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互联网+时代的未来学校

信息来源: 未来教育高精尖创新中心 发布: 2017-03-28 浏览:

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下面我就“互联网+教育”跟大家做一个探讨,互联网变革学校,绝对不仅仅是在技术层面上,当互联网成为教学环境、学习环境、学校的基本组织部分以后,一定会变革我们学校的运行模式、运行法则、运行规则,重组我们学校的结构和形态。

 教育服务社会化

      在这个重组的过程中有三个非常重要的趋势,一个是我们学校的教育会越来越个性化,我们学校的教育供给会越来越社会化,我们教育服务的业态会越来越多的体现出虚实融合,我想就这三个方向给大家做一个探讨。 

首先我们教育的供给会越来越个性化,可能大家都知道可汗学院,可汗学院录了很多微视频,可汗最有价值的资产不是那些微视频,那些微视频没有什么太大价值,谁都能做,真正有价值的资产是它的数据,在数据基础上形成的知识地图,根据知识地图形成学生个性化、个人化的教育。“互联网+”时代带来海量的数据,教育大数据不仅仅是数据量大,更强调的是全样本、全过程的数据,教育大数据是及时性的现象与记录,可以分析微观、个体学生的特征,发现共性背后的个性,都考90分的学生,可能老师认为都是好学生,但是背后的个性可能完全不同,而教育大数据可以帮助我们发现学生的个性。

传统数据的目的在于凸显群体水平:学生整体的学业水平,身体发育与体质状况,社会性情绪及适应性的发展等。这些数据不可能也没有必要进行实时采集,而是在周期性、阶段性的评估中获得。教育大数据的目的在于关注每一个个体学生的微观表现:他在什么时候翻开书,先做哪道题、后做那道题、某题目思考了多久、修改了几次,会首先向哪位同学发起交流、什么时候眉头紧皱、什么时候露出笑容等。这些数据对其他个体都没有意义,是高度个性化表现特征的体现。同时,这些数据的产生完全是过程性的:在每时每刻发生的动作与现象中产生。 

大数据可以让我们洞察每一个学习者的学习路径,每一个学习者不同阶段的学科素养的发展情况和学习能力发展情况,可以洞察每一个知识点上的学科知识、学科能力、学科素养,可以洞察他在哪一个阶段、哪一个地方有问题,可以洞察真实的学生。

通过教育大数据,汇集学生学习过程的数据,对学习过程的数据进行描述性统计,可以对教育现象准确地描述。通过对教育大数据的诊断性分析,我们可以在数据的表象背后发现它的本质规律,发现现象背后的问题;我们还可以做预测性的分析,在多变、不确定、动荡的背景下做出智能化的决策,形成洞察。比如我们现在的中高考强调六选三,怎么样选择参加中高考的科目?它未来的发展方向是什么?可以通过数据分析做出精确的预测。

基于大数据建立个性化教育体系,是未来教育发展的基本趋势。我们过去老师是一刀切的统一模式面对学生,未来可以实现个性化、选择性的学习,面向学习过程,实现个性化。促进个性发展的教育体系,是我们未来学校教育体系的基本方向,数据将成为学校最重要的资产。班级、实验室、课本和课程将成为重要的数据平台,要在教育业务流程中形成无缝的数据流,既使用数据,又生产数据,既消费数据,又生产数据,是未来学校信息化的基本要点。 

昨天马耀国副院长介绍了通州试点,就是我们在通州做了一个基于互联网+与大数据进行区域教育质量改进的试点,基本思路是采集全学习过程的数据,知识与能力结构的建模,学习问题的诊断和分析,增强学生的学习能力。我们建立了一个发现学生个性的框架,从学科核心素养,通用心理、认知的能力和体质健康、教育环境、发展倾向,大约400多个指标描述学生的学习个性。 

通过这个建立模型以后,我们在过程中采集学生的数据,对学习过程信息化,把这些信息变成数据,进行编码和语义分析,我们分两个维度进行分析,一个维度是针对个体的维度,另外一个维度是群体分析,面向班级、面向年级、面向学校、面向学区、面向行政区域,通过整体分析,发现整体的问题,政府根据整体的问题来汇聚资源,让每个个体根据自己个体的特征,从这个资源池里面,个性化选择他所需要的一些内容与服务。

