張汶
【摘 要】“互聯(lián)網(wǎng)+教育”焦慮的根源在于,人們過(guò)于關(guān)注技術(shù)應(yīng)用,而忽視技術(shù)本質(zhì)。在“+”號(hào)的兩端,一端是技術(shù),另一端連著的是“人”。首先要走出工具論的應(yīng)用視角,要把互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)作一種生態(tài)性的要素。其次,要理解技術(shù)的本質(zhì),理解技術(shù)是積累的、進(jìn)化的過(guò)程。最后,面向互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的挑戰(zhàn),在理解并尊重人性的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生獲得更好的與技術(shù)連接的能力,提升對(duì)技術(shù)的探究和適應(yīng)能力,具備規(guī)則意識(shí),提升計(jì)算思維與創(chuàng)新算法,從而成為未來(lái)技術(shù)的使用者、理解者和創(chuàng)造者。
【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)+教育;技術(shù)本質(zhì);計(jì)算思維
【中圖分類號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【論文編號(hào)】1671-7384(2017)01-0034-05
1984年,畢業(yè)于牛津大學(xué)物理系的蒂姆·伯納斯·李,進(jìn)入由歐洲原子核研究會(huì)建立的粒子實(shí)驗(yàn)室,接受了一項(xiàng)極富挑戰(zhàn)性的工作:開發(fā)一個(gè)軟件,使分布在歐洲各國(guó)以及各地的物理實(shí)驗(yàn)室的最新信息、數(shù)據(jù)、圖像資料可供大家共享。1989年,年輕的伯納斯·李為他的發(fā)明正式定名為萬(wàn)維網(wǎng)(WWW),自此開啟了令人激動(dòng)的、波瀾壯闊的互聯(lián)網(wǎng)革命。短短30年,互聯(lián)網(wǎng)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷,重構(gòu)與顛覆了世界的各個(gè)行業(yè)。
爭(zhēng)論——被夸大的愿景,被嘲諷的現(xiàn)實(shí)
盡管在當(dāng)下,互聯(lián)網(wǎng)是“樂(lè)觀”的代名詞,但是哈佛大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)博士,被《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志提名為過(guò)去十年“最具影響力的經(jīng)濟(jì)學(xué)家”的泰勒,卻澆上來(lái)一盆冷水:他認(rèn)為在短期內(nèi),互聯(lián)網(wǎng)并不能對(duì)增長(zhǎng)緩慢的經(jīng)濟(jì)有所幫助。不僅僅在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)有如此大的爭(zhēng)議,在教育領(lǐng)域也同樣。
一方面是“夸大的互聯(lián)網(wǎng)力量”,人們津津樂(lè)道于互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的激動(dòng)人心的愿景,另一方面是“被嘲諷的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用”,人們也承認(rèn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”目前還缺少大規(guī)模實(shí)質(zhì)性的突破。
我們看到過(guò)太多“風(fēng)流一時(shí)”的技術(shù),尚未停留扎根,又總被“雨打風(fēng)吹去”。我們看到過(guò)太多的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式,它們被高高地捧起,又被重重地摔下。一舉一摔,消散了激情,更讓人困惑。教育領(lǐng)域猶如“互聯(lián)網(wǎng)焦慮”患者,在激動(dòng)與焦慮之間徘徊,在希望與失望之間跌宕。
根源——被看見的技術(shù)應(yīng)用,被忽視的技術(shù)本質(zhì)
焦慮的根源在哪里?梳理近兩年來(lái)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的各類文獻(xiàn),不難發(fā)現(xiàn),人們對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的研究已經(jīng)達(dá)到了新的水平與高度??偟膩?lái)說(shuō),研究可分為四類:一是從宏觀視角,談“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的內(nèi)涵與目標(biāo);二是從產(chǎn)業(yè)角度談“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的前景與盈利模式;三是從實(shí)踐角度,談學(xué)校和教師應(yīng)用的案例;四是從技術(shù)和產(chǎn)品角度,談技術(shù)在教育中可能的應(yīng)用模式與空間。
顯然,關(guān)于互聯(lián)網(wǎng),人們感興趣的主要是如何使用它。拋開對(duì)盈利的探討,宏觀視角的分析主要體現(xiàn)在對(duì)教育模式重構(gòu)的期待。這顯然是個(gè)很高的目標(biāo)。從實(shí)踐角度談學(xué)校和教師的應(yīng)用案例,具有示范價(jià)值,但轉(zhuǎn)化為常態(tài)尚有困難。而從技術(shù)和產(chǎn)品角度談,往往與教師具體的應(yīng)用實(shí)際缺少聯(lián)系。因此,對(duì)目標(biāo)的焦慮,對(duì)實(shí)踐的焦慮,對(duì)技術(shù)無(wú)法轉(zhuǎn)化為教育場(chǎng)景的焦慮,籠罩在每一位教育者心中,不由得讓人深深嘆息。
我們常常將技術(shù)理解為“工具”,難道沒(méi)有別的思路嗎?從技術(shù)的外部看待技術(shù)的方式是否足夠?
