史冊 張海
摘要:目前,信息技術促進教育發展的重要性愈發凸顯,各個國家都在試圖通過信息技術促進并完成高等教育生態系統的構建,以實現高等教育水平的整體提升,從而在更大程度上實現社會的教育公平。該文基于教育數據基礎設施的結構和核心要義,以美國高等教育為切入點,著眼于學習生態系統的學習、教學、評價、領導力等核心要素,從受教育者身份的多元變化和“以學生為中心”教育理念轉變帶來的新需求、教學實踐中以技術為支撐教師角色的轉變、學習生態的“骨架”即評估系統的數據化、智能化、個性化建立等方面,分析教育數據基礎設施對學習生態系統重構的作用及影響。該文對中關高等教育學習生態系統進行了比較研究,對技術促進社會教育公平、教育理念的提升與轉變對數據基礎設施提出的新要求,特別是教育信息化領導力在學習生態系統建構中的意義與作用進行了分析并提出建議,以期促進我國高等教育學習生態系統建設過程中重視技術作用,提高高等教育的教育效果,推動實現教育公平。
關鍵詞:高等教育;教育數據基礎設施;學習生態系統
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A
一、研究背景
美國“國家教育技術計劃(National Educational Technology Plan)”(以下簡稱“NETP”)是美國教育技術發展的重要政策性文件。該文件旨在引領建構實現全方位多角度的“學習生態系統”——以優秀的教育工作者為基礎,統籌全社會的支持力量,在先進科技的推動下,為學習者提供更多的機會,以此促進教育平等。2015年12月,美國教育部教育技術辦公室發布了《2016年美國國家教育技術計劃》(以下簡稱“NETP2016”),該計劃提倡為相關人員和組織樹立一個通過信息技術促進學習的共同愿景,通過收集和展示一些已有的成功案例,對未來工作予以指導并提供借鑒。NETP2016論述了技術在學習、教學、評價、領導力和基礎設施等方面給教育帶來的正在發生或是可能發生的巨大變革。2017年初,美國教育部教育技術辦公室再次發布了《重塑技術在高等教育中的角色》的報告,明確闡釋了“充分發揮技術的作用,重新定義高等教育,才能有效應對美國的當務之急——讓全美國人接受高等教育”的目標。
習近平總書記在黨的十九大報告中指出“建設教育強國是中華民民族偉大復興的基礎工程,必須把教育事業放在優先位置”,同時要“加快一流大學和一流學科建設,實現高等教育內涵式發展”。人民對教育需求的變化、教育自身發展的現代化進程,特別是黨和國家要求教育履行的社會責任及社會功能,對高等教育提出了新的使命。2018年4月,教育部頒布了《教育信息化2.0行動計劃》,提出“將教育信息化作為教育系統性變革的內生變量,支撐引領教育現代化發展,推動教育理念更新、模式變革、體系重構”。教育信息化成為深化高等教育改革與提升教育質量整體有效的途徑之一。
高等教育與其他教育一樣,當下面臨的不是用不用技術,而是采用什么樣的技術。大數據、人工智能以及區塊鏈等技術發展迅速,將對目前的教育形態產生顛覆性的影響。智能環境不但能夠改善教學的模式和教學關系,而且會逐步深入影響教育理念的轉變。在此引領下,國內高等院校加快步伐,積極推進以技術為支撐、以質量為核心的內涵式發展戰略,將打造高技術含量的一流教育品牌作為工作目標。頂層的完美設計需要有實踐層面的多個系統進行強有力支撐,構建一流高等教育的學習生態系統是實現這一戰略目標的基礎,更是這一過程中的創新和亮點。