生产力是推动社会发展的根本动力。科学技术在生产力的构成要素中举足轻重,科技创新促进生产力水平的提升,特别是一些标志性的科技的出现与应用,推动社会形态发生变迁,不同的社会形态需要与之相适应的教育生态。“互联网+教育”推动教育转型发展的技术节点是第三代与第四代教育应用软件系统的成熟应用。教育变革虽然还仅仅处在萌芽阶段,但以人工智能为代表的新兴信息技术推动社会转型发展的特征已经显现,新的社会形态对教育变革的呼声越来越强。
1.智慧社会催生第三次教育革命
在人类社会发展过程中,伴随着人类生产活动的出现,教育活动随之产生。原始社会的教育是生存教育,口耳相传与模仿体验学习,教育活动更多地发生在日常生活与生产活动之中,教育具有伴随性的特征。随着冶炼技术的出现,青铜器作为标志性技术产品进入生产过程,生产力水平发生了划时代的发展,社会发生转型。进入农耕社会后,社会分工使人们在社会中从事不同的工作,传授知识与技能成为了一种职业。中国的官办教育与私塾教育构成了中国的早期教育体系,具有为统治阶级服务的特征明显。西方国家宗教与政治一体的教会教育,体现了阶级等级性与宗教统治性的统一。随着教育的发展,中国形成了礼、乐、射、御、书、数的六艺教育内容体系,西方形成了修辞、文法、辩证法(逻辑)、算术、几何、天文、音乐的七艺教育的内容体系,但从其内容上可以明确,教育承担的主要功能是政治功能、文化功能、个体功能。教育从原始社会向农耕社会的发展成为教育发展史上的第一次革命。蒸汽机的发明,把生产力水平推向了一个新高度,使生产工具与劳动对象发生了巨大变化,也推动着社会迈入工业社会。陆续出现的内燃机、电气化是工业社会的优化升级,自动化与信息化标志着社会进入后工业发展阶段。随着科学技术的快速发展,劳动工具与劳动对象变得越来越复杂多样,许多新型职业产生,对劳动者的科学技术知识提出了新要求,仅仅靠手工作坊、师傅带徒弟的劳动技能传承已经无法满足社会经济发展的需要。由于一般劳动者需要掌握一定的科学技术知识,因此在工业社会初期就提出了教育的大众化、规模化问题。国家开始承担教育大众化的责任,学校教育得到体系化与制度化的快速推进。工业社会推动了教学内容调整,科学知识进入教学内容体系,教育的经济功能呈现。在农耕社会向工业社会的转型过程中,教育的第二次革命随之发生,国家教育体系的建立、学校教育制度的完善、教学内容的调整与社会适应性的发展,使教育走向了全民教育。正是在社会转型发展期,夸美纽斯1632年所著的《大教学论》标志着教育学成为独立学科,学校制度、班级授课制也在那时被提出,1806年赫尔巴特的《普通教育学》是教育学成熟发展的代表。工业社会是标准化的社会,工业社会的学校教育很好地复制了工业社会的特征,同样年龄、同一时间、同一地点、学习同样内容的标准化教育得到发展。在后工业社会,标准化教育在惯性力量的推动下会走向极致,同时创新变革的力量也正在兴起。以互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能为代表的新兴信息技术正在推动社会从后工业社会向智慧社会或智能社会转型。基于社会学、人类学与社会系统论的视角,智慧社会是机器智能与人类智慧融合的社会新形态,智能社会仅仅是从机器智能的角度对不包括人的社会发展定位。智慧社会作为更加高级的社会形态,是人类社会的又一次系统性重构。在引发科技革命与产业革命的并发过程中,智慧社会对人类的生产、生活、思维与学习方式等产生巨大影响,智能制造、个性化定制等推动工业、医疗、交通、农业、金融等各个领域正在或即将产生革命性变化。根据当前的技术发展水平与发展方向,可以预测未来社会的变化:机械性、重复性的简单劳动与程序化劳动将被人工智能代替,人类将失去现有的大量工作岗位。企业已经开始大量使用机器人生产线。网络虚拟体验购物、货物分检等已经出现智能机器人替代人工的现象。人们预测,高速公路收费员、客服、导购、编辑、卡车司机、建筑工人、会计等都将被智能机器人所替代,届时,政府、军事力量、企业与事业单位都会处于人工智能环境之中。