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北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長鄭永和:以智能技術(shù)推動教育變革任重道遠(yuǎn)

2022-06-14 00:06劉增輝
在線學(xué)習(xí) 2022年5期
關(guān)鍵詞:教育信息化

劉增輝

整體來看,我國教育變革正處于技術(shù)與教育深度融合和創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵時期,相信未來至少20 年時間都將處于這樣一個快速變化的階段。

關(guān)鍵詞 教育信息化 教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型 教育智能產(chǎn)品

我國正在全面推進(jìn)教育數(shù)字化戰(zhàn)略。相比20多年前開始的教育信息化,所面臨的形勢已迥然不同,產(chǎn)業(yè)革命、百年變局疊加疫情,促進(jìn)國際格局加速演變。在這樣的時代,應(yīng)該如何認(rèn)識教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要性?教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要解決哪些關(guān)鍵問題?日前,北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長鄭永和就相關(guān)問題回答了本刊的提問。

鄭永和表示,當(dāng)前嚴(yán)峻復(fù)雜的國際形勢,凸顯了教育改革創(chuàng)新的重要性、緊迫性,要以高層次人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略需求為目標(biāo),審視智能時代的教育變革;我國教育信息化建設(shè)雖已取得長足進(jìn)展,但以智能技術(shù)推動教育變革依然任重道遠(yuǎn);教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個系統(tǒng)工程,需要穩(wěn)扎穩(wěn)打、全面推進(jìn);要重視智能教育產(chǎn)品在智能時代學(xué)習(xí)模式變革中的關(guān)鍵作用,推動智能教育產(chǎn)品全面、系統(tǒng)地轉(zhuǎn)型升級。

以高層次人才培養(yǎng)目標(biāo)審視教育變革

在線學(xué)習(xí):新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,疊加新冠肺炎疫情防控加速了全球數(shù)字化進(jìn)程,改變了世界發(fā)展格局。在這樣的大勢面前,應(yīng)該如何認(rèn)識我國教育變革的重要性、緊迫性?

鄭永和:當(dāng)前世界正面臨百年未有之大變局,新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命在極大程度上改變了世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政治格局,全球數(shù)字化進(jìn)程的加快更是對未來人才的培養(yǎng)目標(biāo)提出了更高要求。同時,我們面臨著美國等西方國家在科技人才方面的激烈競爭,美國制造的中美脫鉤的重要一環(huán)是阻斷創(chuàng)新人才回流。因此,教育變革不僅要應(yīng)對數(shù)字時代發(fā)展的更高要求,還要加快面向科技自立自強(qiáng)的人才培養(yǎng)體系建設(shè),要在滿足傳統(tǒng)意義上廣泛、公平、普適教育需求的基礎(chǔ)上,更加強(qiáng)調(diào)國家安全觀下的較大規(guī)模、高層次創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。近年來,我國在教育改革方面相繼出臺了一系列重要文件,為新時代的教育改革發(fā)展提供了指導(dǎo)思想,也緊密結(jié)合信息技術(shù)迅猛發(fā)展的時代特征,著力推動了智能時代教育的創(chuàng)新發(fā)展和轉(zhuǎn)型

升級。

第一是要強(qiáng)調(diào)教育目標(biāo)的轉(zhuǎn)變。以往的教學(xué)往往更多強(qiáng)調(diào)學(xué)生知識、技能的獲取,忽略學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。新時代教育活動的開展除了強(qiáng)化知識的獲取,更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生能在解決實際問題的過程中,提升團(tuán)隊合作能力、問題解決能力、批判性思維能力以及探索精神和創(chuàng)新意識,以此幫助學(xué)生適應(yīng)未來教育對其提出的新要求、新挑戰(zhàn)。

第二是要強(qiáng)調(diào)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。為適應(yīng)新的教育目標(biāo),教學(xué)模式也需要從傳統(tǒng)的知識導(dǎo)向轉(zhuǎn)變?yōu)轫椖渴?、探究式、合作式教學(xué),為學(xué)生設(shè)計個性化的教學(xué)活動,幫助學(xué)生在合作探究的過程中,強(qiáng)化知識的掌握、能力的提升和素養(yǎng)的養(yǎng)成,以此為教育目標(biāo)的達(dá)成提供保障。

