我們必須在當(dāng)今的技術(shù)背景下思考教育。
促進(jìn)教育數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型是我們當(dāng)今教育非常重要的風(fēng)向標(biāo)，是未來100年教育變革的主基調(diào)!我們要實(shí)現(xiàn)教育模式的根本性改變、整體性的革命和全方位的賦能。
——摘自第四屆IEIC大會(huì)演講嘉賓 張治先生
10月17日，第四屆IEIC國(guó)際教育創(chuàng)新大會(huì)在上海浦東嘉里大酒店隆重舉辦。本次大會(huì)由中國(guó)陶行知研究會(huì)和遠(yuǎn)播教育研究院聯(lián)合主辦，以“守望教育初心·成就孩子夢(mèng)想”為主題，集聚海內(nèi)外專家、學(xué)者，以國(guó)際視野探討教育話題，直擊當(dāng)下教育的痛難點(diǎn)，共話未來教育藍(lán)圖!
大會(huì)線上線下累計(jì)2500萬流量，現(xiàn)場(chǎng)眾多學(xué)生和家長(zhǎng)慕名而來，與教育大咖、專家學(xué)者等面對(duì)面交流教育理念，探討孩子成長(zhǎng)中的困惑，很多家長(zhǎng)表示受益匪淺。
在本次大會(huì)上，上海市寶山區(qū)教育局局長(zhǎng)，原上海市電教館館長(zhǎng)張治先生為教育者論壇致辭，讓我們一起來回顧一下張治先生分享的精彩內(nèi)容。
張治
上海市寶山區(qū)教育局局長(zhǎng)
原上海市電教館館長(zhǎng)
在教育者論壇上，張治先生圍繞教育大腦的構(gòu)建和計(jì)算教育學(xué)這個(gè)主題，從以下三個(gè)方面闡述了自己對(duì)于教育數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型的一些思考：
1.教育大腦構(gòu)建的技術(shù)背景
2.計(jì)算教育學(xué)與教育智能體
3.教育大腦的應(yīng)用新場(chǎng)景
關(guān)于這三個(gè)方面，我們來看看張治先生的精彩解讀~
▲張治先生的精彩演講
教育大腦構(gòu)建的技術(shù)背景
我一直在思考我們現(xiàn)在的教育跟以前的教育有什么本質(zhì)的區(qū)別，教育是上層建筑，上層建筑的變遷取決于經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。首先我要說的是教育大腦的技術(shù)背景。
我先給大家看幾個(gè)廣告，這幾個(gè)廣告可以映射社會(huì)的變遷：
第一個(gè)廣告說明：時(shí)代在變化。這是iPhone手機(jī)的廣告。一條分界線將這個(gè)圖片一分為二，左邊的圖片我們稱之為智能時(shí)代或移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，我們可以感受到時(shí)代的變化。
第二個(gè)廣告說明：孩子在改變。現(xiàn)在的孩子被稱為數(shù)字時(shí)代的原住民，孩子是我們教育的對(duì)象。他們的生長(zhǎng)環(huán)境、他們玩的電子產(chǎn)品、他們生活的方方面面都發(fā)生了深刻改變，而這些變化會(huì)對(duì)他們?cè)缙诖竽X所形成的突觸連接產(chǎn)生影響，他們的喜怒哀樂便會(huì)與這些產(chǎn)品產(chǎn)生強(qiáng)關(guān)聯(lián)。
第三個(gè)廣告說明：我們的生活方式在改變。圖片中吃面的碗長(zhǎng)出了一個(gè)鼻子供我們放手機(jī)，讓我們可以一邊吃飯一邊看手機(jī)。
第四個(gè)廣告說明：我們的文化在改變。圖片展示的是清明節(jié)大家給祖先燒的各種數(shù)碼產(chǎn)品(紙板做的)。為什么要燒這些東西，因?yàn)闀r(shí)代在改變，兒童在改變，活法在改變，我們的文化也在改變，所以互聯(lián)網(wǎng)不僅改變兒童、改變成年人，甚至改變我們的祖先。
