数智赋能智慧教育的变与不变之道.pdf
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1、中国教育信息化 编辑部:数智赋能智慧教育的变与不变之道祝智庭张博戴岭摘要:数智技术的出现袁为教育带来新的可能性袁将持续推动教育领域的深刻变革遥在数智技术赋能教育数字化转型的背景下袁智慧教育代表着未来教育发展的趋势遥智慧教育借助数智技术的力量袁跨越传统课堂教学的界限袁引领着教育领域向全新的学习模式和教育观念转变遥基于这样的时代背景袁厘清技术影响下教育的发展规律袁探讨数智赋能智慧教育的变与不变之道袁有助于数智技术高效地推动教育的向好发展遥首先袁解构教育数字化转型背景下教育的变与不变袁厘清这个问题袁有助于教育从业者更好地坚守初心尧把握机遇尧顺应变革遥然后袁在深入论述智慧教育带来教育之变的基础上袁探讨
2、智慧教育的未来范式袁即人机协同学习尧高意识学习尧智慧学习生态化和新质人才培养范式遥最后袁提出应对数智时代教育变革的策略院教育契约从集权管理向民主治理转变曰教育文化从自囿因袭向开放创新转变曰思维品质从固化心态向成长心态转变曰教学模式从教为中心向学为中心转变曰教育目标从知识本位向能力本位转变曰供需关系从供给主导向需求主导转变曰教育规制从阶段学习向终身学习转变曰教育架构从谱系结构向泛在生态转变遥关键词:数智技术曰智慧教育曰人机协同曰新质人才曰教育数字化转型曰近未来教育中图分类号:G434文献标志码:A文章编号:1673-8454渊2024冤03-0003-12DOI院10.3969/j.issn.1
3、673-8454.2024.03.001作者简介:祝智庭袁华东师范大学终身教授尧博士生导师袁博士渊上海200062冤曰张博袁华东师范大学教育学部助理研究员袁博士渊上海200062冤曰戴岭袁华东师范大学教育学部博士研究生渊上海200062冤基金项目:2023年中国教育学会教育科研重点委托课题野人工智能教育发展指数研究冶 渊编号院202300001101WTA冤2024年 第3期(第 30 卷 总第 534 期)Vol.30,No.3Mar.2024中国教育信息化Chinese Journal of ICT in Education3中国教育信息化 编辑部:中国教育信息化2024年第3期一、教育数
4、字化转型:教育的变与不变之论在 ChatGPT等数智技术的推动下,教育数字化转型已然成为当今备受瞩目的教育话题。1教育数字化转型不仅需要将传统教育方式转变为数字化方式,还需要革新教育从业者的教育理念和实践模式。然而,不论技术如何革新,教育的育人本质和一些特质始终不变。厘清教育的变与不变,将有助于教育从业者更好地坚守初心、把握机遇、顺应变革。渊一冤数字化转型背景下的教育之变教育数字化转型已经成为数智时代教育改革的重要趋势,数字化转型背景下的教育发生了很多变化。2首先,教育的概念正在扩大,学习的场所和时间已经不再局限于学校和课堂,而是可以在任何地方、任何时间进行。其次,人们对教育本质的理解也在发生
5、改变,教育、知识和学习的定义需要重新构建,以人文主义为基础,尊重生命和人类尊严,强调权利平等、社会正义、文化多样性,以及为可持续的未来承担共同责任。再次,教育的目标从提高学生的知识储备转向培养学生面向未来、能引领未来发展的综合素养,如成长型思维与高意识学习特质、人机共生思维与 AI 渗透技能、开拓精神与“破界”能力、创想能力与实践智慧、人文精神与科技合伦行动力、人类命运共同体思维与跨文化行动力等。3对于课程内容,未来的课程不仅需要增加本学科新的知识内容,还需要整合多学科的知识,使学习者能够全面认识事物。互联网、大数据、元宇宙、人工智能等科学技术为个性化学习提供了条件,使得学习可以实现个性化和人