第三是要強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)的應(yīng)用。我們看到,疫情暴發(fā)以來,全球數(shù)字化進(jìn)程大大加快,在線教育迅猛發(fā)展,信息技術(shù)支撐的新教育形態(tài)異彩紛呈,信息技術(shù)已經(jīng)成為推動新時代教育創(chuàng)新發(fā)展的內(nèi)生動力,為教育環(huán)境的創(chuàng)設(shè)、教育資源的組織、教育服務(wù)的升級、教育活動的定制提供了可靠保障,能夠在極大程度上革新教育教學(xué)的表征形態(tài),從而為智能時代的教育變革注入更多活力。

以智能技術(shù)推動教育變革依然任重道遠(yuǎn)

在線學(xué)習(xí):談到教育變革,就要談到技術(shù)與教育的深度融合。經(jīng)過多年信息化建設(shè),我國教育現(xiàn)在處于教育變革的哪個階段?

鄭永和:教育變革的一個重要主題是技術(shù)與教育融合。從國家層面看,伴隨教育信息化建設(shè)20多年的積分效應(yīng),無論是政策支持、經(jīng)費保障、隊伍建設(shè)還是理論探索、實踐研究,我國在智能技術(shù)教育應(yīng)用方面總體上處于世界領(lǐng)先地位,對新時代教育變革的引領(lǐng)和推動作用愈發(fā)顯著;從地區(qū)層面看,智慧教育示范區(qū)等一系列教育信息化樣板工程的建設(shè),極大地推動了地區(qū)教育變革的實踐進(jìn)程,在教育理念、教育設(shè)施、教育模式、教育資源等方面均取得了長足發(fā)展。整體來看,我國教育變革正處于技術(shù)與教育深度融合和創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵時期,相信未來至少20年時間都將處于這樣一個快速變化的階段,而且很難構(gòu)想其終極狀態(tài)。值得一提的是,盡管前期已經(jīng)取得了長足發(fā)展,但利用科技創(chuàng)新推動教育變革仍然任重道遠(yuǎn)。

在線學(xué)習(xí):那么,教育變革還存在哪些潛在的問題?

鄭永和: 潛在問題主要包括以下幾方面。

一是教育變革的地區(qū)發(fā)展水平不均衡。我國地域遼闊,教育發(fā)展水平差異較大。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市,教育信息化建設(shè)工作落實得更好,在理念、經(jīng)費、設(shè)備、資源、教師水平等方面占有優(yōu)勢。偏遠(yuǎn)地區(qū)的教育教學(xué)模式相對傳統(tǒng),教育資源稀缺,教師在使用信息化手段方面相對落后,總體上說在教育變革方面表現(xiàn)出發(fā)展不均衡狀態(tài)。

二是一線教師教育理念落后嚴(yán)重限制了教育的創(chuàng)新發(fā)展。當(dāng)前階段,我們強(qiáng)調(diào)較多的是利用智能技術(shù)去優(yōu)化、改進(jìn)和重構(gòu)教育教學(xué),但從教育創(chuàng)新的實踐效果來看,對于如何應(yīng)用智能技術(shù)改進(jìn)教學(xué),一線教師的教育理念相對滯后,無法有效發(fā)揮智能技術(shù)在教育創(chuàng)新發(fā)展中的核心價值,這在一定程度上阻礙了我國教育改革的實踐進(jìn)程。

三是基于信息技術(shù)的教育創(chuàng)新發(fā)展無法實現(xiàn)常態(tài)化應(yīng)用。從當(dāng)前我國教育發(fā)達(dá)地區(qū)的信息技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀來看,往往只有少數(shù)教師能夠熟練運用信息技術(shù)來改進(jìn)課堂教學(xué),大部分教師對于信息技術(shù)的應(yīng)用還停留在初級階段,與利用信息技術(shù)推動教育變革之間尚有較大差距,這也是阻礙信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的難點之一。

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型要穩(wěn)扎穩(wěn)打、全面推進(jìn)

在線學(xué)習(xí):為推動教育變革,我國正在全面實施教育數(shù)字化戰(zhàn)略。就教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型而言,您認(rèn)為,應(yīng)該避免以往哪些傾向?