我國高等教育學習生態系統的構建,正處于構建與起步期,這一生態系統的整體觀、物質循環、能量流動、信息傳遞、智慧干預,特別是最為基本的學習、教學、評價等核心要素的重新定義及關系梳理,都處于探索階段。一些發達國家已經逐步意識到在新的科技形勢之下,教育必將開始新的變革與發展,因此,政府相關部門順應科技的發展趨勢,從國家層面對教育進行戰略性創新,對總體教育藍圖進行規劃,探索新的教育模式,創造新的教育產品。高等教育生態系統發育較為成熟的歐美國家,在制度建設、實踐探索等方面都積累了相對豐富的經驗,我們可以以美國等發達國家為參照進行比較,從而可以得到啟示,這會對中國高等教育的學習生態系統構建大有裨益。
二、基于技術的高等教育學習生態及其構架
美國哥倫比亞大學教授克雷明在20世紀40年代就提出了“教育生態學”概念。所謂數字學習環境下的高等教育學習生態系統,是指由于技術的介入打破了原有的教育生態系統,使學習、教學和評價隨之改變,從而形成了“以學生為中心”的高等教育學習生態系統。應然狀態下的教育生態系統要求基礎設施能夠支持學生在采集信息,閱讀文獻等學術方面的需求;要求指導者能夠利用數字資源幫助學生開展項目學習和協作學習,并形成相關總結性學習評價數據;要求學校等辦學機構能夠提供技術設備支持、設計并應用教育技術來解決實際教學問題。其基本架構以受教育者為核心,以教師為溝通“受教育者”和“能力培養”之間的橋梁,以教學評估系統為生態基礎和教學保障。
(一)以受教育者為核心
學習生態系統的核心是受教育者。當前,受教育者社會身份的復雜性、延展性、混合性成為一種共性。美國教育部在啟動高等教育學習生態系統設計之初就關注到,接受高等教育的人群與以前相比發生了巨大的變化。受教育者不再局限于18歲左右的青少年人群,而是出現了大量的兼職學生、單身母親、殘疾人士乃至于退伍老兵。這種受教育人群社會身份的改變,目前已被教育行政部門稱為“新常態”。2015年美國數據統計數字顯示,約有74%的學生都呈現出“非傳統身份”的特征,這部分人群在接受高等教育的人群中呈現出遞增趨勢。因此,“高等教育學習生態系統”的設計不僅需要顧及傳統型學生的學習需求,更要在此基礎上時刻關注“新常態”學習者的需求。在傳統教育機構中,教育研究人員和設計人員往往注重內部開發合作模式,在基于內部開發模式基礎上開發新的課程,例如和工作相關的培訓、大量的在線錄屏課程以及短期培訓夏令營等。相對于傳統學習機構,美國的社區學習中心、職業發展培訓機構、圖書館、在線課程網站等新型學習機構作為新生與補充力量,一直都在不斷加強和深化合作的范圍和廣度,以期推出更多形式的課程來滿足不同學生的需求。美國高等教育學習生態系統實施主體的多維構成,表達了系統建設者的明確愿景,即力圖以學生學習需求為導向,實現技術支撐為保障,以受教育者為中心的高等教育學習生態系統的重建。
(二)以教師為溝通學習的橋梁
在教學中,鼓勵教師用技術轉變教學角色。教師永遠是教學的引領者而絕不是觀察者,即使在“以學生為中心”的教育理念的統領下,教師也不能簡單地將課堂或教學交給學生,只在一旁冷靜觀察。摒棄了以教師為重心的宣講式,進入了“學生”與“教師”雙重心的教學狀態,學生由被動的學習者成為學習中教師的“合作者”,更需要教師對課堂和教學進行更精準地引領,這對教師在整個學習過程中的作用和功能提出了更高的要求。應對教師在教育生態系統中的角色轉變予以高度重視,并著力通過技術支撐來實現這一轉變。在現代科技進入教育生態后,教師的角色往往不再局限于傳統教育模式之中“授課者”的形象,而需要通過先期調研形成方案來分配學生所需的教學資源,同時利用技術進行教學統籌與評估等活動。