6、性化;同时,这些科学技术改变了师生关系,教师不再是知识的唯一载体和权威,学生可以通过各种媒体获取信息和知识。以上这些变革正在深刻影响教育的未来走向。随着数智技术的加速演进和第四次科技革命浪潮的急剧发展,人类社会逐渐朝着数字化、网络化、智能化方向迈进,4以数字技术、网络技术、智能技术等聚合而成的数智技术正在给教育带来重大变革。为了阐明数智技术如何促进教育的“变”,诸多学者提出新的模型或理论。例如,SAMR 模型(见图 1)将数智技术的教育变革分为四个不同的层次,从低到高依次是替代(Substitution)、扩增(Augmentation)、改进(Modification)和重构(Redefin
7、ition)。5替代指的是数智技术可以替代传统的教学工具和方法,提高教学效率和效果;扩增指的是数智技术不仅可以替代传统的教学工具和方法,还能够增强传统教学模式和学习方式的优势;改进则说明数智技术的应用对教育系统中的某些方面进行了修改和优化;重构代表数智技术对教育系统的整体结构和功能进行了重新定义和优化。数智技术通过不断替代与扩增的迭代促进教育系统的重构与改进。依据 SAMR 模型,我们能够更加清晰地梳理数智技术如何赋能教育的各个领域。图1数智技术赋能教育系统变革的SAMR模型4中国教育信息化 编辑部:未来教育将从知识教育走向智慧教育。6随着科技的迅猛发展,传统的知识传授已经无法满足人们对教育的
8、需求。智慧教育将注重培养学生的创新思维、问题解决能力和终身学习能力,以适应未来社会的需求。传统的知识教育往往只注重学生对知识的掌握和记忆,缺乏对学生创造力和创新能力的培养。而智慧教育则将学生视为思维的主体,注重培养学生的创新思维方式和方法。学生将不再仅仅是被动地接受知识,而是能够主动运用所学知识解决实际问题,提高自己的学习能力和综合素质。智慧教育通过启发学生的想象力和创造力,激发他们对问题的思考能力,使他们能够灵活应对未来的复杂挑战。智慧教育还注重培养学生的问题解决能力。当今社会充满了各种复杂的问题和挑战,传统的知识教育则难以帮助学生有效解决这些问题。此外,智慧教育强调终身学习能力的培养。传统
9、的知识教育往往将学习局限在学校教室里,忽视学生在校外继续学习的能力。然而,未来社会对终身学习的需求越来越大。智慧教育通过培养学生的自主学习能力和信息获取能力,使他们能够在校外继续学习和不断提升自己。学生将不再局限于传统的学习方式和教材,而是能够利用各种资源和工具进行自主学习,通过个性化的学习路径,实现自身的学习目标。科技迭代赋能智慧教育的持续发展。随着人工智能、大数据和互联网技术的发展,智慧教育将借助这些科技手段来提升教学效果和学生学习体验。通过个性化的教学和学习系统,学生可以根据自身的兴趣和能力进行学习,教师也可以更好地了解学生的学习情况和需求,提供更加精准的教学支持。总之,未来教育将从知识
10、教育走向智慧教育,培养目标转向学生的创新思维、问题解决能力和终身学习能力。这一转变将使学生更好地适应未来社会的需求,并为他们的未来发展打下坚实基础。同时,创新科技的应用也将为智慧教育提供强大支持,加速教育的创新和发展。总的来说,在教育数字化转型背景下,教育的变是必然的、实然的。正如 2022 年全国教育工作会议所强调的,在“两个大局”背景下,教育内外环境发生深刻变化,必须跳出教育看教育、立足全局看教育、放眼长远看教育,准确识变、主动求变、积极应变,抓住重大机遇,开创教育新局面。7渊二冤数字化转型背景下的教育之不变尽管教育的形式在不断变化,但教育的本质传授知识、培养能力、塑造品格,仍然没有改变,
