在這個言必稱大數(shù)據(jù)的在線教育時代,大數(shù)據(jù)將帶來哪些真正的變革?卡內基梅隆大學高級訪問學者魏忠認為,大數(shù)據(jù)技術將有利于個性化教育,標準化的學習內容由學生自組織學習,學校和教師更多的關注學生的個性化培養(yǎng),教師由教學者逐漸轉變?yōu)橹鷮W者。
“人類歷史中的許多災難都源于這樣一個事實,即社會的變化總是遠遠落后于技術的變化。這是不難理解的,因為人們十分自然地歡迎和采納那些能提高生產率和生活水平的新技術,卻拒絕接受新技術所帶來的社會變化——因為采納新思想、新制度和新做法總是令人不快的?!?/i>——斯塔夫里阿諾斯《世界通史》
未來的教育
有兩件事情總讓職業(yè)選手郁悶不已:科技的未來,科學家們從來沒有作家預測得準;而教育的大師又往往不是教育學出身的。如果2013年我們要湊出第三件,那就是:能夠既準確預測科技還能準確預測教育的,這個人既不是學科學的也不是學教育的,這個人叫托夫勒。
1970年,托夫勒寫了第一本暢銷書《未來的沖擊》,在書中托夫勒不僅批評了以哈欽斯為代表的面向過去的教育、支持了以杜威所代表的面向現(xiàn)實世界的教育,更創(chuàng)造性地提出了明確的面向未來的教育:小班化、多師同堂、在家上學趨勢、在線和多媒體教育、回到社區(qū)、培養(yǎng)學生適應臨時組織的能力、培養(yǎng)能做出重大判斷的人、在新環(huán)境迂回前行的人、敏捷的在變化的現(xiàn)實中發(fā)現(xiàn)新關系的人和在未來反復、或然性和長期的設想下的通用技能。
43年后的今天,基于云、物聯(lián)網、數(shù)據(jù)庫技術、社會網絡技術等的成熟應用,托夫勒當年感性預知的理念性的東西清晰地展現(xiàn)在我們面前:信息不僅僅是一種視覺和感官的東西,更是可捕捉、可量化、可傳遞的數(shù)字存在。于是從1970年到現(xiàn)在,教育悄悄發(fā)生了一場革命,教育革命一詞,正是托夫勒最早所說,而今天,我們已經明確知道帶來這場革命的真正原因:那就是大數(shù)據(jù)。
我曾在各地反復提及“數(shù)據(jù)”與“數(shù)字”的區(qū)別。舉個簡單的例子:一個學生考試得了78分,這只是一個“數(shù)字”;如果把這78分背后的因素考慮進去:家庭背景、努力程度、學習態(tài)度、智力水平等,把它們和78分聯(lián)系在一起,這就成了“數(shù)據(jù)”。正在發(fā)生的這場教育變革與之前的遠程教育和在線課程的最大的不同在于,前者不過是“數(shù)字”而已,后者卻是“數(shù)據(jù)”——數(shù)據(jù)的集中以物聯(lián)網、云計算等綜合技術的成熟為基礎,數(shù)據(jù)是過程性和綜合性的考慮,它更能考量真實世界背后的邏輯關系。
由于互聯(lián)網的迅速發(fā)展,美國從1997年以來的十多年,在家上學的人數(shù)迅速增長至超過5%,這些孩子學習成績和參與社區(qū)超過同齡公立學校30%以上,教育不再是每個學生必須接受的事情,互聯(lián)網的作用確實在增加、增大。然而,如果就此斷言未來的教育會消失就錯了。正如隨著印刷術的普及,教師的比例并不是減少而是大幅度增加一樣,大量的信息垃圾的出現(xiàn),反而需要更多的教師進行指導。未來的教育在互聯(lián)網教育的推動下,會更加個性化和更加普及,只不過教師和學校的定義和內涵需要重新定位。
云技術、物聯(lián)網和基于云技術和物聯(lián)網的大數(shù)據(jù)是教育變革的技術推動力量。在向大數(shù)據(jù)時代、知識時代跨越的過程中,知識將無處不在。目前,僅就知識傳播而言,教育資源正在經歷的是平臺開放、內容開放、校園開放的時代,這是前所未有的。未來的教育會是怎樣的?主流的模式必將是:視頻成為主要載體;教育資源極其豐富;翻轉課堂;按需學習;終生學習;不以年齡劃線;遠程教育的提法將消失;距離不再是問題,教育在學校之外發(fā)生,等等。
