以AI為背景,學習方式發生變化,未來教室的“四個統設”成為必要

我們在談到人工智能對教育將產生深遠影響的時候,許多情況下都使用未來這個概念,但是未來一定不是無法通達的、永遠在前方的站點。

相對於今天而言,我們更願意把未來理解為有著時間長度的,可以界定的、不遠的將來,因為我們實在沒有辦法對更遙遠的未來做出預知。所以作為一線的教育工作者在關注前方地平線的時候,應該更關注通往前方的那種路徑究竟在哪裡,我們應該去探尋自己要走到的那條路。

以AI為背景,學習方式發生變化,未來教室的“四個統設”成為必要

當前存在一些不作為的狀況:因為恐懼人工智能影響既定的教育秩序,好多學校現在還是沒有辦法去把我們都在使用的移動終端放到學生桌面上,因為怕移動終端可能帶來學校的管理、學生行為習慣等等難以防控的問題存在。

當然還有一些情形是學校投了很多錢,引進了一批違背教育基本常識、基本原理的技術產品來改變教學現狀。我們學校只是一所面向40多萬人口招生的普通中學,學校80%以上的學生是分配到13所初中裡面的,每年無論他們考多少分都應該被我們學校所錄取。

在無錫這樣一箇中國長三角最發達的城市裡面,我校到現在所引進的博士只佔0.5%,那就是200個教師裡面碩果僅存的一位。無錫除了江南大學沒有其他大學,沒有辦法和高校建立密切的關係,教授在我們學校行走永遠是遙遠的夢想。

在這樣的背景底下我們怎麼樣去辦教育,怎樣把人工智能這樣一個非常遙遠的東西變成學校生動的現實,是我考慮的事情。2014年的時候,在和美國的校長對話時,我看到一段錄像,是美國拍攝的未來教室的一段錄像。我拿回來和學校老師進行一幀一幀的解讀,看錄像描述的美國教室有什麼直觀的樣態。

比如一個項目學習,學生人人都在使用iPad學習,網上有豐富的課程資源,老師可以隨時獲取學生學習的證據,學生在遠端可以向老師進行請教。老師近在咫尺,也可以遠在天涯。

學生可以進行虛擬的設計,把設計在老師的指導之下發送到學校專業化的教室進行3D打印。學校專用的場館把學生的學習成果變成物化的成果,他們還進行了實驗,最後為這種項目學習的成就歡呼。在進行解讀之後我們再進行了第二次的概括和抽象。

以AI為背景,學習方式發生變化,未來教室的“四個統設”成為必要

我認為美國的未來教室有四大特徵:

第一,建立以學習者為中心的學校生命場景。

第二,學習方式已經發生了轉變,指向深度理解的個性化和多樣化的學習。我在談學習方式轉變的時候多次強調,中國現在有好多問題就是大量的概念沒有經過仔細的觸碰和思考就亂用。比方說,“把接受式學習變成探究式學習”。這是一個多麼不可思議的提法,在哪個高中可以把接受式學習丟掉?請問,如果讓學生把化學元素符號都探究出來的話需要多長時間?我們只能從單一的接受式方式走向多樣化的學習方式,而不是徹底轉變。

第三,過去常常採用的評價方式是對學習成果的評價,如果學校經過人工智能可以及時獲取學生學習過程中的證據,就可以得到學習成績的評價。也就是在獲取學習證據之後及時的調整學習策略而使後續學習行為得以改善。

最後還必須建立基於雲端的,專業化、精緻化的學習環境。

這是我們對美國的錄像做了詳細的研讀之後得出的結論。我們在這種探索中把它確定為江蘇省前瞻性的教學項目實驗項目,這就實現了我們對於人工智能應用的一種路徑的設計。

我們必須是以這四個方面來做統設,首先先撿容易的做,比如說處處有Wifi,學校在第一步通過投資300萬元實現了。第二步室室觸摸屏,每一間教室裡面都要有觸摸屏,又投資了300萬元解決了。第三步人人有iPad,這個問題也好解決,買就行了。但問題是把這三件東西合起來在課堂上用起來是花錢都做不到的事情。

