我們必須在當(dāng)今的技術(shù)背景下思考教育。
促進教育數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型是我們當(dāng)今教育非常重要的風(fēng)向標(biāo),是未來100年教育變革的主基調(diào)!我們要實現(xiàn)教育模式的根本性改變、整體性的革命和全方位的賦能。
——摘自第四屆IEIC大會演講嘉賓 張治先生
10月17日,第四屆IEIC國際教育創(chuàng)新大會在上海浦東嘉里大酒店隆重舉辦。本次大會由中國陶行知研究會和遠(yuǎn)播教育研究院聯(lián)合主辦,以“守望教育初心·成就孩子夢想”為主題,集聚海內(nèi)外專家、學(xué)者,以國際視野探討教育話題,直擊當(dāng)下教育的痛難點,共話未來教育藍(lán)圖!
大會線上線下累計2500萬流量,現(xiàn)場眾多學(xué)生和家長慕名而來,與教育大咖、專家學(xué)者等面對面交流教育理念,探討孩子成長中的困惑,很多家長表示受益匪淺。
在本次大會上,上海市寶山區(qū)教育局局長,原上海市電教館館長張治先生為教育者論壇致辭,讓我們一起來回顧一下張治先生分享的精彩內(nèi)容。
張治
上海市寶山區(qū)教育局局長
原上海市電教館館長
在教育者論壇上,張治先生圍繞教育大腦的構(gòu)建和計算教育學(xué)這個主題,從以下三個方面闡述了自己對于教育數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型的一些思考:
1.教育大腦構(gòu)建的技術(shù)背景
2.計算教育學(xué)與教育智能體
3.教育大腦的應(yīng)用新場景
關(guān)于這三個方面,我們來看看張治先生的精彩解讀~
▲張治先生的精彩演講
教育大腦構(gòu)建的技術(shù)背景
我一直在思考我們現(xiàn)在的教育跟以前的教育有什么本質(zhì)的區(qū)別,教育是上層建筑,上層建筑的變遷取決于經(jīng)濟基礎(chǔ)。首先我要說的是教育大腦的技術(shù)背景。
我先給大家看幾個廣告,這幾個廣告可以映射社會的變遷:
第一個廣告說明:時代在變化。這是iPhone手機的廣告。一條分界線將這個圖片一分為二,左邊的圖片我們稱之為智能時代或移動互聯(lián)網(wǎng)時代,我們可以感受到時代的變化。
第二個廣告說明:孩子在改變?,F(xiàn)在的孩子被稱為數(shù)字時代的原住民,孩子是我們教育的對象。他們的生長環(huán)境、他們玩的電子產(chǎn)品、他們生活的方方面面都發(fā)生了深刻改變,而這些變化會對他們早期大腦所形成的突觸連接產(chǎn)生影響,他們的喜怒哀樂便會與這些產(chǎn)品產(chǎn)生強關(guān)聯(lián)。
第三個廣告說明:我們的生活方式在改變。圖片中吃面的碗長出了一個鼻子供我們放手機,讓我們可以一邊吃飯一邊看手機。
第四個廣告說明:我們的文化在改變。圖片展示的是清明節(jié)大家給祖先燒的各種數(shù)碼產(chǎn)品(紙板做的)。為什么要燒這些東西,因為時代在改變,兒童在改變,活法在改變,我們的文化也在改變,所以互聯(lián)網(wǎng)不僅改變兒童、改變成年人,甚至改變我們的祖先。
今年出生的小孩,到2050年時他們將會處在什么樣的環(huán)境下?可穿戴設(shè)備、可植入設(shè)備、腦機接口將非常流行,如果這些產(chǎn)品普遍使用,我們的教育將會怎樣?人工智能時代,老師辛辛苦苦工作幾十年,可能比不過一個芯片。語音識別、視覺分析、駕駛、翻譯等都會被人工智能取代。有人預(yù)計我們在2060年將沒有什么工作可做,現(xiàn)在我們習(xí)以為常的工作到那個時代可能根本不存在。今天我們所思考的教育,必須在這樣的技術(shù)、社會背景下思考。促進教育的數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型是計算教學(xué)時代的主基調(diào)!我們要實現(xiàn)教育模式的根本性改變、整體性的革命和全方位的賦能。
計算教育學(xué)與教育智能體
如果說生產(chǎn)力改變了教育就要改變,那么,教育要怎么改變?在21世紀(jì),互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展跟教育的融合越來越強。計算教育學(xué)的發(fā)展意味著我們的教育是可以做精準(zhǔn)計算的,因此教育變革的方向越來越清晰:
第一,構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的個性化教育新模式。
第二,應(yīng)用技術(shù)構(gòu)建和發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)新方式。
第三,從“用經(jīng)驗說話”轉(zhuǎn)向“用數(shù)據(jù)說話”,增強對于教學(xué)行為進行分析、診斷和干預(yù)的洞察力。
在未來100年,教育智能體將是我們教育中非常重要的概念,它讓我們重新認(rèn)識和思考學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)資源。
學(xué)習(xí)者:我們傳統(tǒng)上認(rèn)為的學(xué)習(xí)者是指被觀察并需要參加考試的人,這種對于學(xué)習(xí)者的理解還只是表象的理解,更復(fù)雜的理解,包括天賦、興趣、愛好則難以精確測量,如何更深入地認(rèn)識學(xué)習(xí)者是我們當(dāng)今教育改革要重視的事情。
學(xué)習(xí)環(huán)境:如何來理解學(xué)習(xí)環(huán)境,不同的人適合不同的環(huán)境嗎?在什么樣的環(huán)境中能夠讓大腦的突觸連接達(dá)到最優(yōu)?