鄭永和:首先,要避免為了“數(shù)字化”而“數(shù)字化”。在教育信息化建設(shè)的初期,出現(xiàn)了很多形式上“信息化”的現(xiàn)象,突出表現(xiàn)在學(xué)校盲目引進(jìn)信息化設(shè)備、開發(fā)信息化教學(xué)資源,但實踐中使用效率低下,沒有有效發(fā)揮教育信息化建設(shè)的實際效用。因此,教育數(shù)字化戰(zhàn)略的實施,一方面要提高站位,明確教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心價值;另一方面要腳踏實地,明確一線教師教育教學(xué)的現(xiàn)實情況和實際需求,使得數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠真正解決教學(xué)實踐中的突出問題。AB837716-643C-428A-9C3E-8E7C10CEAC68

其次,要強(qiáng)調(diào)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個系統(tǒng)工程。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型涵蓋數(shù)字化教學(xué)環(huán)境、數(shù)字化教學(xué)設(shè)施、數(shù)字化教學(xué)資源、數(shù)字化教學(xué)模式、數(shù)字化教學(xué)評價、數(shù)字化教育治理、數(shù)字化教學(xué)素養(yǎng)等諸多方面,任何單一目標(biāo)的實現(xiàn)都不能說實現(xiàn)了教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。只有在宏觀層面強(qiáng)化系統(tǒng)布局,在實踐層面實現(xiàn)全面推動,從教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)模式、教學(xué)評價、教育治理、師生素養(yǎng)等方面全面推動智能時代教育教學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展,才能充分發(fā)揮教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實際效用。

最后,要強(qiáng)調(diào)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是個漸變過程。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全面落實需要政府、學(xué)校、企業(yè)、社會、家庭、教師、學(xué)生和科研人員的全面參與。在高考的指揮棒下,要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和教學(xué)觀念,將是一個充滿挑戰(zhàn)的探索過程。因此,需要有一些人、有一些地區(qū)走在前面,利用學(xué)校、企業(yè)、教師、學(xué)生和科研單位的力量去孵化一些教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型實驗校、實驗區(qū),形成可推廣的實踐經(jīng)驗,以此為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實現(xiàn)提供參照。

在線學(xué)習(xí):要實現(xiàn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型,應(yīng)該抓住哪些關(guān)鍵點?

鄭永和:一是要發(fā)揮數(shù)據(jù)要素的核心價值。構(gòu)建面向教學(xué)、學(xué)習(xí)、管理、評價的全方位數(shù)據(jù)模型,實現(xiàn)面向真實教育場景的智能化數(shù)據(jù)感知與建模,利用數(shù)據(jù)密集型科學(xué)的研究范式,挖掘教育系統(tǒng)各要素之間的本質(zhì)聯(lián)系,探究教育生態(tài)系統(tǒng)演化的數(shù)理邏輯,以此來感知教育情境、刻畫教育要素、還原教育過程、挖掘教育規(guī)律、變革教育服務(wù),進(jìn)而為教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。

二是要重視師生數(shù)字素養(yǎng)的提升。教師和學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)的提升是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心環(huán)節(jié),只有準(zhǔn)備好面向智能時代教育發(fā)展的數(shù)字知識、數(shù)字技術(shù)、數(shù)字能力,才能適應(yīng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型對師生發(fā)展提出的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。

三是要構(gòu)建面向智能時代的數(shù)字化教學(xué)模式。教育信息化建設(shè)為教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了良好的資源和設(shè)施基礎(chǔ),因此,教育數(shù)字化戰(zhàn)略的實施,要充分發(fā)揮現(xiàn)有數(shù)字化教育資源和信息化教學(xué)設(shè)施的實際效用,構(gòu)建面向智能時代教育發(fā)展的數(shù)字化教學(xué)模式,以此加快教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐。

完善服務(wù)模式讓智能教育產(chǎn)品更智能

在線學(xué)習(xí):教育數(shù)字化離不開智能教育產(chǎn)品。當(dāng)前的智能教育產(chǎn)品是一種怎樣的狀況,是否滯后于教育變革的需求?

