信息技術是教育重新塑構的推手

朱涌

摘要：從適應工業化時代的大規模劃一的教育轉向按個人需求和偏好定制的個性化教育的時間節點已來，而其推手是信息技術的突破性發展。

關鍵字：教育變革大數據虛擬數據人工智能

當今的世界正處在一個飛速發展的時代，移動互聯、云計算、大數據、物聯網、人工智能、虛擬現實等技術已開始影響人類的生存模式。雖然技術對教育的影響比較于電子商務、金融、服務等絕大數行業而言要落后很多，但洼地效應已倒逼教育要適應技術的進步，技術改變教育的生態的時間節點已經來到。

行業的改變從來不是一個孤立事件，教育行業的重塑、重構是由眾多因素共同作用后產生的。從教育的自身規律而言，教育的發展與改變包括理論與觀念的發展、技術與手段的發展、目標的發展、組織形式的發展、環境與資源的發展等。

當今教育變革的核心問題是如何從適應工業化時代的大規模劃一的教育轉向按個人需求和偏好定制的個性化教育，即“為每個學生提供合適的教育”轉變，信息技術是種轉變的根本推手，而其中的大數據、虛擬現實、人工智能又是這推手中的主要力量。

一、大數據對教學的影響

大數據：海量、多源、異構、非結構化、連續性、實時性、網絡結構、精準映射等，簡直就是一個記錄人類行為和物理世界特征的數字寫真，大數據無限接近真實世界。大數據與傳統的數據的區別表現在：指導思想不同、服務對象不同、數據來源不同、體系構架迥異。

大數據有能力去關注每個學生的微觀表現，這些數據單獨一個也許沒有意義，但數據的集合及對數據的有機處理，使得數據擁有了特定的內含，甚至實現對一個學生的數字寫真，包含那些可能是學生本身都不曾關注到的細節，貼近事情的真相。更特別的是，這些數據完全可以是在學生不自知的情況下被觀察、收集的，只需要一定的觀測技術與設備的輔助，而不影響學生任何的日常學習與生活。

隨著信息時代的到來，工業時代的班級授課制帶來的教育的最大弊病，也即大規模劃一的教育導致的個性化學習、因材施教從設計模式上的缺失得到根本的改變。

如今的教學是班上學生的作業都一樣。這樣的作業，有的孩子覺得簡單，做那么多作業讓他們覺得是浪費時間，甚至挫傷他們的學習興趣，這些孩子認為他們應該做更有挑戰性的訓練；而另外又有一些孩子認為作業太難。

有了大數據，每位學生的學習行為和學習路徑將被記錄，在后臺通過人工智能和大數據分析的手段，形成分析結果并及時反饋給學生和教師，形成針對性的精致評價；教師可對每個學生都有更好的個別化輔導，實現因材施教。學生借助“大數據”，可以更好地了解自己的學習狀況，針對性開展自主學習，提高學習效率。

二、虛擬現實及增強現實對教學的影響

資料表明，人類識記、理解、分析、應用新的信息數量與質量與參與感知的人體器官的數量有密切的關系。多感官聯動信息的給人深刻感知，最容易讓人完成識記等思維活動。

虛擬現實及增強現實的出現，開始影響著課堂組織形式。虛擬現實設備的使用，使得師生不再是知識的傳授者與接受者的關系，學生自主探究成為現實，教師的作用變為學生探究活動的組織者、指導者、合作者。在虛擬環境中，雙方為了同一個目標共同協調學習，師生之間是平等、互動的合作關系，教學活動在和諧的關系基礎上完成。

虛擬現實呈現給學生的是沉浸的、交互的、立體物體的展示。筆者曾用一款名為“The Body VR”軟件，在VR環境中學習人體奧秘。當我一進入VR設置的人體環境，就有一種劉姥姥進大觀園的感覺，被環繞在四周的場景所吸引，急切將頭上下左右前后、720無死角的移動著，急于了解周邊的一切。當我沉浸于在血管細胞中暢游時，我不再是府視著、霧里看花式的去了解血管及細胞的知識，而是一種平視的、細致觀察的方式與血管及細胞進行面對面的交流?？菰锘逎闹R變成一種近在眼前的交流與探究。

虛擬現實設備的使用，強化了學生的學習的主體性，弱化了教師對學生學習的教導性；強化了學生學習步驟的差異化，弱化了課堂進度的統一性；異化了教學評價的一致性，對學生的評價不再用同一把尺子。

三、人工智能對教學的影響

比較大數據及虛擬現實對教學日益逼近的影響，人工智能可能還有些距離，但在人們目力所及的視野內，人工智能的對教學的影響也日益顯現。

人工智能從今年以來一直引起高度關注，主要的一個事件就是阿爾法狗（AlphaGo）。無人駕駛、機器人、聊天服務機器人開始突然像雨后春筍一樣茁壯成長起來，大家一下子感覺到似乎人工智能離我們越來越近了。

目前人工智能在教學中的應用主要表現在三方面：

1.拍照搜題的在線答疑

網上有一種APP，當學生在學習時碰到難題時，只需用手機將題目拍照上傳到云端，APP系統在很短時間就可以反饋出答案和解題思路。這類APP借助于智能圖像識別技術，不僅能識別機打題目，手寫的題目的識別率也越來越高。

2.語音識別測評

網上現有眾多的APP，能即時對學生的英語口語進行測評。在學生跟讀的過程中，對發音做出測評并指出發音不準的地方，通過反復的測評訓練學生的口語。是學生自主學習英語的好幫手。

另外，如今人們寫文章，都不需用電腦了，只需對著手機的話筒講話，你的講話就變成了文字，呈現出來。

3.自動批改作業

人工智能目前已具備聯系上下文去理解全文，然后做出判斷的能力；語音識別和語義分析技術的進步，使得自動批改作業成為可能，對于簡單的文義語法機器可以自動識別糾錯，甚至是提出修改意見，這將會大大提高老師的教學效率。

人工智能的出現，使學生有了一位不知疲倦、性格超好的萬能、知心教師，教育的生態將發生天翻地覆的變化。

可以預見，大數據、虛擬現實及增強現實、人工智能的發展將重新塑構著教學模式及組織架構。