智慧社会需要复合型、创新型、战略型的人才,需要能够把人工智能与人类智慧相融合从事社会工作的劳动者。为进入智慧社会做准备,世界科技领先发展的国家在经济、文化、军事、生产等各个方面都在制定相应的国家战略。世界各国面对智慧社会,制定教育发展战略,调整人才培养格局与教育体系,推动体制与机制创新发展是时代的必然。《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》(国发〔2017〕35号)正式提出“智能教育”的概念,并在技术与应用场景层面描述了精准个性化理念与智能化理念主导的教育应用软件系统研发的技术特征与教育服务功能,这是支撑第三次教育革命的基本保障。后工业社会向智慧社会过渡的动力也正在推动教育第三次革命的发生,那是机器智能与人类智慧相融合的教育新时代。在学术界,智慧教育的概念得到广泛论述,当前大多数学者对智慧教育的定位与解释实际是对智能教育的诠释。我们认为智慧教育概念远远大于智能教育,智能教育是智慧教育多元结构的组成部分。智慧教育是机器智能与人类(教师)智慧相融合指向学习者的高级思维发展、创新能力培养,启迪学习者智慧的教育新生态,是研究人类智慧与机器智能融合过程中的教育现象、教育问题与教育规律的新教育。
2.第三次教育革命的萌芽已显现
“互联网+教育”是实现智慧教育的根本路径,“互联网+教育应用软件系统”是“互联网+教育”的技术基础。当前的教育应用软件系统处于第一代向第二代的过渡期,少数能够达到第二代的功能水平,个别具有第三代的简单功能,当前的教育应用软件系统所能提供的教育服务功能还十分有限。即便如此,在教育行政部门与互联网教育企业的推动下,基于“互联网+教育应用软件系统”的教学活动得到了积极的探索,一些“互联网+教育”的应用案例已经表现出推动教育变革的趋势。
(1)视频公开课推动的自主学习。
中国大学慕课、网易公开课、Coursera等大规模开放在线课程平台是教育应用软件系统的一种。平台汇聚了来自世界知名高校、知名教授的视频课程,为学习者提供在线学习服务。平台具备在线点评、学习评价、学习效果分析、交流讨论等功能,学习者能够利用平台提供的交互工具进行同伴评价、组建学习共同体,开展相互交流、指导与帮助。视频公开课平台实际是建立了一个“课程超市”,为有需求的学习者提供数字教育资源,学习者根据需要选择课程,进行自主学习或合作学习。中国大学慕课上开设的“交互电子白板教学应用”课程,累计在线自主学习人数达到14791人次,学习者主要是一线教师与教研员。可汗学院的数学课程拥有2200多个视频片段,每个月大约有100万学生登录平台进行自主学习。在美国甚至有一些学校安排学生在家中观看可汗学院的课程进行自主学习,而后在课堂完成作业、讨论交流、获得帮助,也就是现在所说的翻转课堂。国内一些高校允许学生选择与学业相关的慕课课程学习并计入学分,SPOC课程在多校区的大学中被采用。教师通过课程平台把多媒体教学材料布置给学生,由学生在课外完成自主学习。在正式课堂时间中,教师利用视频会议系统与学生进行交流互动、问题解决与深度研讨。在这个案例中,视频公开课是作为数字教育资源共建共享的一种形态,为学生提供了选择空间。学生作为学习的主体,能够根据自己的需要选择课程进行学习,这种学习是主动的、积极的。视频公开课在一定程度上改变了传统课堂上教师讲学生听、教师考学生背的现状。一旦高校放开学分申请的条件,承认慕课课程学分,这对许多大学的课堂教学将会是一次巨大的冲击。自主学习、选择性学习、混合学习等会改变现有的教学结构,推动教学新模式的创新发展。
(2)智力资源共享驱动的个性化学习。
