公益独立安全的开放应用:英国“教育专网”发展过程中的问题解决与借鉴

聂竹明,施羽晗

(安徽师范大学,安徽 芜湖 241000)

一、引言

互联网自1969年诞生以来给人类社会带来了前所未有的深刻变革,带动了各行各业的发展。为满足相关领域的特殊需求,专门领域的网络也被陆续建立。金融行业商用价值较高且涉及敏感业务和关键应用,因此,基于SD-OTN技术的金融专网被建立,满足了金融行业专线服务独立性的需求。医疗专网的建设解决了医疗水平发展不均衡、个别地区医疗资源不足的问题,促进了优质医疗服务的共享和延伸。铁路系统关系着乘客生命安全和国家财产安全,铁路专网可应对应急防灾、设施防护等特殊情况。然而,互联网自建设应用以来,其安全性和开放性就存在矛盾,公益性和商业性也存在冲突。在拥有独立性的基础上,如何保障其公益性和效益性是全世界都面临的难题。互联网的起源——阿帕网(Advanced Research Project Agency Network,简称ARPANET)是美国国防部高级研究计划署的项目,其从建设初期主要应用于军事研究领域拓展到应用于教育领域,最后实现了公众用户普及,其开放性冲击了安全性。中国教育和科研计算机网(China Education and Research Network,简称CERNET)作为全国性学术计算机互联网络,由国家投资建设和管理,其采取收费的形式提供节点服务,是中国教育专网的主干网。教育专网作为教育领域的专门网络,出台的系列相关文件和专家学者也为其发展提出了实际性要求,指明了可供参考的方向。独立性是教育专网的本质属性,公益性的基础是普及率和覆盖率,要求为大多数人提供普遍服务。2019年8月,我国政府首次提出加快建设教育专网,开发内容丰富的支持面向深度贫困地区的在线教育资源[1]。2019年9月,教育部等十一部门联合印发《关于促进在线教育健康发展的指导意见》提出“实现所有学校接入快速稳定的互联网”[2]。2019年12月,国家发改委印发《关于促进“互联网+社会服务”发展的意见》,提出“加快各类社会服务主体联网接入,推动实现偏远农村地区和内地山区服务可及”[3]。党的二十大报告提出“推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”[4]。在2023年世界数字教育大会中,怀进鹏部长指出要“提升数字素养,助力服务全民终身学习”[5]。同时,安全性和开放性在教育专网建设过程中也是不容忽视的关键问题。2021年7月,教育部等六部门印发《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》指出“要提供高速、便捷、绿色、安全的网络服务”[6]。教育专网需对全国城乡各级各类学校和教育机构开放,提供快速、稳定、绿色的互联网,为未成年人构建绿色网络学习空间[7]。教育专网要覆盖各级各类学校和各级教育行政部门,其最重要的作用之一是通过实施教科网网络安全保障能力提升计划,过滤网络不良信息,为未成年人营造清朗网络环境[8]。作为互联网发展和信息化建设起步较早的国家,英国在其网络发展过程中面临的问题极富典型性。有学者通过梳理英国工党教育政策发现,其具有“为最大多数人谋利益”的共同目标,因此,我国的教育理论与实践借鉴和采纳了很多英国工党教育改革的经验[9]。英国开放大学是世界公认的远程开放教育领域发展的先驱和风向标,同样对我国远程开放教育的发展具有重要借鉴价值[10]。欧洲研究和教育网络协会(Trans-European Research and Education Networking Association,简称TERENA)提出教育漫游eduroam(education roaming),使科研和教育机构提供安全的环球跨域无线漫游认证服务成为可能[11]。同样,21世纪至今,英国为应对新时代的嬗变,将教师教育作为教育事业发展的基础和核心部分,继而颁布了系列文件和采取了系列措施[12]。英国“教育专网”在英国教育理念更新、模式变革和体系重构中发挥着重要的作用,推动了英国教育和科研的高速发展,促进了经济社会的快速发展,保证了英国始终处于发达国家的行列。研究英国“教育专网”发展历程中的问题解决途径,对我国教育专网的建设具有重要意义和参考价值。

