智慧教育與未來教育
2019年,山東大學改造完成的智慧教室登上了熱搜,全新人性化設(shè)計的教室桌椅,高科技智能化的多媒體設(shè)備,還有現(xiàn)代感十足的家具,讓它迅速成為了“網(wǎng)紅教室”,引來不少學生前去“打卡”。
無獨有偶,近期清華大學經(jīng)過改造后的三教(第三教學樓)也獲得了眾多網(wǎng)友的熱捧,富含韻律感的空間設(shè)計,隨處可見自由多元的學習空間單元都讓人眼前一亮。
針對新的融合式教學的要求,該教學樓的教室內(nèi)部都配置了能滿足線下與線上同時教學并進行課堂互動的設(shè)備,將先進的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)融入多元教學空間,通過“智慧”硬件和空間集成,實現(xiàn)內(nèi)容優(yōu)化、資源共享、師生交互。
這些讓高考生向往、外校生羨慕、畢業(yè)生郁悶的智慧教室僅僅是數(shù)字化(智慧)校園的組成部分。
今年3月,教育部發(fā)布《高等學校數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范(試行)》的通知,引言開宗明義寫道:
高校數(shù)字化校園是在教育信息化2.0發(fā)展中,應(yīng)對信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和積極發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的發(fā)展需求,結(jié)合高等學校信息化發(fā)展實際,以標準規(guī)范促進教育信息化支撐引領(lǐng)教育現(xiàn)代化發(fā)展,指導(dǎo)全國各高等學校充分利用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù),不斷改善學校辦學條件,營造網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化、個性化、終身化的教育教學環(huán)境,促進信息技術(shù)與高等學校人才培養(yǎng)、科學研究、文化傳承與創(chuàng)新、社會服務(wù)、國際交流等方面的深度融合和創(chuàng)新應(yīng)用,提高教育教學質(zhì)量和科研服務(wù)水平,提升科學決策和教育治理能力,培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)人才。
數(shù)字化(智慧)校園當然也僅僅是智慧教育的組成部分,以立德樹人為根本任務(wù),以學習者為中心,以智能技術(shù)賦能教育變革,促進教育教學模式的深層次變革,全面提升教育服務(wù)能力,推進教育治理體系和治理能力現(xiàn)代化,形成智能時代泛在靈活、滿足個性化需求的教育新生態(tài),這才能勾勒出智慧教育的基本形態(tài)和重要意義。
教育部科學技術(shù)與信息化司司長雷朝滋在2021全球智慧教育大會的致辭中用“提升智慧教育境界,引領(lǐng)未來教育發(fā)展”這句話揭示了智慧教育與未來教育之間的關(guān)系。
雷司長指出,人類歷史上每一次的技術(shù)革命都全方位地重塑了社會形態(tài)和經(jīng)濟形態(tài),同時也對人的精神世界產(chǎn)生了巨大的影響。
智慧教育是立足當前、面向未來、支撐新時代的教育。我們不僅要關(guān)注“物”,更要關(guān)注“人”,不僅要關(guān)注“教”,更要關(guān)注“育”。
發(fā)展智慧教育要以人為本,避免“唯技術(shù)論”,要密切關(guān)注智能技術(shù)應(yīng)用于教育給教師和學習者帶來的心理狀況、適應(yīng)能力和深層次需求的變化,要營造具有人文關(guān)懷的教育氛圍。
一言以蔽之:智慧教育引領(lǐng)未來!
如何界定教育的未來
教育的未來很難預(yù)測,卻讓人著迷。
這其中很重要的原因在于教育帶有很強的時代性特征,自我迭代的能力很差,比如農(nóng)業(yè)時代小規(guī)模的私塾制和工業(yè)時代流水線的班級制,前者有利于因材施教,后者便于規(guī)模擴容。那么,信息時代到來了,新的教育模式會帶來什么驚喜呢?
