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              【疫后教育变革】余新国:疫情催化教育全方位变革

              时间: 2020-07-01 09:12:16  来源:   发布单位:   点击:

              新冠肺炎疫情?;澜绲慕萄Т酉呦伦频搅讼呱?,这场转移客观上推动了世界范围的线上教学实践,同时也对多年来的教育信息化建设成果进行了一场没有备考的压力测试。从目前的情况来看,通信网络和教学平台在这次疫情期间基本经受住了考验,实现了“??尾煌QА钡哪勘?,为我们提供了一次难得的线上教学实践,直接加速了教育技术变革教育的进程,但也暴露出了一些问题,为教育信息技术疫后的演进和发展指明了方向。

              一、疫情加速了技术变革教育的进程

              突如其来的新冠肺炎疫情?;沟孟呦陆萄Щ疃薹ㄕ=?,迫使人们暂时冲破了之前对线上教学的各种阻力和对线上教学的质量担忧,形成了世界范围的线上教学实践,这在客观上加速了技术变革教育的进程,具体体现在以下几个方面:

              疫情推动教学模式变革。毫无疑问,新冠肺炎疫情逼迫世界范围教学从线下迁移到线上开展远程教学是在近几十年的信息技术和教育技术发展成果的基础上得以实现的,而这样的迁移客观上也推动了教育模式的变革。首先,此次迁移实现了一次教学模式的转变。所有教育相关者都被迫接受了这种别无选择的迁移,全世界范围的人也都见证了此次迁移。因此,所有的人都接受了由此次迁移所带来的教学模式的转变。其次,它实现了一次关于远程教学模式在世界范围内的全方位测验。此次新冠肺炎疫情?;远嗄暌岳唇⒌脑冻探萄J浇辛艘怀∶挥斜缚嫉难沽Σ馐?。以“??尾煌QА蔽勘?,我国在这场测试中取得了阶段性成果并得到广泛认可,突显了多年来我国在教育技术变革中取得的成绩。再者,此次大规模的远程教学的开展提高了所有参与者的教育技术素养。在疫情期间,开展远程教学的初期暴露出部分教师信息化应用能力不强和学生在线管理不规范等问题。但是,经过一段时间远程教学的实践,这些问题都基本得到了解决。随着对远程教学熟悉程度的提高,教师的信息化应用能力也得到了相应的提升。

              网络教学平台工具的普及与提升。在教学从线下迁移到线上的过程中,首先要解决的是线上教学平台的选择问题。在线上教学的准备阶段,教学从业者根据平台市场、教学形式要求和网络等硬件条件选择了各自所需的平台。从国际范围来看,联合国教科文组织为相对落后的国家和地区的基础教育解决了教学平台的有无的问题,并提供了教学资源,实现疫情下的“学习不停止”。而我国的线上教育的发展相对成熟,线上平台和教学形式有多种选择。具体来说,支持线上教学的平台主要有以下四种:一是直播平台,如腾讯会议、钉钉、Zoom、CCtalk等。二是在线教学资源与教学平台,如爱课程、学堂在线等。 三是社交平台,如利用微信和QQ进行小班上课和信息交流。四是专业级教学平台,如华中师范大学国家数字化学习工程研究中心开发的CStar。以上平台在使用过程中都针对各自暴露出的问题进行了快速的技术改进和更新,这客观上推进了教学平台技术的进步与发展。线上教学形式包括以下三种:一是实时直播授课,是将课堂授课搬到线上的教学形式;二是学生自主学习,指的是学生利用慕课视频以及任课老师提供的教学视频,或其它资源进行自主学习;三是“课程直播+自主学习”,由前两种形式混合而来。统计表明,这三种教学形式中采用较多的是第一种实时直播授课的方式。数据显示采用直播授课的方式在高等教育的比例超过50%,而在初等教育和中等教育中则占有更高的比例,并且学生年级越低,使用直播授课的占比越高,例如小学低年级几乎全部采用直播授课的形式。经过疫情期间大规模的远程教学实践,我国的网络教学平台工具的性能更加稳定,功能性也愈发完善,并且在全国范围内中小学及大学教学中得到了全面的普及。因此,此次突如其来的疫情客观上推动了我国网络教学平台工具的普及和发展。

              教育流动形式的转变。疫情的冲击突显出学习者流动和教育服务流动各具优势。疫情发生以前,全球的教育从业者、学习者秉持着开放流动的理念在全球范围内流动,我国每年也有大量学生到世界各国留学,表现活跃。疫情发生以来,为了阻断病毒传播,人员的流动受到了限制,尤其是国家间人员流动受到更严格的限制,使得学习者的留学活动受到了极大影响。逆全球化暗流和疫情引发的流动限制的叠加,加剧了全球教育合作与学习者流动的困难。相比较学习者流动而言,教育服务流动所受的影响较小。国际联合办学是一种介于学习者流动与教育服务流动之间的形式,疫情下的办学实况也证实了学习者流动受较大影响而教育服务流动则基本不受影响的观点?;谎灾?,疫情凸显了教育服务流动与学习者流动的差异性比较,疫情也抑制了学习者流动,从而增加了教育服务流动的比重。

