“5G+智慧教育”賦能河南省城鄉教師融合發展的理論內涵及實踐路徑

張欣宇，禹銘鼎，陳 曼

（河南開放大學 繼續教育與數字化應用研究中心， 河南 鄭州 450046）

一、問題提出：5G賦予城鄉教師發展新契機

2022年《河南省“十四五”教育信息化發展規劃》明確提出，“5G、物聯網、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等新技術新應用新業態方興未艾，數字化、網絡化、智能化持續深化，對教育的革命性影響日益凸顯。我省教育信息化雖然取得階段性成效，但還存在網絡接入水平不高、平臺服務能力不強、數據應用效能不足、管理服務信息系統的數字基座建設滯后等問題”［1］。2019年《中共中央 國務院關于建立健全城鄉融合發展體制機制和政策體系的意見》提出“完善教育信息化發展機制，推動優質教育資源城鄉共享”［2］。當前我國全面進入教育數字化轉型時期，新興的“5G+智慧教育”技術正在深刻影響教育新生態，也為城鄉教育資源分布不均衡的河南省帶來了新的發展契機。

據《河南教育年鑒2022》數據統計，河南省共有中小學校44961所，其中農村學校30862所，占比64.9%。河南省中小學教師總數1363770人，其中“中原名師”174人、“省級名師”6742人、“省級骨干教師”40422人、“市級名師”7975人、“市級骨干教師”62486人、“縣級名師”9061人、“縣級骨干教師”46403人，而鄉村學校中這些教師人數 分 別 為33人、857人、11562人、1635人、19358人、2835人、19385人，分別占 比18.9%、12.7%、28.6%、18%、30.9%、31.3%、41.8%［3］。因此，河南省中小學教師梯隊中，鄉村學校數量和教師人數占比較大，但整體水平相較于省直與城鎮學校發展層次較低，充分反映出河南省城鄉教育資源分布不均衡的現狀。

學界關于信息化背景下的城鄉教師研究主要聚焦在城市教師為外援型力量利用互聯網平臺開展城鄉教師網絡研修，助推鄉村教師專業發展方面，針對如何發揮“5G+智慧教育”技術優勢探索城鄉教師融合發展的研究還處于起步階段，難以為實踐提供學術支撐。本研究將深入剖析“5G+智慧教育”賦能河南省城鄉教師融合發展的理論內涵，通過開展實踐研究，提出科學建議，優化教師培訓網絡平臺，為河南省“5G+智慧教育”賦能城鄉教師融合發展從小范圍應用到大規模落地提供案例參考，為科技創新全方位賦能城鄉教師融合發展提供新思路。

二、研究綜述：信息技術與城鄉教師融合發展

（一）相關研究的學術史梳理及研究動態

近年來，分析城鄉教師融合發展的研究逐漸增多，多數學者從建立城鄉教師共同體的維度進行討論，如探尋城鄉教師專業發展共同體及其構建（周鳳霞、瓊鋒，2016），探索城鄉教師協同學習共同體深度學習運行策略（王淑蓮、金建生，2018），討論信息技術支持城鄉教師教學共同體構建（安富海，2019），分析公共精神作為維持和繁榮城鄉教師共同體精神質態（伊娟，2021），也有學者從同步課堂（吳秀圓、王繼新，2018）、“三個課堂”（張妮等，2021）的維度討論城鄉教師專業發展。隨著信息技術不斷發展，討論利用信息技術賦能鄉村教師隊伍建設的研究也備受學者關注。一是互聯網促進鄉村教師專業發展的研究，如“互聯網+”背景下鄉村教師深度培訓模式構建（趙興龍，2018），鄉村教師精準扶智機制與路徑（梁文鑫，2019），鄉村教師教學反思能力檢核模型構建（張海珠等，2020），鄉村教師名師工作室建設（王永固等，2020）的相關探索。二是鄉村教師面對教育信息化發展的相關研究，如鄉村教師參與網絡研修的條件、問題及如何調整（羅江華，2018），鄉村教師技術應用影響因素（徐光濤等，2020），鄉村教師如何常態化按需應用數字資源（羅江華、王靜賢，2020）的相關探索。三是智能時代鄉村教師發展研究，如關于人工智能支持鄉村教師專業發展（席梅紅，2020；柳立言等，2021），智能時代鄉村教師隊伍建設（王麗娟等，2021）的理論與實踐探索。已有研究從技術角度多視角討論了鄉村教師隊伍建設，但均未涉及“5G+智慧教育”賦能的研究。