遺憾的是,即便是從農(nóng)業(yè)時代過渡到工業(yè)時代,雖然教學環(huán)境在變,教學內(nèi)容在變,但教與學的形式和邏輯卻幾乎未有變化,如同包裹著堅硬的外殼抵御著外來的沖擊。
信息時代直到目前的狀況也是如此,雖然以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)幾乎顛覆這個星球上的所有領(lǐng)域,唯獨教育等幾個少數(shù)領(lǐng)域依舊“頑固不化”,證明當代教育沒有對日新月異的新技術(shù)“麻木不仁”的表現(xiàn)無非是白板代替了黑板,課件代替了板書,線下課程搬到了線上。
比較經(jīng)典的案例是慕課,這個2012年開始興起并于2013年前后進入中國、號稱將要顛覆傳統(tǒng)教育的新理念,直到目前為止在全球領(lǐng)域依然在正規(guī)教育體系的邊緣踱步。
只有知道通往今天的路,我們才能清楚而明智地規(guī)劃未來。2019年,中共中央、國務(wù)院出臺《中國教育現(xiàn)代化2035》對“未來”教育添加了注腳,其中第八項“加快信息化時代教育變革”明確提出:
建設(shè)智能化校園,統(tǒng)籌建設(shè)一體化智能化教學、管理與服務(wù)平臺。利用現(xiàn)代技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式改革,實現(xiàn)規(guī)?;逃c個性化培養(yǎng)的有機結(jié)合。創(chuàng)新教育服務(wù)業(yè)態(tài),建立數(shù)字教育資源共建共享機制。
變革需要推動,更需要契機。2020年初突如其來的新冠疫情將中國教育“逼上梁山”,在教育部的果斷決策下,近三億師生開始了史無前例的線上大遷徙和超大規(guī)模在線教學實踐。
疫情對于中國教育最“禍兮福所倚”的意義在于,在線教育獲得了在體制教育中充當“正規(guī)軍”一展所長的機會,通過此次在線教育理念的“思想啟蒙”運動,促使全社會從上到下達成了大力發(fā)展教育信息化,加強在線教育實踐、研究和培育的空前共識,也為中國教育的深層次、系統(tǒng)性變革留下了基因、埋下了伏筆。
東京工業(yè)大學技術(shù)組在2019年開啟了一個未來愿景項目,暢想未來20年、50年和百年后的景象,其中一個未來場景是2040年“在家完成一切”,意思是人們不需要離開家就可以完成各種事情。然而在2020年,我們就已經(jīng)經(jīng)歷了“在家完成一切”和“隨處皆可辦公”的這兩個未來愿景。
這提醒我們,未來其實是一個相對的概念,看起來好像遠在天邊,但很有可能會因為某種突變甚至蝴蝶效應(yīng)而近在咫尺,教育能否可以應(yīng)時而變,取決于我們是否做好了準備。
影響未來教育的三大要素
2020年經(jīng)合組織(OECD)發(fā)布《回到教育的未來:關(guān)于學校教育的四種圖景》認為未來二十年中,四種未來學校教育圖景分別為:學校教育擴展、教育外包、學校作為學習中心以及無邊界學習。
報告指出:更加個性化的未來學習離不開數(shù)字化的教育系統(tǒng)。
未來的學習將會采用線上線下混合式教學方法,課程安排會更加靈活,學科界限、學習場所也將變得模糊。
學習者可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)隨時隨地學習,即時反饋評估,成為自身學習的生產(chǎn)者和消費者。
學校仍然是教育系統(tǒng)的中心,保留大部分功能,為學習者提供學習機會。
由于數(shù)字化提高了學生的自主學習能力,學校工作人員可以更加專注于學習者的情感需求和學習動機,教師和家長可以對學生的在校表現(xiàn)進行即時溝通。
在上述內(nèi)容中,我們可以比較清晰的看到未來高等教育變革的三大關(guān)鍵要素:
01
新技術(shù)
21世紀以來,全球科技創(chuàng)新加速度持續(xù)增加,以人工智能、移動通信、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等為代表的新一代信息技術(shù)加速突破,使得人才和知識需要重新定義,打著深刻工業(yè)時代傳統(tǒng)烙印的教育正在接受著嚴峻的考驗。
這其中,如同馬鐙和火槍深刻改變了古代和現(xiàn)代戰(zhàn)爭格局一樣,信息技術(shù)本身業(yè)已成為未來高等教育變革的關(guān)鍵要素。這其中又涉及到新技術(shù)的應(yīng)用和鑒別問題。
比如當前最讓人期待的人工智能+教育,清華大學教授、歐洲科學院外籍院士孫茂松就認為:
我國疫情下的在線教學能夠交出滿意答卷主要得益于前些年教育信息化所取得的顯著成效,而非智能化的貢獻,其包含的真正的“智慧教育”成分非常少。其中,在關(guān)鍵環(huán)節(jié)教學大數(shù)據(jù)的缺失是重要原因。沒有數(shù)據(jù),人工智能“有勁使不出”。