到了該反思的時(shí)候了。我們是否忽視或誤解了以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)的本質(zhì)?互聯(lián)網(wǎng)只是工具嗎?只是一個(gè)效率提升器嗎?只是如電力一般的基礎(chǔ)設(shè)施嗎?只是尋找低效點(diǎn),幫助增值嗎?“互聯(lián)網(wǎng)+”是酷炫的電子設(shè)備嗎?是各種各樣的軟件嗎?是無(wú)所不在的WIFI嗎?是時(shí)髦的智能機(jī)器人嗎?
答案當(dāng)然不是,它們都只是技術(shù)成果,是技術(shù)的外在呈現(xiàn)形式,而非技術(shù)本身。
海德格爾早就指出,把技術(shù)看作工具或者手段的傳統(tǒng)立場(chǎng),無(wú)法觸及技術(shù)的本質(zhì)。技術(shù)總是產(chǎn)生著作為工具所指向的目的之外的結(jié)果,工具只是技術(shù)的功能角色之一,技術(shù)在人類實(shí)踐中的角色和內(nèi)涵要比工具廣泛和深刻得多。
凱文·凱利在《必然》一書中寫道,“過(guò)去三十年,互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)歷了跌宕起伏,也見證了興衰更迭,但是很明顯,過(guò)去三十年所發(fā)生的一切,都被一些大勢(shì)所主導(dǎo)”。那么又是什么推動(dòng)了“大勢(shì)”?背后的力量和邏輯是什么?如果我們只看到互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,那是否在應(yīng)用背后,技術(shù)的本質(zhì)被忽視了呢?美國(guó)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的基礎(chǔ)著作《計(jì)算機(jī)科學(xué)概論》的開篇寫道:“有一個(gè)誤解,認(rèn)為計(jì)算機(jī)科學(xué)就是程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)瀏覽以及互聯(lián)網(wǎng)分享。因?yàn)檫@基本就是我們所看到的一切,實(shí)際遠(yuǎn)非如此。”
所以,我們要走出工具論的應(yīng)用視角,把互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)作一種生態(tài)性的要素,而不僅僅是工具、產(chǎn)品或應(yīng)用。
誤區(qū)——被看見的連接,被忽視的人性
人是最重要的連接要素,這一點(diǎn)不難理解,連接了人,才能產(chǎn)生交互,才能占據(jù)時(shí)間。但是學(xué)生不是被動(dòng)地等待被技術(shù)連接的對(duì)象,不是被動(dòng)提供數(shù)據(jù)和信息的個(gè)體,也不是被動(dòng)地接受信息的終端。他們是能動(dòng)的因素,他們具有學(xué)習(xí)能力,有思考能力,他們會(huì)交互、會(huì)分享,他們隨著技術(shù)的發(fā)展,也在發(fā)展變化,共同成長(zhǎng)。
“互聯(lián)網(wǎng)+教育”不斷進(jìn)化的重要力量,就是人本身,連接是對(duì)話,是交互,是關(guān)聯(lián),是合作,是思維,是創(chuàng)造。因此“互聯(lián)網(wǎng)+教育”,首先要看到的應(yīng)該是活生生人的存在。
近期看到一篇報(bào)道,日本發(fā)明了一個(gè)像兔子耳朵一樣的智能腦電波產(chǎn)品,只要戴在頭上,頭上的腦電波傳感器就會(huì)探測(cè)并自動(dòng)分析檢測(cè)到的腦電波,隨著人狀態(tài)的變化,做出相應(yīng)的動(dòng)作。例如:集中注意力時(shí),兔子耳朵就會(huì)豎起來(lái);身心疲倦時(shí),兔子耳朵就會(huì)垂下來(lái)。于是就有人立刻聯(lián)想到可以在教育中應(yīng)用——學(xué)生可以都帶著這樣一個(gè)兔子耳朵,老師就可以看到哪些人在走神,哪些人很專注,因此可以更加精準(zhǔn)科學(xué)地研究教學(xué)。
與作者相反,看到這則報(bào)道,想到這樣的課堂場(chǎng)景,筆者的第一反應(yīng)卻是不寒而栗,如果未來(lái)“人”以這樣的方式存在,那么“人”的存在價(jià)值究竟是什么?互聯(lián)網(wǎng)與“人”的連接,應(yīng)該遵循怎樣的價(jià)值觀?
