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新系列上线！看新技术集群突破如何驱动教育形态变革丨技术重塑教育①

教育之弦

2020-03-11 19:45

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

习近平总书记曾多次指出，当前世界正面临“百年未有之大变局”，未来10年，是世界经济新旧动能转换，国际格局和力量对比加速演变、全球治理体系深刻重塑的10年。人工智能、大数据、量子信息、生物技术等新一轮科技革命和产业变革催生了大量新业态和新模式，为经济发展和人们的生产生活带来了翻天覆地的变化。对于国内，进入新时代，面对新常态，经济社会的方方面面也正面临着变化，尤其是主要矛盾的转化——人们对美好生活的追求和发展不平衡不充分间的矛盾。在这样的背景下，教育也要“以变应变”。

近期，“教育之弦”将推出全新系列——看“技术重塑教育”。

在“互联网+”浪潮中，信息技术推动教育形态变革的实践已经渐成规模。从信息技术推动教育形态变革的逻辑来看，世界经济发展形态的多层面、多角度影响构筑了变革的动力体系；教育主要矛盾的变化，教育面临的教育公平、教育改革、教育创新的问题，以及信息技术的“普世”价值孕育了信息技术变革教育形态的必然性。

科技发展塑造教育形态

科技发展是推进教育变革的根本动力。英国18世纪下半叶开启了“第一次工业革命”，给教育带来最为深远的影响是产生了班级授课的教育新形态。19世纪60年代开始的第二次工业革命实现了自然科学与工业生产的紧密结合，产生了批量化、标准化、固定化的培养理念，严格的学科课程，适应工业生产的“老三中心”。

当前新一轮科技革命的到来，人工智能、大数据、智能机器人、3D打印机等技术使工作岗位发生了极大改变，对教育的冲击更加明显，比如知识量剧增，产生高效学习和选择性学习问题；创新教育的地位提升；教育中“人的价值”强化，强调社会情绪、生态和谐、可持续发展；形成了人才培养的个性化、定制化、分散合作化等过程特征；以云计算、大数据、移动互联网等多种技术融合的“师生交互”创新，按照数据流动方向的模式创新。总之，随着大数据、云计算、移动互联网和智能技术进一步应用，驱动教育关注创造力、想象力、艺术素养等各个方面，推动着教育形态的改变。

新技术集群突破助推教育形态变革

技术的高速发展，改变了教育的传播方式，教育系统能够以更低的成本和更高的灵活性为更多的学生提供受教育的机会。技术不但使现有的教育更高效、更具灵活性，而且也是促使高等教育发生重大变革的催化剂和助推器。

混合现实技术

塑造了强交互性的新型学习环境学习。例如，学习天文课程的本科生，通过混合现实技术来体验飞行或在火星上的生活。

人工智能技术

人工智能技术进步正在创造出更接近人类思维的智能机器。利用大数据与算法，人工智能让机器在学习的基础上做出预测，从而实现类似人类完成的任务。

区块链技术

预示了商业价值交换、教育价值实现的新型协作框架。区块链颠覆和取代集中式系统的潜力，已经引起了包括教育在内的各个部门的关注，各类院校正在研究如何将这项技术应用于成绩单、智能合同和身份管理等领域。

虚拟助手技术

人性化服务学习者的信息交互过程。例如，西班牙工程研究人员开发了一个框架，用于在教育中建立触觉反馈模拟器，模拟器为不同领域的学生，像土木工程教育、电子工程教育和外科，提供与基础设施、关键设备、身体组织和器官进行虚拟交互的机会。

移动学习技术

强化了学习者的连接性、网络性和及时性基础设施。智能手机、智能手表和平板电脑的处理能力显著提高，移动学习使得学习者能够运用多个设备在任何地方访问资料。

分析技术

优化了教学、预测和管理的驱动力。对任何院校来说，分析工作可以改善院校的发展情况，为学生和教师的成功提供保障。

物联网技术

刻画学习者的物理轨迹和学习轨迹，强化学习反馈性。通过物联网能够连接智慧学习终端，深入分析学生的学习轨迹，帮助教师获得学生的学习进展情况，以便于创新规划设计课程内容。

智慧学习工场

面向未来的全新教育形态设计

智慧学习工场作为面向未来的全新教育形态，主要实现了六个方面的核心突破：

由限定性功能向定制化智能转变

▋ 创新应用“教育超脑”。未来的大学需要数字化和智能化的平台作为它的大脑，将无边界的海量的数据和资源，匹配到每一个个性化学生的身上。

▋ 开发自主定义、开放扩展的大学功能。智慧学习工场鼓励通过人和数据的结合，不断定义、定制新的功能，发展新的功能。

▋ 搭建无限连接、开放共生的平台载体。智慧学习工场正在利用技术集合分散资源，推进今天的大学转变成数字化、智能化大学，变成产教融合和科教融合的大学，变成让生活更加美好的大学。