二、英国“教育专网”发展历程和网络层次结构

(一)英国“教育专网”的发展历程

1984年,英国建立了教育领域的专门网络Janet(Joint Academic Network),为全英的高等教育机构提供接入服务,被称为英国的“教育专网”。经过多年的探索,其不仅在物理层面有显著性进展,连接传输速度不断提升,数据存储容量不断增大,服务的站点越来越多,更是通过扩大覆盖面改变了知识在英国教育中的使用和储存方式,通过提供非常稳定、高速的连接以满足科研工作者获取大量数据完成开创性工作的需求,并且提供了多样的资源、超大的网络容量和带宽、存储空间以及安全可靠的网络环境[13-14](如图1所示)。1997年,Janet升级为Janet2,使用范围扩展,开始为继续教育学院服务。1998年,Janet升级为Super Janet3,并于两年内建成了区域支持中心,为研究人员提供了更为简单便捷的登入方式。2001年,Janet升级为Super Janet4,建立了数据中心并提供数据服务,英国政府启动了“全国学习网计划”。2003年,英国全境的小学都通过区域带宽联盟(Regional Broadband Consortia,简称RBC)和当地授权单位接入到Super Janet4,英国全境的大学资源库也在当时建立[15]。2006年,Super Janet5开始服务。2013年,Super Janet6成为当时世界上最先进的计算机网络之一。2017年,政府服务启动,400Gbit/s光学技术部署在骨干网上。至2022年底,其每天可携带6PB的数据、提供600多个直接对等互连并支持国际合作[13]。

英国“教育专网”在发展过程中也体现了其公益性、独立性、开放性和安全性的特点。例如,在网络公益方面,英国为实现每所学校都能使用高速互联网的千兆宽带计划,加强网络技术研究,与SpaceX公司合作启动Starlink卫星试验,给偏远地区和基础设施不足的地方布置网络电缆以提供高速互联网。在网络独立方面,为满足教育领域的特殊需求及推动教育现代化转型,英国建立的教育专网Janet为全英的高等教育机构提供接入服务,并通过区域带宽联盟(RBC)接入到全英的中小学[14]。在网络开放方面,高等教育供给不能满足“二战”后社会发展需求和媒体技术发展的背景下,英国开放大学应运而生,其提供的教育形式不仅满足了因时间或地点限制而无法在高等教育机构接受教育的成人学生,也为全球有需要的人提供实现教育目标的机会,甚至专门设计了面向服刑人员的数字化高等教育。在网络安全方面,为应对错综复杂且不断变化的国际网络安全形势和建设需要,英国政府于2009年、2011年、2016年分别发布了第一、第二、第三版国家网络安全战略,且相较于美国的网络空间国际战略,英国的国家网络安全战略聚焦于维护本国网络安全、提升本国网络安全产业竞争力等方面。

(二)英国“教育专网”的网络层次结构

英国“教育专网”的网络层次结构可分为骨干网络和区域网络,通过主要结点与教育机构和高校连接,同时提供公共互联点为教育领域外机构服务。骨干网络实现了高速度、高带宽。Janet最新版本的主干网于2007年初投入全面服务,目前以100Gbit/s的速度运行,其使用的SDH技术可在检测到中断后的50毫秒内重新路由网络中断周围的流量以提供高度的弹性,这种弹性保证了每个链路99.95%的可用性以及五个小时的目标修复时间。区域网络在英国提供了12个主要结点,分为西南部、南部、伦敦、泰晤士河、爱尔兰、东部、中部、西北部、约克郡、东北部、北爱尔兰以及苏格兰,为Janet在其所在地区提供了主要连接点(如图2所示)。每个区域网络都有到核心网络的双重、多路由连接,或通过每个区域网络入口点和核心上单独位置之间的两个点对点连接,或通过收集器在其中的网络扫描多个区域网络入口点,连接到两个不同的核心位置。Janet公共互联点有四个,提供开放式对等互连,分别在海港交易所、北电信屋、利兹以及曼彻斯特(如图3所示)。谷歌于2016年分别与海港交易所和北电信屋互联点连接,北电信屋为其提供的速度是100Gbit/s,海港交易所则为2*100Gbit/s,于2018年与利兹连接,获得100Gbit/s的带宽。微软于2015年与曼彻斯特取得连接,获得20Gbit/s的带宽,于2020年与北电信屋取得连接,获得100Gbit/s的带宽[16]。

