美國高等教育信息化學會(EDUCAUSE)發布《2020年地平線報告》(教與學版)
3月2日,美國高等教育信息化學會發布了《2020年地平線報告》(教與學版)(報告原文鏈接:https://library.educause.edu/resources/2020/3/2020-educause-horizon-report-teaching-and-learning-edition)。今年的地平線報告EDUCAUSE首次做了重大修訂,更新了報告的方法和結構,但同時也保留了報告的基本目的,即未來什么會對教與學產生最大的影響。報告針對高等教育階段概述了全球影響教與學的五大關鍵趨勢和六項新興教育技術,并對未來的使用情景與影響做出了展望。下面我們就報告中提及的五大關鍵趨勢和六項新興教育技術進行簡短介紹。
一、五大關鍵趨勢
地平線報告從社會、技術、經濟、高等教育、政治五個方面給出了關鍵趨勢,具體分別為:
1. 社會
教與學是人的活動,受人的利益驅使,它既反映了我們個人的所思所想,也反映了群體、乃至社會范疇在教育領域種種活動與實踐的趨勢。社會性關注以下三點代表性的趨勢:
(1)身心健康。教育關注的不僅是知識的傳授,更重要的是立德樹人。因此,如何應對越來越多展現出焦慮、壓抑等癥狀的學生,與他們更頻繁地交流,幫助他們解決身心健康方面的困惑,以免這些困擾影響他們的學業,這些都是教育面臨的新的挑戰。一些在線視頻和語音工具提供了簡單快速的心理咨詢服務;新西蘭和澳洲的部分機構使用的Ripple手機應用不但聚焦于學生的心理感受,而且關注學生的飲食和睡眠。
(2)人口變化。全球人口趨勢的持續變化,包括移民和全球性的人口流動,都使得教育需要注意教育受眾的變化趨勢。一方面,人口流動帶來了對線上教育和持續教育的需求;另一方面,海外教育比例的上升,也帶來一系列諸如生源管理等方面的問題。
(3)公平與公正。高等教育越來越重視平權與多元化。然而,平權與多元化目標效果的考評常常受制于項目資助的資金,同時,教職員工、學校管理層又常常能在文化氛圍等潛移默化的方面施加影響,結果片面地強調公平往往引發了公正的疑問。2019年,哈佛大學因其種族意識的招生政策而陷入爭議。
2. 技術
無論是紙質成績單和算盤,還是在線論壇和虛擬現實實驗室,系統和工具都始終為教師和學生的教育體驗提供支持和幫助。這些教育系統和工具通常反映了社會各行各業中的技術進步,同時為全球高等教育帶來了希望和風險。技術上關注以下三個方面的趨勢:
(1)人工智能——技術啟示。人工智能(AI)已被用作教育服務和課程設計的一部分。教師越來越多地使用人工智能來提供有關學生學習的反饋,并且幫助學生使用各種教學程序,它也可以應用于改善有視覺或聽力障礙的學生訪問。當前亞馬遜已經引入了Alexa Education Skills API,北卡羅來納州的一個公立學區正在使用Microsoft Translator,使得父母和學生在語言選擇上體驗更好。
(2)下一代數字學習環境(NGDLE)。下一代數字學習環境(NGDLE)正在改變教育機構為學習者和教師構建學習生態系統的方式。教育機構需要在教育技術應用方面支持開放標準,以便為更多的學生提供更靈活的學習體驗,無論是同步的還是異步的。這種架構所提供的敏捷性可以為學習者和指導者提供“跳出框框思考”的機會,并重新定義他們的教育方法。
(3)數據分析與隱私問題。高等教育機構繼續在分析能力上投資數十億美元,對學生隱私的成本效益影響將成為一個日益重要的考慮因素。機構需要積極保護學生和員工的隱私數據,在與其他組織、供應商和政府的合作和數據交換方面需要特別謹慎。例如,歐盟于2018年實施了《通用數據保護條例》(GDPR)。
3. 經濟
高等教育機構既是構成全球格局的經濟、環境和產業的產物,也是其貢獻者。在一個聯系日益緊密、越來越開放、越來越嚴格的世界里,人們期望高等教育機構能夠明智地管理資源,使它們能夠生存和運作,并且人們期望高等教育貢獻一些有價值的東西,產生人們工作和生活所需的知識和技能,以上這些都需要控制在一個合理的成本之內。如果沒有這種價值,許多國家的高等教育機構得到政府和行業的資金支持會越來越少。經濟方面關注以下三個方面的趨勢:
(1)高等教育花費。埃及,德國和法國等國家的私立教育部門的增長將使全球學生債務水平繼續上升,并將建立更多“精英”形式的高等教育。學費上漲,加上來自公共和其他來源的資金減少,將擴大美國學生的債務危機,并導致多重長期經濟影響。學生成年后的獨立性(如買房、生兒育女、為經濟做貢獻等)會受到影響。機構需要通過新的業務或者融資模式來證明其價值并適應經濟現實。美國國會正在尋求通過《雇主參與還款法案》,擴大雇主對雇員學生債務的援助。