2016年“北京市中学教师开放型在线辅导计划”在北京市通州区试行。面向全市招募区级及以上骨干教师,为试点的通州区31所学校的初一、初二年级学生提供在线教育服务,教育局根据教师工作量计时付费。在每个学期的周一到周五下午6点到晚10点、双休日及法定节假日上午8点到晚10点,为学生开展免费在线辅导,辅导形式包括一对一辅导,一对多辅导,“微课学习”等,涵盖31所中学1万余名初一、初二学生。2018年扩大到含通州在内的延庆、怀柔、密云、平谷和房山6个郊区135个项目,涉及在校5万余名初中生。该计划所使用的在线辅导平台具备大数据采集与分析功能,具备第三代教育应用软件系统的一些特征。在这个案例中,骨干教师就是区域内优质的教育智力资源,教师建立工作室,整合数字教育资源形成体系,为学生提供个性化选择性学习服务,教师不再是教学的主导者,而是帮助者与指导者,教师的智力资源在全市共享。学生是主体,他们根据需要选择教师,获取帮助。目前教师仅仅是提供辅导服务,如果教师直接提供在线教学服务,将对中小学课堂教学甚至学校组织管理体制提出挑战。如果能够建立合理的体制与机制,让全国的教师智力资源在网上流动起来,那时,封闭的学校教育会走向开放。
(3)专递课堂向网络学校的发展。(www.daowen.com)
专递课堂教学点大多地处偏远,存在基础设施建设薄弱、师资力量有限、学生辍学率高、优质教育资源严重不足等问题,导致语文、数学等主要课程教学质量不高,英语、音乐、美术等课程难以开齐开好,严重制约着农村教学点教育发展质量和水平的提高。2017—2018年教育部科技司组织实施的“利用高通量宽带卫星实现学校(教学点)网络全覆盖项目”,在甘肃舟曲县、四川雷波县利用高通量宽带卫星为地面网络无法通达的教学点接通互联网,以具有资源聚合与视频会议功能的教育应用软件系统为平台,采用专递课堂为农村教学点开出英语、音乐、美术等薄弱学科课程。县城关小学作为主体学校,安排专职教师,同时给四个农村学校(教学点)学生进行异地网络授课,教学点教师辅助、配合主讲教师,完成课堂上的组织、管理、监督和指导学生等工作。经过一年多的实验,教学点开不齐课、开不好课的难题找到了解决的办法,教学点教师进不来、呆不住、教不好的问题得到了缓解。主体学校教师与教学点教师共同备课、交流经验、讨论改进教学方法的网络协同教研取得良好效果。实际上,专递课堂已经成为各省区解决农村教学点或薄弱学校教学质量的常态应用模式。目前在实施专递课堂较早的一些区县开始组建网络学校,利用县内有限的编制,集中少量的高水平英语、音乐、美术等学科教师,为教学点开出课程。嘉兴市、长沙市、东莞市等地的网络学校、名师专递课堂等都是同样理念在不同情景中的体现。
(4)虚实融合学习环境支持的探究学习。
一栋“商品楼”,单元一还在打地基状态,单元二完成了三层的框架,单元三完成了内部安装与粉刷,且两套房进行了精装修,这是某建筑职业技术学院的校内实习基地,是一个真实学习场所。在“商品楼”的不同位置,利用二维码、AR标记图片等把与商品楼建筑质量相关的多门课程的600多个知识点进行了标注。学生在学习过程中,能够以个体或小组为单位,在网络教学平台上进行预约,进入现场进行实地观察学习。学生使用手机、PDA等设备通过扫描二维码或AR标记获得微课讲解、文本材料、建筑安装图、虚拟场景等各种学习材料,完成测验、提问并能够获得教师的在线帮助。在这个案例中,学校利用AR技术将虚拟世界和现实世界联系起来,把实体观察学习与虚拟交互操作、多媒体资源阅读学习结合起来,学生有了更大的选择空间,学生以个体或小组为单位,能够采用自主学习、项目学习、合作学习的方式完成学习任务。教师改变了单一课堂讲授教学的现状,融在线答疑、讨论指导、组织活动等为一体,学生自主、协作、探究教育理念得到体现,教师的角色趋于多样化。AR技术能够应用于众多场景,在普通的文字教材中加入AR标记,嵌入多位名师授课视频、虚拟实验、交流讨论等数字教育资源与交互学习工具,文字教材与学习支持平台将共同构建虚实融合的学习资源环境。随着教材出版形态的变革,学生在自主、移动学习过程中得到知识类、探索类、交互类数字学习资源支撑,网络教育资源与智力服务供给新模式将支撑学生个性化学习,学校课堂教学需要面对深度学习、知识向技能迁移、创新能力培养等。
