以体系建设破解教育信息化的“顶棚效应”

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2016年9月全国计算机等级考试期间,山东科技大学考试中心的考生进入考场。 光明图片/愿景中国

[思想交流]

十二五期间,中国教育信息化迎来了发展最快的时期,基础设施取得重大突破,为下一步教育改革和发展奠定了基础 然而,我们必须看到,虽然信息技术给经济、文化、科技和军事等许多领域带来了革命性的变化,但教育领域仍然存在低效的应用和浪费。 这些现象的出现与教育信息化遇到的“天花板效应”密切相关。 教育部《“十三五”教育信息化规划》提出了建设“四化”体系的指导思想和要求,为破解“天花板效应”,建设未来教育提供了政策指导和实施途径。

2015年5月,习近平主席向教育部和联合国教科文组织联合主办的国际教育信息化大会发来贺信,提出了教育信息化未来的发展目标,即“建设网络化、数字化、个性化、终身化的教育系统(以下简称“四化”系统),建设人人都能学习、处处都能学习、永远都能学习的学习型社会,培养一大批创新型人才。" 这一指令为中国教育信息化的未来发展指明了方向。 同年,在国务院召开的第二次全国教育信息化电话会议上,国务院副总理刘延东强调,要加快“四化”体系建设,充分发挥信息技术的革命影响力,把“四化”体系建设提到教育革命的高度。

“四化”制度建设有着深刻的时代背景 进入新世纪,世界各国都迎来了教育信息化的建设高潮,试图通过信息化把教育带入未来。 然而,随着建设高潮的退潮,人们发现教育信息化不仅没有带来预期的革命性影响,而且还遭遇了“天花板效应” 所谓“天花板效应”,是指在现有的学校教育教学体制和机制下,教育信息化在建设高潮后逐渐达到发展的极限,导致应用效率低下甚至停滞不前。不管一个人怎么努力,都很难突破。 据笔者粗略估计,目前中国的教育信息化有5-7年的停滞期,而美国和日本则有10-12年的停滞期。

教育信息化的“天花板效应”有一个更深层次的原因,即信息技术“添加到现有学校”基本上是“放在学校的边缘”或停留在对现有系统和机制细节的修复上。 2010年11月,美国发布了《国家教育技术计划 《变革美国教育:技术推动学习》》,并指出信息技术在其他行业的成功经验充分证明,信息技术只有在组织结构和流程发生深刻、系统和全面的变化时,才能实现最大的效益和结果。 未来,“需要由技术支持的重大结构变革,各级教育系统的工作流程和架构需要重新设计,而不是渐进修补。” 事实上,在经济、军事等领域,信息技术应用引发的革命是通过突破旧的体制和机制,构建新的体系而发生的。 “四个现代化”体系的建设试图通过重组教育体系和进行结构变革,从注重工具的使用转向注重应用效果。从注重深度整合到注重教育改革和制度建设

“四化”体系着眼于构建人与机相结合的未来教育,培养大批创新人才。

美国着名教育家艾伦柯林斯(Alan Collins)认为,人类历史上的教育经历了三个时期:学徒制、大众学校教育和终身学习。 第一次教育革命是工业社会的学校教育取代了农业社会的学徒教育。然而,随着人类社会从工业社会向知识社会的转变,第二次教育革命有可能从学校教育向终身学习转变。 现在是教育者和教育决策者反思教育的时候了。 他甚至警告说,如果教育工作者将来不能将新技术的新力量融入学校,“学校教育将在未来的世界中被解散。”

“四个现代化”制度的提出,站在教育革命的高度,反思并试图建立“人与机相结合的新知识生产体系”

网络是指人与人之间的智能联系 目前,互联网正在开始互联网发展史上的第三次重大变革:“人类网络”时代,即互联网经历了从“机器与机器”、“人与机器”到“人与人”时代的演变 “人际网络”时代将为学生建立一个适应性的“互联小世界”,实现人与人的智能之间的联系。学生可以随时随地与优秀的教师、科学家、学者、学生、真人或虚拟人联系,不断获得广泛而新鲜的知识、信息和智慧。世界正在变成一所大学校。

