技術(shù)支持下的教育變革

武法提

在教育進(jìn)入以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)和學(xué)生個(gè)性化發(fā)展為核心訴求的新階段，如何發(fā)揮技術(shù)變革教育的潛在作用，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與教育的融合創(chuàng)新，已經(jīng)成為世界各國(guó)教育改革關(guān)注的焦點(diǎn)。大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D打印、MOOCs、學(xué)習(xí)分析等技術(shù)，正在深刻地影響著教育，使教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式發(fā)生深刻的變革。教學(xué)系統(tǒng)和學(xué)習(xí)系統(tǒng)的流程，在技術(shù)的支持下得到革新與再造，導(dǎo)致教育生態(tài)的重構(gòu)?；趯?duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的精準(zhǔn)分析，按需教學(xué)和個(gè)性化教學(xué)得以實(shí)現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)進(jìn)而得到提升。

一、技術(shù)正在變革教師的教學(xué)方式

新千年之后，麻省理工學(xué)院（MIT）宣布實(shí)施教育資源開(kāi)放項(xiàng)目，立刻成為國(guó)際社會(huì)的關(guān)注熱點(diǎn)，慕課（MOOCs，大規(guī)模開(kāi)放課程）的出現(xiàn)，標(biāo)志著開(kāi)放學(xué)習(xí)新階段的到來(lái)。它改變了千百年來(lái)的傳統(tǒng)教學(xué)方式，講授者與學(xué)生可以開(kāi)展跨時(shí)空交流，讓知識(shí)的獲取方式發(fā)生根本變化。以翻轉(zhuǎn)課堂為代表，技術(shù)實(shí)現(xiàn)了教學(xué)方式的逆序創(chuàng)新。翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)流程的改變，構(gòu)建“課堂知識(shí)內(nèi)化與吸收、課前預(yù)學(xué)及課后鞏固”的翻轉(zhuǎn)教學(xué)結(jié)構(gòu)。在我國(guó)，翻轉(zhuǎn)教學(xué)無(wú)疑成為教學(xué)改革的熱點(diǎn)，涌現(xiàn)出系列本土化的翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式。

隨著多樣化的在線資源服務(wù)和智能技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的學(xué)習(xí)形態(tài)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時(shí)代的學(xué)習(xí)，以學(xué)習(xí)活動(dòng)為邏輯起點(diǎn)，通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容、在線學(xué)習(xí)活動(dòng)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，基于“電子書(shū)包”“智慧教室”“云課堂”等終端，使在線學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)“無(wú)縫對(duì)接”，讓互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)、線上線下實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合，在線學(xué)習(xí)無(wú)處

不在。

當(dāng)前，課堂教學(xué)在真實(shí)問(wèn)題情境和境脈信息的營(yíng)造上依然存在空缺，這在一定程度上會(huì)影響學(xué)生對(duì)具體情境問(wèn)題的感受和理解。虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以幫助學(xué)生提升抽象概念和不可見(jiàn)現(xiàn)象的感知，而且可以提高學(xué)生在虛擬環(huán)境中的存在感和參與感。在不久的將來(lái)，應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可為學(xué)生創(chuàng)造情境式學(xué)習(xí)體驗(yàn)，允許他們與物理和數(shù)字空間中的對(duì)象進(jìn)行互動(dòng)，極大提高學(xué)習(xí)的投入度、趣味性與沉浸感。

二、技術(shù)正在變革學(xué)生的學(xué)習(xí)方式

技術(shù)已成為學(xué)習(xí)方式變革的主要推動(dòng)力量?；陂_(kāi)放教育資源、搜索引擎、社交平臺(tái)、個(gè)人學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生開(kāi)展基于資源的自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)與探究式學(xué)習(xí)，共同尋求、回顧、收集和共享有價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)資源，進(jìn)行同步或異步的學(xué)習(xí)活動(dòng)。學(xué)生不再單純地作為傾聽(tīng)者，而是以各種形式積極、主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中，具備反哺教學(xué)的能力。

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，知識(shí)越來(lái)越去中心化，聯(lián)通式學(xué)習(xí)是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代學(xué)生的必然選擇。聯(lián)通主義學(xué)習(xí)觀關(guān)注學(xué)生與信息之間的連接，認(rèn)為學(xué)習(xí)是在點(diǎn)與點(diǎn)之間筑起學(xué)習(xí)通道，進(jìn)而建構(gòu)自己的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程。這種基于“關(guān)系中學(xué)”“分布式認(rèn)知”的觀念，將成為未來(lái)解決問(wèn)題、組織協(xié)作的基本思維方式。