在这个过程中形成学生的知识点、学科素养力、能力、体质健康、综合素质的报告,在这个基础上给学生推荐他所需要学习的双师以及跟他能力相匹配的学伴。比如说我们可以了解每一个学生在每一个知识点上的学科能力、学科素养,根据他的学科能力来推荐他所合适的学习点,我们可以帮助学生了解他个人的知识点,他在哪个知识点有问题,根据知识地图精准推荐学生所需要的学习资源,给学生提供综合素质评价,包括各个学科素养的训练、各个学科能力的训练,包括他的学科素养的评价。我们整个国家的改革趋势就是要面向学科素养,不仅仅是让学生了解知识,还要人学科素养观察世界。比如说我们学完数据,要用定量的关系来观察世界;我们学完物理,要通过运动的视野来观察世界,我们要训练学生的学科素养。

另外发现学生的学科优势,支持北京中考改革,除了基础的语文、数学、外语三门课,个人可以根据自己的强项,九种组合,54种折分结果,把这个组合给学生排列出来,哪些学科比较优势,哪些学科不具有优势,通过发现学生的学科优势来更好地支持中考改革。普通家长要想了解这些学科优势、学科能力是很困难的,通过大数据可以把这个分析出来。这是第一个方面,互联网可以使得我们教育越来越个性化。

比如我们正在通州开展双师服务,每个学生有两个老师,在学校有他的班级老师,在互联网上还有北京市8000多名骨干教师为学生提供服务,通过互联网实现跨学校、跨区域的教育,学生只需要有一个手机加一个ipad,就可以实现双师服务,不仅可以获得来自于本校的服务,还可以获得来自于校外的互联网上的服务。

这个创新不在于技术创新,而是在于它是一种制度创新,双师服务使得我们学生享受的服务不仅来自于学校本身,超越了学校的边界,使得我们的教育供给越来越社会化,教育服务完全是有可能来自于其他学校,来自于其他机构,来自于社会服务。未来互联网的教育服务一定会穿越我们学校围墙的边界,融入到我们学校日常的教学中去,这是未来学校必然的趋势,线上线下的融合,打破、推倒学校的围墙,社会化的教育服务融入到学校的教育之中,成为有机的部分,教育供给会越来越社会化。

教育服务业态虚实融合

       教育的服务业态也越来越体现出虚实融合,我们现在有三个空间,人的物理的空间、电脑信息的空间和人类的社会生活空间。以前这三个空间是相互分离的;而现在这三个空间越来越多的交织在一起。我们进入到一个三元融合的世界里,新一代移动网络、普适计算、云计算技术可以提供无处不在的网络和无处不在的计算空间。我们进入到了一个虚实结合、水乳交融的虚实融合的世界里,我们进入到了一个虚实融合的智慧空间里面,在这个空间里面会产生很多新的规律,实的空间是由原子组成,你拥有了我就没有,它是独占的;而虚拟空间的东西是由比特组成的,而比特组成的东西,你有一份,我也有一份,大家都有一份,分享次数越多价值越大。

      这种由原子与比特虚实结合的空间会产生很多新的社会现象、新的社会规律和新的社会业态,我们现在可以做到能掐会算,比如说你在北京市高峰期要回家,你现在拿着导航地图,可以找到从你家里到单位的最短路径,在事情还没有发生之前,你就可以做到精准的预测。再比如孙悟空七十二变,这是分身术,现在互联网虚拟空间里面也能做到分身术,网上一直播,千千万万人都可以看得到,出现在西藏、出现在广东、出现在上海,我就分身出去了。     

