5G技术赋能高等教育发展的优势、困境与现实路径选择
2024-05-09张雷生
张雷生
(吉林大学 马克思主义学院,吉林 长春 130012)
第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology,简称“5G 技术”)大带宽、低时延、高容量、高可靠、众连接的特点和优势,正在催生人工智能、虚拟现实、大数据等先进技术在社会的广泛应用。“未来已来,将至已至”,以5G 技术为代表的现代信息技术,正全面而深刻地影响着人类社会文明的发展与变革。纵观人类社会发展,可谓经历了无数次技术变革,相比于历史上的各次产业革命,在利用信息化技术促进产业变革的工业4.0 时代即智能化时代,5G 技术的影响将更为广泛。政府和教育主管部门高度重视网络信息技术在教育领域的应用与推广、普及,先后出台多项政策和纲领性文件,旨在大力推动教育信息化、现代化的进程。教育部印发的《教育信息化2.0 行动计划》强调,要充分激发信息技术对教育的影响,推进现代教育技术深度融入教育过程,开展基于学习者为中心的教学环境智能化建设[1]。中共中央、国务院颁发的《中国教育现代化2035》指出,要加快信息化时代教育变革,建设智能化校园,利用现代技术加快推动人才培养模式改革,实现人才培养规模化与个性化的有机结合[2]。
学校教育教学实践显示,以网络信息技术为代表的教育信息化、现代化产生了不少新的教学理念,信息生产、传播和获取的速度快速提升,教学方式和内容愈加丰富。高等教育领域正面临信息技术发展与普及所带来的深层次变革,高校的日常运营和内部治理、教师的教育教学、学生的学习等方面也都面临着前所未有的挑战。在这种背景下,高校必须准确把控5G 技术发展趋势,做出前瞻性判断和应对,构建高等教育新型共同体。
一、共同体理论概述
共同体概念肇始于柏拉图《理想国》中阐述的“城邦共同体”,即具有不同特质的人接受教育后在相应岗位上工作,形成一个由哲学王统治的超稳定国家。[3]其后,卢梭、黑格尔相继提出“政治共同体”“伦理共同体”概念,他们认为个体要实现自由,需要通过制定契约等形式组成共同体,在个体与共同体中形成统一关系。[4]1887 年,滕尼斯提出“共同体(community)”概念,主张共同体是具有共同归属感、共同文化底蕴和认同感的组织机构。共同体具有整体性、多样性、目的性、结构性和历史性等特征[5],表现为共同体成员所共同具有的合力、凝聚力、共享力、动力和学习力。[6]
5G 技术在教育领域的普及应用,正将学校、教师和学生三者转化为三种新形态相结合的高等教育新型学习共同体,这三种新形态分别是:信息化、智能化和现代化的学校运营治理新形态,线上线下教育相结合、实体虚体相结合的教师教学新形态和自主探究、深度迁移、泛在学习的学生学习新形态。5G 技术背景下的高等教育新型学习共同体将由教师、行政管理职员和学生共同组成,以大学校园及其教育教学空间为交流平台,以教育教学过程的师生平等对话、交流互动为准则。该共同体将借助教育教学和学习实践活动,助推师生的身份认知及认同,满足教师对教育教学专业化发展的期待,形成以教学相长为特征的教育教学和学习智慧策略;激活教师的责任感和角色意识,提高学生的内生性学习动力,促使学生在海量信息遴选、甄别的过程中改善学习观念、习惯、方式和方法;最终着眼于解决教育教学和学习过程中的实际问题,形成知识建构和运用创造等能力体系的非正式社会组织。
二、5G技术赋能高等教育发展的优势与现实困境
(一)5G技术赋能高等教育发展的优势
