李功毅 李玉婷
近年來(lái),我國(guó)教育信息化步伐加快,新技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,正在醞釀生成教育系統(tǒng)性變革的內(nèi)生力量。然而,技術(shù)與教育教學(xué)深度融合并不容易,目前仍是教育信息化前行的難點(diǎn)。那么難在哪里,又如何破解?帶著問(wèn)題,記者赴吉林長(zhǎng)春采訪了在這一領(lǐng)域前沿探索的東北師范大學(xué)教授、教育部數(shù)字化學(xué)習(xí)支撐技術(shù)工程研究中心主任鐘紹春,他介紹了自己多年的實(shí)踐探索及思考。
深入教學(xué)一線,發(fā)現(xiàn)共性瓶頸問(wèn)題
1982年,17歲的鐘紹春考入東北電力學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)。大學(xué)畢業(yè)后考入吉林大學(xué)計(jì)算機(jī)系,相繼獲得碩士、博士學(xué)位,并攻讀博士后,在吉林大學(xué)任教。后受聘一家新成立的軟件公司,主攻中小學(xué)教育教學(xué)軟件。
2001年,鐘紹春離開(kāi)公司來(lái)到東北師范大學(xué),成立了東師理想公司,而后又建立了理想信息技術(shù)學(xué)院、軟件學(xué)院,申請(qǐng)?jiān)O(shè)立了吉林省教育軟件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,產(chǎn)學(xué)研一體化開(kāi)展教育信息化的研究和實(shí)證工作。2006年設(shè)立了教育部數(shù)字化學(xué)習(xí)支撐技術(shù)工程研究中心。
經(jīng)過(guò)幾年的努力,鐘紹春團(tuán)隊(duì)基于東北師大附中教師教學(xué)思路研發(fā)出了課堂教學(xué)軟件,試圖通過(guò)可視、動(dòng)態(tài)的技術(shù)手段解決教師的教學(xué)問(wèn)題,提升教育質(zhì)量。但是在其他學(xué)校試用時(shí),并不叫座。主要是各學(xué)校情況不同,難以通用。
為了解決教學(xué)軟件通用性的問(wèn)題,他下決心深入教學(xué)一線,把教學(xué)真正摸透。在隨后三年多的時(shí)間里,他走訪了60多所學(xué)校,聽(tīng)了430多節(jié)課,與教師共同研磨課。但沒(méi)想到遇到了更多更深層的問(wèn)題。
——所有學(xué)生只能按照教師設(shè)計(jì)好的教學(xué)流程統(tǒng)一開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng),教師所設(shè)計(jì)的教學(xué)流程,理論上是追求滿足全體學(xué)生的需要,但實(shí)際上卻無(wú)法滿足每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性化需要。
——有限的最好的教師只能服務(wù)于所負(fù)責(zé)班的學(xué)生,不可能為其他班級(jí)學(xué)生提供服務(wù)。這是現(xiàn)有課堂難以解決的矛盾。
——學(xué)生通過(guò)常規(guī)教具和實(shí)驗(yàn)室,對(duì)于一些疑難知識(shí)的深度理解和探究非常困難,不利于學(xué)生系統(tǒng)思維能力、創(chuàng)新性思維能力的培養(yǎng)。
——課堂教學(xué)中,教師最希望的就是能夠全程、實(shí)時(shí)掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,根據(jù)班級(jí)學(xué)生總體情況,動(dòng)態(tài)做出有效調(diào)控;學(xué)生最大的期望是全程、實(shí)時(shí)知道自己哪會(huì)哪不會(huì),從而有針對(duì)性地強(qiáng)化薄弱環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)。但是,這在傳統(tǒng)教學(xué)條件下都不可能實(shí)現(xiàn)。
鐘紹春感到,這些問(wèn)題不解決,很難實(shí)現(xiàn)提升教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)。然而要解決這些問(wèn)題,只是從技術(shù)應(yīng)用層面去努力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,必須構(gòu)建一個(gè)在技術(shù)支撐下解決教育問(wèn)題的新教學(xué)體系。目前,很多地方教育信息化是在原有教育體系的“老地基”上信息化。很難解決現(xiàn)有教學(xué)中的難題和深層問(wèn)題,難以對(duì)教學(xué)帶來(lái)革命性的變革。
為此,他和自己的團(tuán)隊(duì)組織了全國(guó)各地700多所中小學(xué)的骨干教師,以及相關(guān)的專家、教研室研究員做課題研究,梳理核心問(wèn)題,尋求問(wèn)題的破解之道。最終拿出了一套信息技術(shù)與教學(xué)融合的解決方案。
打破瓶頸,構(gòu)建人網(wǎng)融合的新教育體系
鐘紹春教授把這個(gè)解決方案概括為“聚焦教育瓶頸性問(wèn)題,匯聚優(yōu)質(zhì)教育智力資源,逐步探索出在人工智能、大數(shù)據(jù)、‘互聯(lián)網(wǎng)+’、虛擬仿真等技術(shù)支持下,解決學(xué)校教育教學(xué)中存在的瓶頸問(wèn)題的全新教育體系,一種‘人網(wǎng)融合’的新形態(tài)教育?!逼浜诵囊匕ǎ?/p>