當(dāng)技術(shù)變得越來(lái)越強(qiáng)大時(shí),當(dāng)我們想讓學(xué)生帶上“兔耳朵”,穿戴上各類檢測(cè)儀,甚至已經(jīng)發(fā)明出來(lái)可以監(jiān)測(cè)學(xué)生行為的“智能座椅墊”時(shí),是否想過(guò)學(xué)生這一端的感受?他們是否有知情權(quán)?他們是否有選擇權(quán)?他們?cè)敢庠诟黝悅鞲衅髑懊姹憩F(xiàn)真實(shí)的自我嗎?我們憑什么想當(dāng)然地認(rèn)為,他們那么愿意戴上“兔耳朵”,帶上手環(huán)呢?憑什么學(xué)生不認(rèn)為腦電波的監(jiān)測(cè)就如小偷一樣偷窺他們的秘密呢?我們是否在強(qiáng)加給學(xué)生數(shù)字鐐銬?我們是守望者還是監(jiān)控者?人有情感,有想象,一切的連接,要維護(hù)學(xué)生作為人本身的價(jià)值。如果沒(méi)有價(jià)值觀,所謂“互聯(lián)網(wǎng)+教育”,就會(huì)變成對(duì)學(xué)生主體性的貪婪攫取。
“互聯(lián)網(wǎng)+教育”,在“+”的兩端,一端是技術(shù),另一端連著的是“人”,連接的出發(fā)點(diǎn)和歸宿,永遠(yuǎn)不能少了“人”,“人”是連接的核心。沒(méi)有對(duì)人性的洞察,沒(méi)有對(duì)人性的尊重,則信任必然坍塌。節(jié)點(diǎn)、控制、傳感、生態(tài),關(guān)于連接,不是冰冷的用詞,人性、信任、敬畏、謙卑、責(zé)任需要相伴左右。
學(xué)生是人,是活生生的有感情、能發(fā)展、有能動(dòng)性的活潑的個(gè)體。百度百科云,人性,即人類天然具備的基本精神屬性,人類社會(huì)的一切,都是基本人性的映射。如:對(duì)成功的渴望,對(duì)尊重的需求,對(duì)與人相處的期待,對(duì)新鮮的好奇。當(dāng)然,懶惰,追求愜意,同樣是人性的一部分。人性化是連接存在的理由,人有被連接的意愿,需要在尊重個(gè)體、知情權(quán)、用戶許可、隱私保護(hù)、產(chǎn)權(quán)保護(hù)等方面得到基本的保障。
反思——認(rèn)識(shí)技術(shù)本質(zhì)
治療“互聯(lián)網(wǎng)焦慮”顯然沒(méi)有立刻見效的萬(wàn)能膠囊。我們要走出工具論,打開技術(shù)自身的“黑匣子”,看看技術(shù)的本質(zhì)究竟是什么,思考技術(shù)的本質(zhì)及內(nèi)在的特征。
1. 技術(shù)的核心特點(diǎn)是進(jìn)化,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”需要耐心
復(fù)雜性科學(xué)奠基人、經(jīng)濟(jì)學(xué)家布萊恩·阿瑟在《技術(shù)的本質(zhì)》一書中,對(duì)技術(shù)的本質(zhì)進(jìn)行了認(rèn)真的探討。在很多人眼里,技術(shù)是“死”的,但在阿瑟的眼里,技術(shù)是“活生生”的,它有自己的“進(jìn)化”方向,也有自己的“行事”邏輯。甚至技術(shù)自身“正在變成生物”,是“新的物種”。他認(rèn)為,技術(shù)的核心特點(diǎn)是:它是進(jìn)化的。
以輸入輸出設(shè)備為例,最早人們采用穿孔的卡片來(lái)輸入輸出程序和數(shù)據(jù),解決了數(shù)據(jù)和程序無(wú)法存儲(chǔ)的問(wèn)題,但是因卡片難以讀懂且不方便,發(fā)明了鍵盤和顯示器。再因?yàn)閳D形界面軟件的普及,鼠標(biāo)應(yīng)運(yùn)而生。如今人們可以使用傳感器、觸摸屏等更便捷的輸入輸出設(shè)備。技術(shù)總是進(jìn)行這樣的循環(huán),為解決老問(wèn)題去采用新技術(shù),新技術(shù)又引發(fā)了新問(wèn)題,新問(wèn)題的解決又要訴諸更新的技術(shù)。
