羅潔
【摘 要】本文立足于新技術發(fā)展的時代背景,具體分析關鍵新技術支撐未來教育發(fā)展的要素,研究新技術給教育發(fā)展帶來的具體影響。未來教育的教學模式與趨勢將是高學習體驗,具有多元內(nèi)容的適配性和高教學效率的教育行為系統(tǒng)。新技術時代背景下,未來教育的改革需要多元路徑融合發(fā)展,通過對智慧校園的升級改造、新課程體系的建立、教育管理體系的完善和師資培訓體系的改革予以實現(xiàn)。
【關鍵詞】新技術;未來教育;教育模式;方法論
【中圖分類號】G434? 【文獻標識碼】A
【論文編號】1671-7384(2021)06-026-04
2017年以來,中共中央、國務院和教育部先后頒布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》《教育信息化2.0行動計劃》《中國教育現(xiàn)代化2035》等系列性文件,指引教育在新技術時代的變革與發(fā)展。未來教育的發(fā)展將主動適應新時代的技術變革,以實現(xiàn)教育本身普及知識、儲備人才、推動社會的進步與發(fā)展的目標。隨著新技術的進一步開發(fā)和落地應用,智慧城市由規(guī)劃概念轉為投入實施,2020年起,北京市、上海市、青島市、長沙市、許昌市、綿陽市等多地陸續(xù)出臺智慧城市發(fā)展政策。《北京市“十四五”時期智慧城市發(fā)展行動綱要(征集意見稿)》中提到,到2025年,北京將匯聚終身教育領域資源,推動“互聯(lián)網(wǎng)+教育”,加快智慧教室建設,對接“學分銀行”,探索建立多種形式學習成果認定機制。同時,新冠肺炎疫情的全球蔓延催化了新技術在教育領域中的應用。科學技術與教學育人需要相互作用,以實現(xiàn)科教興國。因此,未來教育的變革不會滿足于被新技術推動,而是要主動適應技術發(fā)展,自上而下、由內(nèi)而外地改革,在未來教育的變革之路上,教育應對新技術的態(tài)度必然是主動的。
新技術支撐未來教育發(fā)展的要素
第五代移動通信技術、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術的出現(xiàn),不斷沖擊著傳統(tǒng)的教育模式,使得未來教育向智能化、個性化、多樣化發(fā)展,不斷促進教育系統(tǒng)變革,提高教學效率,平衡城鄉(xiāng)教學差距。
(1)大數(shù)據(jù)、云計算等技術,使得未來教育向智能化、個性化、多樣化的方向發(fā)展。大數(shù)據(jù)與云計算技術結合應用于教育領域的主要表現(xiàn)為:利用相關技術發(fā)現(xiàn)學生特點,有針對性地提供知識教育,并跟進教育進行發(fā)展預判,即因材施教。具體而言,利用數(shù)據(jù)挖掘技術與機器學習技術對學生的知識水平、學習風格、認知特點、學習動機等數(shù)據(jù)進行智能感知與采集,進行動態(tài)建模,形成畫像,以分析學生差異和個性特征,實現(xiàn)學情分析、科學識材。在此基礎上,進一步利用學科知識圖譜與個性化推薦等技術,推送個性化學習資源,實時測評和反饋學生學習過程情況?;趯W生學習全過程的動態(tài)數(shù)據(jù)分析,為其提供具有針對性的個性化學習方案,并對未來發(fā)展做出評價。大數(shù)據(jù)與云計算技術在教育領域中的應用,有助于對學生的學業(yè)和綜合素質發(fā)展做出精細化的預測,為每位學生的發(fā)展提出規(guī)劃建議,助力學生實現(xiàn)全面而有個性的發(fā)展。大數(shù)據(jù)與云計算技術結合運用于教育領域,使教育從傳統(tǒng)的“以教師為中心”的授課模式向“以學生為中心”的個性化培養(yǎng)轉變,支持學生個體發(fā)展的多樣性和差異性[1]。
(2)人工智能技術在未來教育中的充分運用,是教育信息化的高端形態(tài),是促進未來教育系統(tǒng)性變革的目標。人工智能技術與教育教學相融合并非是一個新出現(xiàn)的問題,而是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科技信息的進步逐漸推動產(chǎn)生的?,F(xiàn)階段,人工智能技術在教育教學方面得到了較為廣泛的應用,并逐漸發(fā)展出了人工智能平臺、教學App、教學機器人、智能化教學系統(tǒng)等一系列應用形態(tài)[2]。未來教育利用人工智能技術開展以游戲化學習、體驗式學習和適應性學習等為主的教學,促進學生多元智力的提升和發(fā)展。適應智能時代的個性化學習、自主學習系統(tǒng)和智能機器人、智能測評系統(tǒng)等,能夠基于教育大數(shù)據(jù)開展學習效果智能評估,有效提高評價的實效和準確性,對教與學過程給予及時的評估和反饋,并提供數(shù)據(jù)計算和統(tǒng)計,為正確的教學決策提供重要幫助[3]。隨著該技術的不斷發(fā)展和應用,未來教育將走向人工智能的時代。