學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)庫(kù)——讓學(xué)生和教師有適合的教學(xué)目標(biāo)。在各學(xué)科教學(xué)中,根據(jù)不同學(xué)生的層次水平、教師能力水平,制定學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)庫(kù)。圍繞實(shí)現(xiàn)這些培養(yǎng)目標(biāo),再設(shè)計(jì)資源供給,實(shí)施教學(xué)。
知識(shí)圖譜及項(xiàng)目式學(xué)習(xí)——揭示知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系,知識(shí)與真實(shí)問(wèn)題的關(guān)系。衡量學(xué)生學(xué)到什么程度,最好的辦法是能夠找到學(xué)科知識(shí)圖譜,即以問(wèn)題與任務(wù)為線索,將可能的策略與方法有序組織,形成完整的體系。教學(xué)的目的就是將這個(gè)體系映射到學(xué)生大腦中,并轉(zhuǎn)換為學(xué)生的問(wèn)題解決能力。依據(jù)知識(shí)圖譜,通過(guò)問(wèn)題與任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí),按照自主導(dǎo)學(xué)、自主探究等不同的學(xué)習(xí)方式,一方面,借助信息技術(shù)手段為學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,增強(qiáng)代入感;另一方面,將知識(shí)以問(wèn)題或任務(wù)的形式傳遞給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生在解決問(wèn)題或完成任務(wù)的過(guò)程中掌握知識(shí),構(gòu)建學(xué)科知識(shí)體系和學(xué)科能力體系,培養(yǎng)學(xué)生智慧。
學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)——為實(shí)現(xiàn)教育精準(zhǔn)調(diào)控提供路徑。在學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)庫(kù)的基礎(chǔ)上,為每個(gè)學(xué)生建立學(xué)習(xí)生態(tài)大數(shù)據(jù)。把學(xué)習(xí)內(nèi)容從易到難進(jìn)行分層。把分層的問(wèn)題放置到不同學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑中,運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)教育教學(xué)全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、調(diào)控,最大限度地將師資、設(shè)施設(shè)備、場(chǎng)地等教育資源合理、均衡地配置給學(xué)生,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理。
依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù),一方面,對(duì)單個(gè)學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)行調(diào)控,幫助學(xué)生及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)層次、學(xué)習(xí)方式;另一方面,通過(guò)在線巡課、聽(tīng)評(píng)課、教學(xué)檢查、教學(xué)反思等對(duì)教學(xué)秩序與質(zhì)量進(jìn)行督導(dǎo)。教師可及時(shí)發(fā)現(xiàn)課堂問(wèn)題,有針對(duì)性地做出決策,對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行改良型監(jiān)督,既可以對(duì)全班學(xué)生的總體學(xué)習(xí)情況進(jìn)行調(diào)控,也可以輔助教師進(jìn)行課堂教學(xué)回顧,提升教師的個(gè)人授課能力,及時(shí)為班級(jí)改善學(xué)習(xí)路網(wǎng)的建設(shè),從而真正地通過(guò)大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”實(shí)現(xiàn)教學(xué)和學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)調(diào)控和管理。