11、未来也不会改变。教育的最终目标仍然是促进学生的全面发展,培养他们成为有道德、有文化、有科学素养的公民。这是教育的不变之道,也是教育者在顺应时代、追求创新的同时,必须坚守的教育原则和教育初心。在借助数智技术赋能教育发展时,我们需要保持教育的不变之道,确保科技赋能真正服务于人的全面发展。顾明远提出,人工智能时代,教育不变的有两点:第一,互联网使教育发生重大变革,但教育的本质不变。教育传承文化、创造知识、培养人才的目的不变。第二,随着技术发展,教育资源越来越多样和便捷,学生时时可学、处处可学,但学校和教师仍然不可或缺。信息技术和互联网改变了教育环境和方式,但教师的职责没有变。教师应充分利用信息技术和
12、互联网,但也要认识到其局限,并适当运用。教育活动中的情感和师生交流是不可或缺的教育力量。2李政涛认为,人工智能时代的教育有五大不变:第一,“教育的本数智赋能智慧教育的变与不变之道5中国教育信息化 编辑部:中国教育信息化2024年第3期质”,始终是育人。正如叶澜所说“教天地人事,育生命自觉”,即教给孩子们自然之道和人事之道;第二,“教师的爱”,不变的是对教学的爱,对学生的爱,还有对学习的热爱;第三,“教育教学的想象力”,对人的生命成长可能的想象力和对教学可能的想象力等;第四,“教师的勇气”,教育者的勇气,是直面教学中的挫折与艰难的勇气,是在教育工作中坚守不懈、坚持不渝、坚定不移的勇气。这些勇气是
13、教育者不应改变的;第五,“教师的创造性”,教学需要即时创作,亦富有挑战性,因此,教师必须拥有不竭的教育智慧与创造力。8这一底层逻辑将永恒不变,无论科技进展如何。尽管教育的形式和方法可能会随着技术的发展而变化,但教育的核心价值和目标永远不会改变。这就是教育在数字化转型背景下的不变之道。教育是人类社会发展的基石,它承载着人们对于知识的追求和智慧的传承。然而,在现代社会快速发展与科技飞速进步下,教育也面临着前所未有的挑战和机遇。数智技术的普及和互联网的发展,让知识的获取变得更加便捷和全面。学生可以通过网络随时随地获取到丰富的学习资源,从而打破传统教育中时间和空间的限制。同时,人工智能的应用也为教育提
14、供了更多的可能性。虚拟现实、增强现实等技术让教学更加生动有趣,学生可以通过互动体验式的学习方式更好地理解和掌握知识。然而,教育的本质并没有因为科技的进步而改变。教育不仅仅是知识的传递,更重要的是塑造学生的品格和人生观。教师需要引导学生正确的价值观和道德观,培养学生的创新思维和问题解决能力,使他们成为有担当、有责任感的人。在智能时代,教育的目标依然是培养全面发展的人,教师角色依然是教育的核心。他们不仅仅是传授知识的人,更重要的是引导和激发学生的学习兴趣和内在动力。教师的爱是教育的灵魂,他们用心灵的呵护和关怀,培养学生的品德、情感和创造力。无论时代如何变迁,爱的力量永远是教育最重要的支撑。教育的变
15、与不变既是挑战也是机遇。教育需要紧跟时代的步伐,不断创新和改进教学方法,使学生能够适应未来社会的发展。同时,教育者也需要坚守教育的底线和本质,注重学生的人格培养和价值观引导。只有在准确识变、积极应变,教育才能真正发挥自身作用,为社会发展和个人成长做出更大贡献。二、智慧教育:平衡教育变与不变之道智慧教育是引领教育数字化转型的关键,是平衡数智时代教育变与不变的途径。智慧教育将传统教育模式与现代科技相结合,创造了一个全新的学习环境。智慧教育利用信息技术、人工智能等先进技术,为学生提供个性化、自主学习的教育方式。智慧教育的核心理念是个性化教育。传统教育往往是按照固定的课程和教学计划进行,忽视了每个学生
