什麼是教育信息化2.0?

什麼是教育信息化2.0?

教育信息化2.0是教育信息化發展到一定階段的產物,可從三個維度來理解:

  • 一是時間維度的表象概念,將改革開放至今的教育信息化稱為1.0時代,將開啟新時代的教育信息化稱為2.0時代;
  • 二是基於目標維度的內涵概念,教育信息化2.0是整個教育生態的重構,通過顛覆性地改變傳統的教育模式和方法,最終致力於實現教育的現代化;
  • 三是基於教育變革維度的實踐概念,包括探索基於信息技術的教學新模式、發展基於互聯網的教育服務新模式、探索信息化時代的教育治理新模式等三個轉變。

教育信息化2.0的價值取向不僅是技術的更新與應用,更多的是促進技術同教育更好地融合,重塑教育的生態系統,進而推動教育現代化。因此,教育信息化2.0的基本特徵應是“生態+人本+智能”(見圖1),三者作為教育信息化2.0生態系統的三個重要節點相互影響、協同推進,其中,人本化的服務是目標,生態和智能是構建途徑。

什麼是教育信息化2.0?

教育信息化2.0更側重以“數據”為基礎

數據是人工智能的燃料,也是驅動教育智慧的基礎。教育領域的數據呈現典型的富媒體化、海量化、時序化的特點,其中蘊含的教育價值也日益豐富;也正是基於此,教育領域的數據在研究層面、政策層面和實踐層面都日益獲得廣泛關注。

大數據技術的突破與廣泛應用也驅動了人工智能的實質進步,未來教育將是教師與人工智能教師協同共存的時代。作為新一代的架構和技術,教育信息化2.0將更注重經濟地從廣泛可獲取的、大容量的、不同結構和類型的數據中獲取教育價值。其突出的優勢就是分析事物注重“量化證據”,不再僅是進行樣本分析,而是依託於所有數據;不僅僅揭示因果關係,而且揭示相關關係。同時,數據也是實現“人本”、“生態”、“智能”三要素協同發展的前提。

需要指出的是,目前教育大數據在中小學中的應用不理想,一個核心問題就是大數據在自然採集和應用兩方面存在脫節:

  • 一方面,諸如視頻監控等終端設備採集了海量數據,但僅能發揮安防等方面的價值;
  • 另一方面,缺失連續、全面、科學的數據支持,導致智慧教學容易流於表面。造成這一局面的重要原因,可能是沒有充分考慮這種多模態數據融合應用的方法,導致教育大數據的價值難以體現。

此外,面向學生綜合素養評價的自動評估,涉及到大量的過程性數據附著在學校的各類傳感器及應用系統上。因此,將各模態數據完整綜合起來考慮其融合性十分必要。教育信息化2.0語境下的數據,應是面向機器學習、深度學習的多模態數據的融合應用。

教育信息化2.0更側重以“智能”應用為途徑

在過去的二十年中,人工智能(AI)研究人員一直試圖賦予機器識別、解釋和表達情緒的能力;在這一領域進行的研究越來越多,加上信號處理和人工智能的進步,將促進先進的智能系統(包括智能教學系統)的發展。

根據最新發布的《新興技術的技術成熟度曲線報告》(The Cartner Hype Cycle For Emerging Technologies,2017版),無處不在的人工智能(AI)剛剛越過曲線高峰(即處於狂熱期),併成為推動透明化、身臨其境體驗技術發展的主要動力,預示未來幾年仍是發展人工智能和應用人工智能的黃金期;同時,Alpha Go連續擊敗世界圍棋冠軍李世石與柯潔等一系列熱點事件,也展現了人工智能深入影響現實世界(包括教育)的可能性與潛力。

教育信息化2.0的重要價值目標是提升教育的效果、效率與效益,而智能化是其重要途徑,推動並擴展人工智能的教育應用是教育信息化2.0的重要任務。也正因為此,在整個《教育信息化2.0行動計劃》中,“智能”出現了36次,成為詞頻最高的詞之一。