應用技術開展教學,要求教師對教學科技產品能夠熟練運用,基于數據驅動給學生提供更具針對性的教學。強大的科技工具和資料背景有效地為教師和學生創建合作學習環境提供了技術基礎,除了滿足學生的需求,同時還可以構建相關的數據庫,實時記錄學生的學習情況以供教師隨時調整教學進度與難易度。
技術的有效實施加強了學生和教師之間的聯系,節約了溝通成本,在一定程度上強化了學生對學習進度自我規劃的能動性,提高了學生的學習效率。正是因為這一系列的轉變都是構建在技術支撐之上,所以對教師的教學能力和適應能力都提出了新的、較高標準的要求;同時,技術支撐也為教學實踐提供了更多的可能性和更為廣闊的空間。此外,計劃中更著重強調了教師在開發課程和設計考核標準中的作用,這就意味著在高等教育教學機構中,教師應該配合教學工程師、課程設計師、數據采集人員以及學生志愿者等進行統籌設計。
(三)以生態評估系統為教學保障
高等教育在新時期的發展之中,愈發凸顯的需求就是對教學評估體系的建立和對學生的評估標準的確立。這不僅僅是因為社會發展對高等教育人才的需求愈發迫切,更是因為隨著科技的發展,對人才能力的評估愈發多元化,尤其是在數字化學習時代,如何進行有效評估成為新的時代課題。過去的教育評估系統往往依賴于紙面的、感性的考核,鮮有專業人員進行輔助評估,對學生的能力評估不夠全面,而且往往忽略了心理、生理等諸多因素,以至很難藉此選拔出真正優秀的人才。在現代科技的支持下,評估系統也隨之更新換代,尤其在專業評估設計人員的輔助下,不僅能衡量學生的專業能力水平,而且可以對學生的綜合實力評定給予一些更為科學的方法和標準。這一點在當今數字化學習時代體現得更為明顯,在傳統的評估手段評估此項“能力”較為乏力的情況下,專業評估人員支持的系統評估可對此進行更為科學與有效的評估,而多元能力評價系統由熱議到成為研發產業鏈條中被熱捧,平臺建設是不能缺席的重要角色,甚至AI的引入會加快催化個性化定制學習模式的產生,并有望與學習進程監督系統形成連接,會使高等教育的學習生態形成一個新的生態景觀。
現代科技支撐下的高等教育評估系統將在以下三個方面進行更為顯著的調整和更新:第一,加強評估實踐的可操作性。先前的評估系統多是以問卷形式進行,一旦涉及到理論知識層面以外的知識考核,則需要耗費大量的人力物力進行動手實踐考核。在技術支持下的評估系統可以大大減少這方面耗損,可以更為公開的方式,對學生日常學習實踐活動進行總結和考核,這種方式,不僅降低了具體考核所需的物質資源,更保障了考核的開放度和透明度。這一考核結果可以成為有效促進學生學習的動力;第二,“大數據”視野下的評估系統對于教育質量評估更為有利。在智能化、數據化日新月異的今天,高等教育機構的數據完全可以納入到一個更為宏大的視野之中。快速的技術迭代后的高技術水準評估系統,不僅有助于收集學生受教育過程中的能力水平數據,而且有利于收集教育機構和教師在課程設計和具體教學任務中能力表現的相關數據,從而實現對相關課程的有效評估;第三,新型教育評估體系有助于教育研究人員對教學大綱進行回顧和調整。相關研究人員此前只能通過各大高校和教學機構對學生水平的匯報進行反思和調整,這種匯報的形式不僅時效延遲,而且比較粗糙。在新型的教育評估體系下,研究人員得以從大數據的數據庫中及時評估教育結果,及時對未來發展走向進行預判,以供公眾對高等教育成果進行探討和提出建議,從而使教師得以接收到教育系統以外的跨學科建議和評估建議,便于教師對下一步的教學實踐做出及時有效的調整和規劃。
