韋 鈺

非常榮幸能來參加這次大會(huì),與大家分享計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的未來。

我先來回顧一下計(jì)算機(jī)信息技術(shù)應(yīng)用于教育的發(fā)展歷程。1994年,在參加世界銀行會(huì)議時(shí),我聽到了“信息高速公路”這個(gè)新事物,有一句話令我印象深刻,“要么跳上這條船,要么被浪沖走”。當(dāng)時(shí)我是中國(guó)教育部主管這方面的部長(zhǎng),我的想法是一定要跳上這條船,不能被浪沖走。同年,我們啟動(dòng)了中國(guó)教育科研網(wǎng)的建設(shè),這在發(fā)展中國(guó)家,甚至整個(gè)世界都是比較早的。到新世紀(jì)之初,這一寬帶網(wǎng)已經(jīng)通達(dá)全國(guó)各省會(huì)城市,連接了全國(guó)700多所大學(xué)和一些中小學(xué)。2000年,主干網(wǎng)絡(luò)帶寬提升到了155兆~ 622兆,并建成了K頻段的衛(wèi)星數(shù)字通道。這是我們第一階段的工作,通過基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)搭建了我國(guó)遠(yuǎn)程教育的基礎(chǔ)。接下來我們關(guān)心的是把信息送到農(nóng)村去,跨越數(shù)字鴻溝。上世紀(jì)末和本世紀(jì)初,中國(guó)實(shí)施了產(chǎn)生很大影響力的“明天女教師培訓(xùn)計(jì)劃”,把最窮的地方的女教師請(qǐng)到北京來接受培訓(xùn)。她們沒有見過計(jì)算機(jī),甚至沒見過打字機(jī),但在接受了三個(gè)星期的強(qiáng)化訓(xùn)練后,能夠使用計(jì)算機(jī)接收衛(wèi)星信號(hào)和一些教育信息,能夠使用Word和PPT編寫簡(jiǎn)單的課件。這個(gè)培訓(xùn)給了我們極大的信心,之后我們把1 000個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)擴(kuò)大到了1萬個(gè)。2003年,經(jīng)過西部中小學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的試點(diǎn)工作,我們又啟動(dòng)了農(nóng)村中小學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程。在過去幾年里,我國(guó)有超過幾百億的資金用來建立三種形式的“公路”,并且有專門的衛(wèi)星頻道來傳送教育資源。在這些項(xiàng)目的實(shí)施過程中,受訓(xùn)女教師留下了很多優(yōu)秀的作品。有的孩子給我們寫信,說現(xiàn)在大山再也擋不住知識(shí)了。他們給我們帶來了信心,告訴我們,只要有條件,他們可以跨越數(shù)字鴻溝。

2003年,我參加了聯(lián)合國(guó)組織的一次世界高峰會(huì)議,探討信息技術(shù)如何改變教育面貌。當(dāng)時(shí)一位叫艾森的美國(guó)教授沒有來現(xiàn)場(chǎng),而是與參會(huì)人員遠(yuǎn)程探討這一問題。他認(rèn)為,將來會(huì)有很多信息和資源通過網(wǎng)絡(luò)傳播到世界,各種視頻、音頻和通訊信息都將加入到網(wǎng)絡(luò)中,未來技術(shù)將得到很大的改善,而且發(fā)展速度將十分驚人,技術(shù)的成本將在已經(jīng)可以接受的基礎(chǔ)上變得更低廉。這是一場(chǎng)革命性的變化,并且具有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＴ?003年的高峰會(huì)議上,大家已經(jīng)預(yù)期到,有關(guān)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展會(huì)非常迅速,但我們并不十分確定,它究竟會(huì)對(duì)教育和科學(xué)產(chǎn)生哪些具體的影響。可以肯定的是,其中的利害關(guān)系非常巨大,我們需要一起努力,為即將到來的變革做好準(zhǔn)備。