高校具有人力、智力和学科资源等不可多得的独特优势,既是高层次人才培养和重大科技创新的重镇,更是引领和推动社会不断向前创新发展的引擎或动力源泉。随着5G 技术的发展,通过推进5G技术与教育教学的深度融合来打造高等教育新型共同体,进而赋能高等教育变革的应用潜力是无限的。在教育信息化带动教育现代化的今天,5G 技术联袂人工智能将引领高校运营和治理、教育教学及学习方式发生深刻变革。在改善高校学习环境和形态、优化盘活学习信息资源、推进智慧教学和自主学习的同时,丰富高等教育功能场域,推动高校教育教学和人才培养模式变革。
1.助推高校加快教育信息化背景下的教育教学模式改革
5G 技术为高校提升内部治理水平、改革教育教学方法及人才培养模式提供了有力的技术保障。具体而言,5G 技术在推动教师更新教学内容和开展教学方式革命的同时,引领学生学习方式的转变。疫情防控常态化背景下,对线上线下混合式教学的需求倒逼高校在教学理念、方式、内容等方面积极适应大数据时代的客观要求,提升和保障线上线下混合式教学的效果和质量。以混合式教学模式的推广为契机,还可以为高校采集教育教学大数据提供技术可能,进而有力推动高校教育教学和人才培养改革的进程和能力。5G 技术的发展与普及,将改变实体围墙和固定教室等传统意义上的大学形态,进而构建以智能化、信息化和现代化水平为特征的高校新形态,为提升大学治理水平现代化提供有力支撑,进而推动人才培养模式的变革,提升优质教育资源共享能力。
5G 技术赋能高校教育教学管理与改革,主要涉及课堂教学考勤管理、课堂参与、测验考试、评教评学、实习实训、实践和实验教学、仪器设备管理和教学信息安全管理等方面。未来高校教育教学将更加重视信息化、智能化,产生更多的数据信息资源,教育大数据的价值体现在准确掌握学生的个性化学习特征及提供的相应服务方面。5G+物联网将提升数据处理速度,使高校采集教育教学相关数据更加快捷高效,进而扩大高校在教学效能、理念、创新和网络的覆盖面,有效赋能教育教学改革,提升教师信息化素养及人机竞合能力,加大对高校数据的价值挖掘与整合力度,建构校内各部门协同创新的大数据平台,组建具备高水平数据素养的专业化院校研究团队。具体而言,可以从以下五个方面努力。一是通过加快升级学校教学、实验、服务等设施的数字化和智能化水平,实现高校无线网络全覆盖。二是提升教室、实验室和实训室、阅览室、自习室的数字化教学装备配置水平,升级传统教育技术设备和系统,配备高清互动、虚拟仿真、智能感知等装备,打造具有良好体验的新型教育教学环境。[7]三是逐步配备并普及符合技术标准及学习需要的个人学习终端,支撑学生群体在网络条件下积极主动地开展个性化学习。[8]四是深化对网络学习空间的应用,鼓励和引导教师主动适应并积极参与构建线上线下混合教学的有效模式,推进混合教学模式的常态化应用。五是深入探索虚拟现实、人工智能等新技术的教学应用,打造网络化、沉浸式、智能化的新模式,探索将智能学伴、智能助教等融入学习环境,为学生提供更加适切的资源和服务。[9]
教师教学、学生学习、考试考核、课堂管理、教师评学、学生评教、成绩管理及分析反馈等方面可以作为5G 技术赋能高校教育教学改革的切入点。如用数据流处理技术来处理教学信息和学生学习状态信息等对大数据技术的应用,有利于改进学生个性化学习方式,提升学生学习效率与效能感,为教师减负增效。5G 技术联袂人工智能可以发挥大数据技术在高等教育的效用,自动识别学习模式和规则,提供有关教师课堂教学效果、学生知识掌握程度、学习过程等方面的客观、翔实的信息及精准的量化分析结果,借助上述信息和分析结果,教师可以结合对学生的学习风格、知识掌握情况等因素的了解不断改进自身教学方法,强化教师作为教授者、组织者、评估者、管理者的多重身份定位,凸显教书育人功能。
2.加快推进混合式教育教学模式的广泛应用