理解“技術(shù)是進(jìn)化的”的特點(diǎn),我們就不難理解以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù),盡管會(huì)呈現(xiàn)極其迅猛的爆發(fā)式增長(zhǎng),但是依然不能擺脫技術(shù)自身進(jìn)化的規(guī)律。1936年,圖靈設(shè)計(jì)了抽象數(shù)學(xué)模型,即圖靈機(jī),這個(gè)紙上的思想實(shí)驗(yàn),最終在10年之后,變成一個(gè)真正的龐然大物。18世紀(jì)晚期,Jacquard在紡織機(jī)器上,利用穿孔卡片進(jìn)行提花,幾十年之后,這個(gè)蘊(yùn)含在卡片中的思想,最終變成了真正的“程序”。20世紀(jì)初,人們嘗試發(fā)明了三極管作為放大器,意外的是,人們發(fā)現(xiàn)它還可以被用作繼電器,可以表示為“0”和“1”。但是,這并不是故事的全部,它們的組合可以產(chǎn)生原始的邏輯電路,最終在50年以后,使電子計(jì)算機(jī)成為可能。再如,RSA公鑰加密算法是目前最有影響力的加密算法,它能夠抵抗到目前為止已知的絕大多數(shù)密碼攻擊,而這個(gè)算法卻早在1977年就由數(shù)學(xué)家提出了。
理解了技術(shù)是從已有的技術(shù)集合中一點(diǎn)一滴建構(gòu)出來(lái)的,我們就能理解,技術(shù)就如同“活”的生物體,它的演化并不以人的意志為轉(zhuǎn)移,有其自身發(fā)展的規(guī)律。技術(shù)進(jìn)化到何種程度,在偶然和必然之間,有著不確定性,難以一蹴而就。
我們需要調(diào)整心理預(yù)期,不能寄希望于某個(gè)產(chǎn)品或某個(gè)技術(shù),寄希望于找到“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的黃金法則,或者普適的辦法,這是不現(xiàn)實(shí)的。互聯(lián)網(wǎng)與教育的深度融合,需要時(shí)間,需要耐心,需要遵循技術(shù)自身發(fā)展的規(guī)律。在信息技術(shù)領(lǐng)域,常有一些定律,例如:安迪-比爾定律,它的原話是:比爾要拿走安迪所給的,比爾是微軟的比爾·蓋茨,安迪是Intel的CEO安迪·格魯夫,意思是指軟件功能的增加,以不斷吃掉硬件的性能為代價(jià)。盡管有人說(shuō)摩爾定律已經(jīng)過(guò)時(shí),但不可否認(rèn)的是,信息時(shí)代的三大定律:摩爾定律、吉爾德定律、邁特卡爾定律,直到現(xiàn)在還依然若隱若現(xiàn)地詮釋技術(shù)自身的發(fā)展規(guī)律。
2.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”不是“低垂的果實(shí)”,而是需要“墊腳石”
人們用“被惡龍守護(hù)的低垂的果實(shí)”形容一些有非常重要應(yīng)用價(jià)值的、容易攫取成果的科技創(chuàng)新?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”是那個(gè)幸運(yùn)的“低垂的果實(shí)”嗎?顯然不是。
我們先來(lái)看看近年來(lái)在互聯(lián)網(wǎng)教育領(lǐng)域中各種技術(shù)熱點(diǎn)的演進(jìn),2004年“圖形圖像技術(shù)”,2005年“搜索和社交網(wǎng)絡(luò)”,2006年“個(gè)性化內(nèi)容”,2007年“數(shù)字化和虛擬場(chǎng)景”,2008年“云計(jì)算”和“微視頻”,2009年“移動(dòng)教學(xué)”,2010年“開放內(nèi)容”,2011年“游戲化學(xué)習(xí)”,2012年“大數(shù)據(jù)”,2013年“MOOC”,2014年“學(xué)習(xí)分析技術(shù)”,2015年“創(chuàng)客”,2016年“人工智能”,2017年將會(huì)是什么關(guān)鍵詞,大家拭目以待??梢姡盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”伴隨科技進(jìn)步一路走來(lái),似乎每個(gè)階段都看到無(wú)窮的可能性,但又困難重重。在應(yīng)用層面,在“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下,各種技術(shù)層出不窮,似乎唾手可得,但是又有哪些是被廣泛而深度應(yīng)用呢?我們不得不悲傷地發(fā)現(xiàn),“互聯(lián)網(wǎng)+教育”中,低垂的果實(shí)早已經(jīng)被摘光了,下一個(gè)果實(shí),依然需要更多的“墊腳石技術(shù)”。