技術(shù)成本越來越低廉,發(fā)展越來越快。1973年,一個(gè)容量為100萬字節(jié)的存儲(chǔ)器價(jià)值10萬美元,到2003年卻已不到1美分,而到現(xiàn)在,容量為幾十G的存儲(chǔ)器已經(jīng)普及大眾。在中國(guó),網(wǎng)民數(shù)量在2005年達(dá)到了1億,今年則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過2億。2006年,中國(guó)幾乎每個(gè)家庭都有電視機(jī),在城市已經(jīng)達(dá)到平均每個(gè)家庭1~1.3臺(tái)電視,農(nóng)村也達(dá)到了0.8~1臺(tái)電視的普及程度。即使是在非常偏僻的地方,也能看到人們的屋頂上有一個(gè)用來接收信號(hào)的“衛(wèi)星鍋”。各種技術(shù)的發(fā)展讓我們可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)接收信息。為了促進(jìn)應(yīng)用,我國(guó)創(chuàng)辦了幾十所電視大學(xué),在“十一五”規(guī)劃中投入了上百億資金,通過廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)等現(xiàn)代技術(shù)推送遠(yuǎn)程教育?，F(xiàn)在各種網(wǎng)絡(luò)資源已經(jīng)非常豐富,我們組建了很多網(wǎng)校,建設(shè)了很多平臺(tái),開發(fā)了很多公開資源,網(wǎng)上還有數(shù)字圖書館、數(shù)字博物館等?；ヂ?lián)網(wǎng)對(duì)我們的經(jīng)濟(jì)生活、政治生活和社會(huì)產(chǎn)生了很大的影響。但是請(qǐng)想一想,除了“大山再也擋不住知識(shí)”了,教育到底因?yàn)橛?jì)算機(jī)信息技術(shù)產(chǎn)生了多少實(shí)質(zhì)性的變化?很多學(xué)校建設(shè)了計(jì)算機(jī)房,但產(chǎn)生了多大的價(jià)值?給教育帶來了多大的變化?事實(shí)上,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展還給我們帶來了新的憂慮。網(wǎng)癮和網(wǎng)絡(luò)帶來的負(fù)面影響已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。幾乎每個(gè)城市家庭都有一臺(tái)計(jì)算機(jī),可是家長(zhǎng)都在擔(dān)心孩子對(duì)計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)上癮。我國(guó)大學(xué)有2%甚至超過2%的學(xué)生退學(xué)的主要原因是網(wǎng)癮。農(nóng)村可能面臨設(shè)備需要更新、沒有錢付電費(fèi)等問題,但這些問題原則上應(yīng)是政府重視和投入的問題。那么在不存在這些經(jīng)濟(jì)問題的地方呢?計(jì)算機(jī)信息技術(shù)給教育真正帶來了多大價(jià)值呢?

2007年,我很榮幸參加了聯(lián)合國(guó)教科文組織的一次高峰會(huì)議,討論25年以后知識(shí)的獲得和分享會(huì)發(fā)生什么變化。不像2003年,我們只能說會(huì)發(fā)生很大的變化,2007年我們已經(jīng)能夠肯定,知識(shí)的產(chǎn)生、接收和分享正在發(fā)生非常大的變化,各方面的戰(zhàn)略、政策、體制必須有所轉(zhuǎn)變。在會(huì)上,我們還指出了一些非常重要的、具有戰(zhàn)略意義、值得關(guān)注的領(lǐng)域,提出了很多需要改變的方面。會(huì)上提出的兩個(gè)觀點(diǎn)值得我們重視:第一,所有教育機(jī)構(gòu)要注重社會(huì)情緒能力的培養(yǎng),要注意基于價(jià)值的教育;第二,獲得事實(shí)性知識(shí)的重要性正在降低,面對(duì)未來的挑戰(zhàn),更重要的是培養(yǎng)孩子面對(duì)復(fù)雜的情況,學(xué)習(xí)新知識(shí)和獲取信息解決問題的能力,尤其是解決不確定問題的能力。今年和去年的經(jīng)濟(jì)危機(jī)有多少人預(yù)計(jì)到了呢?這種問題教科書上沒有,而未來我們的孩子會(huì)遇到許多類似的問題。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)使得社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治和軍事都發(fā)生了很大的變化,教育有必要對(duì)其他領(lǐng)域的變化所帶來的挑戰(zhàn)作出及時(shí)的反應(yīng),必須要面對(duì)這些變化進(jìn)行改革。

經(jīng)合組織的一個(gè)研究項(xiàng)目認(rèn)為,決定孩子一生成功的并不是智商,而是社會(huì)情緒能力。根據(jù)這一理念,教育觀念需要做出很大的轉(zhuǎn)變。在知識(shí)爆炸時(shí)代,知識(shí)就像洪流,學(xué)生不可能學(xué)完所有的知識(shí),我們也無法預(yù)判學(xué)生學(xué)習(xí)哪些知識(shí)就能足夠應(yīng)對(duì)未來,所以必須培養(yǎng)他們解決問題的能力。這是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)對(duì)教育的最大影響。