图1 中英两国教育和科研计算机网发展过程对比

图2 Janet骨干区域访问基础设施区域示意图

三、英国“教育专网”发展过程中的问题解决

(一)公益:推进教育领域网络全覆盖,实现全国普及

阿帕网从其满足军事需求到满足美国国家科学基金会网络的发展,主要用于军事和学术研究,都是非商业用途,带有商业性质的计算机是禁止接入其中的。然而,大众对商业互联网的需求愈加迫切,互联网服务提供商(Internet Service Provider,简称ISP)应运而生。1989年,英国的伯纳斯创建万维网,自此互联网迅速进入商业化时代。安德森开发了马赛克浏览器,成立了网景公司,缔造了互联网创造财富的神话。随后,斯坦福大学电气工程系的研究生杨致远和大卫·费罗创建了雅虎公司。丁磊在广州创建了网易公司,为用户提供163邮箱。美国麻省理工学院毕业回国的张朝阳创建了搜狐。英国政府为应对互联网商业属性对其原有教育属性带来的冲击,推动网络在教育领域发挥应有的强大功效,投资建设公益性非营利教育科研网络(Janet),在教育和科学部国务秘书的领导下运作,由英国教育和研究网络协会(UKERNA)管理,UKERNA是英国高等教育资助委员会的非营利组织,为英国高等教育和研究界提供数据通信服务[17]。从2003年起,高等教育机构每年支付会员订阅费,继续教育机构的费用则根据地区设定,该费用由高等教育资助委员会确定,按照Janet总体预算的比例划分,由各个高等教育机构按比例分摊,分摊依据是前一年的审计收入。同时,Janet免费为全英的中小学提供包括接入在内的系列服务,且为了推动英国全部学校接入互联网,英国在两年期间相继成立了10个区域带宽联盟(RBC),提供了对研究和教学至关重要的高速而稳定的网络条件,以及防范大规模网络攻击的安全保护体系[18]。同时,为促进教育公平、提高教育质量,英国政府注重教育数字化,制定了网络标准、提升了网络速度、扩大了网络覆盖。数字技术正改变我们的生活、工作和学习方式,教育数字化离不开基础设施的保障,网络连接是阻碍技术有效实施的障碍之一,需要在整个教育中嵌入全新的、更好的网络技术,升级学校的网络宽带,制定明确的标准[19]。但是,英国有许多学校仍存在网络连接缓慢问题,滞缓的连接速度给教师日常工作增添了额外负担。因此,2022年3月23日,英国教育部宣布推出千兆宽带计划,旨在英国的每所学校到2025年都能使用高速互联网。同时,英国政府设立了2033年全英范围内实现全光纤连接的目标,加速向英国所有学校全面推广光纤互联网连接方式[20]。其中,现代化的电信基础设施正有计划地向贫困地区普及,该地区学校将通过与当地社区和企业连接,实现快速、可靠、运行成本低的互联网络,弱势儿童将获得更优质的教育资源。

图3 Janet公共互联点

(二)独立:打造教育科研领域专属网络,匹配科研环境

面对学术界对网络的特殊需求,英国打造教育科研领域专属网络eduroam(UK)。英国学术界迫切需要促进无线局域网技术在提供外来访问服务方面发挥作用,以及对此类服务提供兼容性以满足网络漫游需求。2003年,欧洲规模最大、最著名的研究与教育网络协会TERENA率先提出创新网络模式的新概念,并在欧洲五所高校进行试行,此后UKERNA无线咨询小组开始进入试验阶段。2004年,依据位置独立网络计划的概念验证和试验阶段获得的经验,英国大规模推出位置独立网络,即eduroam的前身。其服务最初是针对完全定义的服务层模型设计的,因此,eduroam(UK)推出后仍在充分考虑用户需求的基础上不断升级。为满足用户安全性和简便性的需求而设计出新模型,用户只需要通过访问设备向组织发送请求,即eduroam(UK)层次结构的入口点,就可用于身份验证推荐,组织与国家基础设施中心保持信任关系,并与其交换身份验证请求,同时,组织也可以通过其特定RADIUS服务器实现支持的任何协议直接访问用户数据库(如图4所示)。2014年,eduroam(UK)作为共同的网络服务就已经能够提供面向教育用户的漫游服务,覆盖了95%的大学,并在50万台设备上工作、为超过560个组织提供服务、在全球101个国家/地区可使用,其具有认证简便、能够自动连接、安全级别高以及覆盖国内外漫游的优势和特点,支持的服务包括视频会议、跨国远程教育、VoIP电话、云和数据中心等,都可以在无线漫游的环境中与全球各大学共享。eduroam(UK)在安全性和简便性等方面得到了使用者和使用单位管理人员的一致好评。肯尼亚大学负责人保罗·霍本认为,eduroam(UK)在使身份验证变得更加容易的时候,也具备了更高的安全性。IOP出版公司内容和平台主管格雷厄姆·麦肯指出,IOP出版公司与eduroam(UK)达成管理协议,研究人员或图书馆在存储出版物时只需要支付较少的费用。同时,英国政府也借鉴eduroam的经验基础建立了Govroam,这是改变公共部门连通性的全国性漫游服务,为英国各地数百个公共部门组织的工作人员提供“零接触”互联网接入,包括NHS信托、地方当局和紧急服务等[21-23]。

