大湾区探索“未来学校”

智能绘画实景课

大洋网讯 5月11日，一场关于“智能教育”的课堂实践展示在深圳福田举行，来自国家、省、市以及香港的教育部门领导、专家及企业代表汇聚一堂，共同探讨智能时代人才培养目标以及如何充分利用智能技术促进课堂改革，推动粤港澳大湾区教育合作，为新时代教育现代化建设提供区域教育实践的新思路、新路径。除了来自全国各地700多名教育工作者现场参加之外，还通过网络视频向全国实时直播。

2019年2月印发的《粤港澳大湾区发展规划纲要》提出，粤港澳大湾区要打造教育和人才高地，支持大湾区建设国际教育示范区。

人工智能、大数据、云计算等技术迅猛发展，深刻改变了人才需求和教育形态,不仅改变了教与学的方式，也重构了当代教育的理念和生态。在敢闯敢试的粤港澳大湾区，一场关于“未来学校”的突破性探索，正悄悄在多个学校展开试点。

如何打造智慧校园？智慧校园是否仅仅是教育装备的全面升级？用科技武装的学校将对传统教学产生怎样的影响？近日，记者走访了广州、深圳、佛山等多地学校，看到了未来智慧学校的雏形，发现人脸识别、智慧教室、机器人助教、大数据管理等，颠覆了大众对传统学校的认知和想象，促使当代传统教学模式向个性化教学发生急速转变。

背景：多份重磅文件关注智能教育

2018年4月，我国教育部印发《教育信息化2.0行动计划》，该文件表示，行动计划是顺应智能环境下教育发展的必然选择。该行动计划要求以人工智能、大数据、物联网等新兴技术为基础，依托各类智能设备及网络，积极开展智慧教育创新研究和示范，推动新技术支持下教育的模式变革和生态重构。

2018年7月23日，广东省印发了《广东省新一代人工智能发展规划》，表示要加快人工智能多领域多场景示范应用，在智能教育领域，利用智能技术加快推动形成人才培养新模式，推动智能交互学习、数字文化展演等在教育领域的应用，提高教育文化服务体验感；积极推进VR/AR/MR技术在教育领域的应用，加强人工智能教育产品开发和公共信息资源深度利用。开发立体综合教学场、基于大数据的智能在线学习教育平台、基于VR/AR/MR技术的技工培训教育平台，形成智慧教育支持服务新体系和智慧教育新模式。

广东省教育厅表示，按《广东省中小学智慧校园建设指南》要求，统筹各种力量，致力于符合开放、协同、智慧、生态的现代化校园建设，至2020年全省至少建设600所信息化中心学校。

增强现实VR动物课程

广州：

环绕式跨区VR教学直播

戴上一副AR眼镜即可跨越时空“身临”课堂；MR技术实现了共享来自全球最好教学资源，还有无人机测绘、无人驾驶，这些时髦的高科技在5G网络的应用下注入校园教学和服务体系中，广州的智慧校园雏形已现。

曾经，VR直播经常用于娱乐，但因有5G降低VR直播门槛，该技术很快应用到校园教学当中。广东工业大学国际学院的雅思课程进行的高清课室直播的课程，凡是校园内有5G覆盖的地方都能同步观看高清直播。

在广东实验中学，一场远程教学在该中学的荔湾校区和越秀校区间展开，用5G网络进行高清课室直播。在整个课堂的教学过程中，互动教学平稳，画质清晰流畅，现场老师与学生互动活跃。5G快速下载并实时交互VR/AR教学内容，使得教学内容变得形象而生动。

在这场跨区域教学中，VR直播打破了授课的空间限制，实时传输课堂直播画面，360°环绕式体验让人仿佛亲临课堂，解决了学校校区多、学生人数多的问题。

中国电信广东公司校园客户中心总经理孙黎告诉记者，5G网络的大宽带、高可靠、低延时等特点能够使大量本地运算放于云端，结合AI、AR/VR等新技术，实现了这场生动的沉浸式、远程互动教学，一个5G手机或者带有无线模组的摄像头就可以进行高质量的VR直播。