              二、疫情指明了技术变革教育的方向

              疫情下的线上教学突显出技术手段相较于人的优势,在实践过程中也暴露出了现有技术手段的短板,“突显”出的优势和“暴露”出的问题,共同指明了教育技术的下面几个发展方向:

              教育理论的变革与创新:教育技术的发展正在带动新的教育革命。任何教育革命都包括理论与实践两个层面,教育理论首先要解决的是观念问题,而对于技术推动的教育革命还应该包括技术变革教育的原理问题。观念起到的是“思想先行”的引领作用,而技术变革教育的原理则回答的是为何技术变革后的教育优越于原有教育的问题。如果没有先进教育理论的支撑和引领,技术变革教育就只能在试错中前进,无法实现有计划的优化改革。不过,在技术变革教育的过程中,技术是前提和主动因素,因此技术变革教育原理的形成需要将技术应用于教育并经过一定实践经验积累,才能最终形成技术变革教育原理。信息技术变革教育已经有了二十多年的实践,并积累了大量实践经验和理论思考,基于这些积累笔者也撰写了《智能技术变革教育的途径和机理》一文。该文首先提出面向教育变革研究的五字母教育过程模型,将教育这个“无限”对象纳入为一个有限模型。然后基于这一模型,以其中代表教育的五个方面为主线,从整体上把握智能教育技术对教育的内容和形式所带来的变革;接着,从技术维度研究技术变革教育的途径和方法;最后通过整合两方向的分析而形成透视思考,提炼出智能技术变革教育的途径和机理。技术变革教育的理论和实践是相生相随的,如互联网技术在改变知识传播途径和方式的同时,也在改变着教育实践活动及在此基础上形成的教育理论和教育原则,而形成的教育理论又反过来指导人们利用技术手段实践变革教育。不过从国际范围来看,技术变革教育的理论还不成熟,仍需要开展切实有效的实践,采用先进的理论研究方法,以利于尽快形成成熟的现代教育技术条件下的教育理论。

              关键智能教育技术的研发与应用:疫情突显了技术相对于人的一些优势,促进了“机器换人”的趋势,这突出了关键智能教育技术研发与应用的必要性。从这次疫情下大规模远程教学所采用的形式来看,主要使用了即时视频通信的相关技术,却很少涉及智能教育技术工具,而产生这一现象的原因应该是现有智能教育技术还不成熟,另一个原因可能是现有的带宽不足。疫情之后,将迎来5G大发展的时代,5G网络将为教育技术实现教育革命奠定通信基础,5G与4G相比带宽将提高100倍以上,实现极高的的传输速率、极大的容量、极低的延时。在5G通信技术条件下,智能教育技术将可以实现虚拟课堂、即时智能课堂交互、智能课堂管理、教师机器人联合课堂等等。另一个关键的教育技术产品则是教育机器人,因为它可以集成传感、运动、感官、智能算法而具有模仿人实施教学的能力,它理论上可以拥有“全部知识和全部技能”,所以它在某些方面可以超越人的能力,这样的教育机器人具有部分代替老师而实现远程教育的潜能。在这次疫情中,远程教学还暴露出远程监考功能的不足,远程监考功能也是下一代远程教学平台需要补齐的短板,否则所上的课程因为不能考试而无法完成课程任务。另一方面,远程监考功能在正常情况下也可以实现异地监考而减少备考人员的流动而提高工作效率?;谌斯ぶ悄芗际跹蟹⒌脑冻碳嗫枷低辰岽蟠竺植鼓壳霸冻探萄Чδ艿募际醵贪?。因此,远程监考系统是一个有价值的研究问题。教学主要可以分为课堂内教学和课堂外教学两部分,这次疫情期间人们主要关注了课堂内的学习,而较少关注课堂外的学习,而课堂外学习也是学生学习的重要组成部分。在课堂外学习中,学生和家长往往需要课外辅导的帮助,因而开发智能课外辅导系统将是另外一个研究热点。智能课外辅导系统需要多方面智能技术的支撑,其中最为关键和最具挑战的是机器解答技术?;鹘獯鹗抢萌斯ぶ悄艿睦砺酆头椒ㄗ远獯鸶髦植煌嘈臀侍獾暮诵募际?,它涉及深度学习、知识发现、知识推理、自然语言处理、图像识别等等多方面的人工智能关键技术及研究难点。作为课外辅导系统的关键部分之一,机器解答可以为学生提供高效准确的学习辅导功能,解决以往“一个老师对多个学生”的传统答疑模式,提升学生的学习效率以及老师的工作效率,机器解答可以为最终实现大规模个性化的辅导模式提供不可或缺的关键技术。