5G 技术赋能高等教育最直接的方式就是用VR/AR 技术提供虚拟与现实相结合的场景教学和沉浸式体验教学,打通课内外数据壁垒,实现线上线下混合教学无缝对接,线上线下教育环境更加接近,朝“手段多元、平台丰富、服务优质、效果逼真”的方向发展。5G 网络通过物联网和传感技术实现学生间、师生间及学生与仪器仪表终端间的有效交互,为课堂教学提供智能化环境,辅助教师调整教学结构和课堂运转手段;同时,还能更新学习环境,丰富和改进学生的学习方式,助力其实现移动学习、泛在学习、自主探究学习和深度学习,强化学生养成独立思考的习惯,培养其批判性思维,进而实现学生学习和认知方式的变革。
5G 技术低时延、高带宽等优势,可以呈现实时增强的教室全息影像,强化学生的实际感受。相比于传统模式的远程视频授课,5G 技术支撑下的VR/AR 全息远程教育如远程多屏互动智慧教室能提供输出性能稳定的高清直播,它跨越时空限制,可以大幅提升沉浸式课堂身临其境的体验性、交互性效果,实现远程教学的虚实交互,促进优质课程等教育资源的校区间、校际间共享;VR/AR 等技术工具能够有效提供学生虚拟学习空间,实现虚拟学习环境中多场景应用的转换、师生虚拟交互的流畅性以及师生互动的实时性,加快促进全景课堂的实现及沉浸式教学的开展,为学生提供更好的学习体验。5G 技术宽传播通道与高传播速率的优势将助力构建稳定的智慧教育环境,为跨越距离与时间隔阂的智慧校园与课堂信息化建设提供更多可能性,助推高校构建现代化、信息化、网络化、智能化的教育生态。
3.构建教育资源共享平台,助推建设终身学习型社会
教育部颁布的《关于加强网络学习空间建设与应用的指导意见》强调,要加快推进人人皆学、处处能学、时时可学的学习型社会建设。[10]随着5G 技术的全面普及应用,在线学习将打破时空限制,泛在学习将普遍实现,终身学习理念将深入人心。高校联袂几大电信运营商所开发的大数据、人工智能、云计算等前沿技术,将更好赋能高等教育信息化发展,加快建设学习型社会。其中,以学习者为中心的个性化学习将成为学习型社会的显著特征。个性化自主式学习平台将使学习者根据需求获取相应的影像学习数据、影像课堂数据,为学生定制包括知识图谱、自动课程智能推荐等个性化学习需求的数据。移动式学习将支撑学生在远程线上课堂学习,满足学生自主和自适应学习的需求。未来学校将成为理论上的共同虚拟学习领域,有学习需求的人员均能通过系统开放接口开展个性化学习,从而打造未来学习新形态。
5G 技术的独特优势被应用到自适应学习方面,将作为学习者实现个性化学习的起点,助力分析学生的学习状况。如运用AI 人脸识别技术与大数据分析技术,通过课堂高清摄像机捕捉和分析教学过程中师生的行为举止、肢体语言、动作表情等数据,可以解析学生的课程学习兴趣,进而通过分析学生的课堂表现、参与状况、课堂行为方式、学习偏好、上课注意力和学科成绩等数据,为学生构建个性化的学习情境,提供符合学生预期的学习内容,激发学生的学习动机和效能感,满足学生的个性化学习需求。借助5G 技术,可以盘活和整合录播教室、在线课堂、远程在线师资培训以及教学能力提升工作坊等设施和资源,将5G 技术广泛应用于教师教学评估、学习及学校评测和学校教育教学科学管理环节,有助于打破空间和距离的限制,高速汇聚并传输优质教育信息数据,解决优质教育资源供给不足的问题,实现优质教育资源有效共享的目标。
(二)5G技术赋能高等教育发展面临的现实挑战及应对
随着5G 技术的普及应用,不可避免地给高校带来了知识过载和碎片化、滋生信息技术至上的技术理性主义、影响学校传统的教育教学和影响学生身心健康等问题,也出现了学生学习的个性化诉求较多与教师的信息化素养相对不足之间的矛盾,信息技术滥用误用等一系列现实挑战。
1.海量信息带来知识过载和碎片化