数字化的核心是构建人机一体化的思维体系,使计算机成为学生一时无法分离的“外部大脑”。 人与机器的结合是信息时代人类认知的基本方式。 人类的认知不仅发生在我们的头脑中,而且发生在人、人和计算机之间的互动中,这将成为未来的主流。 中国科学院院士戴儒说:“在信息时代,人与机器的结合将取代我们个人的思维方式。” “新思想体系的建设从四个方面分阶段进行:第一,教育和教学内容的数字化现已接近完成;二是教育工具(思维工具)的数字化,如字符变成图像和视频,黑板变成白板,工具变成3D打印,实验变成虚拟实验,现实变成虚拟现实等。它为学生的思维提供了数字“棒”。第三,是数字大数据技术在教育教学行为中的应用。 大数据颠覆了人类探索和认识世界的方式。教育有大数据,就像医学有“核磁共振成像”技术一样。通过记录每个学生的“行为轨迹”,分析所有学生的行为数据,描绘学生的思维状态,使学生的思维“透明”。第四,它是数字化的最高级阶段人脑数字化,创造了“超级大脑”。 通过人脑和计算机之间任务的重新划分,学生将从记忆和计算等繁重的脑力劳动中解放出来,他们的智慧将集中在解决复杂问题和创新上。

“个性化”是指构建“以学生为中心”的教育 着名教育家苏霍姆林斯基曾经说过:“每个学生都是一个独立的世界。” 早在1972年,联合国教科文组织(UNESCO)在其《学会生存》报告中就提出,促进人的个性的全面和谐发展应该是当代教育的目标。 由于生产力水平的限制,教育不能满足大多数学生的个性化需求。 随着信息时代的到来,这种情况正在发生根本性的变化。 信息技术可以充分挖掘每个学生的学习潜力,让学生可以根据自己的兴趣和爱好选择自己的学习内容和合适的学习方法。 2010年,国家颁布的教育规划纲要强调:"尊重教育规律和学生身心发展规律,为每个学生提供合适的教育。" “这是教育观念的一大转变 国务院副总理刘延东要求加快实现“从教学中心向学习中心转变,从知识传授向能力培养转变,从课堂学习向多种学习方式转变” "

“终身”意味着人类教育面临着反思和规划学校内外教育、建设学习型社会的重要任务。 柯林斯认为,第二次教育革命已经将教育从学校扩展到家庭、工作场所、社会教育机构、学习和技术中心等。“全世界的人都在新技术的帮助下学习,”这使得终身学习成为可能。 与此同时,技术扩大了教学规模和优秀教师的智慧。 几千年来,人类教育基本上是一个小规模的传播过程。几个或几十个学生在课堂上跟着一个老师。随着远程教育和“大规模开放在线课程”的兴起,数以千计甚至数百万计的学生有可能向世界一流大学、中小学和精英学校的优秀教师学习。 这表明自从印刷术发明以来,人类教育正在经历另一场教育革命。

“四化”体系建设的对策和建议

制度建设是一场革命,需要解放思想,大胆创新。 教育部副部长杜占元在上海视察工作中指出:“推进教育信息化在一定意义上也是推进改革。没有改革,教育信息化就非常困难。这在早期是可能的,但在中期和后期可能非常困难。” “美国着名教育家、标志语言发明者西摩佩珀特(Seymour Peppert)教授,用在学校引入铅笔技术作为隐喻,讽刺了人类在教育信息化过程中的胆怯心理:当铅笔技术的发明席卷社会时,一些人决定将其引入教育。 为了谨慎起见,我决定每个教室只放一支铅笔,因为给每个孩子一项新技术太冒险了。 如果你能取得好成绩,那么接下来在每个教室里放两支铅笔。 佩珀特批评说,把一台或六台电脑放在教室里是朝着正确的方向迈出的一步,就像在空之间的正确方向上爬树是朝着正确的方向迈出的一步,不仅步子小,而且方向也错了。

美国的雷古勒斯教授认为:“除非政府下定决心改革旧的教育体系,否则教育范式不会发生彻底的变化。” “各级国家教育行政部门要充分发挥国家体制和机制的优势,发挥创新领导者和推动者的作用,制定教育改革的目标、基本路线、方针和时间表,积极推进体制建设。

企业是创新的主体,是社会信息化的驱动力。 充分发挥企业在研发、投资、服务和产品供应方面的作用是构建该体系的关键。 长期以来,学校逐渐成为制度化、制度化和官僚化的组织,形成了对教育市场的垄断,阻碍了企业、技术、社会资本等股信息技术革命力量的进入。学校已经成为信息技术低层次应用的“信息孤岛”。 今后,应鼓励企业和社会力量投资、参与教育建设和服务,真正建立“政府评估和准入、企业竞争和提供、自主选择学校”的机制 (作者是中国教育科学院副研究员)

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