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技术赋能教育革新:以学习者为中心的教学法
——英国开放大学《创新教学报告》(2020版)解读

2021-03-22陈丹丹许之民

成人教育 2021年1期
关键词:感官动画学习者

陈丹丹,许之民

(安徽师范大学 教育科学学院,安徽 芜湖 241000)

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确指出,“信息技术对教育发展具有革命性影响”,新时代赋予技术新使命,技术变革教育,始终以学习者为中心。2018年,我国发布的《教育信息化2.0行动计划》强调,“教育要坚持育人为本,面向新时代对人才培养的新需求,以信息化引领构建以学习者为中心的全新教育生态,促进人的全面发展”;[1]2019年,《中国教育现代化2035》提出,人才培养应“更加注重面向人人、终身学习、因材施教和知行合一”。[2]由此可见,我国教育始终坚持“以学习者为中心”,重在培养积极主动探索、自主学习的人。

从2012年开始,英国开放大学每年会发布《创新教学报告》(Innovating Pedagogy,下文简称《报告》),研究人员在一系列的教育概念、理论和实践中选择十个可能引发教育实践重大转变的教学法,以对现代技术世界的教学、学习进行创新。2020年《创新教学报告》荟萃了不同学习环境下技术创新应用而产生的学习新方法,通过深入剖析不难发现,技术赋能教育革新正聚焦于以学习者为中心的教学法,信息技术对教育的革命性作用在于:或促使已有教育理念焕发生机,或引发新的教育理念。2020年《创新教学报告》再次透出一个重要的信息:技术变革带来的创新教学法正日新月异,教育工作者在关注技术应用的同时,更应思考技术与理论的有机融合,紧密围绕以学习者为中心的教学理念创新应用。

一、报告解析:技术引领教学理念变革

《报告》(2020版)包含十种创新教学法:教育中的人工智能、后人文主义视角、通过开放数据学习、关注数据伦理、社会公正教育学、电子竞技、从动画中学习、多感官学习、离线网络学习、在线实验室。研究人员通过对未来的观察与预测,利用已发表和未发表的著作,汇编了可能改变教育的十个草图,简介如表1 所示,这些创新教育学报告面向教师、政策制定者、学者和任何对未来十年教育将如何变化感兴趣的人,以指导教师和决策者进行生产性创新。

本文以“以学习者为中心”的教育理念划分维度,将十个创新教学法分为三类主题,一是事物之间创建联系的教学法(通过开放数据学习、多感官学习);二是学生主动自主探索知识的教学法(电子竞技、从动画中学习、离线网络学习、在线实验室);三是以人为本的教学法(教育中的人工智能、后人文主义视角、关注数据伦理、社会公正教育学),如表2所示。从每个主题内选取一个最有代表性的教学法,分别是:多感官学习、从动画中学习和教育中的人工智能。

表1 2020创新教学法

表2 教学法分类

二、技术赋能:聚焦以学习者为中心的创新教学法

《报告》(2020版)中的十种教学方法始终建立在技术与教育理念的完美融合上,就像万丈高楼离不开地基的支撑,每一种创新教学法都是技术与“以学习者为中心”教育理念的有机结合。本文选择三种具有代表性的创新教学法,基于以学习者为中心的教育理念,深入挖掘。不难看到,技术与相应的教育理论的融合,让学习变得更加丰富而有意义。

1.多感官学习:学习科学调动学生积极参与

“多感官学习法”是指运用多种感官促进学习。《报告》(2020)指出,近年来,多感官体验在娱乐、旅游、医疗等领域得到了广泛的应用。由于教育的进步,所有的感官都受到了更多的关注。脑科学研究发现,刺激人的多感觉通道并建立联系对学习者的学习是有帮助的。多感官学习法对学习者的协作交流、记忆与理解有很大的促进作用。

现代学习科学理论指出,学习的本质是在信息之间建立连接,多感官刺激能够有效激活神经细胞信息,从而促进知识的连接。认知科学之父Michael Gazzaniga的“裂脑人实验研究”,将被试者大脑两半球之间连接的主要途径即胼胝体切断,[3]左脑与右脑之间无法建立连接,发现被试者的学习行为受到了阻碍,证明了这一理论。睿智的教师懂得,倘若学生自身不能建构关系、不能理解,就谈不上学习;任何一个人倘若跟自己的兴趣与经验毫无关联,也就不会热心学习,[4]知识是无法在一盘散沙上进行炼制的。17世纪著名教育家夸美纽斯认为,“一切知识都是从感官的知觉开始的”,他明确主张教学的过程应该以各种感觉的活动为基础。[5]多感官学习法利用技术搭建媒体环境,充分调动各种感官参与到学习当中去,给予学生更深刻的理解与记忆。多感官学习之所以会得到发展,是因为大脑对多感官信号的处理更为自然,并且多感官强化了学习者的动机,提高了参与度,符合学习科学理论。