（二）研究述評

當前關于信息技術背景下的城鄉教師研究主要強調城市教師作為外來資源如何借助信息技術幫助鄉村教師專業發展，并轉化為新的內生發展觀，但忽視了城鄉教師應該相互促進與融合，致使鄉村教師處于被動的接受地位。所以本研究立足城鄉教師共生、多贏的融合發展，重視鄉村教師的優勢發揮和功能凸顯，在已有研究的基礎上繼續探尋“5G+智慧教育”賦能城鄉教師融合發展的理論內涵與實踐路徑。具體表現在：深入探索“5G+智慧教育”如何賦能城鄉教師融合發展的理論內涵和外延并將圍繞“5G+智慧教育”賦能城鄉教師融合發展構建理論體系，依托所在單位已投入使用的“5G+智慧教育”多功能平臺，發揮5G超高數據速率、低時延、高可靠性和智慧教育具身學習體驗、個性化學習與評價、優質資源共享的技術優勢，深入城鄉學校探究和形成“5G+智慧教育”賦能城鄉教師融合發展的理論與實踐路徑，為河南省“5G+智慧教育”從小范圍應用到大規模落地提供案例參考。

三、理論內涵：“5G+智慧教育”之于城鄉教師融合發展

（一）“5G+智慧教育”的內涵與實質

5G時代支持智慧教育的智能技術主要有基礎支撐技術（如物聯網、大數據、區塊鏈等）、計算分析技術（如云計算、人工智能、機器學習等）、教學呈現技術（如擴展現實、全息投影等）［4］。智能學習分析、數據挖掘技術可以根據受教育者的自身情況，即城鄉教師的教學特點、教學規律、教學學段的信息收集，從信息分析出發，對受教育者進行個性化學習分析。5G憑借其高速率、低功耗等優勢，與云計算相結合，使教學資源按需供給，為城鄉提供多層次、全方面、個性化的教學支持與服務［5］?！?G+智慧教育”在高速率個性化學習分析的基礎上，可以通過豐富的視覺呈現技術使城鄉教師從視覺、聽覺，甚至通過VR、AR、MR等技術方式達到觸覺、嗅覺皆可身臨其境的虛擬仿真學習環境，讓城鄉教師沉浸式學習高質量教學資源，推動城鄉教師融合發展。

（二）“5G+智慧教育”賦能城鄉教師融合發展之必然

1.“5G+智慧教育”令傳統教師培訓模式局限性進一步凸顯

在傳統城鄉教師培訓常用模式中，以集中培訓為主，由培訓主辦方在固定地點、固定教室進行培訓課程面對面講授?；旌鲜浇虒W模式在教育信息化時代廣泛應用于基礎教育以及高等教育的課堂中，但在城鄉教師培訓方面，依然是以面授課為主要講授形式。在信息技術飛速發展，人工智能、物聯網、5G通信技術進入校園、家庭、課堂的時代，以5G技術為依托，綜合大數據、人工智能、物聯網、云計算等關鍵技術形成“5G+智慧教育”的智能化學習方式。在新型開放式學習方式的影響下，對城鄉教師的培訓空間、培訓方式、培訓效果也同時提出了更高的要求，打破傳統教師培訓時間和空間的壁壘，打破傳統教室培訓模式學習方式的局限性，促進城鄉教師學習資源流動，已成為信息化時代傳統教師培訓模式改革發展的必然。