(三)安全:利用新兴技术提升网络速度,加固网络安全

用户不断对网络提出更高需求是Janet利用新兴技术升级的源生动力。Janet用户更加期望能够发展相关服务质量参数[24],因此,英国政府利用当时先进的EWSM关键技术构建了Super Janet。其发展过程中连接了越来越多的高校和研究站点,逐渐无法满足现代高速通信的流量要求,迫使Super Janet2、Super Janet3和Super Janet4相继发布,增强后可支持主干网2.5Gbps的速度。不仅如此,Janet也会在面临新形势时及时调整其服务模式,增强其性能和安全性。在计算机科学机构和更多高校加入后,伦敦、布里斯托尔、曼彻斯特、利兹以及牛津等区域用户群激增,核心骨干网提供了与区域信息系统的连接,2900万英镑被投资用于研发混合网络Super Janet5,提供了高速IP传输服务和专用带宽HTML服务。据Janet核心架构团队调查显示,由于天文学和高能物理研究输入输出的数据量十分庞大,正常情况下研究人员每18个月使用的流量就会翻倍,因此,最新版本的Super Janet6以2Tbps速度发布,并逐渐将其位于伦敦地区的骨干网升级到100GbE来提高性能。为给教育和科研提供更加有效安全的环境,2021年英国政府提出将IPv6应用于Janet的可行性方案。Janet发展至今,无论从容量和可拓展性,还是用户连接和安全性上,都能够极大地满足各级各类使用者的需求。在容量上,可以提供在几秒钟内交换大量数据(其目前每天携带6PB的数据);在可扩展性上,无论是以100Gbit/s的速度连接的研究密集型组织,还是运行1Gbit/s的小型机构,都可以监控其使用情况并管理容量规划;在用户连接上,与主要教育和研究网络机构以及云提供商(包括亚马逊、微软、谷歌和苹果)、主要内容提供商(BBC、Facebook、Netflix、Akamai)等600多个用户直接对等互连;在安全上,Janet内置世界一流的网络安全保护,所有Janet IP连接均受的分布式拒绝服务攻击(DDoS)缓解和计算机安全事件应急响应小组(CSIRT)服务保护[25]。在网络速度提升、安全加固的进程中,英国并没有忽视对青少年开展网络安全意识教育,不断推出针对青少年的教育培训项目和计划,例如,开展面向14至18岁青少年的、为期五年的网络安全课程项目;近十年来,每年安排一个月专门开展网络安全意识培训活动。英国青少年的网络安全意识和技能提升成效显著,在2021年国际电信联盟发布的《全球网络安全指数》报告中显示,英国在网络安全意识能力发展评价指标中获得满分[26]。