              巩固和加强国际教育合作:逆全球化暗流因疫情的叠加更加突显其对国际教育的强大破坏性。为了减小这样的破坏,维持国际教育发展,联合国教科文组织致力于推动各国在教育国际合作。新冠肺炎疫情以来,联合国教科文组织持续监控和分析全球教育所受影响的情况,并在全球层面采取多方位的应对措施,以实现“学习从不停止”的目标。为了快速评估疫情对教育的负面效应,联合国教科文汇编了简要清单,帮助各国教育界预判和解决问题。这些问题包括:学习中断、安全保障、贫困生营养、辍学率上升、社会隔离等。为了协助全球将疫情对教育的负面影响降到最低,联合国教科文组织充分发挥国际组织的优势,快速整合全球资源,采取了卓有成效的系列举措。这些举措包括:成立全球教育联盟、提供技术支持、提供资源支持、提供培训支持、建立全学习平台等。鉴于联合国教科文组织在国际教育中所起到的重要作用,如何更多地参与国际合作,更好地让中国教育技术发挥更大的国际作用是值得努力的方向。因此,加强国际教育合作与交流是推动疫情后技术变革教育的又一方向。

              提升教育服务的国际流动:在更加先进的教育技术的支持下,国际教育服务流动将有更大的发展空间。我国的教育技术已经进入了国际先进水平行列,利用这样的优势技术和我国庞大且优秀的教师队伍可以为友好国家开展普惠性的教育服务,为这些国家的发展贡献出中国的力量。在引进教育方面,可以通过联合办学引进国际先进的教育模式和教育资源,通过运用教育技术提升教育体验和教育效果。具体来说,可以采用同步课堂,通过远程会议的方式直接获得国外的授课内容和学术交流的机会。教育服务流动与学习者流动相比,有着成本成倍降低的优势,若进一步采用教育技术手段成本有进一步降低成本的空间。所以,增加教育服务的国际流动,特别是结合全球产业新变动开展不同类型的联合办学将是有利于国家发展和构建人类命运共同体的伟大事业。总之,疫情启示我们要加大全球教育合作的力度,让教育合作关系更加多样,并探索中外合作办学新模式和全球教育合作的新形态。

              探索现场与远程融合的教育新模式。疫情让师生们意识到了在线教育的重要作用和优势,同时从远程教学的实践中也感受到了现场教学的可贵。因而疫情之后,研究融合现场教学和线上教学各自优势的教学新模式将是一个方向。利用人工智能技术赋能教育将是实现此种教学新模式的技术保证。在疫情期间,广泛开展的线上教学实践也暴露出了落后地区教育技术发展的鸿沟。随着科技的进步,这样的鸿沟可以通过发展下一代人工智能教育开放平台来弥补。在2019世界人工智能大会开幕式上,科技部宣布在前期建设5家开放创新平台的基础上,新批10家单位开展国家新一代人工智能开放创新平台建设。这些平台的建设将有利于解决我国的教育不平衡问题,也可以为消除世界教育不平衡服务,从而促进世界共同发展、共同进步。

              三、疫情催化师范教育变革

              人工智能技术正在引发教育的深刻教育变革并构建智能教育,这是一场技术倒逼教育的变革,同时通过教育变革倒逼着师范教育的变革。要坚持教育者先受教育, 所以培养师范生成为新技术条件下教学示范者是教育变革推进的必需完成的任务。这场疫情?;诳凸凵霞铀倭私逃涓锏慕?,因此疫情也就从几个方面加速师范教育变革:

              提升师范生对技术变革教育的认知:经过几十年发展,教育技术已经到了智能教育技术的时代。人工智能技术将教育技术推到新的发展阶段,正在引发教育的深刻变革。人工智能教育的重点还是教育,而教育的关键要素是教师,所以如何加强师范生对于技术变革教育认知,是顺利地推进这场教育变革的重要组成部分。这场疫情?;诳凸凵霞铀倭私逃涓锏慕?,因此疫情之后变革师范教育变得尤为迫切。师范教育要如何改变是一个需要深入研究的大课题,不过其变化的原则应当与教育的变化相适应。目前,技术已经给教育带来了下面几方面的变化。1.教育要素已经变化。教育空间、施教者、受教者、教育效率、教育评估是教育过程中的关键要素,他们在智能教育技术条件下都已发生了巨大的变化。比如,施教者这一概念内涵发生了极大的变化,施教者现在包括教师和各种虚拟施教者。 2. 学校已经演变成了“地网”结合的形态。其中,“地”是指建在地上传统的学校形态,“网”是指以网络形式为代表的信息技术所带来的数字化形态。在正常情况下,“地网”双态共同发挥着重要的作用?!暗亍毙翁⒒又饕饔?,而“网”形态发挥着辅助作用。目前由于疫情校园处于不开放的情况下,“网”形态通过直播、短视频和开放资源等形式提供课程,发挥了教学的主要作用。 3. 获得知识途径多样化。随着科学技术的发展,学生从课堂以外的途径中获得知识的比例正在大幅度提高。比如说,作为具有易于复制、易于流通、全天候服务、多样交流、即时反馈等优势的网络资源正大量地成为学生获取知识的来源。4.技术与教学已高度融合。现在已经很难有纯粹的传统教学,以技术为支撑的教学内容、教学方式和教学手段已全面地融入到教学过程当中。比如,虚拟现实技术的辅助能够帮助学生建立起知识的直观感性认知,优化课堂教学,提升教学效果。5.教师工作方式已发生了变化。教师不在只是在教室内授课,还要调动各种的技术手段,比如网络、虚拟施教者等技术手段提升教学效果。再比如,在疫情下,教师要立即成为了主播。

              重视构建师范教育新理论:人工智能技术正在引发教育的深刻变革而构建新的教育形态,即智能教育,为了适应这样的变革,师范教育需要相应的变革。为了做好师范教育变革,我们需要相应的理论指导。我国在教育变革方面实践较多,理论研究成果较少。这方面的表象之一是,我国有许多的教育技术推广平台,却没有一个权威的教育技术理论研究平台,也没有教育平台的指标体系。值得一提的是,美国等国家已经在教育技术环境下的新教育研究范式、教育学心理、情感教育、认知研究等方面走在了前面,并取得了一定的成果。这些理论与如何办好智能教育时代的师范教育密切相关,这些理论既有普适的框架也有与文化差异相关的内容,智能教育技术正在融入教育,已到了我们正视缺少理论研究的不足并迎头赶上的时候了,已经到了必须重视构建师范教育新理论和智能技术条件下的教学规范的时候。智能教育也在变革教育理论研究的方法,现在的教育理论研究已从传统的定性研究,转向基于数据科学的精准研究。美国教育部几年前已发布了研究报告,极力推动教育大数据挖掘和学习分析在教与学研究中的应用,以准确发现教学中问题,最终提高教与学的质量。这预示着以后的教师可以采用教育大数据技术精准地评估教学效果,因而师范教育理论研究也应该包含这方面内容。新的教育理论还将规范各级教育的教学规范,虽然我们还没有这样的规范,但是我们能确定其基本特征为“人技融合”的教学范式。

              加速师范教育课程体系变革:智能教育曾被称作未来教育的形态,现在“未来已来”。另一方面,未来教育又未全面地来,比如师范教育中,教师的培养又没有建立起与智能教育要求相适应的课程体系,既缺少培养学生信息技术素养的课程又缺少实训配套基础设施。这个现实与现在师范教育研究没有采用先进的研究技术有关,课程体系构建和教材编写与实现精准教学密切相关。教材与其它教学资料相比具有较强的稳定性,一旦固化成教材,经年不变,跟不上知识生长的速度。在智能时代知识更新换代加快是其显著特点,尤其是在风口浪尖的智能教育技术可谓“日新月异”,如此相应,课程体系构建和教材也需及时更新。以传统方式更新教材和课程体系有如老牛拖车,已经不能满足教学对知识更新的要求。而智能知识发现和聚类分析工具在课程体系构建和教材编写方面具有极大的优势,能高效快速地提供最新知识,辅助设计出最新的课程体系。以上分析提示,师范教育课程体系变革和研究这种变革的研究方法要协调推进。

              总结:勇立潮头引领疫情后的教育变革

              从以上的分析和评述中,我们可以预测疫情之后教育技术将迎来新一阶段的大发展,这一阶段将以人工智能赋能教育为主要主题,通过结合5G技术和快速发展的人工智能技术,打造具有教育智能化特征的可以应用于课堂内外以及学校内外的教育平台和教学工具为主要任务。目前,华中师范大学拥有担负教育技术领域研究重任的两个国家平台,长期致力于推动技术变革教育的研究与推广,且拥有高水平研发团队和大量的研究成果。今年华中师范大学又成立了致力于超前布局智能教育方向关键技术研究和创新师范教育的“人工智能教育学部”,我们有理由相信,凭借这些优势和布局,我校将在教育技术的发展领域发挥引领作用。




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