中美高等教育学习生态系统比较研究

史册 张海

摘要：目前，信息技术促进教育发展的重要性愈发凸显，各个国家都在试图通过信息技术促进并完成高等教育生态系统的构建，以实现高等教育水平的整体提升，从而在更大程度上实现社会的教育公平。该文基于教育数据基础设施的结构和核心要义，以美国高等教育为切入点，着眼于学习生态系统的学习、教学、评价、领导力等核心要素，从受教育者身份的多元变化和“以学生为中心”教育理念转变带来的新需求、教学实践中以技术为支撑教师角色的转变、学习生态的“骨架”即评估系统的数据化、智能化、个性化建立等方面，分析教育数据基础设施对学习生态系统重构的作用及影响。该文对中关高等教育学习生态系统进行了比较研究，对技术促进社会教育公平、教育理念的提升与转变对数据基础设施提出的新要求，特别是教育信息化领导力在学习生态系统建构中的意义与作用进行了分析并提出建议，以期促进我国高等教育学习生态系统建设过程中重视技术作用，提高高等教育的教育效果，推动实现教育公平。

关键词：高等教育;教育数据基础设施;学习生态系统

中图分类号：G434 文献标识码：A

一、研究背景

美国“国家教育技术计划（National Educational Technology Plan）”（以下简称“NETP”）是美国教育技术发展的重要政策性文件。该文件旨在引领建构实现全方位多角度的“学习生态系统”——以优秀的教育工作者为基础，统筹全社会的支持力量，在先进科技的推動下，为学习者提供更多的机会，以此促进教育平等。2015年12月，美国教育部教育技术办公室发布了《2016年美国国家教育技术计划》（以下简称“NETP2016”），该计划提倡为相关人员和组织树立一个通过信息技术促进学习的共同愿景，通过收集和展示一些已有的成功案例，对未来工作予以指导并提供借鉴。NETP2016论述了技术在学习、教学、评价、领导力和基础设施等方面给教育带来的正在发生或是可能发生的巨大变革。2017年初，美国教育部教育技术办公室再次发布了《重塑技术在高等教育中的角色》的报告，明确阐释了“充分发挥技术的作用，重新定义高等教育，才能有效应对美国的当务之急——让全美国人接受高等教育”的目标。

习近平总书记在党的十九大报告中指出“建设教育强国是中华民民族伟大复兴的基础工程，必须把教育事业放在优先位置”，同时要“加快一流大学和一流学科建设，实现高等教育内涵式发展”。人民对教育需求的变化、教育自身发展的现代化进程，特别是党和国家要求教育履行的社会责任及社会功能，对高等教育提出了新的使命。2018年4月，教育部颁布了《教育信息化2.0行动计划》，提出“将教育信息化作为教育系统性变革的内生变量，支撑引领教育现代化发展，推动教育理念更新、模式变革、体系重构”。教育信息化成为深化高等教育改革与提升教育质量整体有效的途径之一。

高等教育与其他教育一样，当下面临的不是用不用技术，而是采用什么样的技术。大数据、人工智能以及区块链等技术发展迅速，将对目前的教育形态产生颠覆性的影响。智能环境不但能够改善教学的模式和教学关系，而且会逐步深入影响教育理念的转变。在此引领下，国内高等院校加快步伐，积极推进以技术为支撑、以质量为核心的内涵式发展战略，将打造高技术含量的一流教育品牌作为工作目标。顶层的完美设计需要有实践层面的多个系统进行强有力支撑，构建一流高等教育的学习生态系统是实现这一战略目标的基础，更是这一过程中的创新和亮点。我国高等教育学习生态系统的构建，正处于构建与起步期，这一生态系统的整体观、物质循环、能量流动、信息传递、智慧干预，特别是最为基本的学习、教学、评价等核心要素的重新定义及关系梳理，都处于探索阶段。一些发达国家已经逐步意识到在新的科技形势之下，教育必将开始新的变革与发展，因此，政府相关部门顺应科技的发展趋势，从国家层面对教育进行战略性创新，对总体教育蓝图进行规划，探索新的教育模式，创造新的教育产品。高等教育生态系统发育较为成熟的欧美国家，在制度建设、实践探索等方面都积累了相对丰富的经验，我们可以以美国等发达国家为参照进行比较，从而可以得到启示，这会对中国高等教育的学习生态系统构建大有裨益。