2.从动画中学习:做中学保驾护航

“从动画中学习”是指学生观看短动画并与之互动。《报告》(2020)中指出,动画有助于激发学生的兴趣和促进参与学习中,学习者自主创作选择的动画也是一种支持自我表达的方式,并被用作学习创造性活动的提示。动画作为一种教育媒体已经存在了上百年,在新时代之所以再次风靡教育界,究其原因则是因为现代的“从动画中学习”更加强调的是学生自主选择并参与到动画的制作与整合过程中。

《礼记·月令》提到,“鹰乃学习”,[6]雏鹰获得翱翔天际的能力基于它主动对外界的探索,这与现代教育理论“在做中学”不谋而合。“做中学”(Learning by Doing)教育理论源于著名教育家杜威的教育思想,他认为,“儿童生来具有从事各种活动的本能,其中“做”的本能最为重要,于是,儿童应该从做的活动中学习,即改造自己的经验”。[7]我国学者认为,“做中学”理论就是站在学习者的角度,充分调动学生的学习主动性,发挥学生的教学主体的本质作用。[8]

建构主义学习理论指出,“知识源于认知主体的主动建构,新旧经验的互动实现建构,认知的功能是适应,它有助于主体对经验性世界的组织”。[9]由此来看,“做中学”与建构性学习理论融合互鉴,它通过让学生在主动“做”中进行探究、发现、构建、解决问题,从而在实践中获取所需要的知识。[10]因此,培养学习者主动在实践中获得自主参与学习的能力,让更多的学习者主动在实践中参与学习,这种能力培养是我国现代教育的核心,而自主参与学习的能力也已经成为21世纪人类生存发展的一种基本能力。在做中学理论的驱动下,在动画中学习应运而生。使用动画学习给予学生主动权,学习者通过反复观看动画,控制动画的播放进程,甚至可以在动画中进行反馈操作或者参与到动画的制作中,[11]从而促进学生的理解,达到做中学的目的。

3.教育中的人工智能:让个性化学习与自由学习重焕生机

“教育中的人工智能”是指为人工智能时代的生活和学习做准备。《报告》(2020)指出,开发支持学生学习的人工智能工具是近年来学术界研究的热点,人工智能系统可以向学生提供一些信息及相关的学习练习,根据学生的互动和反应,智能选择适应的下一套信息和练习,以适应学生的个人优势和弱点。简言之,它是一种新型教育教学法,使每个学生都可以循着一条自动个性化的学习道路一步步前进。以学习者为中心,结合每个学生的特点和兴趣,挖掘每个学生的创造力和潜能,使自由学习真正实现。

个性化学习与自由学习是我国创新型教育专业人才培养的先决条件。[12]个性化学习理念在我国教育界流行已久,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》强调:“树立多样化人才观念,尊重个人选择,鼓励个性发展”。[13]著名教育专家顾明远教授也指出,“人是有差异的,要为不同的学生提供最适合于他们的教育。国家在发展优质教育的同时,也不能忽视因材施教”。[14]人本主义教育家罗杰斯最早提出自由学习理念,他认为自由学习不但与教育本质紧密契合,还深刻体现“以学习者为中心”的教育理念。我国学者认为,将学生的兴趣和潜能有机结合的个性化学习方式就是自由学习,学习者能够自由选择进行有意义的学习,[15]从而促进个体的完整发展。

总之,个性化学习与自由学习都以体现学习者的特征与学习兴趣为核心,从而形成以学生为主体、以教师为指引者的个性化与开放化相结合的教学形式,让教育中的学生可以化被动为主动,有权利进行自由选择和探索,提高其学习成效,[16]从而真正实现因材施教。由此来看,“教育中的人工智能”之所以会对教育产生巨大影响,正是因为它秉承自由学习理念,其最重要的创新就是以AI(人工智能)辅助教学,根据学生的学习方式,AI以学生的互动和反应为依据,调整学习路径和学习内容,促进每位学生的发展,从而因材施教,帮助学生实现自由学习。

三、未来技术赋能教育的主旨所在:以学习者为中心的教学法发展趋势

新时代,发挥技术在教育中的革命性影响,赋能教育将成为未来教育发展的一种趋势。未来教育将会发生颠覆性变革,创新教学法是教育发展的衍生物,未来教育发展趋势必将以学习者为中心。通过分析我国从2016—2020年发布的政策(《教育信息化十三五规划》《2017年教育信息化工作要点》《教育信息化2.0行动计划》《中国教育现代化2035》《2020年教育信息化和网络安全工作要点》)可以看出,我国教育在改革发展的过程当中,始终坚持以学习者为中心的原则,在学习科学理论、做中学理论、自由学习理论下不断延伸(见图1)。