16、的差异性和潜能。而智慧教育通过分析学生的学习数据和行为模式,能够为每个学生量身定制学习方案,满足其个性化的学习需求。智慧教育同时强调学习的互动性和参与性。在传统教育中,学生往往是被动接受知识的对象,缺乏积极的学习参与和互动。而在智慧教育中,学生可以通过多种方式与教师和其他学生进行交流和合作。例如,学生可以在线提交作业、参与讨论、进行虚拟实验等,提高学习的实践性和互动性。这种学习方式不仅能够增强学生的学习效果,还能够培养学生的合作精神和团队意识。智慧教育还注重培养学生的综合素养和创新能6中国教育信息化 编辑部:力。传统教育往往注重学生的学科知识和考试成绩,而忽视综合素养和创新能力的培养。然而,在
17、现代社会中,仅仅掌握学科知识是远远不够的。智慧教育通过提供多样化的学习资源和课外活动,鼓励学生主动探索、实践和创新。智慧教育的目标是培养具有创新精神、合作能力和解决问题能力的未来人才,以适应快速发展的社会和时代的需求。只有不断推动智慧教育的发展,我们才能够培养出更多有智慧、有创造力的人才,为社会的进步和发展作出更大贡献。渊一冤智慧教育秉持以人为本的真谛智慧教育是质变于数字信息时代的教育新形态。智慧教育既是教育数字化转型的大目标,也是人们对其形成和建构过程的价值期待。9智慧教育在中国已经取得重要进展,成为教育领域备受瞩目的话题。作为信息化发展的高级阶段,智慧教育以促进学习者美好发展为宗旨,在机器
18、智能与人类智慧的协同合作下实现教育目标。10智慧教育不仅仅是机器与人的智能结合,更是一种相互支持和增强的教育形式,通过应用新技术,帮助学习者更好地应对变革,提升学习的针对性、有效性和适应性。2012 年被称为我国智慧教育“元年”,国内学者开始对智慧教育进行理论探索,为智慧教育的发展指明了大方向。11智慧教育的发展对中国具有重要意义和价值。首先,智慧教育的理念与实践将科技观与人文观有机结合,为政府和社会描绘了一种理想的教育模式。传统的教育模式往往注重知识的灌输,而智慧教育则更加注重培养学生的创新能力、合作能力和终身学习能力,使教育更贴近学生需求和社会发展。其次,智慧教育的推广可以提升教育质量和效
19、率,为学习者提供更优质的教育资源和个性化的学习体验。通过智慧教育平台,学生可以根据自己的兴趣和能力选择学习内容和学习方式,个性化的学习路径能够更好地满足学生的学习需求,提高学习效果。同时,智慧教育还可以为教师提供更多的教学资源和工具,提升他们的教学质量和效率。智慧教育还能够推动教育产业的发展,为经济增长和社会进步作出贡献。智慧教育的发展需要大量技术支持和教育资源,将带动相关产业的发展,创造更多就业机会和经济增长点。总的来说,智慧教育在中国取得了重要的成就,为教育领域带来新的变革和机遇。作为数智时代新兴技术革命和产业变革背景下的教育价值新取向,智慧教育将引领中国教育走向更加科技化、创新化的未来,
20、为实现教育公平和个体发展提供更好的支持和保障。智慧教育的真谛就是通过构建技术融合的生态化学习环境,培植人机协同的数据智慧、教学智慧与文化智慧,本着“精准、个性、优化、协同、思维、创造”的原则,让教师能够施展高成效的教学方法,让学习者能够获得适宜的个性化学习服务和美好的发展体验,使其由不能变为可能,由小能变为大能,从而培养具有良好人格品性、较强行动能力、较好思维品质、较深创造潜能的人才。1213渊二冤智慧教育发挥技术变革的优势智慧教育架通了技术与智慧之间的桥梁,它作为教育发展的高级形态,引领着教育数字化转型的发展方向。1415虽然智慧教育立足于“精准、个性、优化、协同、思维、创造”的基本原则,但