(四)开放:开创远程在线教育教学模式,认证在线学历

英国开放大学(UK Open University)是享誉全球的开放远程教育机构,也是最早使用多种媒体开展远程教育的学校。“二战”后,成人教育供给严重缺乏,希望在高等教育水平上就读职业教育课程的成年人缺少机会,广播和电视飞速发展为远程教育提供了可能[27]。英国开放大学将最先进的信息技术、学习理论与教学内容相融合,创生了人性化的服务支持,提供了多样化的课程,实现了正规化的学习认证。为适应远程教育学习者在地域和时间上的分散性特征,英国开放大学采用化整为散的方式对课程内容进行了独特的模块式组合设计。向学习者提供了不同程度的、几乎覆盖所有学科的教学[28]。同时,英国开放大学创建了第一个MOOC平台FutureLearn,包括工程数理、自然环境、社会人文以及艺术传媒等480多门不同领域的课程,每门课程都由该领域最专业、最顶尖的教师打造,英国开放大学从开放课程教育资源升级到MOOC,多所名校也共同参与其中。其开设以来全球有800多万的学习者参与到课程的学习中,学习者依照学制完成课程后可获得学位证书,包括学士和硕士两个类型[29]。据调查数据显示,英国开放大学在2012年高等教育满意度调查中位列英国大学首位。英国开放大学在开放的基础上保障其教育教学质量是使其跻身于英国著名大学行列的重要原因。名誉校长Lord Corred在成立典礼上表示,开放大学的根本宗旨是开放,是学习者、学习地点开放,也是学习方法和观念开放,开放是这所大学最核心、最根本的特征[15]。在坚持开放性原则的基础上,通过建设高质量的教学媒体资源、完善学习支持服务体系、建立健全检查评估机制以及培养高素质的教师队伍等途径,使远程教育课程更加规范、科学,从而形成了优质的课程质量保证体系。

(五)应用:推动教育教学数字化应用,提升教师素养

为应对人才竞争日益加剧的新态式、抢占未来国家教育竞争的制高点、推动和促进社会阶层流动,英国将教师与教师职业发展都放在教育发展的中心位置。“二战”后,英国综合国力明显削弱,英国政府开始加强对教育事业的中央调控,加强对教师专业发展的政策设计,英国教育部于1998年发布《教师:迎接变革的挑战》绿皮书,此后英国有关教师的相关政策都遵循这本绿皮书的指导思想[30]。英国学校教师培训与发展署成立后的首要事项就是对《教师标准框架》进行修改,建立了贯穿教师职业生涯的专业标准。2016年,英国发布《教育全面卓越》白皮书,指出要打造优质师资队伍,为教师提供入职准备以及为其职业发展提供帮助[31]。2021年,英国教育部发布《提供世界一流的教师发展》报告,强调高质量的教师对学校建设、学生发展、社会公平的重要性[32]。“网络”在英国将数字化应用于教师的培养中发挥着至关重要的作用,是教师生涯培训教学枢纽的建设基础,是教师核心素养提升的基本导向。2021年2月,英国发布学校教学枢纽(Teaching school hubs)建设规划,计划建立一个由87个教师专业发展中心组成的学校教学枢纽全国覆盖网络,旨在将学校教学枢纽打造为由学校引领的优秀教师及领导力培训发展中心,确保全国每所学校的教师在职业生涯各阶段都能获得高质量的专业发展。教育专业发展中心为教师职业发展提供高质量的专业成长培训。2022年,英国教育部出台《认识科技在教育方面的潜力:为教育提供者和技术产业制定的战略》,明确指出要将提高教师信息化素养作为发展教育信息化的核心要素,这是英国政府为教师提供优质且持续专业培训服务的制度保障,包括为教育领导者和教职工开办相关在线课程、启动“示范学校网络”等[33]。除政府组织的培训活动外,英国非官方组织也自发地在网络上分享资源。英国经验丰富的一线教师组织创立了教师发展信托(Teacher Development Trust),这是英国教育界最知名的独立组织之一,其与全球的教师共享教学资源,也为全球的教师提供高质量的培训课程。

四、英国“教育专网”发展过程中问题解决的借鉴意义

(一)借鉴英国公益性开放策略,突出公共性,弱化商业性

我国现有的国家级网络接入的主要服务对象是高等教育学校和研究机构,缺少为基础教育阶段学校和教育机构提供的公共网络与服务。中国教育和科研计算机网(CERNET)作为我国教育领域规模最大的网络,在省级以省级网络中心作为主要结点,在地市级以高校作为主要结点,很少有基础教育学校的网络结点。我国大多数中小学校依赖于本地互联网运营商提供的公共网络,甚至一些偏远地区需通过星联网卫星接入。高校和省级网络中心建设过程中主要采用自建自管或购买服务等不同建设管理模式,大部分中小学校则是通过互联网服务提供商接入网络,增加了投入成本以及网络安全风险。借鉴英国公益性开放策略,一是突出公共性,覆盖各级各类学校和各级教育行政部门。我国教育专网的建设目标应定位为教育领域公共基础设施,覆盖各级各类学校和各级教育行政部门,把全国各地、各层次的学校与教育机构联系起来,以满足不同时期、不同场景、不同标准下的需要[7-8,33]。二是弱化商业性,以分级分类分地区分类型的方式制定收费标准。教育专网应具有公益性非营利的属性,考虑维持其运行与升级的基础上,可采用高等教育机构按年支付会员订阅费、基础教育机构根据地区相关制度支付费用、其他未受资助的教育组织则可通过自主购买使用的方式获取满足其运行的接入服务。