鄭永和:當(dāng)前常見的智能教育產(chǎn)品主要包括傳統(tǒng)的智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)、教育機(jī)器人、自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺等智能教學(xué)系統(tǒng),以及目前市場上較為常見的學(xué)習(xí)機(jī)、作業(yè)燈、智能筆等智能教育硬件產(chǎn)品,其核心思想是幫助機(jī)器模擬名師的經(jīng)驗和方法來為不同學(xué)習(xí)需求和特征的學(xué)習(xí)者傳授知識和技能,為學(xué)習(xí)者打造智能化的“AI助手”“AI教師”和“AI學(xué)伴”。就產(chǎn)品本身來講,現(xiàn)在這些產(chǎn)品的智能化程度已經(jīng)基本能滿足特定年齡階段學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,能夠解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中面臨的一些問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,在一定程度上推動了教育創(chuàng)新發(fā)展的實踐進(jìn)程。但在此過程中也存在一些明顯的缺陷。

第一,產(chǎn)品設(shè)計層面缺乏核心教育理念的指導(dǎo)。企業(yè)宣傳的口號一般是利用智能教育產(chǎn)品幫助學(xué)生實現(xiàn)“自主學(xué)習(xí)”,但這個所謂的“自主學(xué)習(xí)”如果僅僅是幫助學(xué)生利用智能產(chǎn)品完成作業(yè)和任務(wù),就難免失之偏頗。智能技術(shù)支持下的自主學(xué)習(xí)是指學(xué)生可以利用智能教育產(chǎn)品確定學(xué)習(xí)目標(biāo)、選用學(xué)習(xí)資源、調(diào)用學(xué)習(xí)服務(wù)、開展學(xué)習(xí)活動等,實現(xiàn)學(xué)生自我意識的喚醒和自我認(rèn)知的重構(gòu)。

第二,智能教育產(chǎn)品的服務(wù)模式急需完善。目前的產(chǎn)品主要依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)意圖和學(xué)習(xí)需求,為其提供一些智能化的學(xué)習(xí)輔助,比如指尖點讀、單詞查詢、句子翻譯、學(xué)情分析、資源推薦、路徑規(guī)劃等,更多是被動地為學(xué)生提供資源和服務(wù)。未來,相關(guān)研究的開展應(yīng)該強(qiáng)化對學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)的監(jiān)測,能夠讓智能產(chǎn)品對學(xué)生進(jìn)行個性化的學(xué)情分析、對學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行智能診斷,為學(xué)生提供主動、精準(zhǔn)、智能的學(xué)習(xí)支持服務(wù),以此對智能教育的服務(wù)模式進(jìn)行完善。

第三,智能教育產(chǎn)品的研發(fā)要充分考慮學(xué)生深層次的學(xué)習(xí)需求。從我們團(tuán)隊調(diào)研的結(jié)果來看,目前智能產(chǎn)品所呈現(xiàn)的學(xué)情分析結(jié)果并不能科學(xué)、精準(zhǔn)、全面地反映學(xué)生的真實學(xué)習(xí)情況,對于學(xué)生疑難問題的解答往往也只是通過呈現(xiàn)問題答案的方式來進(jìn)行,這樣反而不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。因此,未來智能教育產(chǎn)品的開發(fā),需要在強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對學(xué)生使用過程中潛在問題的關(guān)注,挖掘?qū)W生深層次的學(xué)習(xí)需求,以此對智能教育產(chǎn)品的研發(fā)方向加以修正。

第四,智能教育產(chǎn)品與學(xué)校教育脫節(jié)。一些老師反映,學(xué)生使用智能教育產(chǎn)品開展的學(xué)習(xí)活動與在學(xué)校所學(xué)內(nèi)容很大程度上是脫節(jié)的,智能教育產(chǎn)品無法及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,更無法為學(xué)生提供有效、精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。因此,未來實踐研究的開展,需要進(jìn)一步強(qiáng)化智能教育產(chǎn)品和學(xué)校教育之間的銜接機(jī)制,使得智能教育產(chǎn)品能夠充分了解學(xué)生真實的學(xué)習(xí)狀況,并針對學(xué)生的疑點、難點問題進(jìn)行精準(zhǔn)解答。

在線學(xué)習(xí):在您看來,該如何打造適合需求的智能教育產(chǎn)品?