大數(shù)據(jù)的支撐作用
傳統(tǒng)的教育興盛于工業(yè)化時代,學校的模式映射了工業(yè)化集中物流的經濟批量模式:鈴聲、班級、標準化的課堂、統(tǒng)一的教材、按照時間編排的流水線場景,這種教育為工業(yè)時代標準化地制造了可用的人才。而大數(shù)據(jù)教育將呈現(xiàn)另外的特征:彈性學制、個性化輔導、社區(qū)和家庭學習、每個人的成功。世界也許會因此安靜許多,而數(shù)據(jù)將火熱地穿梭在其中,人與人(師生、生生)的關系,將通過人與技術的關系來實現(xiàn),正如在2013年的春節(jié),你要拜年,不通過短信、電話、視頻、微信,還能回到20年前騎半個小時自行車挨家挨戶拜年的年代嗎?大數(shù)據(jù)時代,無論你是否認同技術豐富了人類的情感,技術的出現(xiàn),讓我們再也回不到從前了。
大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)相比,就有非結構化、分布式、數(shù)據(jù)量巨大、數(shù)據(jù)分析由專家層變化為用戶層、大量采用可視化展現(xiàn)方法等特點,這些特點正好適應了個性化和人性化的學習變化。目前教育變革的討論,過于集中在在線教育(遠程、平板、電子、數(shù)字),這正像任何一個科技讓人們最先想到的都是偷懶的哲學,自動化時代最先想到的是卓別林演的自動吃飯機,多媒體時代人們最先想到的是游戲。在線教育本身很難改變學習,在這場教育革命的浪潮中,由在線教育引發(fā)的教育由數(shù)字支撐到數(shù)據(jù)支撐變化(教育環(huán)境,實驗場景,時空變化,學習變化,教育管理變化等等),確是很多人沒有在意的巨大金礦 。
教育環(huán)境的設計、教育實驗場景的布置,教育時空的變化、學習場景的變革、教育管理數(shù)據(jù)的采集和決策,這些過去靠拍腦袋或者理念靈感加經驗的東西,在云、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)的背景下,變成一種數(shù)據(jù)支撐的行為科學。
在美國賓州,有一個叫做EDLINE的網站,將學生的每次作業(yè)、每次考試記錄在網上,完成學生的日常GPA積累,這個網站的技術并不難,然而能夠堅持下來的數(shù)據(jù)積累,對于學生、家長和教育管理非常重要,大家都知道,美國的大學入學GPA非常重要。依靠這個GPA再加上學生的SAT和ACT所提供的分析報告以及志愿者活動資料,就決定了學生的大學去向。
教育將繼經濟學之后,不再是一個靠理念和經驗傳承的社會科學和道德良心的學科,大數(shù)據(jù)時代的教育,將變成一門實實在在的實證科學。
在上海的東華大學,學校正在將10多個學院的數(shù)十個實驗室管理起來,通過物聯(lián)網和云的技術將實驗系統(tǒng)連接起來,實現(xiàn)實驗室數(shù)據(jù)的整合、分析、可視化、報表,依靠數(shù)據(jù),不再依靠人的上報。
