小明在得知高考成绩，访问高考填报志愿网站，输入自己的目标专业、高考成绩、理想地

区等信息立即得到了网站推荐的录取率高的院校和专业。

张教授是出了名的严厉，每次上课必点名，但是面对100多人的大课，点名要花去不少时间，

所以只能抽点，让不少学生有侥幸逃过的机会。现在学校在教室里安装了智能录播系统，摄像

机记录了学生的每一张脸，现场会给张教授反馈到场学生名单和缺勤学生名单。张教授从此不

再点名，专心课堂教学。

小丽是江海大学的一名大二学生，她的老家在贫困山区，家庭经济非常拮据，但是小丽很

要强，学习很刻苦，生活很节俭，不向学校申请困难补助。一学年下来，小丽发现自己的饭卡

里每月都会自动充入一笔钱，足够一个月的饭费。惊讶之余，小丽才知道，学校学生工作不联

合教务、后勤部门分析挖掘学生的校园学习、生活记录发现了这位优异的贫困生，并向其提供

困难补助。

正在写毕业论文的小华发现这一学期张教授的小木助教特别敬业，无论何时哪怕是凌晨 2

点发邮件请教论文写作问题都是秒回。到毕业论文提交时小华好奇的问张教授小木助教在哪里。

张教授笑笑指着身旁的 POWER750 服务器说就是它。

以上情景并非科幻，而是时时发生在我们教育教学学习中的事情。可以说，智能教育时代

已经来临。这得益于第三次人工智能浪潮，以及教育自身发展的诉求。

人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力，正深刻改变着人们的生产、生

活、学习方式，推动人类社会迎来人机协同、跨界融合、共创分享的智能时代。人工智能、大数据、

区块链等技术迅猛发展，将深刻改变人才需求和教育形态。智能环境不仅改变了教与学的方式，

而且已经开始深入影响到教育的理念、文化和生态。

第三次人工智能浪潮

人工智能的研究自 1956 年之后，引发第一次浪潮，主要研究逻辑推进为主的“基于规则

的专家系统”，但是经过长时间的研究，专家系统进入瓶颈期，随之 AI 的资金投入和人员投入

大量缩减，AI 研究方向也悄然发生变化，以研究计算机视频、语音和计算机自然语言进行新的

研究方向，“机器学习”算法的不断优化使得人工智能在多个领域实现了惊人的突破。2011 年

Google 大脑通过非监督学习识别出猫脸，2015 年斯坦福人工智能实验室的计算机图像识别技

术的图像识别正确率在 ImageNet 图像识别比赛首次超过人眼，2016 年微软语音识别技术可

以将英语错词率降至 5.9%。

2016 年 AlphaGo 战胜李世石引起全世界的轰动，“人工智能”精彩回归，重新受到政府、

学术界、产业界等社会各界的广泛关注。近年来，随着高质量“大数据”的获取、计算能力的大

幅提升、以深度学习为代表的算法模型不断丰富，人工智能研究再次进入了快速发展的时期，

同时不断影响、渗透、推进着相关众多产业、行业的快速发展。

60 多年来，全世界的科学家一直在追逐着“人工智能梦想”，探索着更为广阔的科学世界。

人工智能是一种能引发诸多领域产生颠覆性变革的前沿技术，合理有效地利用人工智能，意味

着能获得高水平价值创造和竞争优势。人工智能并不是一个独立、封闭和自我循环发展的智能

科学体系，而是通过与其他科学领域的交叉结合融入人类社会发展的各个方面。当前，人工智

能的发展超乎想象，正在深刻改变着人们的生活，改变着整个世界。

构建服务全民终身学习的教育体系

要构建服务全民终身学习的教育体系”并要“发挥网络教育和人工智能优势，创新教育和学习方式，加快发展面向每个人、适合每个人、更加开放灵活的教育体系，建设学习型社会” 1 ，这将意味着今后的教育范围更广（全民、面向每个人）、跨度更长（终身）、形式更多（开放灵活）、质量更高（适合每个人），并将更多的以互联网手段来开展，所有要素和过程自然而然被记录下来，这为基于大数据、人工智能技术开展决策提供了可能性。2020 年新冠肺炎疫情加快在线教育成为全体师生的活动形态。疫情期间我国各级各类教育机构 2.76 亿在校生主要通过在线教育形式开展学习。这是我国教育史上最大规模的互联网教育实验，在线教育也迎来了重大的发展契机。而要应对既扩大教育规模又提升教育质量的双重压力，AI+ 教育呼之欲出。