3. 技術(shù)發(fā)展于繼承,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”更需要積累
與技術(shù)一詞總是如影隨形的往往是“發(fā)明”“創(chuàng)造”“顛覆”等。這些詞常使人誤會(huì)新技術(shù)是來(lái)自天才們孤軍奮戰(zhàn),而不是衍生于此前的技術(shù)。事實(shí)上,新技術(shù)的構(gòu)成來(lái)自于那些已經(jīng)存在的技術(shù),而這些新技術(shù)又能為進(jìn)一步的發(fā)展和建構(gòu)提供模塊或基礎(chǔ)。新技術(shù)一定衍生于此前已經(jīng)存在的技術(shù)之上。新技術(shù)實(shí)際上是由先前做出鋪墊的一系列設(shè)備、發(fā)明和理解而堆積形成的金字塔。
以人工智能為例,2016年,谷歌的圍棋程序AlphaGo戰(zhàn)勝韓國(guó)李世石,它使用蒙特卡洛樹搜索算法,借助價(jià)值網(wǎng)絡(luò)與策略網(wǎng)絡(luò)這兩種深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通過(guò)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)來(lái)評(píng)估大量選點(diǎn),并通過(guò)策略網(wǎng)絡(luò)選擇落點(diǎn)。距離上一次IBM深藍(lán)計(jì)算機(jī)的國(guó)際象棋程序與卡斯帕羅夫的“人機(jī)大戰(zhàn)”,整整過(guò)去了20年。人類用了20年的時(shí)間,完成了從國(guó)際象棋到圍棋指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的復(fù)雜度難題,使用了新的算法,利用了硬件性能的大幅度提升,AlphaGo計(jì)算能力是當(dāng)年IBM計(jì)算機(jī)深藍(lán)的3萬(wàn)倍,才最終獲得了勝利。而這個(gè)勝利,離人工智能這一概念的提出整整過(guò)去了60年。
因此,“發(fā)明”“創(chuàng)造”“顛覆”需要天才,但在這座技術(shù)金字塔中,特別重要的是持續(xù)積累。無(wú)論是大數(shù)據(jù)分析技術(shù),還是學(xué)習(xí)分析技術(shù),或是自適應(yīng)的測(cè)試技術(shù),都需要長(zhǎng)期的技術(shù)積累,方能具有真正的應(yīng)用價(jià)值。我們常常低估了技術(shù)進(jìn)步的難度。
發(fā)展——提升人與技術(shù)的連接能力
任友群教授用三個(gè)特征“主戰(zhàn)場(chǎng)、大規(guī)模、常態(tài)化”來(lái)形容理想的互聯(lián)網(wǎng)教育應(yīng)用場(chǎng)景,直指“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的核心。如前文所述,這樣的常態(tài)需要一個(gè)發(fā)展過(guò)程,而無(wú)論怎樣發(fā)展,人是連接中最重要的因素,技術(shù)如何連接到人,是技術(shù)要研究的問(wèn)題,而“人”本身,能否具有足夠的能力連接技術(shù)?人若無(wú)連接能力,則再好的技術(shù)也無(wú)可奈何。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出工具范疇,是一種思維方式。如何讓學(xué)生在未來(lái)?yè)碛羞@樣的思維方式,如何提升人與技術(shù)的連接能力呢?