(5)互联网教育企业提供了网络教育服务新业态。
越来越多的社会资本从建筑、游戏等市场向教育领域转移。互联网教育企业发展迅速,企业提供着教学App、管理信息系统、数字教育资源等多类态的教育服务。如某企业利用在线学习平台,汇聚几百至数千家教育机构,聚合数万名网师,通过在线直播工具、数字教育资源发布工具等进行数字教育资源推送,直播教学服务,提供一对一、一对多、在线学习社区等服务,组织来自世界各地学生进行无边界交流。学生具有极大的自由度与选择权,他们通过试听、试学来选择网师,对网师的服务质量进行评价,由此决定网师的利益获得。越来越多的家庭愿意花费几万元购买这类企业的在线教育服务,这也是对企业服务质量的肯定。在这个案例中,企业供给了一种新的教育服务模式,网师不是高高在上的权威,而是智力服务的提供者,是学生选择购买的服务对象。学生根据自己的能力水平与学习需要,选择不同的网师或学习社区(虚拟班级)获得智力服务。随着互联网企业提供越来越丰富多样的课程服务,有条件家庭的孩子通过互联网企业获得个性化定制学习服务与更多的教育机会,教育会趋向更加不公平。政府解决互联网教育企业引发新的教育不公平有三条路径:遏止企业发展;向企业借鉴推动体制内在线教育服务;以开放的心态推动体制内教育与企业在线教育服务的融合发展。学校教育向网络延伸、课堂走向开放,跨学校、跨区域的虚拟班级、虚拟学校满足差异性与个性化学习动态的学习组织得以发展,必将推动学校现有的班级授课制向动态学习组织方式转变。
(6)大数据教育应用。
某高校通过采集校园一卡通系统中学生在食堂的消费数据,对一年或更长时间段的数据进行分析,掌握学生的日常生活消费水平,不再要求提交证明材料、申请等环节,就可以利用大数据分析精准定位贫困学生,直接把贫困补助发放到学生的校园卡中。另一所高校则收集学生手机接入校园网的位置信息与建筑物体的功能进行对应分析,在每个学期结束时给学生一个活动地图,告诉学生他在图书馆、实验室、宿舍等不同功能场所停留的时间。一些市、县(区)已经实现了学生管理系统与公安户籍管理系统的数据对接,通过对多渠道数据的分析,预测未来几年中学生变化情况,以及二胎政策带来的入学儿童的情况,提早进行学校扩建与布局调整,制订教师招聘计划等。大数据技术在教育管理中开始应用,正在走向成熟。
一些企业的平台收集学生在线时长、提交作业时间、完成作者时长、阅读使用多媒体资源类型、选择辅导教师情况等数据,对学生的学习行为、学习水平等进行分析,提供报告。当然,精准分析需要伴随性、过程性与动态性的数据支撑,因此,当前的分析结果存在一定的偏差。随着人工智能技术的发展、人机交互方式的拟人化,随着数据收集的依随性、全过程、动态性的实现,数据分析技术对学生学习行为、学习能力、学习水平、兴趣偏好等方面的分析会走向精准化。
“互联网+教育”现象实际上是“互联网+教育应用软件系统+教育活动”所产生的结果。但是,由于缺少新教育理论的指导,“互联网+教育”应用处于探索、试误的状态,导致“互联网+教育”现象表现出了多元性。这里列举的“互联网+教育”现象还很有限,但这些现象从产生到一定范围内的扩散应用,证明了其存在与发展的价值,仅仅利用现有的教育理论难以完美解释与指导当前“互联网+教育”活动与未来的教育发展。2019年4月4日教育部科技司“关于2019年度‘智慧教育示范区’建设项目名单的公示”表明,政府正在快速推动“互联网+教育”向高级阶段的发展。一个个“互联网+教育”应用现象都在提出教育研究新问题的同时,也需要教育理论体系化的指导。智力资源的网络化共享、跨学校与区域的师生关系、虚拟学习环境、班级授课制的变革、虚拟学校与真实学校的融合、网络空间与真实空间中的学习、精准化教育管理、现有教育体制的适应性、学习分析支撑的差异化教学、群体(规模)个性化教育等诸多的新问题向教育理论研究者提出了强烈的变革要求。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。