科技发展使知识垄断时代已成过往,便利获取知识的信息时代已经到来,但诸如学习浅层化、知识碎片化等问题也随之产生,尤其是5G 技术背景下的海量信息进一步滋生知识泡沫,影响学习者形成批判性创新思维。5G 技术时代最有价值的莫过于面对海量信息时依然能够保持清醒的注意力。避免因为海量信息导致的教育溢出和知识教育过载的关键在于教育者帮助学习者判断信息真假虚实并区分其轻重缓急,进而将信息碎片整合构成客观认知的能力。学习者自身也要提升信息识别、甄选与过滤能力,有机统合各种对立、交叉、重叠、包含、平行的观点,将关系错综复杂乃至互相矛盾的信息与知识碎片有效整合,进而使以学科知识为基础的“金字塔式”知识结构构建成以个人兴趣和需要为中心的“网状”知识结构。
面对网络信息技术发展带来的“信息过载”和“知识碎片化”,一方面要求学习者应以“少而精”的深度学习来代替“多而浅”的碎片化学习和表层浅学习;另一方面,教育者应跳出自身对信息超载和碎片化知识的认识局限,引导学习者理性选择和辨别知识属性,进而开展沉浸式深度学习,使零碎的知识碎片转化为学习者自身知识体系的有机组成部分,科学合理地建构学习者的知识体系。教师应不断提升自身能力水平和更新知识结构,遴选和甄别信息与知识,帮助学生重新建构与上述需要密切相关的个性化知识体系。
2. 5G技术时代滋生推崇“信息技术至上”的技术理性思维
在5G 技术时代,“互联网+”教育带来了移动学习、泛在式学习的便利和学生学习方式的变革,而万物互联、实时智能监控的环境可能会影响甚至威胁学生的身心健康发展。对学生而言,网络信息和资源可能会影响其身心健康发展,诱发各种心理疾病和行为问题,导致学生群体的抵触心理和逃离性、破坏性行为。学校和教师需要引导学生充分认识良好学习习惯和网络信息文化综合素养的重要性,帮助创造符合学生身心发展特点的学习空间。教师在教育教学过程中积极发挥引导作用,重视加强与学生的交流沟通,构建多维立体的学生身心健康教育引导支持系统,设计社会实践、实地探知等集体作业或活动,使学生走下网络,走到现实生活中,培养学生的参与意识和集体归属感及对现实世界的客观感受,摆脱网络空间的虚幻和孤独感,降低学生心理冲突和破坏性、失范性问题行为发生的概率。
网络技术在高校教育教学和学生学习方面的作用,只是技术抓手或媒介,无法替代教师的育人功能。高校教育教学与网络通讯技术应遵循“教育为主,技术为辅”的原则,共同提升师生信息化素养,正确使用网络信息技术,做身心健康的教育者和学习者。教育教学过程中,要规避教师过于推崇网络信息技术手段至上的工具理性主义,而忽视对教师专业发展及学生身心发展的影响,从而沦为知识传递工具或现代教育信息技术支配下的“木偶”[11],并注意切实保护教师和学生的隐私,尊重教师的知识产权和学生的人格养成。
3. 5G技术时代技术滥用误用现象层出不穷
在促进和推动教育发展的同时,5G 技术无疑也是一把“双刃剑”。高等教育领域的技术滥用、误用等现象值得高度警惕和提防。如个别学校打着科学管理的旗号,在教学区和生活区设置全覆盖摄像监控和课堂表情监控,这些举措都严重侵害了学习者的隐私和尊严,不仅完全违背了科技发展的初衷,更反映出教育治理水平和能力的低下,暴露了信息技术时代教育管理者的教育信息技术素养的严重缺失。这种借“信息技术推进教育教学改革”之名的技术误用、滥用,绝不是未来教育的发展方向。技术手段的多样化,若只为了服务应试教育而危害学习者身心健康,即使披上诸如现代教育管理或封闭式、规范化、半军事化管理等的华丽外衣,其价值和意义都需要警惕和批判。
目前,社会各界普遍对5G 技术赋能高等教育发展寄予了很高的期望,客观而言,5G 技术联袂人工智能可以在一定程度上能帮助学习者完成信息检索和整理、数据分类及统计分析、创建和修正基础模型等工作,也能帮助学生更加聚焦于解决复杂问题以及对未知领域的想象与创造。然而,5G 技术在高等教育领域全面铺开尚需时日,它也并不能消除教育教学过程中师生交流互动的隔阂感,更无法使一名教师同时满足多个课堂实时互动。这既需要加大投入网络带宽和基站等硬件建设力度,更需要学校领导和教师在教育技术的理念、价值观及现代教育技术软件设施的配置等方面形成共识,推动教育和学习方式的变革。