2.“5G+智慧教育”令城鄉教師關聯性進一步提升

提升城鄉教師的關聯性一直以來是城鄉教師融合發展研究的核心之一，也是城鄉教師融合發展的基礎。近年來，國家各地區城鄉教師單向幫扶項目不斷落地實施，是解決鄉村學校師資力量不充裕、師資分布不平衡的有效途徑。但在城鄉教育幫扶過程中，城市教師的“水土不服”和“居高臨下”導致其忽視了鄉村學校自身特色和區域特點，單向性地將城市教育教學模式帶入鄉村教育教學中，在其帶入過程中缺乏與鄉村教師的情感溝通，缺失與鄉村教師的業務交流，從而在城鄉幫扶過程中出現城市教師與鄉村教師之間雖“朝夕相處”卻“形同陌路”的現象?！?G+智慧教育”在城鄉教師融合發展中的應用，使得城鄉教師職業發展和自我提升途徑逐漸聚合，城鄉教師的學習資源逐漸統一，城鄉教師的學習平臺逐漸趨近。在“5G+智慧教育”支持下的教師學習空間中，城鄉教師可以在自由的時間和地點共享學習資源，學習資源可以是城市教師分享教學心得，也可以是鄉村教師推薦鄉土特色教學資源，在教師學習資源共享中提升了城鄉教師間的身份認同感，促進了城鄉教師關聯性的進一步提升，為城鄉教師融合發展夯實了基礎。

3.“5G+智慧教育”令城鄉教師個性化學習進一步實現

信息化時代下，教師教育逐漸從線下培訓學習轉為以教師網絡研修為主場的學習方式。2020年3月，《教育部關于加強“三個課堂”應用的指導意見》提出，“建立中小學校優秀教師、省市縣教研團隊、高校學科教學專家等多方聯動的‘三個課堂’應用能力研訓隊伍，組建網絡研修共同體，推進‘三個課堂’應用校本研修”［6］?！叭齻€課堂”是指具有專門性的“專遞課堂”、具有共享性的“名師課堂”以及具有開放性的“名校網絡課堂”?！叭齻€課堂”的應用與推進依托教師網絡培訓平臺，將名校名師優質教育資源借助互聯網與信息技術渠道達到城鄉教師同平臺研修的效果?！叭齻€課堂”的推進是近年來教師網絡研修發展的縮影。教師網絡研修的發展，把城鄉教育資源融合提升到新高度的同時，也對技術賦能城鄉教師融合發展提出了更高的要求。目前城鄉教師教育資源多處于單向構建的現狀，即城鄉教師教育資源多由省級、市級教育教學相關單位組織城市學校教師自上而下開展資源建設，忽視了鄉村學校自身的區域與生源特征，對鄉村教師理論指導實踐教學產生了一定的難度與阻礙，進而導致教師教育資源難以實質性提升城鄉教師發展質量?！?G+智慧教育”在教師教育上的普及和應用，在推進城鄉教師一體化網絡研修的同時也改變了城鄉教師專業資源單向構建的現狀，城市教師和鄉村教師同為教師教育資源的開發者與使用者?！?G+智慧教育”中“云計算”“大數據”等技術特性使得城鄉教師從固定課程安排的線性靜態學習方式轉變為經過后臺運算基于城鄉教師自身精準需求分析并進行個性化知識推送的動態學習方式。

四、實踐路徑：構建“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間

（一）“5G+智慧教育”融合學習空間的內涵描述

5G教育理應是“教學更智慧、學習更自主、環境更豐富、資源更多元”的圖景［7］。因此，本研究構建了“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間（見圖1）。城鄉教師在信息技術與教師教育資源相互融合的智慧環境中共同學習，以現代化教育教學理論與城鄉地區差異化教學實踐深度融合的創新實踐型城鄉教師培養為最終目標。在教學理論資源構建、教師實踐案例分析、城鄉教師交互功能構建、教師學習工具支持的外在保障和城鄉教師自主學習、自主實踐、自主交流的內在推動雙向促進的基礎上，以5G技術為基本依托，協同數據挖掘、人工智能、學習分析、云計算等技術完善城鄉教師網絡融合學習空間，真正實現個性化推送和差異化學習，從而使城鄉不同區域、不同學段、不同科目的教師，均能在“5G+智慧教育”所構建的融合學習空間中完成從淺層學習到深度學習的過渡與轉化。

