技術(shù)支持下的教育變革

北京師范大學教育技術(shù)學院 武法提

技術(shù)支持下的教育變革

北京師范大學教育技術(shù)學院 武法提

在教育進入以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)和學生個性化發(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，實現(xiàn)技術(shù)與教育的融合創(chuàng)新，已經(jīng)成為世界各國教育改革關(guān)注的焦點。大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實、3D打印、MOOCs、學習分析等技術(shù)，正在深刻地影響著教育，使教學方式和學習方式發(fā)生深刻的變革。教學系統(tǒng)和學習系統(tǒng)的流程，在技術(shù)的支持下得到革新與再造，導致教育生態(tài)的重構(gòu)?；趯W習過程的精準分析，按需教學和個性化教學得以實現(xiàn)，學生的學習品質(zhì)進而得到提升。

一、技術(shù)正在變革教師的教學方式

新千年之后，麻省理工學院（MIT）宣布實施教育資源開放項目，立刻成為國際社會的關(guān)注熱點，慕課（MOOCs，大規(guī)模開放課程）的出現(xiàn)，標志著開放學習新階段的到來。它改變了千百年來的傳統(tǒng)教學方式，講授者與學生可以開展跨時空交流，讓知識的獲取方式發(fā)生根本變化。以翻轉(zhuǎn)課堂為代表，技術(shù)實現(xiàn)了教學方式的逆序創(chuàng)新。翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)是對傳統(tǒng)教學流程的改變，構(gòu)建“課堂知識內(nèi)化與吸收、課前預學及課后鞏固”的翻轉(zhuǎn)教學結(jié)構(gòu)。在我國，翻轉(zhuǎn)教學無疑成為教學改革的熱點，涌現(xiàn)出系列本土化的翻轉(zhuǎn)教學模式。

隨著多樣化的在線資源服務和智能技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的學習形態(tài)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代的學習，以學習活動為邏輯起點，通過對課程內(nèi)容、在線學習活動的系統(tǒng)化設(shè)計，基于“電子書包”“智慧教室”“云課堂”等終端，使在線學習與課堂教學“無縫對接”，讓互聯(lián)網(wǎng)教學與傳統(tǒng)課堂教學、線上線下實現(xiàn)有機融合，在線學習無處不在。

當前，課堂教學在真實問題情境和境脈信息的營造上依然存在空缺，這在一定程度上會影響學生對具體情境問題的感受和理解。虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)的應用，不僅可以幫助學生提升抽象概念和不可見現(xiàn)象的感知，而且可以提高學生在虛擬環(huán)境中的存在感和參與感。在不久的將來，應用增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實技術(shù)可為學生創(chuàng)造情境式學習體驗，允許他們與物理和數(shù)字空間中的對象進行互動，極大提高學習的投入度、趣味性與沉浸感。

二、技術(shù)正在變革學生的學習方式

技術(shù)已成為學習方式變革的主要推動力量?；陂_放教育資源、搜索引擎、社交平臺、個人學習環(huán)境，學生開展基于資源的自主學習、協(xié)作學習與探究式學習，共同尋求、回顧、收集和共享有價值的網(wǎng)絡資源，進行同步或異步的學習活動。學生不再單純地作為傾聽者，而是以各種形式積極、主動參與到教學活動中，具備反哺教學的能力。

互聯(lián)網(wǎng)時代，知識越來越去中心化，聯(lián)通式學習是互聯(lián)網(wǎng)時代學生的必然選擇。聯(lián)通主義學習觀關(guān)注學生與信息之間的連接，認為學習是在點與點之間筑起學習通道，進而建構(gòu)自己的知識與經(jīng)驗的過程。這種基于“關(guān)系中學”“分布式認知”的觀念，將成為未來解決問題、組織協(xié)作的基本思維方式。

促進學生的個性化學習，既是教學實踐的終極目標，也是教育信息化的核心訴求和價值取向。基于大數(shù)據(jù)的學習分析技術(shù)，使自適應學習、個性化學習成為可能。學習分析技術(shù)通過測量、收集、分析過程性學習數(shù)據(jù)，全程跟蹤記錄學生的學習路徑和交互過程，進而量化學生的學習狀態(tài)、認知結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)和能力傾向，從而揭示深層次學習規(guī)律，并對學生的未來學習趨勢進行科學預測和有效干預。

在大數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)科學和信息計算等領(lǐng)域的共同驅(qū)動下，以數(shù)據(jù)收集、分析和互操作為特征的數(shù)據(jù)集驅(qū)動研究已經(jīng)被認為是科學探索中的第四個研究范式。在學習數(shù)據(jù)上，可穿戴技術(shù)和情感計算的興起為學生的體征行為數(shù)據(jù)收集提供數(shù)據(jù)源支持，對學生真實學習水平和結(jié)果的信息獲取則為教師的精準教學提供數(shù)據(jù)支持，使教學能夠抓住學生真正的“痛點”，提高教學的精準性和有效性。

學習的關(guān)鍵在于知識的內(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、問題解決、協(xié)作能力和自我導向?qū)W習等。高階思維不僅是一種有深層價值的內(nèi)在技能，也是理解和解決復雜現(xiàn)實世界問題的必要前提。從布魯姆的教學目標分類理論看，當前教學主要側(cè)重學生對知識的知道、領(lǐng)會和運用，對分析、評價和創(chuàng)造的能力培養(yǎng)并不足。

在這種背景下，技術(shù)支撐的課堂教學可以促進學生使用更為多元化的學習策略，學生能夠進行更多的嘗試性探索和多元評價方式，可實現(xiàn)學生由外部調(diào)控下的學習向自律下高沉浸與反思性學習的轉(zhuǎn)變，有利于將學習導向深入，促進深度學習的發(fā)生。

三、技術(shù)正在重構(gòu)教育的生態(tài)

技術(shù)將不斷被納入教學場景中，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)可以實現(xiàn)任何物體的被感知化、互聯(lián)化和智能化，機器人成為未來學習伙伴，3D打印技術(shù)顛覆傳統(tǒng)的實踐方式。教育中人工智能的成熟，有利于我們?nèi)找嫔罨瘜Α皩W習黑箱”的認識，因此派生的智能測評系統(tǒng)、虛擬仿真系統(tǒng)、學習互動環(huán)境以及情感計算，將會使學習系統(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、更公平、更開放、更智能的全納學習圖景。

在創(chuàng)新已成為社會發(fā)展第一動力的時代，培養(yǎng)創(chuàng)新人才將成為人類教育的共識。人才培養(yǎng)的關(guān)鍵在教師，通過“教師身份重塑”“重構(gòu)專業(yè)分工”兩大方略，可實現(xiàn)教師隊伍質(zhì)性的改造。其中，“教師身份重塑”是教師由知識的講授者“提升”為學習引導者、促進者、協(xié)同者，在此基礎(chǔ)上進行二次提升，重塑為創(chuàng)新的激勵者、協(xié)同者與指導者；“重構(gòu)專業(yè)分工”是運用互聯(lián)網(wǎng)思維進行業(yè)務重組。一方面，由大家、名師通過互聯(lián)網(wǎng)面向公眾開展大規(guī)模授課，既提升珍貴教育資源的生產(chǎn)力，又讓更多學生接受其指導；另一方面，進一步細化教師分工，保障學習指導、實訓輔導、學習咨詢、動態(tài)評價等所有學習環(huán)節(jié)的專業(yè)化與科學性。

（原載2016年第12期《中國教師》）

（責任編輯：常 青）