地面坐标系是以接收机所在位置为坐标原点,正东方向为X轴正方向,Y轴为正北方向,Z轴铅锤向上三者构成的右手直角坐标系。机体坐标系原点为飞机中心(即雷达观测目标),如图1所示,X轴正方向为平行于飞机机身轴线指向正前方,Z轴位于目标对称平面内,垂直于X轴指向飞机正上方,Y轴垂直于飞机对称平面,方向符合右手法则。同时,在飞机直线飞行时,认为飞机速度方向即飞机机体坐标系X轴正方向。被动雷达的雷达视线包括从辐射源到目标和从目标到接收机,在本文中选用的辐射源为导航卫星。考虑到飞机目标在直线飞行时,左右机翼水平,侧滚角始终为0°,为了简化模型,在本文中只考虑方位角和俯仰角。
三、以构建新型高等教育共同体作为5G技术赋能高等教育的现实路径
5G 技术精准赋能高等教育优质高效的发展与改革,需要从学校治理、教师教学和学生学习等维度共同发力。加快构建符合5G 技术要求的学校、教师和学生“三位一体”的高等教育新型共同体,客观上要求高校打造出现代化学习与管理平台来构建完善丰富的教育生态系统,使高校向着更具交互性的智能化“室联网”方向转变。
(一)构建信息化、智能化、现代化为特征的学校共同体
以5G 技术、物联网、云计算等为代表的现代信息科技的快速发展,对高校内部治理、教育教学和人才培养提出了现实挑战。随着高等教育进入普及化阶段,切实提升高等教育治理能力和水平现代化,已成为高校贯彻党中央提出的“四个全面”战略布局的迫切要求。5G 技术环境下,高校要充分利用教育大数据的优势来支撑完善内部治理体系,转变教育教学模式和形态,遵循公民共同体的特点来构建积极回应信息技术社会发展需要的学校共同体。
1.构建5G技术环境下信息化、智能化的高校内部治理体系和治理模式
学校作为一个人员数量和范围都有限的共同体,传统意义上的软硬件条件很大程度上限制甚至阻碍了利益相关集团各组成成员共同和民主参与学校治理。在5G 技术支撑下,高校党政领导等管理者、教师和学生可以最大程度上实现全员民主参与治理。建设学校共同体必须最大限度地提高学校成员参与治理范围的广度[11]、参与治理程度的深度,让学校全部成员都能有更多的机会参与学校公共事务的决策和行动,真正行使主人的权利。具体而言,可以通过提供人际间、人机间、机机间的交互通信,支持校园网络,建立覆盖教学楼、实验室、图书馆、办公楼、餐厅、运动场馆和宿舍等各种楼宇、场馆的物联网应用,适应高校教育教学、科学研究、后勤保障、行政服务、学生事务管理等不同场景的多样化需求。
2.构建基于5G技术环境的新型教育生态系统和面向未来的教育模式
随着5G 技术的普及应用,高校最直接的变化发生在学习环境和教室形态方面。5G 技术联合大数据、人工智能和云计算等技术,将打通学校内部各院系、学校与学校、学校与社会教育机构、学校与家庭的壁垒,构建一套新的教育生态系统和面向未来的教育模式。未来大学校园将变成以信息化、智能化、现代化为特征的学习中心和创新基地,传统意义上的大学校园将变成社区民众的学习咨询中心或资源存储中心,承担整个社区的学习安排和服务工作。
3. 5G技术赋能高校盘活教育资源、构建学校共同体的切入口与着力点
5G 技术赋能高校可以从以下几方面努力,充分盘活校内教育资源,增加智能化教育资源利用率。教室和学校像一个个交通枢纽,实现接纳、引导、汇聚和疏通,大幅提升学生的学习速度与效率。一是建筑楼宇、教室的空间、温度、质感和装饰等元素可以根据学生的需求和学科专业特点进行个性化设定,或者依照建筑信息化管理和校园物联网建设的要求,改造现有的楼宇场馆和教室。二是用虚拟显示屏取代教室的墙壁,以便于学生迅速进入到相关教学情境。三是借助物联网技术,按功能分区设置学科制教室或学科功能化楼宇场馆,学生自主安排学习计划、选修科目并进入相应学科的教室或楼宇进行学习,而授课教师则相对固定在自己讲授科目的教室或楼宇场馆。但需警惕的是,这一制度也存在诸如师生关系疏离、交流成本增大等风险,5G 技术的全面普及可能会加剧这些问题,应强化教师指导学生建构科学合理的知识体系,引导教师主动联系和加强对学生的关怀,营造团结、共赢、共生、共同发展的校园文化。
