本书通过对互联网+教育的技术创新发展梳理，介绍了当今热门技术创新的起源和脉络，随后介绍了现今互联网+教育的技术创新分野、详细内容和具体应用，最后对互联网+教育的技术创新整体做出思考和结论，完成对历史、现今和未来的完整介绍。

序言 当前在国内外局势复杂多变、我国的社会经济迅猛发展的形势下，如何推进中国 教育现代化并服务于国家现代化的大局，是一个非常急迫的课题。 近年来，信息化技术使社会发生了翻天覆地的变革，随着信息化技术的发展变化， 教育领域中的变化也在悄然发生。互联网技术具有高效、快捷、方便传播的特点，互 联网与教育相结合必然会产生新的教育形式。 2012 年9 月5 日，国务委员刘延东在全国教育信息化工作电视电话会议上提出“三 通两平台”的教育信息化战略部署；2014 年11 月，教育部等五部委出台下发《构建 利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面有效机制的实施方案》；2015 年3 月5 日举 行的十二届全国人大三次会议上，李克强总理在政府工作报告中提出了“互联网+” 行动计划。中国教育开始全面迈入了互联网+教育时代。 联合国教科文组织将教育信息化的发展过程划分为起步、应用、融合、创新四个 阶段。近些年来互联网硬件基础设施的建设基本完成，已进入信息技术和教育教学的 深度融合和创新阶段，云计算、大数据、人工智能等代表性的信息技术的出现，更是 加速了教育的变革和创新，微课、慕课、反转课堂、手机课堂、智慧教育等纷至沓来， 这个阶段的重点，是要推动教育理念创新、人才培养模式创新和教学方法及评价方式 创新。 从历史发展看，教育总体上是每个时代相对稳定、封闭的一个社会环节，尽管互 联网技术是前沿的、开放的，但是互联网+教育并不能改变教育的本质和初衷，并不 能推翻固有的教育规律，更无法脱离当前的教学实际。互联网+教育的核心目标是“优 质教育资源最大化覆盖”，要想做到这点，传统教育必然要接受教育体制生态、教育 教学理念、科学机制保障、前沿科技支撑等一系列系统性重构和变革。 目前互联网+教育日益受到重视，各种理念、方法和工具都有了不同程度的发展。 但以互联网为主体的信息技术毕竟只是工具，需要为教育现代化这一目标服务。随着 信息技术的发展和应用上的推广，互联网+教育的内涵也不断变化，所以相关研究也 应该与时俱进。目前阶段迫切的任务是推进互联网+教育中的创新。 为了适应发展的要求，本书作者在广泛收集资料的基础上，按照自己的理念撰写 了这本探讨互联网+教育中有关创新的著作。 本书的内容共7 章，依次论述了互联网+教育的内涵与核心、有关的信息技术及 在教育发展中对各方面的影响。 绪论中，作者在简要介绍信息技术的发展及国内外教育现代化的基础上，论述了 互联网技术对教育的促进与影响。书中着重指出：互联网教育重新构建了传统的学习 模式和教育体制，制订了一套新的教与学的互动模式。 本书第2 章探讨了互联网+教育的核心内容和解决方案，着重指出，当前发展互 联网+教育的核心是技术创新。第3 章介绍了互联网+教育的技术创新的重要物质支 撑，主要包括教育的可触摸化、实时反馈技术、物联网和3D 打印技术。正是这些技 术推动了学习模式和教育体制的改变。 第4 章探讨的是技术创新怎样引起教育形式的改变。作者着重介绍了云计算、移 动化、远程实时交互在改变教育形式上的作用，并强调了数据的关键作用。第5 章介 绍了在技术创新过程中教育智能化所使用的几项智能技术，包括：机器人技术与应用； 数据挖掘；数字媒体技术；机器学习；人工智能。 本书的第6 章研究了在互联网+教育的技术创新如何促使教育内涵的深化，包括： 技术提升了教育质量；技术革新了教学体制；技术改良教育评价。 本书的最后一章探讨的是互联网+教育的技术创新的积极作用和深远影响，这种 作用和影响包括：技术创新使教育受众更广；技术创新使教育形式更多；技术创新使 教育面向未来；技术创新引领教育发展方向等，书中还展望了互联网+教育的技术创 新带来的辉煌前景。 由于互联网+教育的发展正处在方兴未艾的阶段，各种有益的尝试之成功与否还 需要长期的考验，各种试验还是处于星星点点的发展阶段，有待形成系统大面积推广， 学科体系的形成更有待于长期的积累和总结。本书作者选择了一些重点内容加以探 讨，目的在于引起教育领域和信息技术领域的专家和从业人员的关注，希望书中的内 容能向他们提供一些有关的知识，使他们在自己的工作中有所创新，推动教育信息化 的创新发展，为国家的现代化这一雄伟事业做出应有的贡献。 爰特为序。 王众托 中国工程院院士 2017 年9 月 前言 20 世纪以来，科学技术推动了生产力的快速发展。自1946 年美国宾夕法尼亚大 学诞生第一台电子计算机以来，短短几十年，以电脑、多媒体、互联网、物联网、机 器学习等为代表的信息获取、处理、加工、传播等技术迅猛发展，人类社会逐渐进入 了信息化时代。多媒体、网络教室、云计算、大数据、人工智能等被迅速应用于教育， 产生了许多新的技术、方法，为教育带来了一场全新的革命。 2015 年7 月4 日，国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》， 这是推动互联网由消费领域向生产领域拓展，加速提升产业发展水平，增强各行业的 创新能力，构筑经济社会发展新优势和新动能的重要举措。在此大背景下，教育领域 的改革也如火如荼，云计算、大数据、人工智能等信息技术推动了教育的变革。传统 教育把教学过程理解为对现有知识的传授和积累，在统一的考试内容、形式和评价标 准驱动下，形成以模仿、操练和背诵为特征的学习模式。电脑、语音教室、多媒体和 互联网、人工智能及相关教学软件的出现，极大地延伸了人的视觉和听觉能力，缩短 了教学距离，使受教育者获取和利用大范围和深层次的知识和信息成为可能，甚至可 以将学习者视、听、思融为一体。可以说，如果没有信息技术带来的教育技术的创新， 没有现代教育技术对整个教育领域的推动，就不会有现代教育的发展。 基于此，本书在系统性介绍了多种信息技术的起源、发展、变化的基础上，更大 篇幅地论述了信息技术对教育的促进和对教育产生的影响。本书共7 章。第1 章绪论 概要性地介绍了信息技术的发展史和国内外现代教育的发展现状，强调了信息技术与 现代教育的有机结合；第2 章论述了互联网+教育的核心是技术创新，是做加法，教 育是根本，同时也讨论了互联网+教育面临的挑战；第3 章从多媒体、虚拟现实、可 穿戴技术、物联网、3D 打印等信息技术的起源、发展分析了教育技术创新的物质支 撑；第4 章从云计算、移动教育、远程实时交互的角度论述了教育技术创新的形式改 变；第5 章结合机器人、数据挖掘、数字媒体技术、机器学习、人工智能，从教育智 能化角度剖析了技术创新的必要性；第6 章给出了技术创新与教育内涵的关系，论述 了技术创新的目标是提升教育质量，促进教育体制改革和改进教育评价机制；第7 章通过对技术创新使教育受众更广、使教育形式更多样化，甚至在某些方面可以引领 教育的发展方向的分析，阐述了互联网+教育为什么需要技术创新。 本书通过论述教育和信息技术的关系，期望借助信息技术能让优质教育资源覆盖 面更广，让教育在趋向个性化的同时，促进教育更加公平；期望教育主体对新兴信息 技术能够快速响应；期望教育产业面对互联网+教育的大潮能够更加冷静，更加遵循 教育规律。 本书在编写过程中得到了专家委员会及各界同仁的大力指导和帮助。书中引用、 摘录和吸收了来自各领域的观点和看法，在此表示衷心的感谢。感谢中国工程院院士 王众托先生为本书作序，感谢刘文杰老师对第1 章和第3 章的贡献，感谢研究生陶华 平、杨贺林、王腾宇协助收集资料。目前，从技术创新的角度对互联网+教育的论述 还很匮乏，加上编者能力有限，不妥和错漏之处在所难免，请各位同仁多提宝贵意见。 李凤岐 大连理工大学