今年出生的小孩，到2050年時(shí)他們將會(huì)處在什么樣的環(huán)境下?可穿戴設(shè)備、可植入設(shè)備、腦機(jī)接口將非常流行，如果這些產(chǎn)品普遍使用，我們的教育將會(huì)怎樣?人工智能時(shí)代，老師辛辛苦苦工作幾十年，可能比不過一個(gè)芯片。語音識(shí)別、視覺分析、駕駛、翻譯等都會(huì)被人工智能取代。有人預(yù)計(jì)我們?cè)?060年將沒有什么工作可做，現(xiàn)在我們習(xí)以為常的工作到那個(gè)時(shí)代可能根本不存在。今天我們所思考的教育，必須在這樣的技術(shù)、社會(huì)背景下思考。促進(jìn)教育的數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型是計(jì)算教學(xué)時(shí)代的主基調(diào)!我們要實(shí)現(xiàn)教育模式的根本性改變、整體性的革命和全方位的賦能。
計(jì)算教育學(xué)與教育智能體
如果說生產(chǎn)力改變了教育就要改變，那么，教育要怎么改變?在21世紀(jì)，互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展跟教育的融合越來越強(qiáng)。計(jì)算教育學(xué)的發(fā)展意味著我們的教育是可以做精準(zhǔn)計(jì)算的，因此教育變革的方向越來越清晰：
第一，構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的個(gè)性化教育新模式。
第二，應(yīng)用技術(shù)構(gòu)建和發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)新方式。
第三，從“用經(jīng)驗(yàn)說話”轉(zhuǎn)向“用數(shù)據(jù)說話”，增強(qiáng)對(duì)于教學(xué)行為進(jìn)行分析、診斷和干預(yù)的洞察力。
在未來100年，教育智能體將是我們教育中非常重要的概念，它讓我們重新認(rèn)識(shí)和思考學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)資源。
學(xué)習(xí)者：我們傳統(tǒng)上認(rèn)為的學(xué)習(xí)者是指被觀察并需要參加考試的人，這種對(duì)于學(xué)習(xí)者的理解還只是表象的理解，更復(fù)雜的理解，包括天賦、興趣、愛好則難以精確測(cè)量，如何更深入地認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)者是我們當(dāng)今教育改革要重視的事情。
學(xué)習(xí)環(huán)境：如何來理解學(xué)習(xí)環(huán)境，不同的人適合不同的環(huán)境嗎?在什么樣的環(huán)境中能夠讓大腦的突觸連接達(dá)到最優(yōu)?
學(xué)習(xí)過程：傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程往往是固定的范式，即：老師講，學(xué)生聽，課后練，考試考，這種流程能不能再造?如何再造?能不能優(yōu)化?
學(xué)習(xí)資源：學(xué)習(xí)資源是固化的嗎?教科書寫好之后，是不是所有人都應(yīng)該用相同的教科書?
基于教育智能體我們知道：學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)資源都是可以改進(jìn)的，學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)環(huán)境的對(duì)稱性是教育智能體的核心。
教育大腦的應(yīng)用新場(chǎng)景
我們聯(lián)合華東師范大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)共同探索未來的教育大腦會(huì)如何改進(jìn)我們的教育。我們把數(shù)字孿生和機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，把人類的智慧和機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，構(gòu)建出一個(gè)教育大腦。教育大腦為教育提供智能服務(wù)，協(xié)助教育的精準(zhǔn)決策和智能治理，同時(shí)也提供教育預(yù)警。
如果說教育大腦是我們未來所需要的教育基礎(chǔ)設(shè)施，那么，這個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施有哪些應(yīng)用場(chǎng)景呢?