1. 理解“萬(wàn)物皆比特”,善用技術(shù)解決問(wèn)題
“世界是數(shù)字的”是廣為流傳的一句名言,它來(lái)自于普林斯頓大學(xué),曾在貝爾實(shí)驗(yàn)室工作的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Brian·W·Kernighan。要讀懂這句話,就要理解隱含在這句話背后的思想。所謂數(shù)字化,就是把現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題形式轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)能夠解決的方式。
要把一個(gè)看起來(lái)困難的問(wèn)題交給信息技術(shù)解決,就要分析問(wèn)題,并將其變成與信息技術(shù)工具相適應(yīng)的方式來(lái)解決,這是對(duì)每一位生活在信息時(shí)代的公民的要求。要理解數(shù)字化的本意,采用計(jì)算機(jī)可以處理的方式界定問(wèn)題,抽象問(wèn)題特征,思考其如何能被自動(dòng)化處理。
例如:發(fā)射“水火箭”是中學(xué)生常見的科技活動(dòng)。以往使用氣筒打氣,打氣量的多少、火箭的角度等,都是學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),而如果學(xué)生能夠想到增加一個(gè)壓力傳感器,檢測(cè)并記錄打氣量的數(shù)據(jù),從而更加精準(zhǔn)地控制火箭發(fā)射,那么學(xué)生解決問(wèn)題的流程就會(huì)改變,質(zhì)量與效率也會(huì)得到提升。
再如:數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等學(xué)科,學(xué)生要善用技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),選擇常見的數(shù)字化資源與工具,認(rèn)識(shí)到數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)和局限,養(yǎng)成數(shù)字化學(xué)習(xí)的習(xí)慣;掌握相關(guān)的數(shù)字化學(xué)習(xí)系統(tǒng)、學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)工具的功能和使用方法,并運(yùn)用其從事自主學(xué)習(xí)、協(xié)同工作、知識(shí)分享與創(chuàng)新創(chuàng)造。
2. 提高對(duì)新技術(shù)的探究與適應(yīng)能力,成為技術(shù)的理解者
在可以預(yù)見的未來(lái),信息技術(shù)依然會(huì)是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中最活躍的推動(dòng)力,新技術(shù)必將層出不窮。人們總是樂(lè)觀地認(rèn)為,學(xué)生無(wú)需學(xué)習(xí)就會(huì)使用智能手機(jī),就會(huì)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搜索,因此學(xué)生似乎天生就具有學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力。但是這些能力只能稱之為“低水平”技能,學(xué)生喜歡的只是便捷的操作、友好的界面、即時(shí)的社交網(wǎng)絡(luò),以及快速搜索到的答案。但是當(dāng)新鮮感過(guò)去后,就會(huì)感到厭倦,他們只能成為簡(jiǎn)單的使用者。
真正要提升的是學(xué)生對(duì)技術(shù)的深思,例如:新技術(shù)產(chǎn)生的背景是什么?它解決了什么問(wèn)題?它帶來(lái)了什么新的問(wèn)題?新技術(shù)的操作規(guī)律是什么?技術(shù)背后的邏輯是什么?我們?cè)撊绾卧u(píng)價(jià)它?使用中遇到的問(wèn)題如何解決?