(3)第五代移動通信技術,也稱5G技術,對未來教育而言,可提高教學效率、平衡地區(qū)間教育資源差距。其高頻率、低延時的技術特點,能夠緩解甚至解決線上教育網(wǎng)絡卡頓、延時的問題,極大提升了教學效果,為義務教育階段開展“線上線下混合教學模式”提供了技術支撐。同時,5G技術可以改善我國教育資源分配不均衡的現(xiàn)狀,為義務教育階段教育公平的保障帶來新的機遇。通過網(wǎng)絡平臺建設,提升線上教育資源的共享質量,將傳統(tǒng)的學校、教師、課程的單點設計向跨區(qū)域、跨學校的協(xié)同共建轉變,實現(xiàn)義務教育階段教育資源的共建共享。也可在同一行政區(qū)內(nèi)實現(xiàn)強弱校之間教育資源、管理經(jīng)驗、教學成果的共享,加快集團化辦學,利用互聯(lián)互通、以強帶弱,共同提升教學質量,促進教育均衡。有效解決偏遠地區(qū)學校師資力量不足、學生課程資源單一等問題,縮小地域間教育資源差距,盡可能地保證教育相對公平[4] 。
(4)新技術通過革新教學設施以改變教學手段,智能輔助教學的新型教學手段,使得未來教育手段多元化發(fā)展。在智能技術的推動下,智能白板等新技術設施應用在校園的教學環(huán)境中,與第五代通信技術、云計算等新技術融合應用,打造智慧校園。新技術下的教學設備改變了傳統(tǒng)使用黑板的教學手段,豐富教學內(nèi)容的同時,將知識更直觀真切地展現(xiàn)給學生,革新了教學手段,提高了教學的可視化。同時,在新技術的發(fā)展下,教學機器人、智能解題App等也不斷在校園內(nèi)外出現(xiàn),實現(xiàn)智能化答疑與個性化輔導。智能輔助教學的新型教學手段,對學生快速獲取精準的知識、減輕教師負擔有很大幫助。
未來教育的教學模式與趨勢
未來教育的模式,在新技術的參與下,是由學校、家庭、區(qū)域、國家、國際等多方主體共同提供的高學習體驗,具有多元內(nèi)容的適配性和高教學效率的教育行為系統(tǒng)。
學生通過學校教育、家庭教育和區(qū)域教育這三個主要途徑獲得教育。首先,學生的學校教育,通過多媒體教學設施和多元化的教學手段,在新課程標準體系下接受新標準課程教育,以達到基礎教育的目的。進而,學生在課后進入家庭教育,通過輔導課后作業(yè)、補充社會知識、培育身心健康,實現(xiàn)課后的教育跟進,以達到課堂教學復習和綜合能力培養(yǎng)的目的。最后,學生在區(qū)域教育中,通過共享學習資源、交流教學方法、交換師資力量,獲得綜合教育補充,以達到區(qū)域間教育力量平衡的目的。其中,學校教育和家庭教育可以通過網(wǎng)絡等方式進行良好的互動,家庭教育可以一定程度地參與到區(qū)域教育中,區(qū)域教育和學校教育進行深入交流,使得學校、家庭、區(qū)域間的教育,形成相輔相成、互為補充、協(xié)同發(fā)展的新型教學模式。
學生在學校教育、家庭教育、區(qū)域教育的參與過程中,通過信息采集、跟蹤、測算,將學生全流程的學習數(shù)據(jù)放入教育大數(shù)據(jù)平臺,經(jīng)過測算,分析得出學生的學習偏好、認識水平、學習能力、學習效果,從而得出個性化的培養(yǎng)方案,將方案反饋給學生。這樣使得每位學生均有一個適合自己的個性化培養(yǎng)方案,并通過方案,指導學生進入新一輪的學校教育、家庭教育和區(qū)域教育中。
未來的教育模式,因新技術的參與,讓學生的學習從單一的從學校獲得教育,到通過家庭、區(qū)域多向獲得教育的方向發(fā)展。由學校、家庭、區(qū)域的獨立發(fā)展,到三者互動協(xié)同輔助學生教育,推動教育的整體發(fā)展;由各方主體單獨評價學生的學習效果,到綜合學生在學校、家庭、區(qū)域間學習的大數(shù)據(jù)測算綜合效果;由普適性的教學方案,到個性化的教學培養(yǎng)??梢哉f,未來教育的模式,調動起各方教育主體形成良好互動,并在互動中實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、精準評價,從而進行個性化培養(yǎng)、協(xié)同培養(yǎng),并在一定程度上平衡區(qū)域間教育差距。
未來教育改革的路徑
在新技術的沖擊下,未來教育體系將面臨重大轉變。自2018年起,《中共中央 國務院關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》《教育信息化2.0行動計劃》等系列性文件連續(xù)出臺,從政策的角度不斷推進新技術下教育體系的革新。新技術對未來教育體系的改革勢在必行。隨著新技術不斷進入教育領域,被動地適應技術革新的教育發(fā)展路徑已不足以實現(xiàn)教育的價值。未來教育將在課程教材體系、教育管理體系、師資培訓體系、人才預測體系、經(jīng)費籌措體系等方面進行主動變革,在適應時代發(fā)展、科技進步的同時,實現(xiàn)教育自身的深化改革。