促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，既是教學(xué)實(shí)踐的終極目標(biāo)，也是教育信息化的核心訴求和價(jià)值取向?；诖髷?shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析技術(shù)，使自適應(yīng)學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)成為可能。學(xué)習(xí)分析技術(shù)通過(guò)測(cè)量、收集、分析過(guò)程性學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，全程跟蹤記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑和交互過(guò)程，進(jìn)而量化學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力傾向，從而揭示深層次學(xué)習(xí)規(guī)律，并對(duì)學(xué)生的未來(lái)學(xué)習(xí)趨勢(shì)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)和有效干預(yù)。

在大數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)科學(xué)和信息計(jì)算等領(lǐng)域的共同驅(qū)動(dòng)下，以數(shù)據(jù)收集、分析和互操作為特征的數(shù)據(jù)集驅(qū)動(dòng)研究已經(jīng)被認(rèn)為是科學(xué)探索中的第四個(gè)研究范式。在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)上，可穿戴技術(shù)和情感計(jì)算的興起為學(xué)生的體征行為數(shù)據(jù)收集提供數(shù)據(jù)源支持，對(duì)學(xué)生真實(shí)學(xué)習(xí)水平和結(jié)果的信息獲取則為教師的精準(zhǔn)教學(xué)提供數(shù)據(jù)支持，使教學(xué)能夠抓住學(xué)生真正的“痛點(diǎn)”，提高教學(xué)的精準(zhǔn)性和有效性。

學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于知識(shí)的內(nèi)化與思維的發(fā)展，特別是高階思維能力的養(yǎng)成，如批判性思維、問(wèn)題解決、協(xié)作能力和自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)等。高階思維不僅是一種有深層價(jià)值的內(nèi)在技能，也是理解和解決復(fù)雜現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題的必要前提。從布魯姆的教學(xué)目標(biāo)分類(lèi)理論看，當(dāng)前教學(xué)主要側(cè)重學(xué)生對(duì)知識(shí)的知道、領(lǐng)會(huì)和運(yùn)用，對(duì)分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造的能力培養(yǎng)并不足。在這種背景下，技術(shù)支撐的課堂教學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生使用更為多元化的學(xué)習(xí)策略，學(xué)生能夠進(jìn)行更多的嘗試性探索和多元評(píng)價(jià)方式，可實(shí)現(xiàn)學(xué)生由外部調(diào)控下的學(xué)習(xí)向自律下高沉浸與反思性學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變，有利于將學(xué)習(xí)導(dǎo)向深入，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。

三、技術(shù)正在重構(gòu)教育的生態(tài)

技術(shù)將不斷被納入教學(xué)場(chǎng)景中，重構(gòu)教育的生態(tài)。傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、3D顯示技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)任何物體的被感知化、互聯(lián)化和智能化，機(jī)器人成為未來(lái)學(xué)習(xí)伙伴，3D打印技術(shù)顛覆傳統(tǒng)的實(shí)踐方式。教育中人工智能的成熟，有利于我們?nèi)找嫔罨瘜?duì)“學(xué)習(xí)黑箱”的認(rèn)識(shí)，因此派生的智能測(cè)評(píng)系統(tǒng)、虛擬仿真系統(tǒng)、學(xué)習(xí)互動(dòng)環(huán)境以及情感計(jì)算，將會(huì)使學(xué)習(xí)系統(tǒng)流程和要素產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂變，呈現(xiàn)出更靈活、更精準(zhǔn)、更公平、更開(kāi)放、更智能的全納學(xué)習(xí)

圖景。

在創(chuàng)新已成為社會(huì)發(fā)展第一動(dòng)力的時(shí)代，培養(yǎng)創(chuàng)新人才將成為人類(lèi)教育的共識(shí)。人才培養(yǎng)的關(guān)鍵在教師，通過(guò)“教師身份重塑”“重構(gòu)專(zhuān)業(yè)分工”兩大方略，可實(shí)現(xiàn)教師隊(duì)伍質(zhì)性的改造。其中，“教師身份重塑”是教師由知識(shí)的講授者“提升”為學(xué)習(xí)引導(dǎo)者、促進(jìn)者、協(xié)同者，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次提升，重塑為創(chuàng)新的激勵(lì)者、協(xié)同者與指導(dǎo)者；“重構(gòu)專(zhuān)業(yè)分工”是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)思維進(jìn)行業(yè)務(wù)重組。一方面，由大家、名師通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)面向公眾開(kāi)展大規(guī)模授課，既提升珍貴教育資源的生產(chǎn)力，又讓更多學(xué)生接受其指導(dǎo)；另一方面，進(jìn)一步細(xì)化教師分工，保障學(xué)習(xí)指導(dǎo)、實(shí)訓(xùn)輔導(dǎo)、學(xué)習(xí)咨詢(xún)、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)等所有學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的專(zhuān)業(yè)化與科學(xué)性。

（作者系北京師范大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師、教育技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)）

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