三、美國高等教育生態的核心要義
美國高等教育生態系統以受教育者(學生)為中心,以技術作為支撐使教師實現在教育生態中的角色轉變,同時高度重視構建學習生態系統的骨架——生態評估系統,這三方面成為美國高等教育生態系統的基本構成。美國NETP 2017,對這一框架體系的重視再一次被提到了前所未有的高度,更在此基礎上提出新的美國高等教育生態的核心要義:其一,為更多的學習者服務;其二,更重視對個人能力的培養;其三,強調技術支撐。
(一)技術應當為更廣泛意義上的學習者服務
在現代社會,受教育人群不再局限于20歲左右的青年人,越來越多的“新常態”人群也加入到了高等教育的求學行列。他們在社會身份上不同于原來傳統意義的大學生,他們具有不同的社會閱歷和各異的學習動機,如果機械地以原先的教學模式來教導他們,無疑會起到適得其反的效果。教育部門降低了招生門檻和入學費用,通過新技術的支撐,以期幫助更多的人不受時空環境影響,可以根據自己的需求和興趣進行學習。新技術條件下需要充分考慮受教育者身份的變化,應引人多種多樣的課程形式,不僅僅是線上“一對一”的課程形式,可有更多的錄屏課程、云課堂、微課形式出現,積極推動個性化教育模式的實施。
(二)技術的引入要求教育者更重視受教育者個人素質而非簡單認知能力的培養
美國NETP 2016中提出教師應該同樣平等地關注學生的認知及非認知技能的培養;NETP 2017進一步強調了對非認知技能的培養。認知技能指的是學生在獲取知識和加工知識上的能力,多是指對理論層面知識的影響,對培養學生的學術能力有著重大的意義。隨著時代進步,非認知技能中的興趣、態度、毅力、自信心等能力也受到了一定的重視。大量的心理學實驗研究發現,非認知技能相比認知技能的訓練和培養,對受教育者的培養起到了同等重要的作用,在一些特殊的情況下,甚至起到了比認知技能更為重大的作用。因此,非認知能力的培養作為“實踐智慧”,在引入技術后,可以針對其個體性、內隱性、情境性的特點,使技術成為認知結構與學習目標一致的橋梁和途徑,使學習動力、學習能力等非認知能力得以提升。同時,也為非認知能力向認知能力轉化提供路徑和可能。而這種培養,不僅需要學習者的努力,更需要教師的主動引導。在教學過程之中,如果教師關注這方面能力的培養,就會自覺地運用技術手段,有效地設置教學情境,幫助學生培養一定的非認知技能。
(三)強化技術支撐在教學基礎設施之中的作用
美國NETP計劃書中明確指出,建設信息化的綜合數據基礎生態系統是保障高等教育質量的核心要義之一。隨著現代科技在教學之中的實踐和應用,教學的手段和目標均發生了巨大的變化,教學的基礎設施也相應地發生轉變。教學基礎設施包括管理系統、師生反饋系統以及學習環境等。其中,管理系統對教學過程的監督乃至評價反饋過程的技術保障與實現,是支撐教學正常進行的基礎。由此可見,科技的引入不僅體現在教學活動之中,對教學工作其它層面依然具有革新的意義,應對此予以足夠的重視。管理系統、師生反饋系統以及學習環境等設施構成了高等教育綜合數據基礎生態。
四、對我國高等教育的啟示
(一)中美高等教育生態系統的比較