(1)未來教育的智慧校園升級改造。在智慧城市的穩(wěn)步推進和建設下,要注重新型智慧校園的建設。對于具有智慧城市建設改造的城市而言,智慧校園的建設應在總體規(guī)劃中予以提出,并將教育數(shù)據(jù)納入智慧城市的大數(shù)據(jù)平臺,有利于日后的數(shù)據(jù)評估與測算。對于其他未進行智慧城市建設的城市而言,為適應新技術在教育中的不斷深化與應用,在經(jīng)費預算中,應注重教育經(jīng)費籌措預算,注重增加資金在科技教育中的投入比例,同時注重平衡各經(jīng)濟發(fā)展水平地區(qū)間的經(jīng)費投入差距。根據(jù)《中國教育經(jīng)費統(tǒng)計年鑒(2018)》的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2018年普通小學生均公共預算教育事業(yè)費和公共預算基本建設支出全國平均為10344.4元,各地區(qū)間相比較,最高為北京市的30710.2元,高于全國平均水平196.88% ,生均教育經(jīng)費支出最低的河南省為5853.7元,為全國平均水平的56.59%。其他排名靠前的地區(qū)大部分屬于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),較好的經(jīng)濟發(fā)展水平保證了地方一般公共預算教育經(jīng)費支出的絕對數(shù)。較好的經(jīng)濟發(fā)展水平保證了先進地區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)硬件投入走在前列。因此在未來經(jīng)費籌措體系建設中,應著重考慮各地區(qū)間的經(jīng)濟發(fā)展水平,平衡經(jīng)費投入水平。
(2)未來教育的課程教材體系建設。一直以來,科技教育在義務教育階段以自然課、科技勞動課等課程形態(tài)予以體現(xiàn)。而面對未來教育,新技術相關課程納入課程教材體系將是必然的、普適的。2017年,浙江省已將信息技術(包含編程)納入高考選考科目,北京、山東確定把編程基礎納入高考內(nèi)容體系。因此在未來課程教材體系的建設中,勢必加入編程等新技術相關的內(nèi)容,并按照進階,在義務教育各階段分級別施行,并起到與高等教育良好銜接的效果,最終形成滿足社會進步需求、體系完整的新課程教材體系。
(3)未來教育的教育管理體系建設。在新技術不斷進入教育領域的大背景下,未來教育的管理體系建設顯得尤為重要。未來教育管理體系建設,包括教育系統(tǒng)的機構設置、職責范圍、隸屬關系、權力劃分和運行機制等方面。具體而言,面對新技術的變革,未來的教育管理體系建設在現(xiàn)有的教育機構設置中加強突出科技教育相關機構的職能,進一步順應時代的發(fā)展,科學明確機構名稱、機構職責,在原有的機構設置中劃分管理權力,各級政府和相關教育部門及時出臺配套政策,以政策明確運行機制??茖W有效的管理體系建設,有助于將新技術的教育理念轉化為政策貫徹落實。
(4)未來教育的師資培訓體系建設。師資力量是實現(xiàn)和完成義務教育階段教育、教學的基本保障,直接決定了我國義務教育階段的教育質量和效果。教師的專業(yè)知識儲備不再滿足于教育知識和學科專業(yè)知識的范疇,新技術帶來的新的教育工具及方式,更多的教育技術資源及教育大數(shù)據(jù)信息,對義務教育階段教師轉變傳授式教學理念,培養(yǎng)信息觀念、信息意識和創(chuàng)新精神,提高信息辨別、獲取、處理、加工的綜合能力都提出了挑戰(zhàn)。未來教育應針對教育不同階段的需求,建立階梯性、系統(tǒng)性的師資培訓課程體系,同時制定新技術應用能力考核標準體系,對師資教育培訓進行能力考評,通過測評以評促學。通過提升教師新技術理論與應用素養(yǎng),突出以學校新技術教育教學改革發(fā)展引領教師新技術應用能力培訓,激勵師資培訓形成創(chuàng)新發(fā)展新機制。在各省市、各院校間通過示范項目帶動各地開展師資能力培訓,縮小城鄉(xiāng)師資能力差距,平衡社會資源,全面促進新技術與教育教學融合創(chuàng)新發(fā)展。
新技術背景下的未來教育發(fā)展,需要社會、政府、學校、家庭和學生共同努力,通過資源調配、開放共享、協(xié)作共建等積極措施實現(xiàn)教育科學化、現(xiàn)代化的改進,實現(xiàn)我國義務教育發(fā)展優(yōu)質均衡的核心價值取向與終極追求。