云技术赋能教育:变革、机遇与未来

作者:安德鲁·科2025年08月14日
云技术赋能教育:变革、机遇与未来

在过去的十年里,我们已经看到教育机构——从 K-12 学校到学院和大学——在抓住现代技术提供的机会方面取得了巨大的进步。

您可能不知道的是,这些机构越来越多地使用云来改变我们学校的效率、有效性和响应速度,无论是在全国各地还是全球范围内。 事实上,96% 的领先研究机构已经在使用亚马逊网络服务 (AWS),20 家资金最充足的教育技术初创企业中有 19 家也在使用。 随着越来越多的学校继续将工作负载迁移到云端,世界各地学生的受益将成倍增加。

以下是云 today 改变教育的五大主要方式; 其中许多可能会让您感到惊讶。

1. 推动课堂内外的学生成功

常春藤科技学院现在可以以 84% 的准确率预测哪些学生在入学的前两周内有辍学的风险。

教育的最终目标是帮助学生在课堂上和工作中成长并取得成功。 云可以作为实现此目标的倍增器,将增强学生学习的额外工具直接交给教育工作者手中。 事实上,超过 200 个国家和地区的数亿学生、教育工作者和研究人员可以使用在 AWS 上运行的教育技术和在线课程。

例如,塔尔萨公立学校 (TPS) 正在使用云来识别需要更多帮助的学生。 他们正在开发一个推荐引擎,以利用辍学率数据来预测和设计针对有风险学生的干预措施。 该引擎还将评估此类干预措施的结果——这些信息将有助于随着时间的推移定制和改进建议。

该国最大的社区学院系统正在采取类似的方法,使用技术直接使学生的长期成功受益。 常春藤科技社区学院在 23 个校区拥有近 200 万名学生记录,采用基于云的数据仓库服务来进行预测分析,以便快速识别正在挣扎的学生,然后尽早进行干预。 常春藤科技学院现在可以以 84% 的准确率预测哪些学生在入学的前两周内有辍学的风险。 在干预和支持大约 16,000 名学生后,辍学率有所下降,考试成绩有所提高。

常春藤科技社区学院在 AWS 上运行 PB 级数据仓库和分析。

  • RoboMaker 使大规模开发、测试和部署智能机器人应用程序变得更容易。
  • Sumerian 允许您快速轻松地创建和运行虚拟现实 (VR)、增强现实 (AR) 和 3D 应用程序,而无需任何专业的编程或 3D 图形专业知识。
  • DeepRacer 是一款 1/18 比例的赛车,它为您提供了一种有趣的方式来开始使用强化学习 (RL)。

2. 确保学生数据安全

上述示例展示了 K-12 和高等教育机构如何处理大量数据以获取对学生有益的见解。 但是,随着数据收集和分析的进行,保护学生信息的责任也随之而来。 在数据泄露和身份盗窃变得越来越普遍的时代,这一点尤其重要。 AWS 认真对待云的安全性,并且我们一直在努力维护使用我们服务的人的信任。 正如威胁持续变化一样,我们也在不断创新,以便所有学生的数据都受到保护。

遵守常见的隐私和安全框架(以 FERPA 和欧盟的 GDPR 等缩写词为人所知)是数据安全的关键组成部分; 许多数据管理供应商已经达到了这些合规级别。 但您是否知道除了基本合规性之外还可以监控数据? AWS 的安全产品包括审计、登录身份管理和数据加密功能,这些功能提供了更大的透明度和控制力,使学校能够严格保护学生数据。

与合规性和数据保护一样,构建高度可用且弹性的本地服务器对于许多教育机构来说可能非常昂贵。 托管在本地的关键系统通常是单点故障,学校面临着失去对有价值的学生数据的访问的风险——无论是由于松鼠咬断了线路还是暴风雪导致停电。 AWS 提供服务和基础设施,用于在云中构建可靠、容错和高可用的系统。

3. 使技术资金得到更充分的利用

切换到云端允许学校将其有限的资源重新分配到教学和学习中。

云不仅是改善学生成绩和数据安全的正确解决方案,而且还支持财政责任。 构建和维护数据中心需要高水平的投资和持续的维护成本。 切换到云端允许学校将其有限的资源重新分配到教学和学习中。 通过其按需付费模式,云为学区提供了在高峰时(例如返校季和期末考试期间)扩大规模的灵活性和敏捷性,并在服务器需求较低的休息期间缩小规模。

云可以帮助降低所有形式的教育机构的运营成本。 例如,通过迁移到云端,圣母大学将其年度 IT 运营成本节省了 40%——而没有裁掉任何职位。 Code.org 是另一个很好的例子; 通过利用 AWS 的可扩展性和敏捷性,它每年节省 130 万美元的运营成本。

圣母大学将网站迁移到 AWS 并将其运营成本降低了 40%。

4. 节省教育工作者的时间

云技术也在节省另一种宝贵的资源——老师的时间。

云技术也在节省另一种宝贵的资源——老师的时间。 通过创建访问新的课程规划资源、更好地识别哪些干预措施最有效,甚至批改试卷,云使每周节省宝贵的时间成为可能。

例如,西班牙语和葡萄牙语世界的最大教育出版商 Santillana 创建了一个基于云的数字平台,允许教育工作者教授课程并提供根据每个学生的进步情况个性化的评估。 考试由机器学习评分,允许学生立即在线收到反馈,并允许教师在不到 30 分钟内完成批改课堂作业,而平均需要 5 个小时。 Santillana 估计,仅此一项就让教师每年每门学科增加了大约 30 个小时,可以花在更好地为他们的课程做准备上——而不是批改作业。

Santillana 使用 AWS 通过新的学习方法和技术改变 K-12 教育。

5. 营造公平的竞争环境

技术在许多学校无处不在,但利用技术为学生开发更公平和个性化的学习体验并非易事。

技术在许多学校无处不在,但利用技术为学生开发更公平和个性化的学习体验并非易事。 远程学习、有限的教室空间以及 STEM 和创意领域所需的专业软件正在迅速淘汰计算机实验室。 农村或欠发达地区的学校并不总能负担得起为每个学生提供软件许可——这进一步加剧了这些影响。 各学区需要另一种方式向学生提供学习应用程序。

通过利用云的安全应用程序流服务,学区现在能够将桌面应用程序流式传输到运行 Web 浏览器的任何计算机。 位于华盛顿州吉格港的半岛学区依靠此类流媒体服务,以便可以在家里使用技术,从而让学生无限接触行业标准工具。

高等教育机构正在采取类似的方法。 例如,康奈尔大学开发了一门在 Amazon WorkSpaces 上托管的硕士课程。 该解决方案允许他们提供支持,让学生在开学第一天就开始使用,并提供当今大学生所需的灵活性——无论是在教室、宿舍还是餐厅,都可以访问任何设备上的实践经验。

康奈尔大学使用 AWS 云重新构想课程交付。

云技术是一个强大的工具,学校可以使用它来改善学生的成绩、确保学生数据的安全、扩大预算、节省教育工作者的时间并提高学习的公平性。 为了充分实现这些好处,必须做更多的工作来扩大和深化云技术在整个教育领域的应用。 我们需要利用所有途径来确保我们的学生得到支持——这意味着迁移到并利用云及其提供的技术。