21、目前大多数实践注重于精准教学模式,乃是智慧教育之初级形态。智慧教育的体系结 构(见 图 2),包括 智慧 环 境(SmartEnvironment)、智慧教学法(Smart Pedagogy)、智慧评价(Smart Assessment)三个核心领域。数智赋能智慧教育的变与不变之道7中国教育信息化 编辑部:中国教育信息化2024年第3期图2智慧教育研究框架在数智时代,数字科技、虚拟空间和数据管理的应用,为智慧环境、智慧教学法和智慧评价的建设和发展提供支持,从而推动教育数字化转型的实践。16第一,利用技术赋能,搭建智慧环境。推动教育数字化转型,应利用技术赋能,搭建智慧教育环境,如智慧终端、智慧教
22、室、智慧校园、智慧实验室、创客空间、智慧教育云等;第二,加强数据管理,构建智能评估。智能评估对于实现个性化和精确教学、推动教育持续创新、引发教育教学改革具有重要意义。因此,在教育领域,需要加强数据管理,收集各种不同形式的数据(包括更多种类、更详细的数据和更快的数据获取速度),通过对不同个体和群体的多模态数据和情境化数据进行采集、分析和诊断,可以促进信息交流和个性化服务,引导学生实现高水平的学习发展;第三,坚持设计引领,破解教育难题。设计智慧是实践智慧的核心,被作为人类的第三大智慧,以追求系统“适宜”为宗旨(注:第一智慧是科学,以发现世界“真理”为宗旨;第二智慧是人文,以追求社会“公正”为宗旨)
23、。在教育数字化转型中,技术赋能乃至人机协同的教育活动是教育创变的基础,创新设计是成功转型的保障,而设计智慧则是创新设计的灵感源泉和实践指向。设计智慧不仅仅是一种专业的“技巧”,更是一套引导着教育培养什么样人才的理念与思想方法。教育数字化转型需要充分融入设计智慧的理念,协调知识认知和理性道德,达到最优解和满意解兼得。17三、近未来教育发展新思路:创生未来学习新范式近未来教育将进一步创生新的学习范式,并通过新范式的产生和应用来反作用于教育之变。人机协同学习范式将以人为中心,通过协同智能的方式推动学习过程。这种学习范式注重个体的发展和个性化的学习,通过人机协同方式提供个性化的学习支持。高意识学习范式
24、将以学为中心,注重学习者的自主学习和高阶思维技能培养。这种学习范式强调学习者的自主性和创造性,培养学习者的批判性思维和解决问题的能力。智慧学习生态化范式则从综合智慧的维度升维思考,全面优化教与学生态。新质人才培养范式则注重跨越学科和融创教育。渊一冤人机协同学习范式院人为中心袁协同智能人本人工智能是“近未来”人工智能发展的重要方向,是将人类的需求和价值观纳入人工智能技术的开发、应用和治理,构建服务于人类福祉和社会发展的人工智能体系。人本人工智能的特征主要包括以人为中心、关注用户体验、着眼于社会影响、倡导多学科合作、增强价值性和可解释性。18人本人工智能将是新一8中国教育信息化 编辑部:代人工智能
25、对教育影响的核心理念,教育者需要超越技术立场,回归发展学生的本心。19因此,近未来教育,需要以教育者和学习者的需求、发展与价值为中心,将其应用到教育的全生态、全流程中,为整个教育体系提供更优质的服务和支持。只有将彰显人的价值和地位摆在首位,人类才能在推动技术向前发展的同时推动社会向善发展。只有真正实现人机协同、优势互补,才能让人工智能更好服务于教育。在未来,人(人类教师)机(机器智能)协同教学将成为教育界的新趋势(见图 3)。教学模式创新应强调人类教师在创新能力、高级思维、合作能力、启迪智慧、人际关系、情感教育、伦理道德等能力方面的提升,而机器智能将更多地应用于智能助理、智能学习、交互学习、智
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