(二)借鉴英国eduroam建设方式,打造专属网络,实现一号通用

我国现有网络受日常管理、策略优化、资金投入等多方面因素的影响,存在身份管控安全性低、数据泄漏风险大的难题。例如,近年来发生的个人信息泄露、社交软件账号被盗取等事件。同时,在网络使用简便性方面也存在重复身份验证以及多账号、多密码等痛点问题。如在跨地域、跨校区使用校园网络时因连接的服务器不同,需要重新验证身份。同样,考虑各类平台间的密码设置强弱以及安全隐患,不同账号设置不同密码也会造成用户遗忘密码。以上两种情况都会对简便性使用网络造成冲击。借鉴英国eduroam的建设方式,一是基于安全性和简便性打造教育领域专属网络。我国教育专网需具备认证简便、自动连接、安全级别高和全覆盖的特点,通过建立分级授权机制,利用用户、用户组、部门和角色等属性来实现自动化授权。可充分发挥区块链、量子通信、云计算等新兴技术的作用:区块链技术是利用块链式数据结构、分布式节点共识算法、密码学方式、自动化脚本代码来验证、存储、生成、更新及传输数据,用于验证其信息的有效性是迄今唯一被严格证明无条件安全的通信方式;量子通信是用量子纠缠效应进行信息传递;云计算能够根据需要弹性地使用计算资源和存储空间,具有弹性存储、数据备份与恢复、数据安全、分布式计算、弹性计算能力以及数据分析和挖掘等优势。二是将多种身份源进行整合构建统一身份标识,实现一号通用,打通信息孤岛。这样既可以做到各平台资源共享,又具备独立性,将个人信息、学习经历、学习成果等信息存储在个人终身学习电子档案中,经授权后可供用人单位、教育机构查询使用,实现“实时可记录、实时可追溯”,做到终身有效[34]。

(三)借鉴英国新技术融合模式,强化物理基础设施,加强网络安全保障

我国在疫情期间,大规模在线教学实践暴露出的技术支持能力不足、网络支撑能力不足等问题,进一步凸显我国信息化基础设施急需加强。基础网络接入上仍存在缺少规范和管理问题,难以有效地实现教育资源配置和调度,大部分学校硬件设施和设备不能支持或适应网络平台,网络运行速度无法满足直播方式下的信息化教学,网络环境和硬件设备是影响在线教学顺利开展的主要因素[35-36]。同时,还存在教育APP违规、在线资源乱象等问题,有关部门针对上述问题联合开展专项整治行动,下架了大量严重危害青少年身心健康的应用。另外,因教育APP等移动互联网产品具有跨地域等特点,凭借区域性的分散治理难以形成合力。借鉴英国新技术融合模式,一是要强化物理基础设施,保障网络的稳定性,提高用网单位或用户间的链接速度,加强各级各类学校、机构和教育部门的连通性。我国教育专网在建设体系结构中应持续加强探索IPv6(Internet Protocol Version6)、5G(5th Generation Mobile Communication Technology)、WIFI6等技术。IPv6能解决网址地址资源不足、多种接入设备接入障碍等关键问题;5G技术具有高速率、低时延和大连接等特点,在设计机制上可根据需求实时切换线路,避免资源浪费[37];WIFI6能够在拥有大量设备的环境中提高网速、提高传输效率并减少网络拥堵。二是加强网络安全保障,尤其是在数据的共享上,在保障数据安全的基础上实现数据的交换、共享和有效利用[38]。教育专网的建设可在主干网和校园网等互联网入网防火墙上加强管控,采用自动识别和过滤的方式,利用基于分段式路由查找的布隆过滤方案,尽可能减少查找次数,提高转发速率,节省星上计算资源,杜绝不良信息对学生的影响,确保学生“绿色”上网[39]。构建教育数据共享安全制度体系、运维保障体系和技术防护体系。坚持依法依规,着力提升教育数据共享工作法治化、制度化、标准化水平。

