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北京師范大學教授黃榮懷認為,智慧教育是教育信息化的高端形態,它將變革傳統的教與學方式,并進一步催生智能時代的教育制度。中國在智慧教育領域已經取得豐富的經驗和成果,編制中的《雄安新區智慧教育規劃》將為全國智慧教育示范區遴選提供依據。


經過多年探索與實踐,在我國,智慧教育已上升到國家層面。2017年,國務院發布《新一代人工智能發展規劃》,對開展智能教育作出部署。2018年,教育部將“推進智慧教育創新示范”列為當年的工作要點。******的動向是,《雄安新區智慧教育規劃》開始編制。


為什么智慧教育受到如此重視,***終指向是什么?就相關問題,記者采訪了北京師范大學智慧學習研究院院長黃榮懷。他表示,智慧教育是教育信息化的高端形態,它將變革傳統的教與學方式;中國在智慧教育領域已經取得豐富的經驗和成果;《雄安新區智慧教育規劃》將為全國智慧教育示范區遴選提供依據。


Q&A


記者:現在對什么是智慧教育有很多說法。先請您界定一下這個概念。


黃榮懷:智慧教育可以是一種行為,一種方式,亦或是一種系統。從行為視角來看,主要體現在大數據、虛擬現實和人工智能等現代科技在教育中的應用。從方式視角來看,技術的廣泛應用將帶動教育教學方式的變革,這或許跟工業化時代的教育方式完全不一樣。我更傾向于從系統視角來看待智慧教育,可以指一個學校、一個區域甚至一個國家。從系統論的視角來看,智慧教育可以定義為一種由學校、區域或國家提供的高學習體驗、高內容適配性和高教學效率的教育系統,它能利用現代科學技術為學生、教師和家長等提供一系列差異化的支持和按需服務,能全面采集并利用參與者群體的狀態數據和教育教學過程數據來促進公平、持續改進績效并孕育教育的卓越。


記者:這些年國內外對智慧教育高度重視,原因是什么?


黃榮懷:智慧教育近年來受到高度重視的原因,大概有兩個。第一源于社會的信息化,包括國家信息化和各個行業的信息化,當然也包括教育信息化。信息化是各個國家發展的核心競爭力,已經形成共識,信息化將滲透到科技、經濟、社會和教育等各個領域。從科技發展視角,智慧教育與智慧地球、智慧城市的語境一脈相承,強調的是新技術對教育的變革。教育信息化的本質是將信息技術與教育教學過程深度融合,從而變革源自工業時代的現代教育模式,因此,可以認為智慧教育就是教育信息化的高端形態。


第二,關于智慧教育,韓國、新加坡和美國等國家都有一系列研究。智慧教育也受到產業界的高度關注,即將現代科技廣泛地應用到教育系統中,產業界普遍認為有很大的市場空間,大家期待有很大的回報,甚至可以說是趨之若鶩。具體來說,從工程技術角度來看,教育是一種特別好的應用情境,于是在虛擬現實元年、人工智能元年都普遍看好教育,這是人們將新技術應用到教育領域的態勢體現。新技術大多帶有智能化或智慧化的特征,所以自然會想到用智慧教育去為技術應用方式貼標簽。

記者:您怎樣評價新技術在智慧教育發展中所起的作用?


黃榮懷:新技術的出現對智慧教育的發展起到極大的推動作用。新技術對教育的應用情境主要體現在三個方面:一是數字教育資源,包括電子教材、網絡課程和MOOC等,這為教育提供了多種新的資源途徑。二是智能化的教學工具,輔助教師的工具有資源開發工具、備課工具、考試工具和教學支撐平臺等;幫助學生學習的工具有思維導圖、概念圖等認知工具和學習平臺等。三是新型學習環境。新技術豐富了我們的教室、圖書館、博物館等,改變了我們的學習環境。數字資源、教學工具和新的學習環境,豐富和優化了教與學的交互過程,建構了學生學習社群和教師教學社群,這些體現了互聯網特征的教學互動“組織”。從教育信息化的角度來看,就是我們耳熟能詳的“三通兩平臺”,即寬帶網絡校校通、優質資源班班通、網絡學習空間人人通,以及資源管理平臺、管理信息平臺。


記者:那么,在您看來智慧教育要達到什么樣的目標?


黃榮懷:智慧教育的具體體現是教與學方式的變革,它將適應智能時代人才培養規格的需求、環境改變和“數字一代”學習者的真實訴求。概括來說,智慧教育的目標有三個方面:第一,學習環境的改變,除基礎設施以外,還包括數字資源、智能工具、教師與學生社群。第二,產生新型的教育教學模式,除信息技術廣泛應用于教室環境的教學以外,還包括翻轉教學、項目式學習、基于小組的探究式學習等。第三,適應人工智能時代的現代教育制度,包括新型的招生考試制度、教師培養制度,以及適應終身學習的證書及學位制度。這也就是智慧教育的智慧學習環境、新型教學模式和現代教育制度三重境界。


記者:您認為,智慧教育與傳統教育有哪些不同?