因此他建議,應(yīng)探索建立學習社交網(wǎng)絡(luò)乃至全國性網(wǎng)絡(luò)學習空間的可能性,從而比較徹底地解決學習大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)性缺失問題。
又比如疫情當中發(fā)揮了重要作用的在線教學,在疫情緩解之后迅速被習慣性放棄,一旦失去了應(yīng)用場景,在線教學的發(fā)展就難以為繼。就像清華大學副校長楊斌刊文寫道:
新冠肺炎疫情突如其來,在線教學成了“不得已而為之”的方式,師生一起接受了一次以信息技術(shù)促進教學的大培訓、大練兵,在社交隔離狀態(tài)下維護了正常的教學秩序,是大功一件。但隨著國內(nèi)疫情的有效控制,師生重返教室。在線教學的應(yīng)用,似乎又回到了疫情前,刀槍入庫、馬放南山。著實有些可惜。
他認為,“我們需要自覺地思考和實踐,把在線方式融入日常教學,把在線當作自然而然的一部分而非傳統(tǒng)教學的替代”。
而在當前正在進行的教師輪崗制度恰恰可能給在線教學提供了一個新的場景和機會,通過新技術(shù)的虛擬空間的管理、教學替代教師在物理空間的騰轉(zhuǎn)挪移,應(yīng)該是一個較優(yōu)的方案。
當然,重視技術(shù)不是“唯技術(shù)”,尤其是在教育層面,要高度警惕新技術(shù)對于社會倫理和安全的挑戰(zhàn),要加強監(jiān)管和鑒別,保障師生的身心健康。
02
新體制
新教育模式的落地和發(fā)展需要土壤,互聯(lián)網(wǎng)+教育絕不僅僅是在線上進行教學這樣一個“形”,想要真正實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+教育的“形神具備”,就必須進行深層次、系統(tǒng)性變革,其中最重要的就是管理體制創(chuàng)新和評價機制配合。
實際上,僅就在線教學為例,想要實際落地,達到與線下教育實質(zhì)等效,甚至青出于藍而勝于藍,那就是一個“牽一發(fā)而動全身”的問題。
比如,經(jīng)常進行在線教學的教師都知道,學生面對著屏幕,想要達到在線教學的良好效果,傳統(tǒng)45分鐘的課時太長了,一般以20分鐘左右為宜。正常情況下這樣進行教學,那么首先沖擊的就是學校的教學秩序,繼而帶來教務(wù)管理、教學評價、教學方法、教師利益等種種問題,而這只是在線教學相對于線下教學的小改變,但也表明兩者巨大差異對于傳統(tǒng)教學管理的挑戰(zhàn)。
03
新素養(yǎng)
無論是技術(shù)的嬗變還是體制機制的創(chuàng)新,最終還是要依靠教育的主體——教師和學生能夠“接得住”、“用得好”才行,這其中,教師信息素養(yǎng)的要求已經(jīng)提升到前所未有的重要地位。
在疫情當中我們應(yīng)該看到,作為互聯(lián)網(wǎng)時代的原住民,大部分學生對于在線教學的接受程度相當高,反而是很多教師左支右絀,手忙腳亂,這從某個側(cè)面也證明,我們教育教學策動者,也就是教師這個角色的教育信息技術(shù)的接受度和引導(dǎo)力已經(jīng)開始落后于被教育者了。
未來的教學場景中,具體知識傳授方面的工作將更多的被信息技術(shù)所承擔和替代,教師的重心更多轉(zhuǎn)向能力培養(yǎng)、素質(zhì)培育、人格塑造等方面,成為名副其實的“靈魂工程師”。這意味著教師的定義和職業(yè)要求將全面更新和顛覆,需要我們做好充分的準備。
未來教育狂想曲
我從不想未來,它來得太快。據(jù)說這是愛因斯坦的感慨。
的確,自愛因斯坦所在的二十世紀以來的世界變化實在太快、太大,如果將這一百多年放到整個人類文明的長河中可以用“彈指之間瞬息萬變”來形容了。
越是這樣,關(guān)于未來高等教育的發(fā)展模態(tài)越難預(yù)測,這就像那些互聯(lián)網(wǎng)先驅(qū)者們在當時根本想不到僅僅50年之后,網(wǎng)絡(luò)竟然能夠如此大縱深、立體式的影響人類社會的發(fā)展。但是,基于現(xiàn)狀,我們至少可以發(fā)掘未來高等教育的幾個關(guān)鍵詞:
01
個性化教育
在教育公平和規(guī)模教育的前提下實現(xiàn)個性化教育,將是人類在教育領(lǐng)域應(yīng)用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠想象到的最高目標之一。