信息技術對于高等教育變革所起到的作用毋庸置疑,中美兩國都致力于構建整合信息技術的高等教育學習生態系統。在對比中美高等教育生態系統的設計上,不難發現二者之間存在一定差異。第一,我國的高等院校已經基本覆蓋校園網,數字化校園已經建成,信息化基礎設施方面已與美國持平,甚至個別發達地區已經超過美國的平均水平;第二,目前我國較多地將信息化技術應用于如何促進教師的“教”和學生的“學”,而較少關注基于信息技術的教學評價和學習評價,而美國則較重視基于信息技術的教學評價和學習評價;第三,美國較為重視高等教育中的信息化領導力,把其作為高等教育學習生態系統構建的頂層設計的重要部分,早在1996年就頒布了《教育領導者專業標準》(以下簡稱“《標準》”),經過2002年、2009年到2015年幾次修訂,《標準》就課程、教學、評價,要求提高對科學技術的有效利用,從而實現服務教師教學和學生學習的目的。而我國則往往忽視對高等院校領導、教學管理者和教師的信息化領導力的培養。由此可見,美國高等教育生態系統是一個由頂層高等院校領導帶領,統籌教師資質和能力,以教育生態系統的底層基礎設施為支撐,以學生、教師和基礎設施為核心要義。而我國的高等教育生態系統頂層的領導力相對薄弱,底層基礎設施對于評價、反饋等基礎設施的建設還存在一定不足。
(二)對我國高等教育發展的啟示
在這樣的背景下,我國未來信息技術支持下的高等教育學習生態系統應加強建設充分利用數據基礎設施,盡管我國的高等院校已經基本覆蓋校園網,數字化校園基本建成,但數字資源運用于數字化學習的比例并不讓人樂觀。美國高等教育學習生態系統在建立之初,寬帶資源應用于學習的比例僅在30%左右,在發現這一問題之后美國教育管理部門采取措施,提升這一比例,以實現學習生態系統能量流動的有序和生態的整體健康生長。
1.充分利用技術對教學、學習評價提供支持
教師的教學評價是對全部教學活動進行價值判斷。在國家教育系統中,教學評價也在發生著轉變,開放式、多元式、發展式替代了單一閉環的結論性的評價,而這其中,基于數據基礎設施的大數據功居首位。大數據立足于對大量數據的深度挖掘與科學分析,尋求數據背后的隱含關系與價值,使得人們可以從基于小樣本數據的推測或基于感性的偏好性選擇轉向基于數據分析與理性證據的決策。如何在高等教育學習生態系統中建立成規模的、非延遲性的、有價值意義的、精準判斷的評價體系,是改變我國高等教育以“教”為主,實現以“以學生為中心”的公平教育的重要環節。目前高等院校的智慧課堂,包括普通教室的電子白板和學生微信學習群等數據基礎設施,可以對相關數據進行全方位的采集,數據可視化可以通過科學圖譜、分詞、詞云圖等方式對壓縮數據、解釋問題、發現知識、歸納結論等方面提供更為便利、直觀的展現,從而幫助教師根據反饋數據針對性地為學生提供學習幫助。同時,學生在利用各種設備學習的過程中其學習行為會被記錄下來,從而對學生的學習狀況、學習偏好有清晰的了解,有利于教師有針對地進行教學活動,提升教學質量。從微觀角度來說,大數據、學習分析技術的應用,能夠幫助學校、教師和學生意識到教育上的缺陷,且給出實際的解決方案。從宏觀角度看,我國的高等教育水平目前仍然面臨著一些矛盾和困難,例如日益擴展的教育規模和參差不齊的教育質量。這些矛盾投射到社會之中,最為明顯的問題就是“就業難”,學生從大學里掌握的知識很難直接轉化為工作崗位所需要的技能。要想解決這一問題,需要采取變革結構、優化管理和教育體制等措施。這一過程中大數據技術通過對教育數據的分析,能夠及時、完整、精確地反映問題所在,從而為改革策略的制定提供支持,也為受教育者的終身學習提供了明確精準的指導。利用基礎設施,對教學、學習和評價提供支持,更加快捷和便利,順應了時代的呼喚,不僅有利于教育進步,而且有助于科技進步,這樣良性的物質循環和靶向性的智慧干預,有助于真正實現“數據驅動學習,分析變革教育”的大數據時代高等教育學習生態的構建。