从低维教育向高维教育转变

场景重构、产教融合、科教融合、空间扩展，原来的学习场景在学习时空里进行了重构，智慧学习工场要求校园打破三维空间的限制，实现多个感知、科学和想象世界的融合。

建构创新能力

创新驱动学习的全过程，设计成为了能力结构的核心，高自主、高互动的学习方式得到发展，新技术将被用于解决测量和评价的问题。智慧学习工场为学习者创建更广阔的舞台，支持学习者多元化发展。

因需而智，重构大学教育流程机制

智慧学习工场塑造新型的智慧学习，面向经济社会发展需求，立足每个人的发展需求，设计每个学习者的能力图谱和流线，回归课程、记录和评价三个要素，以人工智能为核心推动5G、大数据、VR&AR、区块链等技术综合集成，推动以数字化智能化平台为中心，灵巧学习、集成化场景、全域感知、数字化评价、智慧管理等有机结合、自我演进，为学习者的多样化、个性化成长建立教育供应链体系，以学习者为中心配置学习资源，设计教育流程，因需而智、终身服务，学习者有需求就会有响应，打造学习者永不毕业的学习时空。

搭建学习者为中心的灵巧、泛在的智慧学习工场

▋ 智慧学习工场以全体学生的学习与发展为中心，围绕学习者个性化成长和发展的需要，运用新的信息技术对传统教育信息系统进行重构，整合教育数据资源，形成具有智能感知能力、增进交流互动、有利于协作探究的理想学习环境。

▋ 通过数字化、智能化平台对“弥散式”的教学资源集中管理、实时监测、科学分配，并进行实时统计分析；对教学过程和管理过程实现智能化的决策与管理；多样化的互动式、体验式教学；随时随地可方便地共享优质资源。

▋ 按照未来学校的发展趋势，智慧学习工场可以设置在任何一个产品知识和创新的场所。

回归学校本质属性：课程、测量和评价

学校主要是由课程、测量、评价三个核心要素组成。智慧学习工场围绕“课程—测量—评价”，将学校变革概括为结构体系的变化。

空间的集成化，以产业链、创新链的目标，平台和学科功能的集成，多技术的融合、多学科的交叉，专业的扩展以及人才培养、科技创新等等多种功能的集成。课程的集成化，以学习者的能力为目标，设定融合课程为核心，借助课程模块，提高学习者能力。组织的集成化，在不同的领域里面，在新技术引领下的脑科学与心理科学的突破，都会对课程、评价、测量产生影响，需要有体系的组织。

智慧学习引擎

因需而智的教育超脑，因材施教的学习助手

新技术的发展，催生了越来越多的学习方式，例如还原与重建场景的虚拟化学习、寓教于乐的学习、社区分享的网络化学习、项目学习、探究学习、泛在学习……多种不同的学习方式，为实现学习者个性化、多样化的学习提供了可能。智慧学习引擎作为智慧学习工场的数字化智能化共享核，使得智慧学习工场成为因需而智的智慧学习空间。

——基于大数据分析和人工智能，为认知思维模式、兴趣爱好不同的学习者提供自适应的信息呈现方式和内容，学习者想学什么、想怎样学都可以从心所欲、兴趣驱动，“以学定教”提升了学习者的内生动力和学习效果。

——运用区块链技术的留痕和无可篡改性，从大学入学阶段起为我们的每一个学习者都建立起学习成长档案，让每一个学习者在学习和工作中的每一步都留下他（她）学习奋斗的足迹，通过学习者的成长过程，客观的进行教育综合评价，出具教育综合评价报告，这个评价涵盖学业水平、德育水平、建康状况、特长、诚信状况、心理发育等等；

——运用自适应技术，立足每个人的发展需求，设计每个学习者的能力图谱和流线，为学习者的多样化、个性化成长建立教育供应链体系，打造学习者永不毕业的学习时空。

跨界、连接、开放、众筹的“智能+”，以前所未有的便利融通各种资源和力量，突破时空限制的数字化、网络化、终端化优质教育资源，实现了智慧学习工场“人人、时时、处处”的学习，使每一个学习者都行进在“上好学”的路上。个性化、自适应和规模教育在信息时代的教育中实现和谐统一。

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