二、基于技术的高等教育学习生态及其构架

美国哥伦比亚大学教授克雷明在20世纪40年代就提出了“教育生态学”概念。所谓数字学习环境下的高等教育学习生态系统，是指由于技术的介入打破了原有的教育生态系统，使学习、教学和评价随之改变，从而形成了“以学生为中心”的高等教育学习生态系统。应然状态下的教育生态系统要求基础设施能够支持学生在采集信息，阅读文献等学术方面的需求;要求指导者能够利用数字资源帮助学生开展项目学习和协作学习，并形成相关总结性学习评价数据;要求学校等办学机构能够提供技术设备支持、设计并应用教育技术来解决实际教学问题。其基本架构以受教育者为核心，以教师为沟通“受教育者”和“能力培养”之间的桥梁，以教学评估系统为生态基础和教学保障。

（一）以受教育者为核心

学习生态系统的核心是受教育者。当前，受教育者社会身份的复杂性、延展性、混合性成为一种共性。美国教育部在启动高等教育学习生态系统设计之初就关注到，接受高等教育的人群与以前相比发生了巨大的变化。受教育者不再局限于18岁左右的青少年人群，而是出现了大量的兼职学生、单身母亲、残疾人士乃至于退伍老兵。这种受教育人群社会身份的改变，目前已被教育行政部门称为“新常态”。2015年美国数据统计数字显示，约有74%的学生都呈现出“非传统身份”的特征，这部分人群在接受高等教育的人群中呈现出递增趋势。因此，“高等教育学习生态系统”的设计不仅需要顾及传统型学生的学习需求，更要在此基础上时刻关注“新常态”学习者的需求。在传统教育机构中，教育研究人员和设计人员往往注重内部开发合作模式，在基于内部开发模式基础上开发新的课程，例如和工作相关的培训、大量的在线录屏课程以及短期培训夏令营等。相对于传统学习机构，美国的社区学习中心、职业发展培训机构、图书馆、在线课程网站等新型学习机构作为新生与补充力量，一直都在不断加强和深化合作的范围和广度，以期推出更多形式的课程来满足不同学生的需求。美国高等教育学习生态系统实施主体的多维构成，表达了系统建设者的明确愿景，即力图以学生学习需求为导向，实现技术支撑为保障，以受教育者为中心的高等教育学习生态系统的重建。

（二）以教师为沟通学习的桥梁

在教学中，鼓励教师用技术转变教学角色。教师永远是教学的引领者而绝不是观察者，即使在“以学生为中心”的教育理念的统领下，教师也不能简单地将课堂或教学交给学生，只在一旁冷静观察。摒弃了以教师为重心的宣讲式，进入了“学生”与“教师”双重心的教学状态，学生由被动的学习者成为学习中教师的“合作者”，更需要教师对课堂和教学进行更精准地引领，这对教师在整个学习过程中的作用和功能提出了更高的要求。应对教师在教育生态系统中的角色转变予以高度重视，并着力通过技术支撑来实现这一转变。在现代科技进入教育生态后，教师的角色往往不再局限于传统教育模式之中“授课者”的形象，而需要通过先期调研形成方案来分配学生所需的教学资源，同时利用技术进行教学统筹与评估等活动。

应用技术开展教学，要求教师对教学科技产品能够熟练运用，基于数据驱动给学生提供更具针对性的教学。强大的科技工具和资料背景有效地为教师和学生创建合作学习环境提供了技术基础，除了满足学生的需求，同时还可以构建相关的数据库，实时记录学生的学习情况以供教师随时调整教学进度与难易度。

技术的有效实施加强了学生和教师之间的联系，节约了沟通成本，在一定程度上强化了学生对学习进度自我规划的能动性，提高了学生的学习效率。正是因为这一系列的转变都是构建在技术支撑之上，所以对教师的教学能力和适应能力都提出了新的、较高标准的要求;同时，技术支撑也为教学实践提供了更多的可能性和更为广阔的空间。此外，计划中更着重强调了教师在开发课程和设计考核标准中的作用，這就意味着在高等教育教学机构中，教师应该配合教学工程师、课程设计师、数据采集人员以及学生志愿者等进行统筹设计。

