術與教育教學進行深度融合。這種融合有助于縮小我國部分區域之間、城鄉之間以及校際之間的差距，緩解教育數字鴻溝問題以及不同地區優質教育資源、優質師資資源配備不均衡的問題。同時，能夠為學生群體提供個性化的、精準的、高質量的學習指導，在解決公平的基礎之上保證教育的高質量。

今年政府工作報告中提出,“加大5G網絡和千兆光網建設力度,豐富應用場景”。近兩年，我國5G發展迅速，5G具有超高數據速率、大規模連接、低時延、高可靠性等特征，這些特征在教育中的應用較為豐富。[敏感詞]，以5G作為一個小切入口，來看一看5G有沒有可能幫我們解決教育公平和質量的問題。

從公平的角度來說，可以利用5G及其他技術來促進教育均衡，解決教育數字鴻溝問題。去年抗擊新冠肺炎疫情期間，我國開展了大規模在線教育教學。依托5G網絡，各地做了很多嘗試，比如5G在線課堂、5G遠程教研、5G+4K視頻傳輸等。5G網絡可以保障教育資源平臺的穩定運行，5G與全息技術、AR/VR技術等相結合，使得一些名師課程、數字資源變得非常生動，有助于促進優質教育資源共享，服務于教育信息化發展，服務于教育公平和質量提高。

另外，從5G具體的教育應用來說，5G的高帶寬、低時延、高可靠性和支持海量連接等基本特征已經被很多學校、企業所應用，在教育當中探索一些應用場景，比如5G+智慧校園、5G+智慧教室、5G+直播教學、5G+VR教學等。

前期，我們團隊在課題研究中嘗試結合以前的研究成果，從另外一個角度對5G的應用場景進行描述。5G在教育中的應用場景主要體現在以學校為中心的五個核心場域，即學校、家庭、社區、公共場所和工作場所，以及延伸出的四個拓展場域，即教室、學區、場館和農村。這樣就構成了九大場域，5G可以在這九大場域中找到一些比較特殊的應用場景。

一、學校場域

學校是最重要的場域，在學校場域中，5G智慧校園、5G增強互動教室、超高清互動教學、遠程與虛擬仿真實驗等是比較有特點的應用場景。這也是5G和其他智能技術結合的情況。[敏感詞]簡單介紹這4個應用場景。

一是5G智慧校園。一方面，5G智慧校園綜合運用了5G技術、大數據、人工智能、物聯網等技術。我們重點從環境的角度來說，要通過5G等技術充分感知學校里的物理環境，幫助學生識別學習情境；在學校中，要根據情境的識別，利用各種技術和各種數據支持教學、教研和各種智能決策。另一方面，可以利用學校之間、校企之間的一些資源共享，為學生提供一個開放的、線上線下融合的學習環境。

二是5G增強互動教室。在這個教室中，整合全息投影、AR/VR/MR/XR等呈現技術，結合5G網絡，打破現有教室圍墻，將線上線下、真實虛擬相結合，帶給學生強烈的沉浸感，方便師生互動。在這個過程中，學生之間協同知識建構更為多樣。從教師的角度來說，在教學過程中可以使用各種感知設備采集學生、教師的教與學的數據，教師可以開展基于這些數據的精準教學，使學生在教室中的學習更加智慧。

三是超高清互動教學。利用5G開展超高清互動教學，有互動直播教學、混合同步教學等形式。這種互動教學還可以應一些學科的要求，如音樂、舞蹈等對時間要求非常精準的學科，在5G技術支持下開展雙師教學，實現很好的體驗，實現優質資源共享。

四是遠程與虛擬仿真實驗。5G可以與擴展現實及其他智能技術相結合，為學生提供高仿真、可視化的教學內容，為學生創設具有臨場感、沉浸感和交互性的實驗實訓教學情境。特別是在這種實驗情境下，與物聯網技術相結合，可以實現遠程利用互聯網控制一些設施設備，實現一些遠程仿真實驗。

二、家庭場域

在家庭場域中，盡管現在多是用WiFi，但隨著5G技術的發展，也有可能在未來的某一天，家里也會以5G為主。這時，5G技術加上人工智能技術等，有可能在家里就會有很多各種類型的機器學伴，比如各種各樣的小機器人等，這些都是具備可能性的。