（二）“5G+智慧教育”融合學習空間的機制構建

1.理論資源構建：以內容保障城鄉教師知識性學習

近年來，城鄉教師培訓、研修、學習時，線上線下理論學習內容豐富，有教育教學研究者進行理論知識講授、有教研員進行考評政策科普、有一線教師進行教學實踐經驗交流，但城鄉教師所學依賴于所授，即城鄉教師學習過程中的理論內容是既定的，缺乏延展性，缺乏個性化，難以構建完整的知識體系，導致不同教師的不同學習需求難以得到滿足。為克服上述問題，發揮“5G+智慧教育”資源構建優勢，本研究構建了“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間理論資源建設基本框架，如圖2所示，融合了高校資源、網絡資源、地方資源和城鄉教師自身的資源，最終達成城鄉教師在學習空間中可以有多地區、多學科、多學段以及多層次的理論知識內容供城鄉教師自主選擇，并且可以在融合學習空間中上傳分享本校、本人制作的特色理論內容以供相互交流和討論。

圖2 “5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間理論資源建設框架

2.實踐案例分析：以實踐案例交流保障教學理論實用性

名校名師課堂案例一直以來都是城鄉一線教師學習的模板，各基層學校多以名校名師課堂案例視頻為參考，指導基層教師進行教育教學的優化和改革，但由于城鄉學?；A條件、師資力量、生源情況存在差異，名校名師課堂案例給予一線教師教學的實質性幫助局限性較大。在“5G+智慧教育”技術支持下的教學實踐案例分析，在傳統名校名師課堂視頻資源的基礎上，將城鄉不同區域優秀教師優秀課堂案例納入教學案例資源中，并以教學實踐案例為依托開放多渠道評價交流方式，促進地方特色優秀課堂分享的同時，為城鄉教師結合自身區域條件實際情況進行教學優化改革提供了新途徑。

3.交互功能構建：以功能保障城鄉教師交互廣度與深度

城鄉教師的關系是共同發展而非相互對立的，城鄉教師應在教育教學工作中、在教師發展學習中，互相聯系、相互碰撞，并對彼此產生實質性的影響。在“5G+智慧教育”技術支持下構建的城鄉教師融合學習空間中，城鄉教師的交互與傳統意義上的城鄉教師交流溝通有著內涵上的改變。一方面是城鄉教師交互的廣度，從一對一變為一對多、多對多，城鄉教師不僅可以在學習空間中與本地區教師進行交流，也可以通過智能終端跨區域與名校名師在學習空間中便捷地交流討論。另一方面是城鄉教師交流的深度，在融合學習空間中通過個性化學習分析，城鄉教師可以在自身教育教學的實踐領域、研究領域，以及亟須提升的相關領域匹配交流對象，從而達到真正有效的深度交流，使城鄉教師在交互功能的支持下得到實質性的能力提升。

4.學習工具支持：以工具保障城鄉教師個性化學習

工具性支持是教師為學習者提供的一種技術工具輔助，主要包括引導、協助技術工具的使用，以智慧型工具來支持豐富的學習內容和形式［8］。在“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間中，教師擁有更多學習自主權。在教師進入學習空間時教師將借助智慧教育學習終端，將自身年齡、職稱、地區、學校、教學學段等基本信息以及現階段教學發展方向、期望的學習內容等需求信息導入學習平臺，智慧學習平臺根據教師基本信息，通過大數據調控與云計算等方式對教師學習需求進行個性化分析并主動推送與之匹配的學習資源，實現對城鄉教師的個性化學習定制。另外，“5G+智慧教育”教師學習平臺在幫助城鄉教師對自身學習需求進行精準定位和推送的同時，將根據教師個人學習定位，提供精準指導教師以及協作學習教師群體交互工具，為城鄉教師進一步深度學習交流提供平臺。

（三）效果檢驗：“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間應用實踐

為驗證所設計的“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間基本框架應用的有效性，本研究依托本校投入使用的“5G+智慧教育”云平臺，以河南省內某區縣開展的“國培計劃”項目為例，進行為期12天的準實驗。該項目培訓對象為該縣中小學城鄉教師47名，分別來自不同學段、不同學科和不同學校，并在為期12天的教師培訓結束后，對參加培訓教師開展“‘5G+智慧教育’支持下城鄉教師融合學習空間滿意度調查”，共發放問卷47份，回收問卷47份，均為有效問卷。

