基于學習科學的終身學習

教育部職業教育發展中心原所長、研究員

中國常駐聯合國教科文組織原大使銜代表

時代呼喚人人終身學習

在聯合國2030年可持續發展目標中，目標4強調確保包容和公平的優質教育，讓全民享有終身學習機會。

習近平總書記在全國教育大會上強調，要堅持以人民為中心，不斷提升教育公共服務的普惠性、可及性、便捷性；深入實施國家教育數字化戰略，擴大優質教育資源受益面，提升終身學習公共服務水平。再看本次大會主題——“數字賦能終身教育 加快教育強國建設”，我建議將“教育”改為“學習”，因為教育和學習雖有聯系，但并不完全相同。教育是引發學習的某種有組織的持續的交流；學習是個人通過經歷、實踐、探究、教導而在信息、知識、理解力、態度、價值觀、技能、勝任力或者行為方面的獲取或改變。學習是一個從搖籃到墳墓的過程，是個人適應社會變革和科技進步的關鍵。

在瞬息萬變的當今世界，終身學習變得越來越重要。以人工智能、機器學習和自然語言處理等技術進步為重要標志的第四次工業革命已經并將持續改變我們的工作和生活方式。MIT原AI實驗室聯合負責人、教育學家西摩爾·帕普特（Seymour Papert）提出了一個深刻的觀點：每個人真正的競爭性能力是“能學習”。這個能力不在于對我們在學校學習過的問題給出正確答案，而是能夠對學校學習之外的領域給予正確的反應。我們應該培養的是“在面對未曾專門準備過的情況時，知道如何行動”的人。這一觀點強調了學習能力在現代社會中，尤其是在快速變化和高度競爭的環境中的重要性。因此，新時代，我們需要的是具備強大學習能力和創新能力的人才。

學習發生機制和基于學習科學的方 法

學習機制是當代教育學和認知科學中的一個重要議題。有研究者認為，學習不應簡單地被劃分為正規學習、非正規學習和無一定形式的學習，而應更具體地分為日常學習、院校中的教育性學習、工作場所中的學習、基于興趣的學習、基于互聯網的學習等五個領域的學習。

雖然這些學習發生的場所或實現的途徑不同，但本質上都是通過我們的感官——視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺——來感知外部世界，并在大腦中形成印記。所有的知識、理解力、態度、價值觀和技能都存儲于人們的大腦之中。人類大腦是一個復雜的神經網絡，平均而言，一個人的大腦有大約860億個神經元，而且每個神經元有建立1000到10000個突觸的潛力。這種連接的建立，即神經信息的傳遞，就是學習發生的過程。神經元之間的這些聯系構成了我們學習和記憶的基礎。然而，遺憾的是，大多數人的大腦中許多神經元之間并未建立起有效的聯系，或者這些聯系不夠牢固。因此，教育的目標之一應該是創造一個有效的環境，通過學習活動促進大腦神經元之間建立更多、更牢固的聯系。

基于學習科學的有效方法論強調了專注力、主動行動、對錯誤的反饋、鞏固四個關鍵支柱，以提升學習效率和效果。例如，美國國家訓練實驗室的一項研究提供了一個學習效果的量化案例：如果學習者僅僅通過聽講、閱讀來學習，能掌握大約10%的內容；通過視聽結合的方式，可以掌握20%；加之實地演示可以提高到30%；但若在演示后進行討論可以提升到50%；加之實踐操作則可以掌握75%；在操作的基礎上，如果能夠將所學傳授給他人，其掌握程度可以提高到90%。這一案例強調了主動參與和實踐在鞏固學習成果中的重要性。因此，教育者和學習者都應該重視這些有效方法。

學習科學視域中的終身學習

在終身學習領域，學習科學強調了神經可塑性的重要性。神經可塑性是大腦根據新體驗和新學習重新組織和調整其結構和功能的能力。這意味著，即使我們變老，我們的大腦也有能力創建新的神經連接和通路，使我們能夠繼續學習新技能、獲取新知識。此外，終身學習還有助于預防認知衰退和相關疾病，如阿爾茨海默病。研究表明，經常參與學習活動的人在老年時不太可能出現認知衰退，因為學習可以刺激大腦，保持其活躍，從而維持認知能力。終身學習不僅關乎新知識和新技能的獲取，還能培養成長心態和接受新挑戰的能力。因此，我們應以開放的心態收獲新體驗，以保持和提高神經可塑性。

此外，值得關注的是，聯合國教科文組織在人工智能和教育方面的指導思想是重視人工智能倫理，堅持以人為本，強調提升人類能力，促進社會公正、可持續發展和人的尊嚴；強調人工智能應支持人類的決策和智力發展，而不是削弱或取代它。聯合國教科文組織還強調在設計和使用人工智能技術時應尊重人權和文化多樣性。2024年9月，聯合國教科文組織公布了面向學生和教師的人工智能能力框架。其中，學生的人工智能能力框架鼓勵學生了解并增強他們在與人工智能的關系中的自主性，倡導將與人工智能相關的主題融入核心科目之中，強調在科學、技術、工程和數學（STEM）以及社會科學領域進行跨學科學習。教師的人工智能能力框架則強調，人工智能工具應補充而非取代教師在教育中的關鍵角色和責任。

總體而言，個人認為建設學習型社會需要從以下幾個方面著力：第一，必須高度重視全民終身學習；第二，營造以學習者為中心、激勵學習的氛圍；第三，更加重視弱勢人群的學習需求；第四，發揮學習科學在終身學習中的作用；第五，從人們工作和生活的實際出發開發學習項目；第六，開發和應用以人為本的、對學習者友好的數字化學習資源和技術；第七，有倫理地、負責任地、有效地應用人工智能。