2007年~2008年,中國(guó)工程院?jiǎn)?dòng)了一個(gè)研究,旨在探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng),并聚焦于基礎(chǔ)教育對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新能力的影響。最后的結(jié)論是,在工業(yè)社會(huì)或信息時(shí)代中,教育需要做出兩個(gè)重要變化:第一要培養(yǎng)綜合素質(zhì),第二要培養(yǎng)社會(huì)情緒能力。這是一個(gè)革命性的觀點(diǎn),為此教育必須改變教的方法、學(xué)的方法和教材。長(zhǎng)期以來,我們使用演繹法教學(xué),并要求學(xué)生舉一反三?，F(xiàn)在,我們必須要用歸納法教學(xué),把教學(xué)變成從下往上建構(gòu)的過程,教會(huì)孩子獲取信息、整合知識(shí)的方法?，F(xiàn)在什么習(xí)題都能在網(wǎng)上找到答案,我們必須教會(huì)學(xué)生在面對(duì)新問題時(shí),如何進(jìn)行綜合分析,運(yùn)用已有的信息、通過各種渠道獲取必要的信息,尋求相關(guān)的知識(shí),自下而上地解決問題。教學(xué)的重點(diǎn)不再是現(xiàn)存的知識(shí),而是要讓學(xué)生通過觀察周圍的現(xiàn)象,結(jié)合理論、事實(shí)和過去的科學(xué)基礎(chǔ),自下而上建構(gòu)出新的知識(shí)、新的定律。另外,還要使用探究式教學(xué)方法,并注意在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)情緒能力。

以這兩年我們所做的探索為例,2001年,教育部和中國(guó)科協(xié)共同發(fā)起了“做中學(xué)”的科學(xué)教育實(shí)驗(yàn),在上海、北京和南京最好的幾十所學(xué)校5歲~12歲的孩子中,實(shí)施探究式科學(xué)教育實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在已有22個(gè)省的20萬孩子、幾千名教師參加實(shí)驗(yàn)。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為國(guó)際上一個(gè)著名的案例。根據(jù)8年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),我們修改了新教改中的小學(xué)科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn),使得很多教育理念和方法至少前進(jìn)了20年。我們希望這一探索能夠?yàn)橹袊?guó)現(xiàn)代化,特別是教育現(xiàn)代化提供一個(gè)例證,說明教育現(xiàn)代化的核心是要進(jìn)行科學(xué)式教育改革、基于科學(xué)研究和實(shí)證研究的教育改革。

我們很早就建立了相關(guān)網(wǎng)站,運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)把新的標(biāo)準(zhǔn)、新的課程材料、新的理念送到每個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū),開展教師培訓(xùn)并對(duì)教師提供持續(xù)支持,對(duì)培養(yǎng)孩子的社會(huì)情緒能力進(jìn)行研究,建設(shè)學(xué)習(xí)社區(qū)。

以教師培訓(xùn)為例,有效的教師培訓(xùn)需要建立基于研究的資源庫(kù)、基于實(shí)證的案例庫(kù),形成多媒體數(shù)據(jù)庫(kù);需要通過參與式培訓(xùn)讓教師體驗(yàn)到新教法的理念和效果;需要建立在學(xué)習(xí)型社區(qū)基礎(chǔ)上;需要引入形成性評(píng)估,促進(jìn)有效學(xué)習(xí)。在我們的實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)滲透了每個(gè)環(huán)節(jié)。它的作用不局限于輸送知識(shí),還體現(xiàn)在更多方面。比如我們將形成性評(píng)估整合到學(xué)習(xí)過程中。再如,我們把小學(xué)科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)的修改版本內(nèi)容放在網(wǎng)上公開接受意見,進(jìn)行討論。我們對(duì)四種不同的教師形成不同的培訓(xùn)模式,并為他們建立不同的社區(qū)、網(wǎng)頁、BBS,讓他們互相交流。他們之間的交流,還有我們和他們之間的交流,構(gòu)成了一個(gè)非常廣泛的學(xué)習(xí)社區(qū)。教學(xué)方法的改變是根本性的教學(xué)變革,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的存在不僅給我們的教育改革實(shí)驗(yàn)提供了方法、工具,推進(jìn)了這一改革進(jìn)展,同時(shí),也幫助我們記錄改革的過程,開展有關(guān)研究。

