教育信息化不能圍著“老地基”轉(zhuǎn)

李功毅 李玉婷

近年來，我國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？帶著問題，記者赴吉林長春采訪了在這一領(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，鐘紹春離開公司來到東北師范大學(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?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，試圖通過可視、動態(tài)的技術(shù)手段解決教師的教學(xué)問題，提升教育質(zhì)量。但是在其他學(xué)校試用時，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。在隨后三年多的時間里，他走訪了60多所學(xué)校，聽了430多節(jié)課，與教師共同研磨課。但沒想到遇到了更多更深層的問題。

——所有學(xué)生只能按照教師設(shè)計(jì)好的教學(xué)流程統(tǒng)一開展學(xué)習(xí)活動，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)際上卻無法滿足每一個學(xué)生的個性化需要。

——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)生通過常規(guī)教具和實(shí)驗(yàn)室，對于一些疑難知識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)時掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，根據(jù)班級學(xué)生總體情況，動態(tài)做出有效調(diào)控;學(xué)生最大的期望是全程、實(shí)時知道自己哪會哪不會，從而有針對性地強(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)建一個在技術(shù)支撐下解決教育問題的新教學(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)中的難題和深層問題，難以對教學(xué)帶來革命性的變革。

為此，他和自己的團(tuán)隊(duì)組織了全國各地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，梳理核心問題，尋求問題的破解之道。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

鐘紹春教授把這個解決方案概括為“聚焦教育瓶頸性問題，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——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。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)。

知識圖譜及項(xiàng)目式學(xué)習(xí)——揭示知識點(diǎn)之間的關(guān)系，知識與真實(shí)問題的關(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)科知識圖譜，即以問題與任務(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)的目的就是將這個體系映射到學(xué)生大腦中，并轉(zhuǎn)換為學(xué)生的問題解決能力。依據(jù)知識圖譜，通過問題與任務(wù)驅(qū)動學(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，將知識以問題或任務(wù)的形式傳遞給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題或完成任務(wù)的過程中掌握知識，構(gòu)建學(xué)科知識體系和學(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)庫的基礎(chǔ)上，為每個學(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)對教育教學(xué)全過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測、調(diào)控，最大限度地將師資、設(shè)施設(shè)備、場地等教育資源合理、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，對單個學(xué)生的知識學(xué)習(xí)進(jìn)行調(diào)控，幫助學(xué)生及時調(diào)整學(xué)習(xí)層次、學(xué)習(xí)方式;另一方面，通過在線巡課、聽評課、教學(xué)檢查、教學(xué)反思等對教學(xué)秩序與質(zhì)量進(jìn)行督導(dǎo)。教師可及時發(fā)現(xiàn)課堂問題，有針對性地做出決策，對課堂教學(xué)進(jìn)行改良型監(jiān)督，既可以對全班學(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，提升教師的個人授課能力，及時為班級改善學(xué)習(xí)路網(wǎng)的建設(shè)，從而真正地通過大數(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全班學(xué)生，只能選擇適合大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)活動的統(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，有的適合聽講，而且不同方式還有多種層次，不同做法。一個班級的40個學(xué)生里，可能有30個學(xué)生更擅長于第一種學(xué)習(xí)思路，所以老師可能會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，但是，這些學(xué)生在學(xué)習(xí)時，就卻沒有得到教師隨時隨地的、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)，將不同的知識點(diǎn)分類，優(yōu)選出2～3條最佳解決問題的途徑，為學(xué)生建立起個性化學(xué)習(xí)路網(wǎng)，并在每條路徑的知識點(diǎn)上放置最優(yōu)秀教師的知識片段講解，就可以為學(xué)生提供最佳的認(rèn)知、學(xué)習(xí)方法，同時把課堂隨練細(xì)分到學(xué)生的目標(biāo)庫上，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，隨時隨地提供給所有需要的學(xué)生，還可以為教師提供一個優(yōu)質(zhì)的教學(xué)智慧分享平臺，幫助教師在教學(xué)過程中總結(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，他開始面向全國的中小學(xué)開放推行他的新教育體系。他帶領(lǐng)自己的團(tuán)隊(duì)從五個方面推動更多的學(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。

他牽頭成立的全國智慧教育微課聯(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個省級教育廳或教育信息化管理部門，50多個地市級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300多個區(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。例如，他們與河北省電教館、唐山市教育局共同在唐山市開平區(qū)率先啟動了區(qū)域智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)建設(shè)試點(diǎn)，與全國多個地區(qū)教育局啟動了智慧學(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)生個性化學(xué)習(xí)等方面的基本學(xué)習(xí)路網(wǎng)。在長春市，共有8萬多高一、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，一定會對教育產(chǎn)生革命性影響。