AI+ 教育已经上升为国家战略

2019.09.19，《教育部等十一部门关于促进在线教育健康发展的指导意见教发〔2019〕

11 号》，指出，在线教育是运用互联网、人工智能等现代信息技术进行教与学互动的新型教

育方式，是教育服务的重要组成部分。发展在线教育，有利于构建网络化、数字化、个性化、

终身化的教育体系，有利于建设“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会。

这是中国政府就人工智能 + 教育工作发出的最强音，聚焦人才培养这一教育使命，一要培

养大批人工智能高端人才，二是推动人工智能和教育深度融合，用人工智能作为教育手段培养

人才。结合研究团队所在机构背景，本白皮书围绕人工智能 + 教育的两大方面进行报告，基于

各类大数据包括政策文件大数据、科研文献大数据、政府采购大数据、新闻舆情大数据全景展

示我国人工智能 + 高等教育的政府要求、学者观点、学校行动，接着聚焦在线高等教育领域从

产业的角度构建人工智能人才培养模型、人工智能教学应用模型、人工智能教育治理模型、人

工智能 + 教师 / 学伴模型并给出典型解决方案，最后展望了人工智能 + 高等教育的未来发展趋

势，并针对政府、学校、研究机构、企业提出相关建议。

“高等教育 + AI”机会场景识别

随着互联网、大数据、云计算和物联网等技术不断发展，人工智能正引发可产生链式反应

的科学突破、催生一批颠覆性技术，加速培育经济发展新动能、塑造新型产业体系，引领新一

轮科技革命和产业变革。我国正处于全面建成小康社会的决胜阶段，人民对美好生活的需要和

经济高质量发展的要求，为我国人工智能发展和应用带来广阔前景。人工智能具有技术属性和

社会属性高度融合的特点，是经济发展新引擎、社会发

展加速器。大数据驱动的视觉分析、自然语言理解和语音识别等人工智能技术水平迅速提

高，商业智能对话和推荐、自动驾驶、智能穿戴设备、语言翻译、自动导航、新经济预测等正

快速进入实用阶段，人工智能技术正在渗透并重构生产、分配、交换、消费等经济活动环节，

形成从宏观到微观各领域的智能化新需求、新产品、新技术、新业态，改变人类生活方式甚至

社会结构，实现社会生产力的整体跃升。

人工智能时代对人才的要求

从产业人才市场的供需环境看，目前人工智能人才还存在着巨大的供需缺口。从人才供给

侧看，不论承担学历教育任务的各类高校、还是服务终身学习需求的教育培训机构、企事业单

位内部的企业大学，并没有跟上 AI 技术推陈出新的节奏，人才培养方案还停留在数年前对产

业用人需求的理解；自工业革命以来，创新和效率一直是推动世界经济发展、人类生活改善的

重要动力。现在，全球正迎来新一轮的创新红利期，以人工智能为核心驱动的智能经济，将成

为经济发展新引擎之一，从人机交互、基础设施、行业应用三个层面对社会、经济和生活产生

广泛而深远的影响。这些都将重塑人类的经济结构和生产关系，迎来更具创造力、生命力的时代。

“AI+ 高等教育”是指在人工智能与高等教育深度融合与发展的条件下，坚持高等教育的时

代使命：一要分层次、分梯队培养大批人工智能高端人才，二是推动人工智能和教育深度融合，

用人工智能作为教育手段培养人才。

教育大脑的愿景是更懂教育，让教育更智慧。围绕人才培养这一核心体系，提出了“5+1+2+1”