（三）以生态评估系统为教学保障

高等教育在新时期的发展之中，愈发凸显的需求就是对教学评估体系的建立和对学生的评估标准的确立。这不仅仅是因为社会发展对高等教育人才的需求愈发迫切，更是因为随着科技的发展，对人才能力的评估愈发多元化，尤其是在数字化学习时代，如何进行有效评估成为新的时代课题。过去的教育评估系统往往依赖于纸面的、感性的考核，鲜有专业人员进行辅助评估，对学生的能力评估不够全面，而且往往忽略了心理、生理等诸多因素，以至很难藉此选拔出真正优秀的人才。在现代科技的支持下，评估系统也随之更新换代，尤其在专业评估设计人员的辅助下，不仅能衡量学生的专业能力水平，而且可以对学生的综合实力评定给予一些更为科学的方法和标准。这一点在当今数字化学习时代体现得更为明显，在传统的评估手段评估此项“能力”较为乏力的情况下，专业评估人员支持的系统评估可对此进行更为科学与有效的评估，而多元能力评价系统由热议到成为研发产业链条中被热捧，平台建设是不能缺席的重要角色，甚至AI的引入会加快催化个性化定制学习模式的产生，并有望与学习进程监督系统形成连接，会使高等教育的学习生态形成一个新的生态景观。

现代科技支撑下的高等教育评估系统将在以下三个方面进行更为显著的调整和更新：第一，加强评估实践的可操作性。先前的评估系统多是以问卷形式进行，一旦涉及到理论知识层面以外的知识考核，则需要耗费大量的人力物力进行动手实践考核。在技术支持下的评估系统可以大大减少这方面耗损，可以更为公开的方式，对学生日常学习实践活动进行总结和考核，这种方式，不仅降低了具体考核所需的物质资源，更保障了考核的开放度和透明度。这一考核结果可以成为有效促进学生学习的动力;第二，“大数据”视野下的评估系统对于教育质量评估更为有利。在智能化、数据化日新月异的今天，高等教育机构的数据完全可以纳入到一个更为宏大的视野之中。快速的技术迭代后的高技术水准评估系统，不仅有助于收集学生受教育过程中的能力水平数据，而且有利于收集教育机构和教师在课程设计和具体教学任务中能力表现的相关数据，从而实现对相关课程的有效评估;第三，新型教育评估体系有助于教育研究人员对教学大纲进行回顾和调整。相关研究人员此前只能通过各大高校和教学机构对学生水平的汇报进行反思和调整，这种汇报的形式不仅时效延迟，而且比较粗糙。在新型的教育评估体系下，研究人员得以从大数据的数据库中及时评估教育结果，及时对未来发展走向进行预判，以供公众对高等教育成果进行探讨和提出建议，从而使教师得以接收到教育系统以外的跨学科建议和评估建议，便于教师对下一步的教学实践做出及时有效的调整和规划。

三、美国高等教育生态的核心要义

美国高等教育生态系统以受教育者（学生）为中心，以技术作为支撑使教师实现在教育生态中的角色转变，同时高度重视构建学习生态系统的骨架——生态评估系统，这三方面成为美国高等教育生态系统的基本构成。美国NETP 2017，对这一框架体系的重视再一次被提到了前所未有的高度，更在此基础上提出新的美国高等教育生态的核心要义：其一，为更多的学习者服务;其二，更重视对个人能力的培养;其三，强调技术支撑。

（一）技术应当为更广泛意义上的学习者服务

在现代社会，受教育人群不再局限于20岁左右的青年人，越来越多的“新常态”人群也加入到了高等教育的求学行列。他们在社会身份上不同于原来传统意义的大学生，他们具有不同的社会阅历和各异的学习动机，如果机械地以原先的教学模式来教导他们，无疑会起到适得其反的效果。教育部门降低了招生门槛和入学费用，通过新技术的支撑，以期帮助更多的人不受时空环境影响，可以根据自己的需求和兴趣进行学习。新技术条件下需要充分考虑受教育者身份的变化，应引人多种多样的课程形式，不仅仅是线上“一对一”的课程形式，可有更多的录屏课程、云课堂、微课形式出现，积极推动个性化教育模式的实施。

（二）技术的引入要求教育者更重视受教育者个人素质而非简单认知能力的培养

美国NETP 2016中提出教师应该同样平等地关注学生的认知及非认知技能的培养;NETP 2017进一步强调了对非认知技能的培养。认知技能指的是学生在获取知识和加工知识上的能力，多是指对理论层面知识的影响，对培养学生的学术能力有着重大的意义。随着时代进步，非认知技能中的兴趣、态度、毅力、自信心等能力也受到了一定的重视。大量的心理学实验研究发现，非认知技能相比认知技能的训练和培养，对受教育者的培养起到了同等重要的作用，在一些特殊的情况下，甚至起到了比认知技能更为重大的作用。因此，非认知能力的培养作为“实践智慧”，在引入技术后，可以针对其个体性、内隐性、情境性的特点，使技术成为认知结构与学习目标一致的桥梁和途径，使学习动力、学习能力等非认知能力得以提升。同时，也为非认知能力向认知能力转化提供路径和可能。而这种培养，不仅需要学习者的努力，更需要教师的主动引导。在教学过程之中，如果教师关注这方面能力的培养，就会自觉地运用技术手段，有效地设置教学情境，帮助学生培养一定的非认知技能。