鄭永和:第一是強(qiáng)化指導(dǎo)智能教育產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)理論的研究。要明確智能教育產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用需要參考哪些理論、遵循哪些規(guī)則,厘清智能教育產(chǎn)品在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)該起到何種作用,以此對智能教育產(chǎn)品的業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行重構(gòu)。我們團(tuán)隊對此問題進(jìn)行了一定研究,將學(xué)生使用智能教育產(chǎn)品開展自主學(xué)習(xí)歸結(jié)為人機(jī)協(xié)同支持的自我導(dǎo)向?qū)W習(xí),從“自我驅(qū)動、自我計劃、自我監(jiān)控、自我反思、自我評價、自我調(diào)節(jié)”6個層面提出了人機(jī)協(xié)同支持的自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)的概念內(nèi)涵,對學(xué)生使用智能教育產(chǎn)品開展自主學(xué)習(xí)的表征形態(tài),以及機(jī)器需要為學(xué)生提供的智能教育服務(wù)的類型進(jìn)行了系統(tǒng)論述,期待能夠為智能教育產(chǎn)品的研發(fā)提供一定的參考。當(dāng)然,智能教育產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)該鼓勵教育研究者與教育產(chǎn)品研發(fā)企業(yè)相互融合,企業(yè)在教育產(chǎn)品研發(fā)過程中會對教育理論研究提出新的課題。

第二是要更加理解學(xué)習(xí)者。一方面,通過智能技術(shù)的應(yīng)用強(qiáng)化對學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)的挖掘分析,對與學(xué)生學(xué)業(yè)發(fā)展相關(guān)的核心特征和關(guān)鍵要素進(jìn)行精準(zhǔn)刻畫,主要包括學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、認(rèn)知水平、情感體驗、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)動機(jī)、學(xué)習(xí)態(tài)度等,通過構(gòu)建精準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)者模型,對學(xué)生真實的學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行有效表征。另一方面,通過對學(xué)生心理發(fā)展?fàn)顩r的精準(zhǔn)測評,分析特定年齡階段學(xué)生學(xué)習(xí)面臨的關(guān)鍵問題,如學(xué)習(xí)動機(jī)不強(qiáng)烈、學(xué)習(xí)策略不科學(xué)、學(xué)習(xí)反思不準(zhǔn)確等,以此對學(xué)生學(xué)習(xí)面臨的關(guān)鍵問題進(jìn)行有效診斷,構(gòu)建更加系統(tǒng)、精準(zhǔn)、完善的智慧教育解決方案。

第三是要完善智能教育產(chǎn)品的服務(wù)模式。智能教育服務(wù)的供給不單單是技術(shù)層面的問題,很大程度上也是業(yè)務(wù)層面的問題,牽涉到產(chǎn)品開發(fā)過程中教育教學(xué)思想的滲透。比如,對于學(xué)生的疑難問題的解答如果僅僅呈現(xiàn)問題的答案和解題步驟,則會在一定程度上造成學(xué)生思維的惰化,反而不利于學(xué)生學(xué)習(xí),要能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)業(yè)水平、學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)素養(yǎng),為其制定有針對性的疑難問題解答策略,如分層次呈現(xiàn)問題的解答推理步驟、為學(xué)生推送專業(yè)教師錄制的解題視頻等,以此從學(xué)生的實際需求出發(fā)為其提供更加科學(xué)有效的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。

第四是要強(qiáng)化教師智慧與機(jī)器智能的深度融合?,F(xiàn)有智能教育產(chǎn)品的“智能化”程度與名師尚有一定的差距。未來,在智能教育產(chǎn)品研發(fā)和使用的過程中,要強(qiáng)化教師智慧與機(jī)器智能的深度融合,一方面為學(xué)生提供更加精準(zhǔn)、科學(xué)的學(xué)習(xí)支持服務(wù),另一方面能夠幫助機(jī)器更好地學(xué)習(xí)名師的經(jīng)驗和方法,提升智能教育服務(wù)的科學(xué)性和有效性。AB837716-643C-428A-9C3E-8E7C10CEAC68

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