數字化教材、大數據測評、智能學習空間——
未來學習,要構建智慧教育新生態(tài)
隨著信息化不斷發(fā)展,知識獲取方式和傳授方式發(fā)生了革命性變化,教育領域的數字化改革隨之日漸加速。
黨的十九大報告提出,要建設網絡強國、數字中國、智慧社會,“數字中國”上升為國家戰(zhàn)略,互聯(lián)網、大數據、人工智能等新一代信息技術全面應用于我國各領域建設,并取得決定性進展和顯著成效?!丁笆奈濉睌底纸洕l(fā)展規(guī)劃》提出“深入推進智慧教育”,強調推進教育新型基礎設施建設,深入推進智慧教育示范區(qū)建設,推動“互聯(lián)網+教育”持續(xù)健康發(fā)展?!督逃?022年工作要點》提出“實施教育數字化戰(zhàn)略行動”,加快推進教育數字轉型與智能升級。
從國際經驗看,數字化轉型是在數字化轉換、數字化升級的基礎上,在戰(zhàn)略層面進行系統(tǒng)規(guī)劃,全面推進數字化意識、數字化思維和數字化能力的過程。在國家教育信息化政策的推動下,我國教育數字化轉換工作取得了階段性突破,基礎設施、數字資源、信息平臺的建設與應用成效顯著。例如,“三通兩平臺”全面深化應用,全國中小學互聯(lián)網接入率已達100%,數字資源供給質量和師生數字素養(yǎng)顯著提升,“教育信息化2.0”行動持續(xù)推進。數字化升級工作正穩(wěn)步推進,從泛在互聯(lián)、數據資源、平臺云化、融合創(chuàng)新等方面為教育賦能,解決教育難點問題的能力大大增強。當前,數字化轉型成為教育改革發(fā)展的重心,要求我們按照“需求牽引、應用為王、服務至上”的原則,深入推動全領域、全要素、全流程、全業(yè)務的數字化意識、數字化思維和數字化應用,構建智慧教育新生態(tài)。筆者認為,圍繞立德樹人根本任務,推動教育高質量發(fā)展,教育數字化轉型的核心任務包括以下六個方面。
轉變理念、更新教材,推動教育數字化轉型
一是轉變教育教學理念,重視教育數字化轉型價值。教育數字化轉型是教育信息化的特殊階段,要實現從起步、應用和融合數字技術,到樹立數字化意識和思維、培養(yǎng)數字化能力和方法,再到激發(fā)資源和數據要素、構建智慧教育發(fā)展生態(tài)、形成數字治理體系和機制,最終適應、支撐和引領教育現代化。
教育數字化轉型涉及四個基本方面:戰(zhàn)略層面的根本任務,是組織和機構的價值觀優(yōu)化、創(chuàng)新和重構;教育系統(tǒng)性變革的實質,是教育全要素、全流程、全業(yè)務、全領域的數字化轉型;核心路徑是數字能力建設,提升學生、教師、管理者及家長等的數字素養(yǎng)與技能;關鍵驅動要素是數據,易用可用好用的智慧教育平臺、豐富管用的工具是以數據支撐決策、服務、創(chuàng)新的基本保證。
二是加強數字教材建設,撬動教學過程數字化轉型。教育改革的主陣地在課堂,課堂教學是數字化轉型的核心,教學內容是數字化應用和服務的根本。當前,多模態(tài)數據分析應用類技術和產品還不成熟,基于傳統(tǒng)要素的教學數字化還存在瓶頸和障礙。借助傳統(tǒng)紙質課本和練習本、數字化教材、智能化教學工具和裝備,探索新型教學模式、提高課堂教學效率、減輕師生負擔、培養(yǎng)學生新型能力,是一條有望解決當下難題的可行性路徑。
數字化教材,即以數字形態(tài)存在、可裝載于數字終端閱讀、可動態(tài)更新內容、可及時記錄交互軌跡的新型學習材料。數字化教材的建設有賴于從編輯加工、內容審核、出版發(fā)行到教學使用、平臺支持等環(huán)節(jié)的全流程數字化。數字化教材建設是撬動課堂教學數字化轉型、實現優(yōu)質教育資源共享的基礎,重點在于探索新型教材建設標準和知識體系編寫規(guī)范,研發(fā)新型教材互動設計與編輯工具,建設知識圖譜、支撐平臺和示例教材等,探索基于各種應用場景的數字化教學新模式。
創(chuàng)新評價、構建環(huán)境,優(yōu)化數字化教學質量
三是創(chuàng)新智能測評技術,支撐教育評價數字化改革。教育評價事關教育發(fā)展方向,很大程度上影響教與學的方式。深化新時代教育評價改革,要求創(chuàng)新評價工具,利用人工智能、大數據等現代信息技術,探索開展學生學習情況全過程縱向評價、德智體美勞全要素橫向評價的全新方式。