東華大學實驗數(shù)據(jù)可視化 目前的經濟,已經進入后工業(yè)化的大數(shù)據(jù)時代:經濟結構轉向服務經濟,勞動力大規(guī)模轉向服務業(yè),職業(yè)分布由工廠轉向辦公室,社會焦點從圍繞生產轉向圍繞創(chuàng)新;同時,人與機器的主流社會關系也逐漸轉向人與數(shù)據(jù)之間的關系。若干年后的社會的競爭是以服務和創(chuàng)新為核心的,然而我們的教育還圍繞著減少犯錯和標準化的魔咒。大數(shù)據(jù)教育提供了另外一種可能,標準化的教育將轉向網絡完成而人才培養(yǎng)和個性化將主要由學校承擔:越來越小的班級、越來越近的學校、越來越聚焦的教育支持、越來越個性的培養(yǎng)方式,將使教育擺脫工業(yè)化時代?!盀槭裁磾?shù)學課每天都有,而舞蹈、音樂和體育課一周一次呢?”羅賓遜這個疑問逐漸得到改觀,針對性和多元的教育目標正在普遍得到認可,尤其是在私立學校中。 大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn) 印度教育科學家蘇伽特?米特拉是一個里程碑式的人物。1999年,他去了印度的很多偏僻的鄉(xiāng)村,那里的人既不懂英語、也沒見過電腦。蘇伽特?米特拉在孩子們經常聚集的街頭的墻上裝上連接互聯(lián)網的電腦屏幕,配上鼠標,然后離開那里。幾個月后,試驗表明,孩子們無師自通,學會了使用電腦。在以后的十多年里,蘇伽特?米特拉在印度、南非、柬埔寨、英國、意大利等地還進行了類似的以生物、數(shù)學、語言等為內容的教育實驗。結果證明,在不需要老師或科學家輸入邏輯和程序的情況下,學習者可以獨立自主地完成學習,這就是“自組織學習”。由此,蘇伽特?米特拉對教育作了建構主義的重新定義:教育是一種自組織行為。 認識到了“學習是一種自組織行為”,那么,教師和教學機構的作用便要重新定位?;ヂ?lián)網的不斷普及,網絡資源進一步開放,在線教育就不能僅僅是把傳統(tǒng)的課堂搬到網絡上,這樣的做法也許更加違背學習規(guī)律。NMC(新媒體教育聯(lián)盟)在做了相關歷史研究的基礎上總結了諸多人類的學習行為:社會學習、可視化學習、移動學習、游戲學習、講授學習等,每一種學習方式,在信息和知識的載體方面,基本上都有相應的技術基礎。換言之,技術既可能擴展人類的學習方式,也可能限制人們的學習方式。一旦有新的技術出現(xiàn),這些新技術改變信息和知識的傳播模式,那么,人類的學習方式也會相應地產生根本性的變化。在互聯(lián)網時代,開放的社會和資源將進一步解放人們的學習,越來越多的人不用呆在學校里被動地接受學習,他們將會把自組織學習發(fā)揮得淋漓盡致。 美國新的在線教育的浪潮,那些擁有巨額粉絲的大學教授,輕易能夠拿到數(shù)千萬美金的創(chuàng)業(yè)基金,對于傳統(tǒng)的大學,是一個巨大的挑戰(zhàn),正是這個背景下,促動了大學改革的神經:再不順應潮流,那么校園將不是最優(yōu)秀教師的聚集地。然而,教育要想真正新生,不僅僅在在線教育上,而在于傳統(tǒng)教育理念的變化:教師的功能,應該把低層次的和可拷貝的,交給大投入的電影模式去做,而未來,教師將成為教練,師生將走向訓練場,如何從傳統(tǒng)的籃球場,變成燈光幻影般用新技術武裝的“主場”。 在信息技術大革命的今天,規(guī)訓與教化在撤退,支持和服務在推進。教育本質是對學習者的支持和服務,而不是對他們的規(guī)訓和教化。作為萬物之靈,人類本身就有邏輯推斷和自組織的能力。發(fā)掘這種邏輯和自組織的能力才是正道。正在發(fā)生的教育革命并不是要把傳統(tǒng)的課堂搬到網上,而是讓新技術解放人們本來就有的學習能力和天分。學生得到解放,人力資本成倍地增長。 在這場教育的變革中,最嚴重的問題已經不是教育資源的缺乏,而是毫無天分的教師在錯誤的方向上還在“勤奮地工作”。教育界將“重新洗牌”,這也是我預測未來教育的一個關鍵詞。蘇伽特說“對于教育者來說,這是一個大轉變的時代。我親眼目睹著教育界的各種力量在重新洗牌?;蛟S我們說“教育革命”未免言過其實,但是各種變化的確在更迭著。教學模式的多元并存會是一個長期存在的現(xiàn)象。但是毫無疑問,新技術從外圍給教師增加了新的競爭對手。