以二維碼為例,若只是會(huì)“掃一掃”,則屬于低水平的應(yīng)用,有探究能力的學(xué)生,能有意識(shí)地觀察二維碼。他們能發(fā)現(xiàn),無(wú)論是正著掃,反著掃,倒著掃,斜著掃,偏著掃,甚至是殘缺的二維碼,也能夠被識(shí)別。學(xué)生可以推測(cè)與驗(yàn)證,二維碼的設(shè)計(jì)方案的復(fù)雜性和完備性。只有當(dāng)學(xué)生深思技術(shù),才能獲得真正的“高水平的理解”,才能關(guān)注技術(shù)內(nèi)部蘊(yùn)含的思想方法,真正理解優(yōu)秀技術(shù)方案中的智慧,理解到“越是簡(jiǎn)單的、自然的產(chǎn)品,其背后的設(shè)計(jì)方法和思想越是復(fù)雜”,從而遷移到其他的問(wèn)題解決中,成為真正的技術(shù)理解者和探究者。
3. 樹立技術(shù)規(guī)則與規(guī)范意識(shí),成為技術(shù)的創(chuàng)造者
網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器人、無(wú)人機(jī),在這些看得見的產(chǎn)品和工具背后,究竟是什么在支撐?以互聯(lián)網(wǎng)為例,沒(méi)有蒂姆·伯納斯·李的WWW協(xié)議,沒(méi)有全世界都遵循的統(tǒng)一的規(guī)則,就沒(méi)有如今全球都可以互聯(lián)互通的因特網(wǎng)。同樣,每一次郵件的收發(fā),離不開POP3、SMTP、IMAP等郵件協(xié)議的工作。使用智能手機(jī)進(jìn)行的任何一次網(wǎng)頁(yè)瀏覽,離不開背后HTTP等多個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的運(yùn)行。計(jì)算機(jī)的每一個(gè)接口,無(wú)論是USB接口還是電源接口,還是手機(jī)的各種接口,無(wú)一不遵循全球接口規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
因此,驅(qū)動(dòng)信息科技發(fā)展的背后,是一雙看不見的手,是一整套不斷發(fā)展變化的協(xié)議與規(guī)則。學(xué)生在未來(lái)的工作和學(xué)習(xí)中,不僅要成為熟練的操作者、深刻的理解者,也可以成為技術(shù)的創(chuàng)造者。而創(chuàng)造,不應(yīng)僅僅是創(chuàng)造應(yīng)用層面的產(chǎn)品,學(xué)生還應(yīng)該明白,應(yīng)用與規(guī)則密不可分,設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)則、制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、遵循技術(shù)規(guī)范,是融入和創(chuàng)造未來(lái)信息世界的重要法則。
4. 提升算法意識(shí),理解算法創(chuàng)新的價(jià)值
要讓學(xué)生明白,我們生活在算法的世界,算法無(wú)處不在。每一次鼠標(biāo)移動(dòng)的背后,是對(duì)鼠標(biāo)位置精準(zhǔn)判斷的算法;每一次點(diǎn)擊超級(jí)鏈接,背后是對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送和接受之間傳輸路徑的路由算法;每一次看視頻,背后是視頻壓縮或解壓縮算法在工作。類似的算法不勝枚舉,哪怕是一次小小的手機(jī)自拍,其效果不僅取決于相機(jī)鏡頭的質(zhì)量,也取決于背后強(qiáng)大的人像識(shí)別和美化算法。每一次搜索,是搜索算法運(yùn)算的結(jié)果,因此我們需要對(duì)返回的搜索結(jié)果鑒別和篩選,我們需要調(diào)整關(guān)鍵詞,使得算法得出更符合我們需要的結(jié)果。每個(gè)人淘寶網(wǎng)的首頁(yè)都是不同的,它取決于我們自己的瀏覽行為,每一個(gè)推薦,每一次“猜你喜歡”,都是算法日以繼夜運(yùn)算的結(jié)果。
要讓學(xué)生明白算法創(chuàng)新的價(jià)值。例如:早期搜索算法是完全按照關(guān)鍵字的密度進(jìn)行排序,主要根據(jù)關(guān)鍵字在頁(yè)面中出現(xiàn)的頻率高低進(jìn)行先后排名。這種排名算法有很大的弊端,用戶辛辛苦苦搜索出來(lái)的結(jié)果,也許就是一堆關(guān)鍵字羅列的頁(yè)面,沒(méi)有任何價(jià)值。而谷歌公司的創(chuàng)始人布林和佩奇設(shè)計(jì)的PageRank算法,則計(jì)算每一個(gè)網(wǎng)頁(yè)的PageRank值,把網(wǎng)站獲取外部鏈接數(shù)量的多少,作為判斷頁(yè)面重要性的依據(jù),外部鏈接數(shù)量多,證明網(wǎng)站更多地被其他網(wǎng)站認(rèn)可,網(wǎng)站就越重要。谷歌公司也因?yàn)檫@個(gè)算法,成功地?fù)魯×似渌阉饕妫瑸橛脩籼峁┝擞袃r(jià)值的搜索結(jié)果。