場(chǎng)景一：教育大腦可以給每個(gè)學(xué)生構(gòu)建一個(gè)數(shù)字畫像。這個(gè)數(shù)字畫像的構(gòu)建可以長(zhǎng)周期跟蹤一名學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)、生物數(shù)據(jù)、作業(yè)數(shù)據(jù)和社交數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是一次考試成績(jī)所不能反饋的，但恰恰是讓我們?nèi)婵陀^了解一名學(xué)生所需要的。
場(chǎng)景二：每位教師都有一個(gè)人工智能助手。這個(gè)助手可以幫老師做一些低智慧的勞動(dòng)，比如：批改作業(yè)、查找資料。還可以做一些智能的推薦，比如：簡(jiǎn)單的輔導(dǎo)等。
場(chǎng)景三：每一所學(xué)校都是虛擬學(xué)校的組成部分。虛擬學(xué)校是一個(gè)全體民眾共建、共享、共治的教育平臺(tái)，是社會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施，像空氣一樣可免費(fèi)使用，實(shí)行基本教育資源的免費(fèi)供給。人們不管在哪里都可以獲得虛擬學(xué)校的智能服務(wù)。實(shí)體學(xué)校是在圍墻之內(nèi)，主要解決實(shí)體空間內(nèi)的溝通、實(shí)踐、操作和體驗(yàn)，這些是虛擬學(xué)校無法替代的。未來的學(xué)校要虛實(shí)融合，每一個(gè)實(shí)體學(xué)校都有一個(gè)虛擬學(xué)校伴隨著提供服務(wù)。
場(chǎng)景四：每一種學(xué)習(xí)都會(huì)被記載。在過去的學(xué)習(xí)中，接觸性的學(xué)習(xí)會(huì)被記載，更多的探究性學(xué)習(xí)、沉浸式學(xué)習(xí)則難以被記載，而這些在將來都將被記載下來。將來學(xué)生在讀學(xué)習(xí)屏幕的同時(shí)，學(xué)習(xí)屏幕也在讀學(xué)生的神情變化、眼球運(yùn)動(dòng)、手指動(dòng)作等。屏幕和人的雙向感知將會(huì)極大提升認(rèn)知效率，讓個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)成為可能。
場(chǎng)景五：每個(gè)人的作業(yè)是不一樣的。眾所周知，每個(gè)孩子的發(fā)展是有區(qū)別的，每個(gè)孩子在到達(dá)終點(diǎn)的路上所需要的幫助也是不一樣的。我們希望在技術(shù)的支持下，能夠讓每個(gè)孩子的作業(yè)都不一樣。
場(chǎng)景六：人工智能助力生命的守護(hù)。我們一直在探索能不能用人工智能幫助我們預(yù)測(cè)那些心理出現(xiàn)危機(jī)的學(xué)生。學(xué)生走向“絕路”平均需要的準(zhǔn)備期是7-14天，在這期間孩子會(huì)發(fā)出各種求救信號(hào)，但是沒有人能讀懂這些信號(hào)。如何讓人工智能讀懂這個(gè)信號(hào)，是我們現(xiàn)在正在探索的。
計(jì)算教育學(xué)是我們必須面對(duì)的教育轉(zhuǎn)型，教育大腦是非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施，我們希望兩者的結(jié)合能夠?yàn)槲磥淼慕逃x能、教育智能化改造提供技術(shù)支撐。
作為上海市寶山區(qū)教育局局長(zhǎng)，張治先生系統(tǒng)地講述了教育大腦構(gòu)建的技術(shù)背景、計(jì)算教育學(xué)與教育智能體的框架及教育大腦的應(yīng)用場(chǎng)景，引領(lǐng)我們洞察未來教育的新風(fēng)向，也讓我們切切實(shí)實(shí)感受到“科教興國(guó)”不只是一句口號(hào)，而是一種科學(xué)的、有效的、實(shí)實(shí)在在的行動(dòng)!