(二)构建线上与线下相结合、虚拟与现实相结合的高校教学共同体
目前,一些高校依然停留在传统教育教学模式的层面,对大多数高校教师而言,网络在线教学、深度学习、移动学习和智慧校园等概念依然是新鲜事物。科学技术不会自动改造大学,高等教育的改造与再造是一个包含制度创新和意识创新在内的技术理性赋能过程,而这个过程的关键环节是“数字化大学的数字化社会环境下”高校教师们对于科学技术环境从自发到自觉地适应。
“教学”包含教师“教”和学生“学”,其中蕴含了最为朴素和原始的教学共同体的概念,即由教师和学生共同构成的学习型组织,为了保障其正常运行,还建立起一定的组织纪律和管理规范,教师和学生之间的角色关系,具体的教学活动实施场所,以及实施方式、方法、手段和载体,通过对话交流的形式来具体实施,并且会对实施效果进行检验和反馈。从中国古代的庠序、私塾和古希腊时期的阿卡德米学园,到如今信息化社会的现代大学,教学共同体一直在发展和延续,并且被赋予了更加丰富的时代内涵。
1.借助教学空间的改造升级推动教育教学信息化和智慧化
5G 技术背景下,高校教学将会依靠智慧教室更加立体、逼真地传授专业知识。如借助虚拟现实技术,教师在讲授核电站工作原理的核裂变过程时,可以带学生“走进”核电站的任何一个部位更直观地看到核裂变的威力。直播间、博物馆、运动馆、社区、山地、草原、沙滩等也将成为新的教学场景。目前,虚拟现实技术在高等教育领域应用的局限性包括虚拟现实视频资源不足,难以留下学习记录,技术有待普及,掌握难度较高,且囿于实验条件、实验材料的可获取性等因素而无法对教育教学过程中涉及学生学习心理、情绪变化及认知过程的特殊内容开展传统意义上的探究性实验。随着5G 技术和虚拟现实技术的发展,自主学习理论和认知负荷理论等为虚拟现实技术在教育上的应用提供了理论基础。基于虚拟现实技术的沉浸式学习模式开始进入高等教育领域。虚拟实验中的实验装置与环境能够打破真实实验的局限性,师生可根据教学目的灵活调整及进行开放性搭配。
2.借助教学资源库建设为契机实现虚拟教学和实体课堂教学的真正融合
5G 技术将构建全新的教学平台支持4K、8K 超高清视频迅速传输,实现智能化教育。因此,高校应着手加快相关VR 资源库的建设,思考VR 技术及其他信息化手段和工具的结合方式,以实现虚拟教学和实体课堂教学的真正融合,指导学生开展探究式学习,提高课堂学习效率。同时,也不可忽视教师和学生的主体作用,教学并非教师单方面机械地把知识传递给学生,而是师生共同学习、成长的过程。在这个过程中,教师要以谦逊、自愿、开放的心态,给学生鼓励、倾听、眼神交互、指导,不规避问题,关注学生的知识背景,尊重学生的主体参与意识,把学生真正“视为学生”引领并启发学生提问;学生要在自己已有的知识储备基础上对教师提供的信息资源进行主动筛选和甄别,进而加工并调整自己的知识结构,最终建构新的知识理论模块。
3.利用5G技术优势强化学习过程分析和反馈,推动教学改革不断深入
5G 技术丰富了教学资源形式并加快了教学资源的传播。丰富多元的教学资源拓展了教学深度和广度,利于师生信息提取能力和分析能力的培养与提高。5G 技术支撑下的智慧教学系统,除了实现课程音视频录制、直播、教学互动等功能外,还能通过教室中的摄像头收集视频并将其上传至MEC 边缘云,部署在边缘云的人工智能服务器可以对视频数据进行分析。虚拟助手进行个性化学习,驱动评估,为教师和学生提供有关学生如何学习、学生所需支持及学生学习进展的持续反馈,用于增强人工智能驱动的学习分析,成为推动高校教学改革的重要工具。