我特別想介紹一下計(jì)算機(jī)信息技術(shù)如何應(yīng)用于我們的研究。大家都知道,評(píng)測(cè)孩子是否掌握某些知識(shí)相對(duì)簡(jiǎn)單;評(píng)估孩子是否具有某種能力,比如探究能力、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力等則相對(duì)困難,但也有一些辦法來實(shí)現(xiàn);而評(píng)估孩子從出生到十二三歲左右,人格、性格和社會(huì)情緒能力的形成情況則是非常難的。如何根據(jù)孩子的個(gè)體情況幫助他們建立非常好的、健康的人格?這比我們多教一道數(shù)學(xué)題更重要。2007年,我們?cè)谖④泚喼扪芯吭旱闹С窒?開始建立兒童個(gè)性化學(xué)習(xí)與發(fā)展多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)。這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)能幫助每個(gè)孩子記憶自己是怎么發(fā)展的;幫助家長(zhǎng)了解孩子學(xué)會(huì)了什么,沒有學(xué)會(huì)什么;幫助教師確定如何來幫助這些孩子。

在研究中,我們建立了三個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),包括資源庫(kù)、教材案例庫(kù)和孩子的發(fā)展庫(kù),分別記錄了有關(guān)教師、學(xué)生、學(xué)校的基本信息;有關(guān)教學(xué)過程的各種視頻、音頻、圖片信息;有關(guān)學(xué)生個(gè)人的學(xué)習(xí)過程,包括科學(xué)概念、探究技能及社會(huì)情緒能力的發(fā)展情況。比如,有一個(gè)教學(xué)案例叫“水果籃”,我們把很多水果放在一起,讓孩子分類。在教學(xué)過程中,有的孩子覺得很容易,有些孩子覺得很困難,我們根據(jù)他們的學(xué)習(xí)情況,記錄各種數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)在非常細(xì)致的維度上描述了孩子在科學(xué)概念、探究技能和社會(huì)情緒能力等各方面的發(fā)展情況。在這個(gè)教學(xué)案例中,學(xué)生社會(huì)情緒能力維度下的自控能力、自我理解、自我激勵(lì)、自定并達(dá)成目標(biāo)、了解他人、尊重他人、沖突意識(shí)、解決沖突、合作等方面都得到了評(píng)價(jià)。另外,為了研究孩子的社會(huì)情緒能力,我們還開發(fā)了臉部表情自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。由于種種原因,有些孩子在社會(huì)交往中容易出現(xiàn)退縮行為,他們不太合群、比較內(nèi)向,因?yàn)椴弧皳v蛋”而贏得老師的喜歡,但是同學(xué)會(huì)欺負(fù)他們,他們自己也會(huì)形成一個(gè)孤立的小群體。這些孩子的表現(xiàn)是有其生物基礎(chǔ)的,他們的左右腦不對(duì)稱,如果在三四歲的時(shí)候能夠得到鑒別,就可以對(duì)他們進(jìn)行早期干預(yù),幫助他們克服社交方面的問題。如果沒有注意到這個(gè)問題,任其發(fā)展,這些孩子長(zhǎng)大后可能會(huì)出現(xiàn)很大的問題。他們中的一部分可能會(huì)因?yàn)榉缸锶氇z或者是因?yàn)榫窦膊∵M(jìn)醫(yī)院。我們不主張把孩子塞到核磁共振儀器中去檢查他們是否正常,我們可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在課堂中進(jìn)行即時(shí)的面部表情識(shí)別,來確定他們是否需要幫助。

計(jì)算機(jī)信息技術(shù)不再是把現(xiàn)有的資源輸送給教師,我們正在建立一個(gè)即時(shí)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)交互社區(qū)。我認(rèn)為,在知識(shí)系統(tǒng)方面,教師和多學(xué)科的科學(xué)家之間要有互動(dòng),教師之間要有互動(dòng),教師要形成自己的學(xué)習(xí)社區(qū),學(xué)生和教師之間要形成互動(dòng)關(guān)系,學(xué)生甚至可以直接與科學(xué)家和教育規(guī)劃者形成互動(dòng)關(guān)系。我們需要形成即時(shí)的互動(dòng)學(xué)習(xí)社區(qū),計(jì)算機(jī)信息技術(shù)對(duì)教育最大的影響在于促進(jìn)教育發(fā)生革命性變化,以及為了適應(yīng)這種變化建立終身的、即時(shí)的、互動(dòng)的學(xué)習(xí)社區(qū)。我們要研究在教育改革和發(fā)展中的計(jì)算機(jī)信息技術(shù),研究計(jì)算機(jī)信息技術(shù)如何在學(xué)習(xí)和測(cè)試的全過程中起作用,比如記錄下每個(gè)人的成長(zhǎng)和學(xué)習(xí)歷程,來幫助我們更有效地成長(zhǎng)和學(xué)習(xí)。

在美國(guó)一些州,各教育階段的學(xué)生都可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上學(xué)習(xí),并且取得國(guó)家承認(rèn)的學(xué)分。這種體制上的改革對(duì)于現(xiàn)在發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)特別重要。金融危機(jī)為技術(shù)創(chuàng)新提供了契機(jī),技術(shù)創(chuàng)新要轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)發(fā)展,需要研究機(jī)構(gòu)、相關(guān)組織把綠色技術(shù)轉(zhuǎn)化為培訓(xùn)課件,利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)迅速推廣。前不久,我在一次中美教育會(huì)議上遇見了美國(guó)克林頓政府時(shí)期的教育部部長(zhǎng)、奧巴馬政府教育部部長(zhǎng)的高級(jí)顧問,他告訴我,他們正在為此作準(zhǔn)備。我們對(duì)此有準(zhǔn)備嗎?