（三）强化技术支撑在教学基础设施之中的作用

美国NETP计划书中明确指出，建设信息化的综合数据基础生态系统是保障高等教育质量的核心要义之一。随着现代科技在教学之中的实践和应用，教学的手段和目标均发生了巨大的变化，教学的基础设施也相应地发生转变。教学基础设施包括管理系统、师生反馈系统以及学习环境等。其中，管理系统对教学过程的监督乃至评价反馈过程的技术保障与实现，是支撑教学正常进行的基础。由此可见，科技的引入不仅体现在教学活动之中，对教学工作其它层面依然具有革新的意义，应对此予以足够的重视。管理系统、师生反馈系统以及学习环境等设施构成了高等教育综合数据基础生态。

四、对我国高等教育的启示

（一）中美高等教育生态系统的比较

信息技术对于高等教育变革所起到的作用毋庸置疑，中美两国都致力于构建整合信息技术的高等教育学习生态系统。在对比中美高等教育生态系统的设计上，不难发现二者之间存在一定差异。第一，我国的高等院校已经基本覆盖校园网，数字化校园已经建成，信息化基础设施方面已与美国持平，甚至个别发达地区已经超过美国的平均水平;第二，目前我国较多地将信息化技术应用于如何促进教师的“教”和学生的“学”，而较少关注基于信息技术的教学评价和学习评价，而美国则较重视基于信息技术的教学评价和学习评价;第三，美国较为重视高等教育中的信息化领导力，把其作为高等教育学习生态系统构建的顶层设计的重要部分，早在1996年就颁布了《教育领导者专业标准》（以下简称“《标准》”），经过2002年、2009年到2015年几次修订，《标准》就课程、教学、评价，要求提高对科学技术的有效利用，从而实现服务教师教学和学生学习的目的。而我国则往往忽视对高等院校领导、教学管理者和教师的信息化领导力的培养。由此可见，美国高等教育生态系统是一个由顶层高等院校领导带领，统筹教师资质和能力，以教育生态系统的底层基础设施为支撑，以学生、教师和基础设施为核心要义。而我国的高等教育生态系统顶层的领导力相对薄弱，底层基础设施对于评价、反馈等基础设施的建设还存在一定不足。

（二）对我国高等教育发展的启示

在这样的背景下，我国未来信息技术支持下的高等教育学习生态系统应加强建设充分利用数据基础设施，尽管我国的高等院校已经基本覆盖校园网，数字化校园基本建成，但数字资源运用于数字化学习的比例并不让人乐观。美国高等教育学习生态系统在建立之初，宽带资源应用于学习的比例仅在30%左右，在发现这一问题之后美国教育管理部门采取措施，提升这一比例，以实现学习生态系统能量流动的有序和生态的整体健康生长。

1.充分利用技术对教学、学习评价提供支持

教师的教学评价是对全部教学活动进行价值判断。在国家教育系统中，教学评价也在发生着转变，开放式、多元式、发展式替代了单一闭环的结论性的评价，而这其中，基于数据基础设施的大数据功居首位。大数据立足于对大量数据的深度挖掘与科学分析，寻求数据背后的隐含关系与价值，使得人们可以从基于小样本数据的推测或基于感性的偏好性选择转向基于数据分析与理性证据的决策。如何在高等教育学习生态系统中建立成规模的、非延迟性的、有价值意义的、精准判断的评价体系，是改变我国高等教育以“教”为主，实现以“以学生为中心”的公平教育的重要環节。目前高等院校的智慧课堂，包括普通教室的电子白板和学生微信学习群等数据基础设施，可以对相关数据进行全方位的采集，数据可视化可以通过科学图谱、分词、词云图等方式对压缩数据、解释问题、发现知识、归纳结论等方面提供更为便利、直观的展现，从而帮助教师根据反馈数据针对性地为学生提供学习帮助。同时，学生在利用各种设备学习的过程中其学习行为会被记录下来，从而对学生的学习状况、学习偏好有清晰的了解，有利于教师有针对地进行教学活动，提升教学质量。从微观角度来说，大数据、学习分析技术的应用，能够帮助学校、教师和学生意识到教育上的缺陷，且给出实际的解决方案。从宏观角度看，我国的高等教育水平目前仍然面临着一些矛盾和困难，例如日益扩展的教育规模和参差不齐的教育质量。这些矛盾投射到社会之中，最为明显的问题就是“就业难”，学生从大学里掌握的知识很难直接转化为工作岗位所需要的技能。要想解决这一问题，需要采取变革结构、优化管理和教育体制等措施。这一过程中大数据技术通过对教育数据的分析，能够及时、完整、精确地反映问题所在，从而为改革策略的制定提供支持，也为受教育者的终身学习提供了明确精准的指导。利用基础设施，对教学、学习和评价提供支持，更加快捷和便利，顺应了时代的呼唤，不仅有利于教育进步，而且有助于科技进步，这样良性的物质循环和靶向性的智慧干预，有助于真正实现“数据驱动学习，分析变革教育”的大数据时代高等教育学习生态的构建。