第一章 绪论 01 信息技术发展概述 //2 02 国内外现代教育发展历程 //12 03 互联网技术对教育的促进与影响 //17 第二章 互联网+教育的核心是什么 01 互联网做加法 //39 02 互联网+教育面临的挑战 //51 03 互联网+教育的解决方案 //62 04 互联网+教育的核心是技术创新 //77 第三章 技术创新之物质支撑 01 教育的可触摸化 //91 02 实时反馈技术 //95 03 物联网 //120 04 3D 打印技术 //136 第四章 技术创新之教育形式改变 01 教育的云计算 //145 02 教育的移动化 //157 03 远程实时交互 //172 04 一切都是数据 //185 第五章 技术创新之教育智能化 01 机器人技术与应用 //198 02 数据挖掘 //207 03 数字媒体技术 //217 04 机器学习 //223 05 人工智能 //233 第六章 技术创新之教育内涵深化 01 技术提升教育质量 //246 02 技术革新教学体制 //267 03 技术改良教育评价 //280 第七章 互联网+教育为什么需要技术创新 01 技术创新使教育受众更广 //300 02 技术创新使教育形式更多 //304 03 技术创新使教育面向未来 //324 04 技术创新引领教育发展方向 //332

2003年8月-2013年8月：软件学院实训基地主任、创新实践基地主任__eol__2012年3月-2014年5月：软件学院院长助理__eol__2012年10月-2014年5月：软件工程研究院副院长__eol__2013年7月-至今：软件工程实验教学示范中心（省级实验教学示范中心） 副主任__eol__2014年5月-至今：软件工程研究院常务副院长__eol__2014年5月-至今：软件学院副院长__eol__