5. 提升對(duì)數(shù)據(jù)的分析能力,理解數(shù)據(jù)的價(jià)值
學(xué)生未來(lái)無(wú)疑會(huì)面對(duì)比以往時(shí)代多得多的數(shù)據(jù)。除了要明白算法在數(shù)據(jù)處理中的重要作用以外,大數(shù)據(jù)的分析,也將給學(xué)生帶來(lái)觀念上的挑戰(zhàn)。吳國(guó)盛教授認(rèn)為,我們平時(shí)說(shuō)“要讓數(shù)據(jù)說(shuō)話”,看上去很客觀,但是數(shù)據(jù)本身并不說(shuō)話,數(shù)據(jù)本身并沒(méi)有意義,你要從這些無(wú)意義的數(shù)據(jù)中找出意義,還原出意義,就源于主體的操作。網(wǎng)上有個(gè)人惡搞,他列出5所大學(xué),在數(shù)據(jù)不變的情況下,只要稍許調(diào)整一下權(quán)重結(jié)構(gòu),就會(huì)產(chǎn)生不同的排名結(jié)果,而每次調(diào)整都好像有道理。這樣一來(lái)我們就清楚了,排名其實(shí)毫無(wú)意義,它掩蓋的是對(duì)權(quán)重本身的“質(zhì)”的判斷。因此,學(xué)生要意識(shí)到數(shù)據(jù)分析的復(fù)雜性,避免數(shù)據(jù)陷阱。
大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),使得當(dāng)無(wú)法確定因果關(guān)系時(shí),數(shù)據(jù)為我們提供了解決問(wèn)題的新方法,數(shù)據(jù)中所包含的信息,可以幫助我們消除不確定性,而數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,在某種程度上可以替代原來(lái)的因果關(guān)系,幫助我們得到想知道的答案,大數(shù)據(jù)給我們?nèi)碌囊暯恰?/p>
回到本文的開頭。20多年以后,在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)的開幕式上,蒂姆·伯納斯·李出現(xiàn)在開幕式中央,他使用當(dāng)年寫出WWW協(xié)議的計(jì)算機(jī),在鍵盤上敲出一行字“This is for everyone”,意喻萬(wàn)維網(wǎng)是送給世界上每一個(gè)人的禮物。人們感謝他免費(fèi)公開了自己的專利,并向這位互聯(lián)網(wǎng)之父致以最高的敬意。
如今,這份禮物越發(fā)成為無(wú)處不在的存在?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”,是一項(xiàng)面向未來(lái)、面向新事物的事業(yè),萬(wàn)物不止,萬(wàn)物未竟,永無(wú)止境。在“+”的一端是互聯(lián)網(wǎng),我們要撥開眼花繚亂的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,重新認(rèn)識(shí)技術(shù)的本質(zhì),理解技術(shù)自身的發(fā)展規(guī)律,不必焦慮,只需要積極實(shí)踐,耐心等待、持續(xù)積累,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教育的深度融合必然會(huì)到來(lái)。另一方面,在“+”的另一端,我們要始終把人的發(fā)展放在第一位,認(rèn)識(shí)到他們不是被動(dòng)等待連接的學(xué)生,他們是主動(dòng)發(fā)展的人。我們要直面互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的挑戰(zhàn),在理解并尊重人性的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生獲得更好的與技術(shù)連接的能力,提升對(duì)技術(shù)的探究和適應(yīng)能力,具備規(guī)則意識(shí),提升計(jì)算思維、創(chuàng)新算法,從而成為未來(lái)技術(shù)的使用者、理解者和創(chuàng)造者。
(作者單位:上海市教委教研室)