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构建新时代的计算教育学

来源:网络 2018-04-16 09:58:10

构建新时代的计算教育学

随着工业4.0的到来,人工智能、万物互联、大数据、信息爆炸等构建出了新的社会生态,新时代对创新人才的新需求正在推动教育体系的深刻变革,新时代呼唤时空灵活、优质高效和培养创新人才的个性化教育服务。

未来教育呼唤以学习者为中心的计算教育学理论

新一代学生作为数字时代原住民,习惯于信息技术环境中的学习方式、生活方式,呈现出全新的认知规律、认知风格和心理特点,教育研究者需要重新从多个角度审视、研究新一代的学习者特征;同时以创新能力为目标的新需求,也要求我们重新审视原有的教育原理,建立科学、系统的提升教育质量的教育动因系统,系统而非局部的进行教育变革;还要满足新时代对教育的个性化需求,建立新时代新的教育供给系统。以计算教育学为代表的、面向学习者为中心的个性化学习已成为新时代世界各国关注的重点,必将开启新时代新的教育研究范式和内容。

新的生产力呼唤新的学习者。“努力让每个孩子都能享有公平而有质量的教育”是我们共同的愿景。从农业时代的原始的个别教育、个性化农耕教育,到工业时代的班级授课、规模化教育,再到第三次工业革命的灵活、多样、开放、终身的个性化教育,那么工业4.0时代的教育和学习者有什么特点,教育的动因系统、原理与机制有什么特点,个性化的教育有什么不同,已经成为世界各国关注的重点。2015年10月,联合国教科文组织国际互联网教育合作伙伴会议召开,明确提出要创建公平、动态、负责和可持续性的“以学习者为中心”的数字化学习生态系统。现阶段我们要积极应对大数据、人工智能等新技术、新产业、新业态等带来的新挑战,加快“以学习者为中心”的教学模式,着重培养学生的个性,让教育变革跟上时代,让我们培养的人不落伍于时代。

未来教育需要大数据支持

在《2030年可持续发展议程》提出的教育目标基础上,联合国教科文组织于2015年11月4日通过了《教育2030行动框架》,为实现2030教育目标做出具体规划,即“迈向全纳、公平、优质的教育和全民终身学习”。美国《教学2030》指出教学生态将发生变化:认知科学和技术的进步使师生能够进行沉浸式个性化学习,教师将结合脑研究的新发现和前沿技术改善教学,基于学生的学习风格和需求定制个性化学习方案;学习将集中于以批判性思维和问题解决、沟通技能、合作技能以及创造力和创新技能为核心的21世纪技能。德国、芬兰、加拿大、日本等都对未来教育提出了新的愿景和目标,《中国教育现代化2030》正在制订,世界各国关注的重点总结起来包括:学生学习的个性化、教师角色的多样化、基于脑与认知的科学研究、教育与学习方式的信息化、基于大数据的多元化评价、学生培养的学校—家庭—社区一体化等方面。这些目标和内容的实现都依赖于科学的依据。

有关数据显示,有些地方仅初二年级学生中近视率近一半,22%的学生不愿意上学,15%的学生有严重厌学情绪,超过一半的学生在校外补课等这些问题直接影响到儿童青少年的健康成长,影响到每一个家庭的幸福,影响到我国人力资本的水平和自身长远发展的中坚力量。教育在一定范围内存在诸多问题,如“重知识、轻能力”“重智育、轻德育(缺少社会参与和实践)”“重结果、轻过程”“重传递、轻探究”“重统一、轻个性”等诸多矛盾。矛盾的本质在于大家仍依靠原有的经验和自身经历来诠释新时代教育的新需求,缺乏科学的数据支撑,难以刻画新时代学习者的特征;各级教育工作者对新时期教育的动因系统、教育原理缺乏足够的数据模型支持;教育体系研究的范式还停留在经验式的方法上,不能在现有基础上深入开展个性化学习。这些难题的解决亟待大数据的支撑和全新教育理论的研究。

面向学习者为中心的计算教育学面临的机遇与挑战

我国教育规模居世界首位,仅基础教育在校生就接近2亿人,教育不仅涉及学生,还涉及家长和社会,可以说和每个人都息息相关,如此大规模的教育必将产生世界量级的教育大数据。随着信息化程度的提高,这些数据还在以几何级的规模递增。前期教育信息化实践中已经积累了海量数据,这些数据一部分属于政府政务数据,一部分存储在各类信息化平台中。如何充分发挥已有数据资产的价值,挖掘隐藏的学习者特点、教育教学规律、落实个性化的创新学习,成为建设新时代人才强国的关键。