中國(guó)教育現(xiàn)在最頭疼的一個(gè)問題是考試問題,其實(shí)測(cè)評(píng)的影響并不一定就是負(fù)面的,我主張?jiān)趯W(xué)習(xí)過程中,在一堂課的不同時(shí)間對(duì)孩子進(jìn)行測(cè)試,這樣才能知道是否開展了有效的學(xué)習(xí)。美國(guó)教育考試服務(wù)中心所做的一項(xiàng)重要工作是把測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)化,在評(píng)測(cè)中加入干預(yù)辦法,提供教學(xué)輔助工具,幫助孩子更好地學(xué)習(xí)。但建立這樣一個(gè)機(jī)構(gòu)談何容易,據(jù)我了解,這個(gè)機(jī)構(gòu)已經(jīng)有62年歷史,現(xiàn)有2 700名職工,其中900人全職做研究。美國(guó)教育部的那位高級(jí)顧問告訴我,他們的孩子可以在任何地方用手機(jī)接收測(cè)試題,了解自己學(xué)習(xí)的程度。

美國(guó)現(xiàn)在還在推進(jìn)一個(gè)干預(yù)反應(yīng)項(xiàng)目(Response to Intervention Program),將學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)與干預(yù)整合到一起,減少學(xué)生的問題行為,促進(jìn)學(xué)生的表現(xiàn)。該項(xiàng)目用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)建立教育數(shù)據(jù)庫(kù),從小學(xué)階段就開始檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,明確需要輔導(dǎo)和重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。項(xiàng)目的數(shù)據(jù)庫(kù)能夠做多種數(shù)據(jù)深度挖掘,對(duì)學(xué)生進(jìn)行各種評(píng)測(cè),評(píng)測(cè)之后可以有針對(duì)性地給孩子提供幫助,并記錄孩子接受幫助后的反應(yīng),運(yùn)用人工智能系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步分析。這樣應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)究竟是好還是壞,美國(guó)國(guó)內(nèi)也正在辯論,但我們可以從中看到計(jì)算機(jī)信息技術(shù)促進(jìn)教育變革的一些思路。

現(xiàn)在是一個(gè)非常關(guān)鍵的時(shí)刻,社會(huì)各方面都在發(fā)生重大變化,也蘊(yùn)藏了很多發(fā)展機(jī)會(huì)。為了應(yīng)對(duì)變化,我們要制定長(zhǎng)期戰(zhàn)略計(jì)劃,發(fā)展新的教學(xué)方法、知識(shí)共享方法和促進(jìn)終身學(xué)習(xí)的方法。這些絕不是可以一蹴而就的,尤其是面對(duì)新的綠色經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn),必須開發(fā)一大批創(chuàng)新課程,使更多人接受教育,掌握新技術(shù),完成產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,否則談發(fā)展只是空話。

在中美教育會(huì)議上,那位顧問對(duì)我說,現(xiàn)在正是“曲棍球棒曲線”升起的時(shí)候。我十分認(rèn)同他的觀點(diǎn),任何一項(xiàng)新技術(shù)最開始時(shí)都有一個(gè)高峰,如納米技術(shù)和計(jì)算機(jī),還有計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在教育中的運(yùn)用等。但是和最初的熱鬧相比,隨后一二十年會(huì)是一個(gè)相對(duì)沉默的階段,有人把這個(gè)階段稱為“黑暗時(shí)期”,因?yàn)樵谶@段時(shí)間里,人們會(huì)麻痹,會(huì)欣賞留戀第一個(gè)高峰。但是明智的人會(huì)利用這段時(shí)間做很多的探索和準(zhǔn)備工作,現(xiàn)在正是曲棍球棒的球柄升起的時(shí)候,所以我覺得,我們今天研究計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在教育中的運(yùn)用要有憂患意識(shí),要有清醒的頭腦,雖然我們跳上了這條船,但如果趕不上這一輪的升起,我們也會(huì)付出巨大的代價(jià)。

責(zé)任編輯 張 鶴