其實,不僅是中國,美國戰略與國際研究中心於2018年3月1日發佈的《美國機器智能國家戰略》,也對機器智能做了戰略部署;同時,從如何用機器智能來推動教育(培訓)和在教育中培養具有機器智能素養的勞動者兩個角度,做了全面詮釋。

總體來說,國內外智能教育及技術的不斷探索與應用,一方面正不斷促進教育工作的改進與優化,推進教育系統的變革與提升;另一方面也為今後教育的發展拓展了全新的路徑。

在教育信息化2.0構築的開放教育生態裡,除了人工智能技術本身以外,異構、異源的數據能夠被無感匯聚採集、分析與應用,為更精準地向師生提供個性化服務創造了前提,體現了另一個維度的智能——數據智能;為實現這類“智能”,在海量數據的基礎上,未來物聯感知、情感計算、圖像識別等將是重要的發展方向。

在“技術智能”與“數據智能”的雙輪推動下,教育信息化2.0將有可能揭開人工智能教育應用的新圖景,從供給側(優質資源、優質教師、優質學伴等)革新突破,從而破解當前優質教育資源不均衡、不充分的難題。

什麼是教育信息化2.0?

教育信息化2.0更側重以開放教育“生態系統”構建為核心

生態系統的基本特徵是整體關聯、協同演化和動態平衡。教育信息化2.0致力於構建面向全社會的新型教育生態系統,促進學習型社會的建設,形成靈活開放的終身教育體系,其重要的指導思想應是教育信息生態學(Education Information Ecology)。它是借用生態學原理與方法來研究教育信息、人、教育信息環境三者之間相互作用的過程、規律及其整體生態平衡的一個分支學科。

目前,國內關於“教育信息生態學”的研究主要是圍繞教育信息化建設和信息化教育應用而展開,重點強調“系統”與“生態”理念,核心思想是“以人為本,構建和諧的教育信息生態系統”,促進入與教育信息環境的協調可持續發展。

教育信息生態學融合並發展了信息生態學的系統觀和教育生態學的生態理念,以“生態化”的視角來解決當前教育信息系統出現的相關問題,為教育信息化建設及其可持續發展,提供了新的視角和思路。

教育信息化2.0指向的教育生態體系是一個由“教育管理部門一學校一供應商一教育主體(教師、學生等)一社會主體(家長、公眾等)”構成的複合社會生態系統。在教育信息化2.0的背景下,“人本化”帶來的用戶需求的多樣性與個性化及富媒體終端帶來的數據來源的複雜性,迫切要求以“生態”的策略打造開放教育生態系統。

主要有兩種策略:

  • 一是開放策略,包括開放標準、架構和接口,且需要促進系統內各要素間的協同;
  • 二是聯結策略,在2.0時代的教育信息化建設中,行業細分與業務垂直劃分將更為精細,面向師生個性化服務的供給來自於不同的供應商將是常態,如何以標準的形式聯結不同數據的生產者,共享服務能力與服務數據,是後續能發揮數據價值的關鍵。

教育信息化2.0更側重以“人本”服務為目標

教育信息生態系統是教育信息生態學的重點研究對象,即“在教育信息環境中由人、技術、價值和實踐構成的一個有機系統”,該系統將“技術”作為一個重要因素加以強調,但系統的核心要素是技術支持下的人的實踐活動,其核心價值在於促進“人的信息化發展”。

提出教育信息化2.0的重要出發點之一就是促進技術在培養創新人才方面的作用。教育信息化應從現有滿足某一個維度的功能性取向,進化到面向師生的個性化服務、注重個體差異與體驗的人本服務取向。為實現人本服務,應“富媒體”化提供多樣的服務資源與路徑,以智慧的“診斷”作為實現人本服務的策略。


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