“未来也可以应用在虚拟操作培训上。”孙黎介绍说，在学校的实践课上，用到MR技术教学的场景比较多。教学与MR技术的结合则可以让课堂教学内容和方式不再枯燥和单一，MR技术可以实现多人协同教学。

据了解，MR指的是混合现实技术，通过MR技术，课堂上的教学内容可以不仅仅局限在黑板上，而是真正的“走到学生中间”。戴上特定的眼镜装备，学生们就能够看到栩栩如生的机器构造和模型，达到多人协同教学的效果。

大湾区城市群中，存在着教育资源不均衡的问题，甚至在广州市内，学校与学校之间也存在着师资、教学水平高低的情况。而智慧校园项目解决的重点问题也包括精准教学、均衡教育资源。

日前，广州东风东小学的一场英语直播课同步在从化的一所小学进行，这场同步直播解决的就是资源共享的教育问题。智慧校园的服务涵盖教学、行政、生活等方方面面。在教学应用上，将推出远程4K高清直播互动课堂、AR/VR(虚拟现实)教学应用，仿真远程实训、5G远程全息投影教学等；在校园生活环境上，师生可以随时使用无限容量的计算与存储资源；在科技智慧制造应用上，将陆续推广无线人形机器人远程操作、校园云端智慧安全监控、环境监测图像识别等；在休闲娱乐方面，学生在宿舍即可享受无线超高清视频和云游戏、全景直播的移动实时视频。

深圳：

数字化幼儿园助力个性化教学

日前，记者来到腾讯云智慧嵌入的第一家幼儿园——深圳龙华区教育科学研究院附属幼儿园。这家筹建之初就以“科技”“智慧”定位的幼儿园，用人脸识别安全系统、机器人和AR辅助教学、灵眸天眼系统和学生个性化数据分析等高新科技，让记者窥到了未来学校的雏形。

当天早上8点半，记者来到了龙华附幼，看到小班王琪琪（化名）的奶奶牵着孩子刷脸入园。摄像头核实奶奶与孩子信息匹配，二人被顺利放行入园；同时，班级门口的电子班牌上同步显示了孩子入园和送园监护人的实时头像供老师查看，通勤中的王琪琪妈妈在手机上也收到了孩子和奶奶入园的实时信息。

幼儿园老师刘晶蕊介绍，孩子和监护人的头像采集提前录入了系统，而这只是幼儿园人脸识别安全系统最普通的功能。幼儿园还有只火眼金睛的“天眼”，也就是腾讯灵眸天眼系统，对于来学校的陌生人，天眼系统会第一时间甄别，并将消息推送到保安室；同时，天眼系统还可以和公安局的系统打通，对于重点监测人员进行识别判断；此外，一旦学生们踏入天台等危险区域，天眼系统也会立马发出警报，提醒老师们注意。

除了用脸部识别技术保证孩子安全，AI辅助的新式教学和管理手段更受到孩子和家长欢迎。刘晶蕊向记者展示了手机上的“班级圈”功能，家长再也不用担心错过老师在微信群里发的任何照片留言，通过“班级圈”，老师可以将同学们日常学习状态、活动照片等全部上传到云端，依托家校通功能，所有图片均可以通过人脸识别归类定向推送给学生和家长。

智能机器人教学

在自然科学课上，会识花的迷你机器人“悟空”受到大班孩子喜爱；通过跟小班孩子们交谈，发现不少孩子周末去过动物园，老师从VR课程包里选择了增强现实的动物课程，78英寸大屏幕上，3D猩猩、豹子、长颈鹿栩栩如生出现在教室中，向孩子们展示着自己的动物特性并与孩子互动；在艺术课堂上，记者看到认真作画的孩子们正在描摹向日葵，首都师范大学的老师在线上指导，幼儿园的老师则开展向日葵种植等拓展课程，与线上连接形成整合。

另外，该幼儿园正计划启用智能体重身高秤，阶段性监测孩子的成长发育轨迹，并根据孩子的发育情况调整食谱。

在龙华外国语和龙华附小，教学模式和目标的变化让智慧校园的探索空间更大。龙华区教科院附属小学课堂上，人脸识别技术可以抓取学生表情，通过数据分析教学效果；该校将把人工智能技术应用在教学管理上，实现刷脸借阅、刷脸取餐、刷脸体检等功能。