基于智能技術(shù)真正兼具農(nóng)業(yè)時代私塾制與工業(yè)時代的流水線教育兩者的優(yōu)勢,通過對被教育對象進行綜合調(diào)查、研究、分析、測試、考核和診斷,根據(jù)被教育對象的潛質(zhì)特征和自我價值傾向以及被教育對象的利益人的目標與要求,量身定制教育目標、教育計劃、輔導(dǎo)方案等,真正實現(xiàn)因材施教和精準教育。
屆時,人工智能學習助手會根據(jù)你的學科、課程進度、個人特點等進行匹配性的自適應(yīng)個性化學習,而教師也可以在與之相連接的教學助理的幫助下了解每位學生的狀態(tài),并給予相應(yīng)的幫助。
02
數(shù)據(jù)評價
數(shù)據(jù)作為智能教育的新要素將貫穿信息時代的全過程,并且重要性在不斷疊加,在教育層面,借助完整的教學、學習大數(shù)據(jù)所形成的數(shù)據(jù)流有可能會成為教師教學水平、學生學習能力過程評價的核心依據(jù),特別是因為中高考結(jié)果評價導(dǎo)致左右為難的中國教育而言,這將是破局的關(guān)鍵,同時也是擴大正規(guī)教育途徑,引入更多社會力量均衡教育資源的基礎(chǔ)。
當然,想要達到這樣的效果,就必須要做好頂層設(shè)計,具備類似于規(guī)劃中教育專網(wǎng)這樣單一、安全的數(shù)據(jù)資源整合通道,當然也需要體制、機制的創(chuàng)新。
03
區(qū)塊鏈可信體系
區(qū)塊鏈是將密碼學、經(jīng)濟學、社會學相結(jié)的一門技術(shù),是分布式數(shù)據(jù)存儲、加密算法、共識機制等計算機技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)時代的創(chuàng)新應(yīng)用模式,本身具有不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點,對于推進學生征信管理、學籍管理、綜合素質(zhì)評價、學術(shù)資質(zhì)證明具有重要價值,能夠解決教育領(lǐng)域中的信任問題,與數(shù)據(jù)評價一起構(gòu)建安全可信的教育體系,對于整合全球教育以及優(yōu)秀機構(gòu)教育,實現(xiàn)學分共享,拓展教育邊界都有重大影響。
04
虛擬現(xiàn)實
臉書(Facebook)創(chuàng)始人扎克伯格認為,AR/VR將會超越智能手機和個人電腦,成為下一代主流計算平臺。雖然當前提出的“元宇宙”充滿了濃濃的資本炒作味道,但不可否認的是,VR、AR、MR(Mixed Reality,混合現(xiàn)實)等虛擬現(xiàn)實技術(shù)必將在教育領(lǐng)域大行其道。
想象一下,你跟老師同學們共處于一個宇宙空間中,導(dǎo)師可以將所有人帶到任何一個人類已經(jīng)探明的星系或者星球上,講述這里的天文學原理和形成機制;又或者,你可以穿越時空,與任何一個科學史、文學史上的人物交流;再或者,你可以置身于火箭、機車、輪船的內(nèi)部,實地操作并檢測其運行的各方面數(shù)據(jù)……這些不過是未來教育的小小場景,而你同時可以與全球相關(guān)學者、師生共同討論,通過全息投影共上一堂課,所有需要的資料都觸手可及。
05
腦機接口
基于這項技術(shù)對于教育的根本性顛覆,我們將其從本應(yīng)屬于虛擬現(xiàn)實組成部分單獨拿出來敘述。
在我們看來,人工智能的確可以改變教育的生態(tài),但更多是輔助和增強,而真正有可能實現(xiàn)教育革命并摧毀現(xiàn)有教育模式的,是腦機接口,這是萬物互聯(lián)最終關(guān)卡,也是人類智能飛躍的關(guān)鍵技術(shù)。
通俗來說,腦機接口(Brain Computer Interface),指在人或動物大腦與外部設(shè)備之間創(chuàng)建的直接連接,實現(xiàn)腦與設(shè)備的信息交換。
看起來好像沒什么,但設(shè)想一下,如果在人類大腦中植入一個微芯片,可以與大腦實現(xiàn)信息存儲、提取和刪除,微芯片的容量不用大,10GB容量就可以攜帶十幾個圖書館的書籍信息量。
假如這種技術(shù)在未來的五十年內(nèi)真能達到這樣的水平,這就意味著知識本身的傳授已經(jīng)毫無意義,現(xiàn)有教學模式下占據(jù)大部分時間的背誦、刷題、朗讀等模式都毫無意義,知識的應(yīng)用、分析以及人格、習慣的塑造等個性化培養(yǎng)將成為教育的根本目的。
總之,從智慧教育通往未來教育,將是一條充滿驚喜又步履維艱的道路,特別是教育作為國之大計,系統(tǒng)性改革難度極大的情況下。因此有必要繼續(xù)加強教育信息化引領(lǐng)作用,通過時代和科技的力量破解矛盾,達成共識,積極推進教育現(xiàn)代化建設(shè)。
作者:王世新
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