的人工智能教育大脑架构，包括面向不同培养目标的人工智能时代人才梯队建设，包含教育感

知中台、教育知识中台、教育AI 中台和智能教育引擎，通过充分进行多源数据的时空关联融合，

提供“时空动态”的校园感知和多方数据融合协同的能力，以数据为驱动力，实现对高等教育全

要素全状态的全景洞察和发现，构筑面向教学应用的智适应学习图谱，提供全栈多模态的教学

交互能力，以能力引擎的模式，为细分应用场景提供 AI 能力支撑。

AI+ 高等教育已经在多个应用场景落地，推动高等教育从信息化、在线化向智慧化发展。

未来，AI 教育大脑在教育领域的赋能类场景还将不断扩展和丰富，如智慧课堂、智能学伴、

定制化个人家教等。依托百度 AI 教育大脑，百度将为智慧教育建设提供中立的、可无限叠加

能力的综合解决方案，通过政府端、社会端与校园端的信息整合，实现高等教育全要素全场景

洞察，提高高校信息化发展内驱力；通过叠加个性化动态图谱信息，实现学习发展需求和学习

内容、学习形式的智能匹配，用个性化、适应性服务能力，切实提高师生的满意度和获得感，

建立更加开放、更加适合、更加人本、更加平等、更加可持续的教育体系，为构建智慧社会奠

定坚实基础。打造面向未来的教育信息化应用，让高等教育向着“网络化”、“数字化”、“智能化”、

“个性化”、“终身化”的美好图景迈进。

解决方案一：产教融合，打造高品质多层次人工智能教育内容

典型案例

成都市政府为加速大数据产业落地，聚集大数据专业人才和前沿技术，促进新经济产业发

展，在市人民政府领导下，由市新经济委和市人社局等部门共同组织实施《成都市大数据专业

培训机构认定管理办法》，对申报通过的培训机构给予政策倾斜和支持。

该“办法”中对申报单位提出明确要求：申报年度上一年完成 100 人（含以上）大数据中

高级专业人才培养，并取得成都市认定的人工智能、大数据相关资格证书。在认定范围的资格

证书包括“百度深度学习工程师认证”、“阿里云 ApsaraClouder 技能认证”、“CDA 数据分析师

认证”等。这些证书都从企业真实岗位出发，为地方政府 AI 人才测评提供了专业依据。

北京航空航天大学与百度公司签署了人工智能专业合作办学协议，从 2017 年秋季学期开

始，在该校软件学院设立全国首个人工智能专业。该专业依托北航在软件工程领域强势学科地

位，率先以校企深度合作、产学研协同育人的方式设定培养方案。配备的师资力量 30% 来自

业界知名学者、30% 来自企业一线专家、40% 来自高校的教授团队。

西安交通大学联合百度设立“百度大数据人工智能菁英班”，自 2016 年起，面向西安交大

电信学部（8 个学院）、电气学院、数学学院、理学院、管理学院、钱学森班等 20 多个相关

专业选拔优秀学生进行培养。截至 2019 年 12 月百度与西安交通大学已连续招生四届，从各

专业 TOP10 学生中筛选优秀学员，开设 AI 实践课程。四届菁英班共吸引 500 余名学生报名，

累计招生一百四十余人，录取率仅为 26.2%，是校企联合培养 AI 人才的高含金量培养机制，

该机制为深入推进校企联合培养，激发西安交通大学学生参与大数据人工智能研究的兴趣，投

身大数据人工智能工程建设起到了标杆示范作用。

清华大学车辆与运载学院与百度公司共同探索高层次创新复合人才培养，以打磨“中国高

校自动驾驶教育精品课程”为目标，双方联合开发了共48学时、计3学分的《自动驾驶开发技术》

专业选修课，并在 2020 年春季学期首次开课，用于清华大学车辆与运载学院本科生培养。

共建课程中有 18 个学时的工程实验内容，依托百度公司在人工智能、自动驾驶领域的工

程经验设计开发，百度交付内容包括师资培训、教学教具（10 辆桌面工程实验小车、配套软

件环境）和实验内容（共 8 个实验，包含实验代码和实验手册，实验课件）。

解决方案二：助力精准施教、个性化学习和智慧课堂建设

教育部出台了多部政策支持、推进智能教育的发展。在《高等学校人工智能创新行动计划》

中明确指示“推动学校教育教学变革，在数字校园的基础上向智能校园演进，构建技术赋能的

教学环境，探索基于人工智能的新教学模式，重构教学流程，并运用人工智能开展教学过程监测、

学情分析和学业水平诊断，建立基于大数据的多维度综合性智能评价，精准评估教与学的绩效，

实现因材施教。”