首先我們在全國進行了廣泛的考察,有的學校使用的軟件系統很好,我們非常羨慕,但問投資說一個多億,我們想找便宜一點的。其次是到一些大公司和他們談,大公司從來不會為我們這種小學校改變。那走什麼路?我們就以校友資源為依託,把全校老師壓上去進行伴隨式開發,學校的老師在一個學期裡面就給開發的軟件提出了一千條修改意見。

我可以自豪地宣佈我的結論:沒有一款產品適合你,只有你開發的最適合你。現在我們就已經開發出了自己的系統,連接我們的學生、老師、家長,建立為國育才的共同關係共同體。實現了課堂的豐富性,在豐富性的基礎上以課程對學生個性化的成長提供了依據。

我們要培養學業與學術、品性與品位、適應力和勝任力均衡而充分發展的一代新人,學校以學生的基本內涵為發展核心。國際上一流高中的培養目標,是在廣泛使用人工智能的基礎上追求培養服務人類的、靈魂高尚的、具有創新創造能力和勝任力的一代新人。

下面簡單講一下如何以學習者為中心,解決傳統教學手段無法實現的現代功能。

比如我是語文老師,語文教學最重要的是作文批改,最有效的方式是面批,這就需要三大要素:第一學生有時間,第二老師有時間,第三有一個相對獨立的空間。

學生把作文寫完之後找老師面批,但老師和學生的時間配合條件是有限的。有一個叫“嘟嘟囔囔批作文”的軟件,可以直接把批改意見發給學生。如果學生正在上數學課沒時間看批改意見,等上自習的時候再點開看,之後再返回自己的觀點。這樣隨時隨地學習,打破時空界限、建立了以學生者為中心的交互模式。

評價方式也是有趣的。有經驗的數學老師在課堂上會讓學生在黑板上演算,但這會受到兩個限制:第一,人數限制;第二,沒有辦法進行精準、全面的抽樣。現在,讓所有學生都在手寫板上做題,做完後老師瀏覽一遍找出幾個典型的錯誤答案,直接展現在黑板上,對學生不懂的問題及時捕獲,就可以解決這些問題。

我們學校對未來有一個判斷:在2030年,有三個不變,一個必須變。這也是我們推進改變的一個基本思路——

第一,在未來,中國高中以班級授課為基本教學組織形式的狀態不會發生顛覆性改變;

第二,中國高中主要課程的教學以知識掌握程度和運用知識程度為指向的教學形式不會有顛覆性改變;

第三,未來十年以紙筆測試作為人才選拔主要方式的高考模式不會發生顛覆性改變。

以這些不變為前提,應該有一個非常清晰的判斷,就是要著力於建構班級授課制背景下,指向學生個性化學習與深度學習的軟件支持系統。只有這樣才可以大面積、全方位、深度地推進,而不至於喪失學校賴以於支撐的基本要素。

以AI為背景,學習方式發生變化,未來教室的“四個統設”成為必要

在我們學校,食品檢驗中心完全由學生操作,每天對食品進行檢驗之後才可以進食堂。因為在這之前有學生髮現檢測的方法太陳舊,比如抗生素的檢測,等檢測結果出來以後肉已經吃到胃裡了。於是,他在網上查了很多資料進行研究,用石墨烯進行肉類抗生素的檢測,獲得了巨大的成功。

學生的創造是要鼓勵的,但是相對學校整體的課程,這只是讓我們看到了其中一些希望,還不是我們主體的內容。

我們的主體內容是“匡園深學系統”,它解決了課堂教學、作業批改、答疑等等問題。如果只談實物就會迷失方向,如果只談目標也將會找不到前行的路,關鍵是把每一個行動的腳步和前方的站點聯繫起來,只有不讓遙遠的地平線在我們眼前消失,我們的腳才能邁出有意義的一步。


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