黃榮懷:主要體現在三個層面。一是教育教學環境的不同。過去是由黑板、粉筆、教材、桌椅板凳構成的傳統教室,現在是高科技,特別是信息技術裝備的智慧教室、創客教室、學科實驗室等。我們的校園從傳統的、相對封閉式的校園,變成突破了學校圍墻的、線上線下相結合的、教育教學時空可以分離的新型校園形態。


二是教育教學方式的改變。從傳統的課前預習、課上聽講討論、課后作業演變出多種不同的形態。比如翻轉課堂,先課前自學,然后在課上討論交流,完成學習目標預設的任務;在創客教室制作小組創客作品,或進行科學探究完成實驗。還有基于工作的學習,以實際工作環境和工作任務,在一定的學習氛圍中進行學習等等。


三是現代教育體制的形成。我們將更多強調城鄉及校際中間的平衡、校內外互動等,家庭教育、場館教育和社區教育等,它們在教育中將起到越來越大的作用。一個人的職業生涯,可能不止于先上大學后再工作。可以上幾個大學或幾個學位,也可以先工作再上學,終身教育體系將逐漸形成。

記者:您剛才提到了智慧教育三境界。那么,我國現在處于哪一個階段?


黃榮懷:智慧教育三境界的發展不存在嚴格的先后順序,可以先環境,再到模式和體制;也可以先體制,再到模式,***后倒逼環境的改變。智慧教育的發展是一個系統工程。


目前來看,學習環境的改變是顯示度******的,比如,目前全國中小學互聯網接入率從2011年的25%躍升到92%、多媒體教室比例從不到40%提升到85%,每100名中小學生擁有計算機臺數從8臺增長到12臺,網絡學習空間數量從60萬個激增到7100萬個。


在新型教學模式方面,我們進行了很好的、多樣化的探索。教育部、高校、協會、學會,以及各大企業等,都在牽頭主辦一些創客教育、人工智能等相關的比賽,為新型教學模式探索提供了很多機會。我們曾于2015年發布《國際教育信息化發展研究報告(2014-2015)》,從教學方式、學習方式、學習內容、學習空間等維度綜合考慮,總結出十大信息技術支持下的創新教學模式:遠程專遞課堂、網絡空間教學、異地同步教學、翻轉教學、雙主教學模式、校園在線課程、基于設計的學習、引導式移動探究、協同知識建構、能力導向式學習,可供老師們參考。


在現代教育制度方面,目前,我國的進展比想像中要快。在基礎教育領域,國家重新制定《中國學生發展核心素養》,并研制了新的普通高中課程標準,從2018年開始,我們將會重新啟動新高考、新課標、新教材等。在高等教育領域,教育部頒布《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》,并啟動了“新工科”計劃,助力我國高等教育強國建設。

記者:智慧教育在新時代國家教育改革創新中占有怎樣的地位? 


黃榮懷:國家近幾年發布了不少計劃,通過這些計劃,我們可以看到,智慧教育已經被提到非常重要的地位,人工智能在教育領域的應用將發揮巨大的潛能。具體包括:第一,智能輔助系統和教育機器人實現技術融合效應的潛能。第二,人工智能將釋放教師生產力,成為教師角色轉變的催化劑。第三,人工智能技術將激發學生的學習潛能。未來,人工智能將替代或者幫助老師完成一些機械性或者過去難以完成的工作,比如獲取數據、了解學生等。


當然,更重要的是培養適應未來智能時代的人才,為國家的人工智能戰略儲備人才,包括博士、碩士、本科,甚至中小學階段,都將開設相關的專業或課程。教育部剛發布的《高等學校人工智能創新行動計劃》提到要“構建人工智能多層次教育體系”,在中小學階段引入人工智能普及教育,構建人工智能專業教育、職業教育和大學基礎教育于一體的高校教育體系,建立面向青少年和社會公眾的人工智能科普公共服務平臺。


記者:目前,要在國內形成良好的智慧教育生態,需要解決哪些問題?


黃榮懷:第一,優先解決優質教育資源共享的問題。要建設資源公共服務平臺,形成有效的資源共享局面。要按照“政府引導、多方參與、共建共享”原則,通過政府資助,引領資源的開發和應用推廣,同時,不斷推進校際間網絡課程互選,提升教育資源的使用效率,逐步形成資源共建共享的機制。***后,鼓勵企業和其他社會力量投入數字教育資源建設,推動優質資源的線上線下對接,形******人參與建設、不斷推陳出新的優質數字教育資源共建共享局面。


第二,解決個***化學習服務能力不足的問題。需要制定個***化服務的標準、促進個***化服務產品的孵化,解決行業發展中的重大技術問題,幫助促進學生的個***化發展。


第三,形成可持續的產學研協同創新機制。要建立國際化的網絡聯系和公共服務平臺,例如設立國家重點實驗室、國家工程研究中心等平臺,促進資源整合和企業合作,聚集科技創新與產業協作力量。




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