教育数字化转型:2种挑战与4个趋势

EduBrain
2020/09/23 10:22 Comment(s)

教育数字化转型:2种挑战与4个趋势

最近,阿里运转3年的犀牛智造官宣亮相,制造业数字化转型受到广泛关注。除了把数字洞察应用在制造环节,8月底“华为北京城市峰会”也在谈借助“5G、云、AI”技术助力产业升级和数字化转型。

数字化正在改变社会的方方面面,当“数字化转型”在产业升级战略中的位置更突显时,传统教育也正在经历数字化转型。本篇“清帆观点”,Q博士将与您探讨教育数字化转型的挑战及趋势。

什么是“数字化转型”


在讨论“教育数字化转型”之前,我们需要厘清什么是数字化。关于“数字化”有三个易混淆术语,区别如下:


digitization(数字化转换):指的是将数据和信息转换为数字格式的过程,例如将扫描照片或纸质报告转换为PDF格式。Gartner将其定义为“从模拟形式转换为数字形式的过程”。


digitalization(数字化升级):在digitization的基础上,digitalization将利用数字技术和数据启用或改进流程。Gartner将其定义为“使用数字技术来改变商业模式,并提供新的收入和价值创造机会”。


digital transformation(数字化转型):数字技术在社会各个方面的全面应用,以改善和扩展产品和服务,是由数字化推动的业务转型。在数字化转换的基础上实现数字化升级,并最终推动产业的数字化转型。



“数字化转型”金字塔结构



教育数字化转型面临的挑战


“教育数字化转型”关注教育系统的数字化转型,“教育”在微观、中观和宏观这三个层面有不同的含义。


微观层面,教育关注的是教学与环境;在中观层面,重点关注在教育和培训活动中的机构和组织;宏观层面通常关注国家或地区的教育政策和标准。


在微观和中观层面,教育数字化转型过程中面临的挑战各不相同:


1、微观:教学上面临的挑战(互动性、控制性)


在微观层面,远程/在线学习是教育数字化转型的重要表现。有学者认为目前远程/在线学习效果不佳的原因有:学生缺乏与老师和同学面对面的接触、元认知能力、自律和学习动机,以及未经训练的、不够熟悉的在线学习环境。其他原因包括缺少优质的在线学习内容,以及缺少为教师提供的培训和支持。


在课堂上,老师与学生、学生与同学之间存在着许多层次的互动,提供互动、交流的学习环境非常重要。在网络环境下,同步的交流互动受到网络、设备的限制,交互性不如面对面的教学环境直接有效。


从理论上来说,课堂控制与教学的质量和有效性相关。在线下课堂,老师控制的学生数量和课堂规模在一个范围内进行。在线学习中,老师做出的学习指导等控制行为后,无法有效得知控制是否触达到学生,课堂的控制性受到限制。

2、中观:技术选择和获取的问题


教育数字化转型在中观层面面临的问题可以概括为:教学技术、参与性和获取。


教学技术面临的挑战是怎样选择和使用数字技术来提高教学。从广播、电视到电脑,在教育中应用的新技术层出不穷。对于教育而言,选择和使用什么样的技术为教育教学带来怎样的价值,远比技术本身的先进性更有挑战。


在技术强化的学习环境中,老师和学生是否完全参与也是一项挑战。对老师来说,学习和应用新技术本身就有难度和压力,有些老师还会产生抗拒和不信任的情绪。这个时候,需要在学校管理者、教员人员和老师之间达成协作,提供相关的培训和实操支持,帮助老师和学生积极参与新技术的使用。


获取指的是学校接入、使用和维护新技术的难易程度。随着5G网络(高速率、大宽频、低时延)和教育专有云(运维极简、数据安全)的发展,可以为远程/在线学习提供支持,AI视频实时分析、AR/VR等在校园和课堂应用也将更加便利。


教育数字化转型的趋势


近几年,教育数字化转型的趋势已经展露头角。


2015年末,EDUCAUSE发布的《下一代数字学习环境:研究报告》中提出,未来学习环境将随着数字技术的进步而不断发展,可以预见的是教育数字化转型数字化转型的进程会体现在下面的教育应用和教学系统中:


1、开放的数字资源

将教学资源进行数字化转换后,老师和学生查看、使用、下载、共享教学资源的成本将越来越低。联合国教科文组织(UNESCO)将开放教育资源(Open Educational Resources,OER)定义为“多种教学材料,既可供教师和学生公开使用,又无需购买、使用许可或特许权使用费。” 全球高等教育界正在积极开发和策划大量的OER材料和资源。


2、翻转课堂(数字交付)


翻转课堂(Flapped Classroom)是一种有效的“混合式教学”。这里的翻转指的是传统学习空间的倒置,以前是在学校完成课程学习,在家里完成课堂作业。翻转后,学生在家通过观看在线视频完成课程学习,宝贵的课堂时间用于讨论和合作,将学习的重点放在学生的参与上,而不是将教学活动的重点集中在老师身上。


3、数码设备的使用


从台式机、笔记本到智能手机、平板电脑,数字技术在设备中的集成有着悠久的历史。以前,计算机在实验室或机房提供给学生使用,但现有技术使更小、更便携的移动设备成为可能。


由于科技的快速迭代,在课堂上使用由学校统一提供的电子设备成本高昂。因此,允许学生在课堂上使用自己的数码设备是一个新趋势。但是这也面临一些挑战,比如设备的选择、设备的学生个性化、学生之间的公平性以及设备的获取。公平和获取是需要在学校和教育机构需要考虑的问题。


4、数字化评估(教学分析和大数据应用)


数字化评估有很多层面,包括对教学的评估分析、学生的学习分析以及学校的教学管理分析等。总而言之,数字化评估可以将学校产生的所有数据进行归纳和管理,以此来帮助学校衡量绩效、改进管理和优化教学。


利用数字技术管理的学校数据,主要有两个方面的用途——评估与决策


需要注意的是,在教育中,以数据为依据的评估不能作为100%的依据。例如,学习分析是通过对学生在教学过程中的表现进行数据的收集和解释,它作为一种评估工具,可以提供客观的评估内容,但是,学生的学习表现评估还应该参考老师的主观感受和意见。


Q博士有话说


“教育数字化转型”是一个复杂且不断变化的议题,本篇内容还有许多未尽之言,仅以此文为教育工作者提供参考。将技术整合和应用到教育教学并非是新鲜事,但是5G、AI等信息技术却在颠覆和改变传统教育中展露出许多的机遇。


清帆科技将持续借助“5G+AI”技术,通过可获取、易维护、更安全的校园数字化解决方案,成为教育数字化转型的加速器。


参考资料:

1、Joel T. Schmidt und Min Tang,《Digitalization in Education: Chanlleges, Trends and Transformative Potential》, 2020

2、王小飞、闫丽雯、姜晓燕,《教育数字化转型的机遇与策略——来自中俄国家教育智库研究的启示》,中国教育信息化,2020

查看清帆解决方案
关于清帆科技


清帆科技是⼀家专注于教育的⼈⼯智能公司。基于5G的超⾼速率、超⼤宽频、超低时延等优势,通过知识图谱、情感计算、⾏为分析等AI视频分析技术,为学校和企业提供两大教育应用智能解决方案:Proactive Safety™️主动安防及EduBrain ® 智慧教育。

Proactive Safety™主动安全
Proactive Safety主动安全解决方案,将安防由被动变主动。利用人体姿态识别等人工智能技术实现闯入、围栏检测、聚众、离开岗位、可疑停留、画面遮挡等主动呼入式预警,从事件发生到产生预警仅需2.6秒,为校园等公共场所实现安全保障。


EduBrain®智慧教育
EduBrain®智慧教育解决方案,利用知识图谱、情感计算、语音分析等人工智能技术,面向学校课堂、研讨型教室、及1V1在线咨询企业提供视频数据分析。帮助学校高效管理、科学决策,助推教师专业发展,提升企业管理效率和收益。


关注清帆科技微信公众号