典型案例

2018 年以来，西安电子科技大学逐步在教学与学习过程中引入人工智能手段，开发人工

智能＋教育教学系统，从而提升教育教学质量。人工智能 + 学习平台首先可以记录学生的学习

相关数据，如登录学习平台的时间与终端类型、课件点播时长、互动内容等，然后利用人工智

能中的用户画像技术，定义每一个学生的学习特征，基于每位学生的学习特征，向学生及时反

馈学习效果和推荐学习内容，通过学习提醒、学习效果分析报表功能，督促学生参加教学过程。

同时为进一步提高学生的教学过程参与度，将部分课程的考核形式改成形成性考核，将浏览课

件时长、互动次数、作业完成情况均按一定比例折算成最终的课程成绩，而且学生可以实时看

到自己的成绩。

此平台以单个学生和单一课程为起点，逐步扩展到为学生提供整个专业领域的知识推送和

学习建议，使其更好地掌握本专业基础知识和专业知识，达到提高教学质量的目的。人工智能

+ 学习平台与传统的在线学习平台相比，学生的个性化学习得到加强，为每一学生创建了适合

自己的网上学习条件，提高了学生的学习兴趣。对于教师来说，通过人工智能 + 学习平台从全

局了解课程的教学效果，而不是仅依靠考试成绩来评价实际教学效果。

解决方案三：教育全要素数据融合、精准高效监管、服务管理并举，建设平安校园

教育部在《高等学校人工智能创新行动计划》中明确部署，推动学校治理方式变革，支持

学校运用人工智能技术变革组织结构和管理体制，优化运行机制和服务模式，实现校园精细化

管理、个性化服务，全面提升学校治理水平；推动终身在线学习，鼓励发展以学习者为中心的

智能化学习平台，提供丰富的个性化学习资源，创新服务供给模式，实现终身教育定制化。

作为教育的两大核心，“教与学”的变化，直接影响着教育管理体系的发展。“追寻人本、

走向校本、关注成本”，正是当代教育管理体系的发展趋势。

教育单位自身的管理水平对于整个教育事业的发展也有至关重要的作用。今天，信息化应

用已经深入到全校师生的日常教学、科研和生活中，帮助学校管理者和教师获取教学、科研和

管理等各项信息；为学生网上选课、成绩查询和学习交流等提供全方位、多层面、个性化的信

息化服务。若要推动教育发展，加强信息化管理是一条必经之路，特别是在互联互通、统一标准、

使用方便、运行维护、网络安全等方面，实现科学化、精细化管理，可以提高整个系统的效率。

基于人工智能教育大脑，建设新一代智慧校园支撑模块：超级档案管理系统、数字校园指

挥中心、安防监测报警平台、精准决策支撑平台，推动校园教育管理、学习服务、生活服务、

科研服务、行政管理、IT 服务等应用场景的现代化和智能化，确保学校日常管理功能的高效运

行、提升校园生活体验和安全性，降低管理成本。

基于人工智能 AI+ 物联网 IoT 构建的党校园区智能化管理解决方案，助力某党校智能化管

理升级和平安校园建设。方案包括智能楼宇、智能服务、智能交通、智能安防和园区运营指挥

中心几个方面：

1) 智能楼宇：包括园区建筑 3D 地图、3D 导航引导、电梯层控、节能管理、智慧管网和

智能防灾。

2) 智能服务：包括知识服务、党建服务、生活服务、学习服务、智能资讯等。

3)智能交通：包括车辆自动识别、人车匹配、智能停车管理、车辆停留检测、智能车辆调度等。

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4) 智能安防：包括访客管理、人脸识别、多级联动报警、视频监控、行为检测等。

园区营运指挥中心利用云计算、物联网、大数据技术讲园区海量信息一网打尽，通过智能

化的分析，为园区管理者提供一个可视化的平台，实时了解园区状态，对园区的规划管理决策

提供依据，对园区的五大体征进行巡查、监测、预警、分析、评价、服务的全周期管理，解决

综合管理难问题。

未来展望

形成产业政策与社会发展协同度更高的人才培养、供给和评价模式包括将出现在新时期产

业政策与社会发展相协同的高层次的人才管理制度供给、人才能力评价体系设计、人才就业与

培养深度融合与持续互动模式、传统岗位+AI的新型岗位设计、区域产业集群和人才特色发展等；

将进一步完善政府政策、财税体系、金融工具、院校改革、企业自主性之间的综合人才发展工

具组合；将形成从人才发展路径研究、产业人才能力认证联盟、新基建下的产业新动能建设、

产业人才发展景气指数监测体系四位一体的人才培养发展模式；将发展出各种类型的全面构建

人才与产业之间的深度互动，形成有特色、能胜任、潜力大、快流动的人才培养体系。