一切的创新教学法都是为了促进学生的未来发展。通过《报告》(2020)三个代表性案例不难发现:技术赋能教育,成为创新教学法与教育理论之间的桥梁,学习者通过技术架构的桥梁,对学习有了更深层次的认识,从而促使学习者更加有效地学习。创新教学法以技术为引擎,以教育理论为指引,促使教育回归以学习者为中心的学习,助力学习者自我成长。

1.从“学会知识”到“联系知识”

美国著名学者托夫勒认为,“未来的文盲不再是目不识丁的人, 而是那些没有学会学习的人”。传统教学的“说教”固守在狭隘的井底,要求学生学会知识,忽略了大量极有价值的知识能力。未来教育中,传统教学模式亟须转型,新时代的教育更加注重的是学生能否将知识联系起来的能力,这是未来教育顺应时代发展所必须做出的改变,而学习科学理论是这种改变的重要基石。

学习是挑战天性的必修课,[17]无论学生接收什么新知识, 都需要有已有知识作为基础。认知主义>学习理论认为,学习的本质和意义在于引导学习者根据自己的需要和兴趣并充分利用过去的知识与经验对当前所需要学习的各种外界知识刺激(例如教学内容),做出主动的、有选择的反应和信息加工的过程。[18]

早在1978年就有研究人员经过数据分析发现,填鸭式学习(学会知识)能让人在考试中取得较高的分数,但和检索式学习(联系知识)相比,填鸭式学习遗忘得更快。研究数据表明,在第一次考试后时隔两天再对填鸭式学习者进行测验,他们已经忘掉第一次考试时所学会知识的一半;而同期进行了检索式练习的人,遗忘的知识量只占第一次考试的10%左右,这也印证了学习科学理论:学习的本质是建立连接,寻找和掌握知识的来源与内在联系,发现和掌握知识背后的内在规律,这是学习的根本目的。[19]

2.从“教师传授”到“做中学”

我国传统的教学模式广受质疑的就是学校存在大量教师“授人以鱼”而没有“授人以渔”的教育现象,学生获得的仅仅是前人在实践中积累下来的经验和知识,而没有真正学到获取这些知识的手段、方法,即教师没有充分教会和引导学生学会学习,[20]这也造成了学生对教师的依赖。在新时代教育倡导创新的形势下,教师应该意识到“以教师传授为主”已不适应当前课堂教学中的需要,必须尽快打破这个局面,转变教学思维,逐步形成“以做中学为主”的教育观念,引导学生“多动手,活用脑”。

对人来说,学习是一个很复杂的过程。正是因为学习具有复杂性,不同学者致力于从多个方面对其进行解析,比如:学习产生的原因、学习发生的过程、抑或学习的结构是什么。《中庸》提出:博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之;作为19世纪德国著名的心理学家和教育家,赫尔巴特将学习过程划分为连续进行的四个步骤,即明了、联想、系统和方法。由此来看,不同学者划分的学习过程都以在“做”中引导学生自主探究学习为核心,让学生在“做”中获取能力。在信息技术支持下的现代教学中,教师可以利用各种技术手段辅助教学以激发学生的学习兴趣,从而引导学生利用信息技术等手段在做中学。

3.从“被动学习”到“主动学习”

当前我国教育最大的困境在于“开车的人记路,坐车的人不记路”,学生被教师牵着走,这样低效率的被动学习成为现代教育中存在的学习能力软骨病,未来教育如何化“被动学习”为“主动学习”,个性化学习与自由学习或将是未来教育脱困的最佳途径。

在良好的教育环境中,学习过程就像发现之旅,学习者在其中扮演主要角色,并受鼓励去创新,[21]每个学习者都有自己的兴趣与潜能,个性化学习与自由学习的结合就是一个激发学生蛰伏潜能的学习过程。罗杰斯指出,自由学习的一个重要原则就是充分发挥学生的主观能动性,引导学生自主探索、吸收知识,教师应该赋予学生自由学习的权利,学生根据自己的兴趣,自主规划学习的方式,利用技术媒介,主动产生协作交流,自由学习能有效地支持学习者的自主和协作,[22]体现学习者学习的主动性。人生是由持续的学习行为组成的,[23]在技术赋能教育的时代,信息技术革新教育,创新教育引导自由学习,迈向个性化学习。

当今不断涌现的信息技术正革新教育方法,刷新学习方式,凸显技术赋能教育的重要价值。在学习科学、做中学、自由学习等理论的指引下,技术引领的创新教学法或将成为未来教育的一股清泉,促使教育实现自我完善。在信息时代的教学活动中,获取信息的途径和方式更加多样化,作为学习的自我引导者,学生自然应该始终处于教学过程的中心位置,唯有如此,技术革新教育方能大放光彩。未来教育必将以教育理论为基石,转变教育重心,逐步朝着以联系知识为主、以做中学为主、以自由学习为主等方向发展。

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