新時代中高考改革和綜合素質評價都需要創(chuàng)新大規(guī)模教育測評方法與技術,優(yōu)化評價體系和數據采集標準,應用大數據感知、互聯(lián)、存儲、計算和分析技術,構建跨區(qū)域、跨場景的智能化測評系統(tǒng)平臺和工具,形成基于證據和大數據(全樣本)的教育評價體系。從國際經驗和我國實際情況看,教育評價數字化改革的趨勢是:優(yōu)化組合基于數據的評價方式,促進評價過程與學習過程緊密結合,在學習過程中完成評價,支撐規(guī)模化教育和個性化培養(yǎng)有機結合。
四是構建智聯(lián)教學環(huán)境,夯實學校數字化轉型基礎。智能化的學習環(huán)境是實現學與教方式變革、支撐智慧教育發(fā)展的基礎。當前,不論傳統(tǒng)教室還是多媒體教室,都仍然是單一地點和場景的教學環(huán)境,不同場域的教學過程割裂,教學交互不足,學習狀態(tài)難以追蹤。智能時代,學習時空高速演變,學習環(huán)境正從封閉走向開放,傳統(tǒng)學習環(huán)境需要進行數字化、網絡化、智能化升級改造,實現數據共享、設備協(xié)同、知識互聯(lián)、群智融合,使學習環(huán)境能自適應自優(yōu)化地運行,讓學習更輕松、更投入、更有效。
對學校環(huán)境數字化轉型來說,重點是推動5G、物聯(lián)網、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術的應用,優(yōu)化和升級基本設施、硬件設備、網絡條件、智能工具、學習平臺等,持續(xù)建設智慧校園、智慧教室和智慧生活場所,打造時空和教學深度融合、線下和線上虛實融合的智能學習空間,推進場景式、體驗式、沉浸式教學;打通學校、家庭和社會之間的數據信息壁壘,促進教育數據的全方位挖掘和整合,利用學習分析、教育數據挖掘等手段,改善教學服務供給與學習需求的匹配度,實現精準推送,優(yōu)化教學服務質量和效率。
區(qū)域統(tǒng)籌、優(yōu)化生態(tài),提升教育數字化治理水平
五是優(yōu)化公共服務體系,推動區(qū)域教育數字化轉型。支持服務能力不足是農村和邊遠地區(qū)教育信息化的主要瓶頸,只有統(tǒng)籌提升國家和區(qū)域教育公共服務能力,才能有效推進教育數字化轉型。
從國家層面來說,重點是加強國家智慧教育公共服務平臺建設,制定教育大數據確權、開放、對接和保護制度,促進各級各類教育公共服務平臺和資源平臺間的數據融通。例如,國家中小學智慧教育平臺邊建邊用,不斷增強功能、擴充資源、提高服務水平,對支撐疫情期間“停課不停學”、促進學生平時的自主學習及教師改進課堂教學等發(fā)揮了重要作用。從區(qū)域層面來說,重點是整合優(yōu)化教育數字化組織機構,建立信息、知識、資源交換機制,促進區(qū)域內機構間業(yè)務的高效協(xié)同;充分利用國家智慧教育公共服務平臺,不斷擴大覆蓋范圍和應用對象,提升基層教育機構的教育信息化服務能力和效率;創(chuàng)新數字教育資源開發(fā)和共享機制,優(yōu)化校內外數字教育資源供給渠道,滿足多元化的教育需求;充分利用智能技術感知、預測和預警校園安全運行情況,及時把握師生認知及身心變化,主動、及時、精準地作出決策,加強數字化培訓服務和青少年數字化學習產品治理,形成教育數字化治理新策略和新能力。
六是智能升級教育生態(tài),打造智慧教育的國際名片。智慧教育是教育數字化轉型的目標形態(tài),旨在構建智慧的學習環(huán)境,變革傳統(tǒng)的教與學方式,催生智能時代的教育制度,構建由國家、區(qū)域和學校提供的高學習體驗、高內容適配性和高教學效率的教育系統(tǒng)。
目前,教育部已遴選18個縣市開展“智慧教育示范區(qū)”建設,探索積累可推廣的先進經驗與優(yōu)秀案例,形成支撐和引領教育現代化的新途徑和新模式??萍疾吭谥攸c研發(fā)計劃中部署了智慧教育領域相關項目,例如,2021年在“社會治理與智慧社會科技支撐”專項中啟動了“大規(guī)模學生跨學段成長跟蹤研究”項目??梢哉f,在科技與智慧教育雙向賦能方面,我國有自信走在世界前列。
(作者:黃榮懷,系教育部教育信息化戰(zhàn)略研究基地〔北京〕主任、北京師范大學智慧學習研究院院長)