2.利用信息技術,促進教育公平
我國高度重視教育公平,利用信息技術已經基本實現高等教育優質資源共享,如“愛課程”等高等教育在線課程已向全國的學生免費開放。縱觀美國關于高等教育優質資源共享的第一階段,和我國一樣不同區域、不同社會階層之間的“數字鴻溝”多體現在信息資源的接人差異上。數字化技術、互聯網技術的普及一方面降低了基于紙質媒介的學習資源成本,另一方面也使得優質資源更開放,傳播更迅速。不同區域、社會階層的學習者因而有同等機會獲取優質學習資源。在實現了信息鴻溝的基本彌合之后,新的“彌合數字鴻溝”的任務聚焦于如何使不同區域、不同社會階層的受教育者可以平等地獲得利用數字資源的能力和方法上,即“素養鴻溝”。中國高等教育現代化的核心問題不僅在于提高教育質量,更在于促進教育公平。習近平總書記在致首屆國際教育信息化大會的賀信中,提出“通過教育信息化,逐步縮小區域、城鄉數字差距,大力促進教育公平,讓億萬孩子同在藍天下共享優質教育、通過知識改變命運”。
3.信息化應用,提高信息化領導力
目前我國教育信息化應用,已經進入了融合創新階段。提高高等教育信息化領導力,成為高等教育學習生態系統構建的助推器。截止2016年全國各類高等教育在學總規模達到3699萬人,高等教育毛入學率達到42.7%。全國共有普通高等學校和成人高等學校2880所。這些數據表明我國高等教育規模不斷擴大,為了提高教育教學質量,高校往往采取加強信息技術與教育教學相融合的手段。移動學習、MOOC、翻轉課堂、混合式學習等學習方式的出現給學生帶來了更多選擇,促進了教育資源的共享和教育教學質量的提高。從理論上講,進入高等教育階段學習的學生,相對基礎教育階段的學生具有更強的學習自主性,而基于信息技術的新型學習模式具有開放、靈活的特點,能夠激發學生的學習興趣與熱情,促進學生的個性化學習。現實中,教育體制機制方面的改革效果卻并不十分理想,關鍵在于沒有形成有效的信息化領導力,沒有真正調動廣大教師教學改革的積極性和學生努力學習的積極性。
在當下社會對“信息化領導力”概念的理解上,要明確高等教育的信息化領導力是領導力在智能數字時代的一種延伸,是高等教育學習生態系統智能信息時代重構的產物。它是以學校領導、中層管理者、教師及技術服務人員為實施主體,以教育、技術與管理統整協作為手段,以促進高校教育教學創新發展為目標。美國高等教育領導力結構中,將“學什么”“在何處學”“以何種方式學”作為三要素。通過建立國家標準、設立CIO(首席信息官)制度,以及通過自我提升、培訓課程、學位課程、行業認證等方式,提高全員的信息化領導力。我國《中小學校長信息化領導力專業標準(試行)》《教育信息化2.0行動計劃》中,對信息化領導力從個人層面、學校層面、國家層面都做出了具體詳細的計劃。我國的高等教育政策導向性較強,教育信息化2.0行動計劃的實施與評估活動的開展,會給高等教育信息化領導力建設以強力推動。隨后相繼開展的國培項目,并形成以國家級、省級培訓拉動,結合工作坊、線上培訓等多種靈活、高效、整合的、兼顧傳統與現代相融合的方式方法,以管理平臺建設與強化信息化領導力并舉的建構理念,一定會實現教學與管理、技能與素養、小資源與大資源等協調發展,逐步構建形成以科技為基礎的高等教育學習新生態。
作者簡介:
史冊:教授,在讀博士,研究方向為智慧教育、教育戲劇(Shic100@nenu.edu.cn)。
張海:教授,博士,研究方向為智慧教育、教師科學、TPACK(zhangh219@nenu.edu.cn).