三、公共場域

在公共場域中，比如公交車站、書店、咖啡廳等，有時人們在這些地方也會看些東西進行學習，因此它也是一個學習的場所。在這些公共場所中，5G幫助人們形成了一個無縫的學習環境，人們只要有一個便捷的5G設備，就可以隨時隨地學習，可以接受學校的課程學習或者其他的興趣學習等。

四、場館場域

在場館場域中，我們常聽到“智慧場館”“智慧博物館”等。比如科技館等都在向智慧場館這個方向轉型，那么5G技術就可以在這當中支持學生的沉浸式體驗，推動他們的場館學習。場館也是一種很重要的學習的場域。

五、社區或鄉村場域

在社區或鄉村場域中，特別是在一些鄉村地區或者偏遠地區，我們要把5G技術送過去。不僅是技術，更重要的是一種學習方式。因此，我們構想了一個場景，叫做“5G移動式智慧教室”。“5G移動式智慧教室”就像移動車一樣，不僅把5G網絡送過去，還把一些合作、探究、體驗學習等學習方式也送過去，讓學生做一些體驗，從而在教學或學習方式上拉近數字鴻溝距離。

六、工作場域

在工作場域中，會有很多培訓在這里進行，這也是一個很重要的學習環境。在5G等技術支持下，隨著觸覺互聯網或技能互聯網研究的發展，像彈鋼琴這種與觸覺有關的動作技能的學習就會非常豐富，非常生動。學生也可以借助觸覺互聯網提供的增強的觸覺交互體驗開展遠程維修和工業實訓等技能學習。

 

在學校、家庭、公共場所、場館、社區、農村或者工作場所中，5G都有一些特別的應用場景。總的來說，5G技術并不是單一地發展，它會支持人工智能、大數據、云計算、邊緣計算等的發展，使這些技術更智能。利用智能技術來解決現在的教育教學問題，這已逐漸成為一個共識。

當今，5G與人工智能等技術逐漸被應用到教育教學場景中。想請您談談，在教育場景應用中，師生互動將面臨哪些挑戰？

莊榕霞副教授：在教學中，現在更多會關注學生的視角，強調學生的學習體驗，教學要以學生為中心。5G、人工智能等智能技術的應用，為學生創設了一種學習環境，這種環境有別于以往以師生互動為主的教室環境。

在新環境中，除了老師、學生外，還有一些技術支持。在這個情況下，對于師生互動來說有很大的挑戰。我們經常聽到有一個詞，叫做“三元空間”。比如我們面對面的方式就是社會空間，通過網上進行溝通是信息空間，現在采訪時我們所處的屋子就是物理空間。師生之間在教與學的過程中，需要在一個物理空間、一個信息空間，還有面對面的社會空間中，需要在三元空間中去理解互動的問題。

這些技術的應用，使得很多教學模式有個特征：“線上線下融合”或者說是“OMO”。這使得我們所處的空間更為復雜。但是，無論空間怎么變，最重要的還是互動。我們很強調學生的學習體驗和互動。在互動中，一方面會有話語的表達，也就是行為互動；另一方面在交流中感到愉快，這就是情感的互動。盡管教學模式是多樣的，但是始終需要有一些行為交互、情感交互。

第一，互動的關系發生變化。由原來的面對面師生互動關系，擴展到生生之間、師生之間、學生與線上其他人之間、教師與線上其他教學同事之間的互動關系，變成多方互動。這就是技術帶來的關系上的挑戰，關系不再單一，變得較綜合、復雜。

第二，互動的形式發生變化。以往是能看得見的面對面互動。在去年抗擊疫情期間，教師們上課最大的挑戰就是上直播課。教師們只能看到屏幕，看不到遠方的學生，不知道講課的效果如何。這就給教師們帶來互動上的一個挑戰。對此，教師們可以采用讓學生在線發信息、點贊等方式進行互動。這是對互動采用的補償方式，這種補償能帶來一種行為上的互動，更重要的是給師生帶來一種情感上的互動。

以上提到的關系上的挑戰和形式上的挑戰，是老師們遇到的一個較大的問題。