學(xué)習(xí)過程:傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程往往是固定的范式,即:老師講,學(xué)生聽,課后練,考試考,這種流程能不能再造?如何再造?能不能優(yōu)化?
學(xué)習(xí)資源:學(xué)習(xí)資源是固化的嗎?教科書寫好之后,是不是所有人都應(yīng)該用相同的教科書?
基于教育智能體我們知道:學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)資源都是可以改進的,學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)環(huán)境的對稱性是教育智能體的核心。
教育大腦的應(yīng)用新場景
我們聯(lián)合華東師范大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)共同探索未來的教育大腦會如何改進我們的教育。我們把數(shù)字孿生和機器學(xué)習(xí)相結(jié)合,把人類的智慧和機器學(xué)習(xí)相結(jié)合,構(gòu)建出一個教育大腦。教育大腦為教育提供智能服務(wù),協(xié)助教育的精準(zhǔn)決策和智能治理,同時也提供教育預(yù)警。
如果說教育大腦是我們未來所需要的教育基礎(chǔ)設(shè)施,那么,這個基礎(chǔ)設(shè)施有哪些應(yīng)用場景呢?
場景一:教育大腦可以給每個學(xué)生構(gòu)建一個數(shù)字畫像。這個數(shù)字畫像的構(gòu)建可以長周期跟蹤一名學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、運動數(shù)據(jù)、生物數(shù)據(jù)、作業(yè)數(shù)據(jù)和社交數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是一次考試成績所不能反饋的,但恰恰是讓我們?nèi)婵陀^了解一名學(xué)生所需要的。
場景二:每位教師都有一個人工智能助手。這個助手可以幫老師做一些低智慧的勞動,比如:批改作業(yè)、查找資料。還可以做一些智能的推薦,比如:簡單的輔導(dǎo)等。
場景三:每一所學(xué)校都是虛擬學(xué)校的組成部分。虛擬學(xué)校是一個全體民眾共建、共享、共治的教育平臺,是社會的基礎(chǔ)設(shè)施,像空氣一樣可免費使用,實行基本教育資源的免費供給。人們不管在哪里都可以獲得虛擬學(xué)校的智能服務(wù)。實體學(xué)校是在圍墻之內(nèi),主要解決實體空間內(nèi)的溝通、實踐、操作和體驗,這些是虛擬學(xué)校無法替代的。未來的學(xué)校要虛實融合,每一個實體學(xué)校都有一個虛擬學(xué)校伴隨著提供服務(wù)。
場景四:每一種學(xué)習(xí)都會被記載。在過去的學(xué)習(xí)中,接觸性的學(xué)習(xí)會被記載,更多的探究性學(xué)習(xí)、沉浸式學(xué)習(xí)則難以被記載,而這些在將來都將被記載下來。將來學(xué)生在讀學(xué)習(xí)屏幕的同時,學(xué)習(xí)屏幕也在讀學(xué)生的神情變化、眼球運動、手指動作等。屏幕和人的雙向感知將會極大提升認(rèn)知效率,讓個性化學(xué)習(xí)服務(wù)成為可能。
場景五:每個人的作業(yè)是不一樣的。眾所周知,每個孩子的發(fā)展是有區(qū)別的,每個孩子在到達(dá)終點的路上所需要的幫助也是不一樣的。我們希望在技術(shù)的支持下,能夠讓每個孩子的作業(yè)都不一樣。
場景六:人工智能助力生命的守護。我們一直在探索能不能用人工智能幫助我們預(yù)測那些心理出現(xiàn)危機的學(xué)生。學(xué)生走向“絕路”平均需要的準(zhǔn)備期是7-14天,在這期間孩子會發(fā)出各種求救信號,但是沒有人能讀懂這些信號。如何讓人工智能讀懂這個信號,是我們現(xiàn)在正在探索的。
計算教育學(xué)是我們必須面對的教育轉(zhuǎn)型,教育大腦是非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施,我們希望兩者的結(jié)合能夠為未來的教育賦能、教育智能化改造提供技術(shù)支撐。
作為上海市寶山區(qū)教育局局長,張治先生系統(tǒng)地講述了教育大腦構(gòu)建的技術(shù)背景、計算教育學(xué)與教育智能體的框架及教育大腦的應(yīng)用場景,引領(lǐng)我們洞察未來教育的新風(fēng)向,也讓我們切切實實感受到“科教興國”不只是一句口號,而是一種科學(xué)的、有效的、實實在在的行動!