目前，龙华区教育局正在龙华区外国语学校试点龙华区教育大数据中心。在数据大屏上，教育局可以通过各校接入的腾讯智慧校园系统监测数据，包括全区的教师、学生和家长各方的资料统计。教育局、社会人士和家长都能够通过大数据平台了解各区中小学和幼儿园的具体情况，打造阳光、透明的学校。

佛山：“刷脸”考勤 智能潮汐测安全

近几年，佛山围绕“智慧校园”发力，引进了不少科技手段。佛山市石门中学去年底全面启用人脸识别智能系统，学校正门、宿舍区域都会直接通过“刷脸”方式进出，“刷脸”1秒左右即可进出。据悉，这是继广州、深圳等地后，佛山地区首家运用人脸识别系统进行系统化管理的学校。

该校德育处主任聂辉介绍：“这只是‘智慧校园’的一期建设，主要是信息化建设的基础，二期建设将为教室设置电子班牌、刷脸签到等，而通过人脸识别对学生的校园轨迹进行分析也在未来的设想中。”

事实上，佛山还有多所学校在推进包括人脸识别智能系统在内的“智慧校园”建设，比如顺德京师励耘实验学校的每间教室外都配备了交互式电子班牌，可以在不同时段显示课程表、值日信息、学校新闻、重要通知、提前点餐等信息，同时还可以用手环签到，方便选课走班考勤。

石门实验学校今年将搬迁至南海区大沥镇太平社区，“智慧校园”的建设将是新校区的重点工程。届时，遍布校园的数字终端及VR技术、人脸识别技术等高科技的运用将构建出可互动、个性化、可视化、智能化的教学平台。

在软件方面，佛山一中、石门中学、顺德一中等名校已与科大讯飞公司签订了相关合作协议，引入大数据精准教学系统，通过对学生平时测试、作业练习等学情进行数据分析收集，自动分析判断出学生薄弱知识点，并帮助学生更好地应对新高考的挑战，做到智能化管理、智能化教学、智能化评价。

除了各所学校的探索，更宏观层面的“智慧校园”项目也已在佛山布局。记者了解到，佛山市教育局与清华大学电子工程系签订了合作意向协议，在校园安全管理、中考体育考试检录、人工智能教育等方面达成了合作意向。

其中，最值得一提的是，根据合作意向书，在校园安全综合治理方面，佛山将发挥清华大学电子工程系在人工智能技术的优势，构建表情情绪分析模型，对学生的情绪进行长期监测和评估，预测潜在风险及发出危险预警。同时，发挥大数据技术优势，通过有效的智能化潮汐模型，预测校园与师生安全发展态势，为教育安全治理提供预警、干预的数据支持。

腾讯科大讯飞华为助力智慧校园

2018年，腾讯与龙华区共同推出“龙腾计划”，用科技助力教育发展，共建融合、创新的智慧校园新生态，截至目前，腾讯智慧校园已普及到龙华全区76所学校，27万师生家长在使用。

龙华在建的大批新学校也为智慧校园试点提供了绝佳的探索空间。深圳市龙华区教科院信息科技部主任陈庆涛说：“龙华的未来学校就是一个教育智能体。”陈庆涛介绍，未来三年龙华区要建立40多所新学校，60所新幼儿园。智慧校园在示范点的实践，将作为标准线落地到更多学校。截至目前，腾讯智慧校园平均每日使用次数达6万人次，高峰时达到10万。累计发出了25000条班级圈、8000条通知、10000条作业。

在龙华区教育数字化的建设中，腾讯扮演着助力者的角色。“我们想做的，是通过科技带来教育资源相对的公平。”腾讯教育副总裁王帅表示：“如果一个数字化校园建设在一线城市试点探索成功后，我希望能继续无差别的复制。”