(三)构建自主探究、深度迁移学习的高校学习共同体
1.转换思维定势,强化培养学生自主学习能力和知识建构能力
5G 技术时代背景下的高等教育学习和教学形态都将发生变革,更加强调知识的创造和创新能力的培养,打破以学科为边界的知识生产和传递模式,注重培养学生的自主学习能力和知识建构能力。高等教育阶段的学习者将可以更加自主和便捷地运用自主学习终端开展深度学习和移动学习,学习的模式和方法以及环境的依赖性和影响也都将发生改变。学习者的主要任务将由“学习知识”向“运用知识”和“创造知识”转变,面对丰富海量的网络资源,学习者面临的不再仅是学习知识的内涵,而变为思考知识能够创造什么效用,如何创新与发展知识使其服务人们需求。
2.新型学习共同体的建构需要教育者的教师和学习者的学生双向发力相向而行
学习共同体的构建,一方面要求教师的教学内容选择和组织应适当走在受教育者的“最近发展区”前面,利用现代化的教育信息技术、软硬件设施来创造参与式课堂教学环境和场域;另一方面要求学生开展主动学习和深度学习,在教师的指导帮助下实现知识体系自我建构,最终形成教师教学和学生积极参与共同互动的学习场景,师生双方在共同参与、互为主导的参与式学习状态中,有效地实现知识的再生和情感的互动交融,建构起互惠性学习的纽带桥梁。
情景认知理论认为,学生主动体验和主动构建知识需要特定情境的支持。沉浸式虚拟现实技术提供了多维立体场景,能调动学生视、听、触觉各个感官,将抽象化为形象,帮助学生多视角观察事物、分析事物,让学生全面掌握知识点、解决知识难点,这是其他媒体和教学环境无法相比拟的。虚拟现实教学的体验设备和课程内容交互结合,能提供生动有趣的学习体验,提高学生学习的主动性,发挥学生的主观能动性,打破传统授课时空的分离,做到因材施教与自我成长。
3.新型学习共同体的核心关键在于深化改革当前的学习评价模式
5G 构建的虚拟学习环境将促进教师与学生、学生与学生形成更多高效、优质的学习共同体。同时,5G 技术能够改善学习过程中的信息传达,帮助学生获得自身学习的评价结果,调整学习方向。多元大数据的运算、情感计算以及行为分析提供对学生全方位的测评结果,完成形成性和发展性学习评价,使学生从单纯的学习者变成知识的学习者、提供者与创造者。
四、结语
瞻望5G 技术全面推广普及背景下的现代网络信息技术发展,有助于全方位、多维度地赋能高等教育事业的发展与改革,掀起高等教育领域办学思想和办学理念、教育教学模式和人才培养观念、学习方式以及时空场域等方面的变革热潮,对提升和完善大学内部治理体系和治理现代化水平,提升高校教师的信息化素养,改进课堂教育教学方式,培养学生自主性、探究性、创造性和批判性的学习能力具有不可替代的重要意义。教育技术的变革及其对教育的影响是多方面的,5G 技术作为其中一支重要力量,在推动高等教育教学和人才培养理念的改革方面尚未形成颠覆性的深层次变革,需要与其他先进技术展开深层次的协同才能发挥出最佳效用。
为了有效推进高等教育现代化和信息化进程,高校教师和管理者亟需思考未来高校教育教学和人才培养模式变革趋势,科学预测并有效防范5G 技术可能给高等教育带来的技术风险和严峻挑战。高校要抓住5G 技术发展的契机,紧密结合高等教育发展与改革的内在要求,积极回应社会对改进高校教育教学方式和人才培养方式的知识结构要求,扬长避短,趋利避害,将一系列严峻挑战转化为助推发展的时代机遇。与此同时,高校也需要敏感地捕捉、跟踪甚至引领未来技术变革的趋势,主动创新教育教学和人才培养模式改革路径,构建既符合技术发展和受教育者身心健康协调发展内在要求,又能让教师充分发挥教育者群体立德树人和教书育人主体责任的现代教学模式,从而让5G 技术更好地服务于教育理念更新和创新人才培养,赋能和助推高等教育持续健康发展。