智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)——改變資源供給形態(tài) ,實(shí)現(xiàn)人網(wǎng)融合。在常規(guī)教學(xué)條件下,課堂上的教師要面對(duì)全班學(xué)生,只能選擇適合大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的統(tǒng)一教學(xué)模式。比如勾股定理,有的孩子適合自己探究,有的適合自己讀懂,有的適合聽(tīng)講,而且不同方式還有多種層次,不同做法。一個(gè)班級(jí)的40個(gè)學(xué)生里,可能有30個(gè)學(xué)生更擅長(zhǎng)于第一種學(xué)習(xí)思路,所以老師可能會(huì)更著重闡釋第一種方法??墒瞧溆嗟膶W(xué)生可能在第二種、第三種思路上更擅長(zhǎng),但是,這些學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí),就卻沒(méi)有得到教師隨時(shí)隨地的、最適合自己的指導(dǎo)和幫助,也很難找到最佳學(xué)習(xí)伙伴共同交流。但如果借助“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、虛擬仿真和人工智能等技術(shù),將不同的知識(shí)點(diǎn)分類,優(yōu)選出2~3條最佳解決問(wèn)題的途徑,為學(xué)生建立起個(gè)性化學(xué)習(xí)路網(wǎng),并在每條路徑的知識(shí)點(diǎn)上放置最優(yōu)秀教師的知識(shí)片段講解,就可以為學(xué)生提供最佳的認(rèn)知、學(xué)習(xí)方法,同時(shí)把課堂隨練細(xì)分到學(xué)生的目標(biāo)庫(kù)上,為學(xué)生提供分層思考題。
匯聚了各類名師教學(xué)智慧的個(gè)性化學(xué)習(xí)路網(wǎng),包括支撐資源的技術(shù)及工具、優(yōu)秀教師的指導(dǎo)微課、學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享等,不僅可以最大限度地將最好的教師和最佳的伙伴積淀在學(xué)習(xí)路網(wǎng)中,隨時(shí)隨地提供給所有需要的學(xué)生,還可以為教師提供一個(gè)優(yōu)質(zhì)的教學(xué)智慧分享平臺(tái),幫助教師在教學(xué)過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),提升專業(yè)能力。
推廣新教育體系邁出區(qū)域建設(shè)步伐
為了深入研究教育新體系,鐘紹春辭去了所有行政職務(wù),只任教育部數(shù)字化學(xué)習(xí)支撐技術(shù)工程研究中心主任,潛心研究“互聯(lián)網(wǎng)+”以及大數(shù)據(jù)和人工智能支持下的教育變革與創(chuàng)新。
2012年以后,他開(kāi)始面向全國(guó)的中小學(xué)開(kāi)放推行他的新教育體系。他帶領(lǐng)自己的團(tuán)隊(duì)從五個(gè)方面推動(dòng)更多的學(xué)校探索、完善新教育體系。一是教育信息化方向的引領(lǐng),二是教育信息化工作規(guī)劃和方案的咨詢與指導(dǎo),三是智慧教育示范區(qū)和示范校的培育,四是建設(shè)支撐教育變革與創(chuàng)新的信息化環(huán)境,五是搭建教育信息化交流平臺(tái)。
他牽頭成立的全國(guó)智慧教育微課聯(lián)盟,已經(jīng)連續(xù)16年在K12領(lǐng)域,連續(xù)3年在職業(yè)教育、學(xué)前教育開(kāi)展信息技術(shù)與教學(xué)融合創(chuàng)新教學(xué)實(shí)證、篩選與梳理總結(jié)工作。目前,東北師范大學(xué)理想信息技術(shù)研究院、教育部數(shù)字化學(xué)習(xí)支撐技術(shù)工程研究中心已與包括四川、河北、山東、吉林、遼寧省在內(nèi)的9個(gè)省級(jí)教育廳或教育信息化管理部門,50多個(gè)地市級(jí)教育管理部門建立了教育信息化全面戰(zhàn)略合作關(guān)系,為全國(guó)300多個(gè)區(qū)縣提供教育信息化規(guī)劃與頂層方案設(shè)計(jì)咨詢服務(wù),服務(wù)人次高達(dá)120余萬(wàn)。例如,他們與河北省電教館、唐山市教育局共同在唐山市開(kāi)平區(qū)率先啟動(dòng)了區(qū)域智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)建設(shè)試點(diǎn),與全國(guó)多個(gè)地區(qū)教育局啟動(dòng)了智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)建設(shè)試點(diǎn),初步建成了高中寒暑假、周末復(fù)習(xí),初中物理、化學(xué)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)等方面的基本學(xué)習(xí)路網(wǎng)。在長(zhǎng)春市,共有8萬(wàn)多高一、高二的學(xué)生依托智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行了高中寒暑假的復(fù)習(xí),實(shí)時(shí)在線人數(shù)達(dá)到59000余人。
鐘紹春的目標(biāo)是在五年內(nèi)建成基本學(xué)習(xí)路網(wǎng),讓基礎(chǔ)教育學(xué)科像交通路網(wǎng)一樣有路可走,再用五年完善,做成優(yōu)質(zhì)、全面學(xué)習(xí)路網(wǎng)。他堅(jiān)信,信息技術(shù)與教學(xué)的融合與創(chuàng)新,一定會(huì)對(duì)教育產(chǎn)生革命性影響。