再比如美国有一个公司做了社交网络增值服务公司永生网,在社交网络上每个人都喜欢秀猫、秀狗、去哪里玩,这个公司可以根据你的习惯和爱好,自动生成社交网络内容,假设某一天哪个人去世了,他的社交网络可以托付给这个公司,系统根据你的历史数据继续发你的社交信息,秀猫、秀狗,秀在哪里玩,就好象他还在这个世界上一样。对于不知道这情况的人来说,可能认为他还在这个世上,他的精神在延续,他的生命在延续。这是一个现象,但是我们可以反思在数据时代里面,在虚实融合里面,我们生命的价值是什么,我们生命的形态是什么,我们未来社会的业态发生了哪些变化?互联网+的时代,会出现很多新的社会规律,新的社会业态。

在教育领域,虚实结合的空间中,也会出现很多新的社会规律和新的社会业态。比如美国佐治亚理工大学,用IBM的Watson的机器人代替助教,为学生授课五个月,学生有什么问题都可以问这个机器人,期间没有任何学生发现问题,今后人工智能的老师一定会比我们很多老师强。虚实结合形态下,会出现很多新的教育服务的业态,出现很多新的服务的现象。

这就是未来学校会变革的基本方向,我们学校的教育服务越来越个性化,我们学校的服务会越来越出现虚实结合,我们的教育服务会越来越多的体现出社会化的形态,这是我们整个未来学校发展的趋势,不管你愿意不愿意,变化都在发生。

变革大趋势

互联网时代数据和信息爆炸,使我们每一个人真正进入了大数据时代。在农业社会里面,核心资产是土地;在工业社会里面,核心资产是劳力;在资本社会里面,最重要的核心资产是资金,而我们现在进入互联网时代,最核心的要素数据。数据和信息与知识的爆炸,它远超出我们个体认知的处理能力,知识和信息正在加速发展,面对越来越多的信息,越来越多的数据,我们如何以有限的时间、有限的认知能力,来应对着无穷无尽的数据,无穷无尽的信息。

数据和信息的过载,会改变我们每一个人的认知方式和行为。在数据的世界里,人与人的关系将让位于人与技术的共同进化,技术将不仅转变人类社会的经济形态,更将从更深远的意义上改变人自身存在的意义。以前我们的学校都是通过老师的讲授把外部的知识迁移到我们学生的大脑里,而现在外部的信息和知识越来越多,变化越来越快,我们光靠自己的头脑已无法处理,所以我们未来的学习一定要借助智能的装备处理这个复杂的世界,认知外包现象将越来越成为常态化现象,我们人适应这越来越复杂的世界,越来越快速变化的世界,我们人会越来越体现出一种分布式认知。

人机结合的思维体系将会取代原来以个人为主的体系。人脑和计算机都是信息处理的工具,人脑通过经验积累与形象思维,擅长不精确的、定性的把握;而计算机则以极快的速度,擅长准确的、定量的计算,两者充分发挥各自的优势,又互相结合,既能达到集智慧之大成。人脑加电脑可以突破人类个体认知极限,使得我们人能够驾驭、超越我们人类个体认知能力的复杂性,能够驾驭海量的信息和数据,能够驾驭超越我们个体认知极限的快速的变化。如果你没有这种能力,在瞬息万变的大数据时代里面,根本不可能成为这个社会中流砥柱的人才。 

在心理学里面有一个智商的理论,说人的智商从60-140呈正态规律分布,如果一个孩子智商是80,你想把他的智商提高到120,这是非常困难的,但如果一个孩子的智商是100,你给他一个智商等于60的电脑,他就可以解决智商需要140才能解决的复杂问题。这就是人机结合的思维体系,是我们现代人认知这个世界的基本思维方式,人跟电脑的结合可以使得我们人适应超越我们人类个体认知极限的复杂性,现代社会知识爆炸,与我们每个人的学习时间和学习鸿沟越来越大,人要很好地适应这个越来越复杂的世界。现代人认知这个世界的方式正在发生越来越多的变革,而这种认知方式是建构教育这座大厦的地基,当一个楼的地基发生了根本性的改变,这个楼一定会发生结构性的改变,而不是小修小补的改变。       

认知是构建教育这座大厦的基础,人的认知方式的变革,必然会导致教育的系统性变革。复杂社会的生存呼唤着人机结合的教育智能,我们现在看一个人聪明与否,就看他智商有多高,未来我们再看一个人聪明与否,不再看他的智商,还要看他玩手机的智商,我们借助智能设备而生存的时代已经到来,面对时代的变化,如果我们视而不见,是非常可笑、非常滑稽的事情。