2.利用信息技术，促进教育公平

我国高度重视教育公平，利用信息技术已经基本实现高等教育优质资源共享，如“爱课程”等高等教育在线课程已向全国的学生免费开放。纵观美国关于高等教育优质资源共享的第一阶段，和我国一样不同区域、不同社会阶层之间的“数字鸿沟”多体现在信息资源的接人差异上。数字化技术、互联网技术的普及一方面降低了基于纸质媒介的学习资源成本，另一方面也使得优质资源更开放，传播更迅速。不同区域、社会阶层的学习者因而有同等机会获取优质学习资源。在实现了信息鸿沟的基本弥合之后，新的“弥合数字鸿沟”的任务聚焦于如何使不同区域、不同社会阶层的受教育者可以平等地获得利用数字资源的能力和方法上，即“素养鸿沟”。中国高等教育现代化的核心问题不仅在于提高教育质量，更在于促进教育公平。习近平总书记在致首届国际教育信息化大会的贺信中，提出“通过教育信息化，逐步缩小区域、城乡数字差距，大力促进教育公平，让亿万孩子同在蓝天下共享优质教育、通过知识改变命运”。

3.信息化应用，提高信息化领导力

目前我国教育信息化应用，已经进入了融合创新阶段。提高高等教育信息化领导力，成为高等教育学习生态系统构建的助推器。截止2016年全国各类高等教育在学总规模达到3699万人，高等教育毛入学率达到42.7%。全国共有普通高等学校和成人高等学校2880所。这些数据表明我国高等教育规模不断扩大，为了提高教育教学质量，高校往往采取加强信息技术与教育教学相融合的手段。移动学习、MOOC、翻转课堂、混合式学习等学习方式的出现给学生带来了更多选择，促进了教育资源的共享和教育教学质量的提高。从理论上讲，进入高等教育阶段学习的学生，相对基础教育阶段的学生具有更强的学习自主性，而基于信息技术的新型学习模式具有开放、灵活的特点，能够激发学生的学习兴趣与热情，促进学生的个性化学习。现实中，教育体制机制方面的改革效果却并不十分理想，关键在于没有形成有效的信息化领导力，没有真正调动广大教师教学改革的积极性和学生努力学习的积极性。

在当下社会对“信息化领导力”概念的理解上，要明确高等教育的信息化领导力是领导力在智能数字时代的一种延伸，是高等教育学习生态系统智能信息时代重构的产物。它是以学校领导、中层管理者、教师及技术服务人员为实施主体，以教育、技术与管理统整协作为手段，以促进高校教育教学创新发展为目标。美国高等教育领导力结构中，将“学什么”“在何处学”“以何种方式学”作为三要素。通过建立国家标准、设立CIO（首席信息官）制度，以及通过自我提升、培训课程、学位课程、行业认证等方式，提高全员的信息化领导力。我国《中小学校长信息化领导力专业标准（试行）》《教育信息化2.0行动计划》中，对信息化领导力从个人层面、学校层面、国家层面都做出了具体详细的计划。我国的高等教育政策导向性较强，教育信息化2.0行动计划的实施与评估活动的开展，会给高等教育信息化领导力建设以强力推动。随后相继开展的国培项目，并形成以国家级、省级培训拉动，结合工作坊、线上培训等多种灵活、高效、整合的、兼顾传统与现代相融合的方式方法，以管理平台建设与强化信息化领导力并举的建构理念，一定会实现教学与管理、技能与素养、小资源与大资源等协调发展，逐步构建形成以科技为基础的高等教育学习新生态。

作者简介：

史册：教授，在读博士，研究方向为智慧教育、教育戏剧（Shic100@nenu.edu.cn）。

张海：教授，博士，研究方向为智慧教育、教师科学、TPACK（zhangh219@nenu.edu.cn）.