1.問卷的設計與檢驗

問卷由兩個部分構成，共25道題。第一部分是基本信息，包括性別、年齡、職稱、任教科目、文化程度，共5道題。第二部分為量表型問卷，采用李克特五級量表進行計分。課題組將此部分主要分為5個維度：理論資源構建、實踐案例分析、交互功能構建、學習工具支持、總體滿意程度，共20道題，其具體分布如表1所示。

表1 第二部分題目分布

運用克隆巴赫系數法（Cronbach's Alpha）對問卷進行信度分析，Cronbach's Alpha值為0.797（見表2），問卷整體層面理想，整個量表信度高。在分析中，將每項題目，從t1—t20進行編號（見表3）。據表3可知，修正后的項與總計相關性均大于0.3，無需刪除題目，且每項刪除后的克隆巴赫Alpha系數均達0.782以上、0.809以下，故各題目信度較好。

t4 t553.29 54.221 .403 .786 53.26 53.943 .417 .785 t6 53.51 58.508 .376 .806 t7 53.72 54.896 .379 .788 t8 54.06 58.693 .097 .802 t9 53.54 54.575 .439 .784 t10 53.49 55.222 .400 .787 t11 53.58 54.168 .486 .782 t12 53.33 54.215 .378 .788 t13 53.90 55.585 .364 .789 t14 53.29 55.517 .293 .793 t15 53.49 53.436 .485 .781 t16 53.51 54.702 .446 .784 t17 53.42 53.718 .473 .782 t18 53.50 55.335 .307 .792 t19 53.93 56.469 .242 .796 t20 53.99 56.407 .223 .797

表2 問卷信度統計

表3 問卷項總計統計

本量表主要采用KMO檢驗與巴特利特球形度（Bartlett Test of Sphericity）檢驗和皮爾遜積差相關系數兩種檢驗方法來分析量表的效度（見表4）。

表4 KMO和Bartlett的檢驗

本量表的KMO 取樣適切性量數為0.802，大于0.5，變量適合進行因素分析。此外，巴特利特球形度檢驗中近似卡方值為1251.902，自由度為190，顯著性為0.00，＜0.05，差距極為顯著。證明可拒絕虛無假設，即拒絕變量間的凈相關性矩陣不是單元矩陣的假設，證明量表具有效度。

針對該問卷的內容效度，運用皮爾遜積差相關系數的方法進行內容效度檢測。經過對調查問卷中各層次、各維度與問卷總分的相關性分析，從表5可知，本問卷中A、B、C、D、E 5個維度的得分與總分的相關性均通過了顯著性水平為1%的檢驗，即在0.01水平上有意義。故調查問卷通過了效度檢驗。

表5 相關性檢測

2.問卷結果分析

調查所得“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間滿意度各個維度的具體數值如表6所示，可以初步看出城鄉教師對于智慧學習平臺的滿意度較高。

表6 “5G+智慧教育”融合學習空間滿意度調查個案摘要

因此，我們認為在“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間中，城鄉教師學習效果相較于傳統面授與傳統網絡學習平臺效果更佳。在“5G+智慧教育”學習空間中豐富的理論資源構建、落地的實踐案例分析賦予了城鄉教師系統的知識體系支撐，完善的交互功能構建、個性化學習工具支持，有助于城鄉教師真正產生實質性的互動和適用性的提高。

五、結語

為促進河南省城鄉教師融合發展，推進“5G+智慧教育”智慧平臺在城鄉教師培訓方面的應用，本研究在鄉村振興戰略背景下以“5G+智慧教育”理論內涵與技術特性為指導，初步構建了“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間基本框架，闡述了“5G+智慧教育”城鄉教師學習平臺中理論資源構建、實踐案例分析、交互功能構建、學習工具支持四個核心要素與促進城鄉教師融合發展間的關系，重點明確了“5G+智慧教育”在城鄉教師融合發展中的重要作用。文章最后設計并驗證了“5G+智慧教育”融合學習空間在城鄉教師培訓中的應用實踐效果。下一步研究工作將擴大“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習平臺在河南省的示范應用區域，重點關注貧困偏遠地區城鄉教師融合發展的實證應用，不斷檢驗和完善“5G+智慧教育”城鄉教師融合學習空間模型的有效性，將“精準扶智”落到實處，助力河南省鄉村振興戰略實施，力求真正實現河南省城鄉教師融合發展。