互联网不可能取代学校,但是并不意味着学校永远不会变化,互联网不可能取代学校,但是可以改变学校的基因,“互联网+教育”就是教育的转基因工程,这就意味着这个学校整个运作的基本规则都会发生变化,整个运作的流程、运作的模式都会发生变化。但是我们中国的教育还处在流水线时代。

要反思我们传统的教育中的经典假设,传统的教育认为,教育必须将孩子集中到一个叫学校的地方,让他们学习一个固定的时间长度,采用的基于年龄、学科的学生组织方式,对统一学习内容采用相同的教学方式。而21世纪中后期将出现从根本上进行重新设计的学校,它们将展示一系列重组教育的可行,这其中包括学校根据学生的能力,而非在座时间或其他因素来组织学习,为学生提供更灵活的课程安排,更适合学生的个体需求,而不是按照传统的学期或者固定的课程节奏来组织。 

我们要推进由技术支持的重大结构性变化,我们要变革环境、变革教学范式、变革课程、变革学习方式、变革评价技术、变革教育管理、变革教师教育、变革学校组织,建立适应个性发展的学校教育体系。我们要建立虚实结合的智慧教育生态,今后我们的学生学校里面,是有实体空间和虚拟空间结合在一起的,我们育人的空间不仅仅是学校的实体空间,还包括网上的虚拟空间。学生通过在实体空间接触老师、接触家长、接触同伴,在虚拟空间接触更个性化的教育服务、更适合的学习社区、更有帮助的学习工具等,学习者在这种虚实结合的生态圈中,彼此之间、与教师之间、与家长之间,以及与社会专业人士之间,存在着不同于现在形态的互动关系,学生的主体地位明显凸显出来了,使学习内容的来源、学习方式发生了根本性变革,每个人既是知识的生产者,也是知识的消费者。学校和教育机构不是封闭的社会单元,而是通过网络汇聚作用,形成个体智慧聚变的节点,是一个充满活力、人性化和高度社会化的地方。学习也不仅仅发生在学校和教室里,而是终身的、全面的。

而这种变化正在发生,斯坦福大学发布了2025年斯坦福大学创新计划,这个创新计划包括哪些内容?

第一个是开环大学,强调大学不再是固定连续的四年,而是一生中任何时间加起来的六年,可以随时离开,可以随时回来,六年本科毕业。你的同学不再只是那些学生,今后你的同学可能是一个公司的老总,也可能是一个工程师。 

第二个是自定步调的教育,学习不再是工业革命思路下的按部就班的大一、大二,而是根据每个人的喜好,进行三个6-18个月阶段的学习精确衡量,提升、启动,在精确衡量阶段学生要完成两件事情,一个是大范围的尝试小而美的课程,发现自己的兴趣;同时强调学生和教授一起创建新型互动的学习空间;另外学生要找到自己的个人导师团。 

第三个是主轴翻转,以前我们强调先学知识,再学技能;而现在斯坦福将技能学习翻转成了基础,大学将不再会按照具体的学科来构建校园空间,而是会按照具体技能来构建学习中心,比如科学分析、定量逻辑、社会化学习、审美阐释、创造性自信心,不再是修了多少课,而是我有哪些技能和能力。

第四个方面是有目标的学习,学生将在在线学习基本知识,然后从具有挑战性的实际项目中学习更多。要想从斯坦福毕业,不仅仅要有学术标准,还会有知识、技能,还有影响力的要求。目的性学习要求学生不仅精通知识和技能,还要知道你的目标、追求和价值。

今天的教育和老师不生活在未来,未来的学生将会生活在过去。我觉得这句话讲得非常有道理,值得我们每一个教育工作者作为座右铭,这就是互联网时代未来学校面对信息时代的变革,如果我们视而不见的话,未来的学生将会生活在过去。

(以上内容根据余胜泉教授在2016年12月18日第三届“互联网+教育”之未来学校论坛上的发言提炼整理)