2019年2月，全国首个未来学校协同创新中心在龙华区外国语学校正式挂牌成立，这是中国教育科学研究院批准成立的首个未来学校协同创新中心。据龙华未来学校协同创新中心负责人介绍，腾讯的应用系统是未来学校线上世界和虚拟世界的入口；科大讯飞的人工智能是未来学校的算法；华为的全光网和云计算是未来学校的神经网络和心脏；高校智囊团是未来学校的思想和灵魂；中国教科院协同创新中心将成为未来学校的大脑。

记者了解到，位于深圳的中国教科院未来学校实验室已与中国电信达成5G合作意向，共同推进5G技术在智慧校园领域的试点和业务推广，针对其在深圳市福田区的9所试点学校给予统一支撑，以及5月份“未来学校”全国交流会议进行统一服务与保障。

湾区广角

孙黎，中国电信广东公司校园客户中心总经理

优质教育资源将共享

粤港澳大湾区教育水平的提升需要通过信息化手段来实现，而智慧校园工程是在推进一场课堂革命。平台、资源、内容以及大数据等方面的合作与整合最终打造出完整的信息化教学系统。当前在基础设施建设方面是尽快实现全省近40万个班级通光纤，把智慧校园的网络基础打牢，在此基础上实现各种信息化的教学辅助手段，如同步课堂解决教育资源不均衡的问题，课堂大数据实现精准教学。此外，通过网络信息教学，可以实现教师之间的交流和培训，进而提升整体教学质量。

5G时代的到来是快速提升教育信息化水平的良机，通过5G网络、光纤网络、卫星网络的互为补充，打造大湾区教育行业高可靠性的一体化网络。5G高速率、低时延、大连接特性可以满足很多特定教育场景的需求，比如5G+远程教育、5G+VR/AR、5G+校车、5G+电子书包、5G+运动手环等。但是，教育信息化一定是一个持续、长期的工作，也应该降低技术门槛，让普通的教师都可以简单操作，最终应用在日常教学上。信息化可以打破湾区城市间的教育壁垒，实现优质资源共享。

程红兵，深圳明德实验学校总校长

技术手段要服务于人　　

技术撬动了教学深刻变革，技术手段让教学变得更加现代化，发生了从经验型教学向实证性教学、从标准化教学向个性化教学、从传统式教学向现代化教学的转变。

我们目前普遍的教学手段是标准的、模糊的，在互联网的技术支持下，能让教学变得精确化，不同的孩子学不同的内容，不同的孩子用不同的方式学习。

不过教学的技术手段最终要服务于人，要适应人性，不能过度消耗孩子、家长和老师，不能把孩子当监控对象，这对孩子的人格是一种伤害。技术人员的方案是从技术属性来的，但是搞教育的要明确教育的属性，也就是人的属性，教学手段技术属性不能超越人性。

各界声音

佛山市教育局信息中心主任岑健林：

表情情绪分析模型有望在预测师生心理趋势、校车司机心理安全、校园暴力、校园公共安全等方面有所作为。在推动教学方面，系统还可以引导老师深度挖掘学生认知障碍，通过系统补漏查缺，帮助老师提高教学效率，改变教学方法。

不过，这需要经过长期的数据采集才有效果，同时还要在保护隐私的基础上进行，不能对师生的正常生活造成干扰。

深圳龙华区教育科学研究院附属幼儿园园长甘露：

我们的整个教育体系对科技持一种非常开放、接纳的态度，但在让它进入的过程中，要加上我们自己对教育的一些思考。

视翰电子科技有限公司总经理董海宾：

目前，不少学校都在推进包括人脸识别智能系统在内的“智慧校园”建设。人脸识别智能系统不但方便内部管理，还有利于外部管理，将减轻保卫人员的工作压力，也降低了管理风险，有效保证学生的安全。

禅城小学六年级学生家长霍小姐：

我认为智慧校园值得商榷，比如人脸识别进学校，现在孩子凭校园卡出入，我们家长也能收到信息，没有必要再刷脸。而表情监控、智能手环数据收集等技术，摄像头整天对着学生，如何保障隐私是个难题。

文/广报全媒体记者阮元元、童丹、冯嘉敏

图/广报全媒体记者轩慧