新技術的應用又導致學生在心理預期、學習習慣等方面的變化,這就從核心和內部促進著教學過程的轉變。學生變了,不如以前‘好帶’。這并不是壞事,在這當中,不知潛藏了多少機遇和可能性等待著有心之人去發(fā)現(xiàn)!” 蘇迦特的一個觀點很具有代表性:“你能夠想象和確認,你所教的和考核的東西,在今后20年學生們走向工作崗位還管用嗎?”為此,蘇迦特分析,只有三種最基本的東西在今后的大數(shù)據(jù)時代是學生用的到和必須學的東西:“第一是閱讀,第二是搜索,第三是辨別真?zhèn)巍保?/strong>談到數(shù)學,蘇迦特說:“也許數(shù)學,將成為一種體育運動”?;灸芰用總€孩子特長的“體育運動”,構成了蘇迦特心目中的未來教育,這種體育運動也許是數(shù)學,也許是領導力、是音樂、美術和籃球。數(shù)學也許是每個孩子的體育運動,也許是一部分專業(yè)運動員的體育運動,但大數(shù)據(jù)時代的數(shù)學,將不會是教育的基本標準和指向。 大數(shù)據(jù)時代給人最大的難題正如托夫勒所說,來自信息過載所帶來的“信道危機”。在單一的信息來源情況下,比如高考的分數(shù)、固定的復習資料,教育最好的辦法是重復吸收那些經過篩選的編碼信息。中國湖北省和河北省的兩所重點中學,在舊的教育體制下,非常成功地迎合了高考的指揮棒。大家應該注意到,這些中學的模式只適合信息閉塞的情況,不大適合北京上海等信息過載的城市。在以網絡技術無限廣闊的應用所帶來的大數(shù)據(jù)信息壓力時代,如何搜索、閱讀、辨別信息成了一個巨大的難題。 迎接大數(shù)據(jù)時代的到來 隨著硬件的高速革新和軟件的高度智能化,新一輪的教育信息化的浪潮已經不可抗拒地推送到了我們面前。作為教育人,我們應該如何面對?圍觀?等待?抵制?顯然,這些都是下下之策,只可能被浪潮擊垮。唯有掌握良好的“沖浪”技術,具備相應的預判能力,我們才能逐浪前行,甚至在浪尖上優(yōu)雅起舞。 目前,全國各地都在推進教育信息化工作。建立教育的信息化服務公共平臺,開展數(shù)字化校園的實驗工作,設立各種“數(shù)字化學習”試點學校,開發(fā)“微課程”,開展“翻轉課堂”教學研究,一對一的“E課堂”教學實踐……這是一系列不斷加碼的舉措。然而,這條路并不好走。要充分做好“螺旋式”上升的準備,最重要的是頂層設計和理念超前。當一些概念、一些觀點第一次呈現(xiàn)在大家面前時,帶來的撞擊不僅僅是“洗腦”時的泥沙俱下,更多的應該是“醒腦”后的深度思考。 在信息時代的今天,我們應利用大數(shù)據(jù)將“信息過載”的難題轉變成為個性化的教育。例如,同樣的一門課程,如《網絡工程》,在計算機學院、信息學院、管理學院,巨大的知識推送和資料,如果假借大數(shù)據(jù)應用的推送,給不同的要求的學科完全不同的內容推薦,即使面對同樣一個學科的不同行為習慣的學生,也會針對性地給出對應的學習策略。人類以往的知識體系和知識點在大數(shù)據(jù)背景下并不會發(fā)生變化,而學生們卻可以通過大數(shù)據(jù)應用得出個性化的指導和無窮無盡的資源配套。 失去了知識壟斷性的學校,剩下什么呢?是教堂?是廳堂?是弄堂?還是食堂?回答不了這個問題,學校確是會成為創(chuàng)新的阻礙力量。大數(shù)據(jù)時代,互聯(lián)網教育與學校教育將逐漸分離,正如電影院和電視機在初期競爭的時候水火不相容,而成熟以后會各得其所。顛倒課堂提供了一種學校教育與互聯(lián)網教育共存的新模式,事實上,學校里更少的課堂與更多的實驗室,更多的交往與更少的講授,更多的互動與更少的灌輸,更個性化的服務和更靈活的學制,將是未來學校得益于互聯(lián)網教育得到新生的機會。 文/魏忠(上海海事大學副教授、卡內基梅隆大學高級訪問學者)、何立友 ?