(四)借鉴英国开放大学经验,服务全民终身学习,推动远程教育发展

我国在终身教育中的学前教育和学校教育已基本实现普及,但成人教育终身化相较其他国家和地区仍有较大差距。成人继续教育需照顾学习者基本需求,尤其是处于弱势地位学习者的需求,在新的时代背景下不仅呈现出难以为继的状态,更因人口老龄化导致教育发展格局发生变化[40]。同时,新时代的技能型人才需求大幅度增加也对职业教育提出了更高要求,成人职业教育迫切需要发展。远程教育是世界教育发展的趋势,美国的Coursera、edX、Udacity和英国的FutureLearn都是国际知名的慕课平台,以及基于新技术创建的全球首个“区块链大学”——伍尔夫大学。我国由于区域间基础设施发展不平衡、传统的“精英模式”培养观念等引发了远程教育人才短缺、教学模式单一、教学方式过于简单等问题,进一步制约了远程教育的发展。借鉴英国开放大学经验,一是把满足各级各类学习者的需求作为服务全民终身学习的先导。要制定相关的法律和政策,积极探索各类学习成果的认证,包括学历教育与非学历教育、正规教育与非正规教育以及职业技能等级证书等,要以“互联网”为基础、以“空间”为主体,构建在线教育网络学习空间,采用开放应用编程接口(Application Programming Interface,简称API)的方式供第三方开放者使用,促进数字教育资源公共服务体系的共享,为学习者的交互提供及时、可视化的支持,学习者可通过空间获取相关资源和服务,比如数字化学习资源、各类应用服务等,以促进全民在线学习目标的实现[41]。二是在保障教育教学质量的前提下推动远程教育全方位发展。远程教育的支持保障机制是提升学习质量的关键,可创新组织体系、注重产教研的联合、积极推动产学研的协同发展、综合各专业院校的资源以及发挥各有关企业的专业服务优势,在产教融合和校企合作的过程中增强教师与学生两端的深入融合,企业则以科技手段为支撑发挥自身优势,为学校贡献新理念、新形式和新科技,实现人才培养体系与市场人才需求的有效对接。

(五)借鉴英国教师教育发展途径,加强教师数字化教育,提高资源共享素养

我国依据时代特点制定了一系列教师培训政策,党的十八大以来更是对新时代教师教育培养作出全面部署,但在梳理现有教师教育培训现状和政策文件后发现,相关培训体系、对象、方式等仍存在问题。一是培训体系专业性不够,且与职前教师教育相比较,职后教师教育在能力建设、制度建设方面还稍显薄弱。二是现存课程培养内容及授课形式脱离了教师成长规律、教育实践课程的结构各异、培训内容核心不明,且专家型教师培训不够普遍和成熟等。借鉴英国教师教育发展途径,一是构建新的教育常态,将教师教育作为推动教育高质量发展的有力推手。组织教师开展现代化教育理论的学习,持续开展教师信息素养提升行动,推广智能研修与自主选学培训新模式行动,采用线上线下与工作现场相融合的教师研修模式[42],将新技术充分运用到教师研修中,以动态伴随式数据采集和过程性、综合性、总结性的评价来提高测评助学的精准性,实现教师研修培训工作提质增效,以信息化手段拓展教学和教研的形式和途径,让新技术成为帮助教师提高课堂教学质量、优化教学设计、开展多样化的教研活动的有力助手[43]。二是培养创新的教育理念,用人工智能技术助推教师资源建设与共享。以多种途径加快教师专业发展进程,通过在线学历提升、网络培训等途径使教师能够较为熟练地将信息技术运用到教育教学当中,主动地适应新技术对教育带来的变革。同样,在面向教师的技术创新、产品开发和平台资源建设中,还可以引进信息化和人工智能等相关领域的企业或专业机构,共同研发和持续推进教师智能助手创新应用,建设教师智能研修系统平台或智能双师课堂,实现教师专业成长数字档案全覆盖。

五、结语

英国在“教育专网”建设过程中问题解决的经验与做法对我国建设教育专网具有重要启示,但相关借鉴途径也会因两国之间的决策机制、治理观念以及投资模式等差异有所取舍。在教育专网的建设过程中,安全和开放是需要永恒讨论的话题。另外,我国现有网络技术产权、核心技术研发等独立性问题研究也尤为迫切。因此,教育专网建设要回归育人本质,发挥在教育教学过程中的教学模式创新、数字资源开发和使用、教育系统优化、教育生态构建等作用,是助推我国教育数字化转型的应有之义。