(2)工作和技能的未來:為了保持相關性和可持續性,機構需要調整其課程和學位授予流程,以滿足學習者的需求以及新興行業和不斷發展的勞動力的需求。終身學習和技能更新的需求也將增加。工業界將尋求與傳統高等教育機構外部的組織合作,用以發展技能和招聘勞動力。世界經濟論壇預測,由于人、機器和算法之間新的分工,到2022年全球將至少創造1.33億個新工作崗位。
(3)氣候變化。隨著我們繼續了解氣候變化的影響并探索緩解這些影響的策略,可持續的生活和學習將成為高等教育機構的重中之重。隨著學生和教師越來越不愿或無法上下班,越來越多的機構將把在線學習作為一種可持續的教育模式。全球極端天氣事件和干旱將影響上學便利程度和教育程度,尤其是在農村和資源匱乏的社區。
4. 高等教育
高等教育應該是什么,它的最終目的或目標應該是什么,它的服務對象應該是誰,這些概念似乎在不斷變化,以應對人類思維和社會、政治、經濟關系的更大趨勢和變化。未來的高等教育模式,以及未來的教與學實踐,將需要適應這些趨勢,并從根本上重新思考高等教育是什么。高等教育方面關注以下三個方面的趨勢:
(1)學生人數的變化。目前少數族裔學生約占美國所有高中畢業生的一半。據預測,到2020年末,美國大學入學率將下降多達10%。自1960年以來,全球生育率下降了50%,這將導致學生人數減少,并給小規模的機構帶來財政挑戰。如果學生的多樣性(如年齡、種族等)增加,院校的領導者需要重新思考如何實現他們的教學任務,并實現學生的自身目標。
(2)替代教育:各機構必須重新考慮其學位課程,以適應不斷變化的學生人口和就業形勢。除了當前的學位,還可以提供其他選擇,比如納米學位和微觀學位以及基于提高能力的計劃,同時擴展在線可選項目和標準證書方面服務,并與其他機構增強協作。
(3)在線教育。在線教育逐漸被作為一種可擴展的方式,為越來越多的非傳統學生群體提供課程。這種方式下,教師的教學必須以在線、面對面以及混合的模式展開。高等教育機構正在轉向在線課程的新模式,如能力評估和認證(微證書和數字認證)。機構將越來越多地與在線項目經理合作,以啟動在線項目。例如:加州的在線社區大學計劃讓學生通過社區大學系統學習課程。在加拿大,完全在線的學生人數在過去5年里以每年約10%的速度增長。
5. 政治
在世界各地,在我們自己的社區和家庭中,我們似乎正在經歷一個重大的政治變革時期,并正在經歷前所未有的政治分裂。隨著這些政治趨勢的不斷形成,它們無疑將對高等教育教學的模式和實踐產生持久的影響。從以教育標準和資金為目標的政策議程和立法斗爭,到校園和教室里正在進行的政治辯論,高等教育將繼續影響并成為其周圍政治世界的產物。政治關注以下三個方面的趨勢:
(1)高等教育的投入減少:隨著美國對高等教育投入的資金持續減少,大學必須尋求其他商業和資金模式來維持運作。這些方法包括產業私有化、小額信貸或與其他行業或組織建立伙伴關系等等。與此同時,教學與科研將越來越受到資金的驅動。
(2)高等教育的價值評估:美國大多數成年人認為,高等教育行業正朝著錯誤的方向發展,原因可能是高等教育成本的增加,也可能是人們認為高等教育具有社會或政治傾向。隨著整體入學人數繼續下降,各院校將被迫尋找新的教育或商業模式。
(3)政治兩極分化的影響:一方面政治世界觀之間的緊張關系不斷加劇,導致校園辯論日益激烈,另一方面,教師和學生自我審查,他們對在可能引起分歧的問題上發言感到不安。在美國,有利于高等教育的立法將更難在兩極分化嚴重的國會和根深蒂固的政治立場中獲得通過。
二、六項新興教育技術
2020年地平線報告中,闡述了多年來高等教育專業人士和專家關注的基于方法論的高等教育的趨勢、技術以及塑造未來教學的實踐。在新興技術與實踐模塊,地平線小組成員重點描述了新興技術與實踐對中學之后階段的教學的影響,特別是新的有重大發展的技術,經過幾輪投票,130個項目中有6個項目名列前茅,分別是:
1. 自適應學習技術
自適應技術正逐漸成為服務于更廣泛的個性化學習實踐的一組教育技術工具的主要補充。自適應技術在高等教育中的廣泛采用始于2011年,于2015至2016年開始加速發展成熟。如今,數十所大學正在使用各種類型的自適應教學系統在學習過程中協助學生。區分自適應技術、個性化學習和適應性學習是非常重要的。個性化學習一般旨在更好地調整課程體驗的教學實踐滿足學習者的個人需求。適應性學習是一種形式的個性化學習,其中自適應技術起主要作用。自適應技術的引入使教師的角色得以發展,由課堂上講課形式的內容傳遞轉向定位積極學習中的領導者和教練角色。自適應系統通過為學生提供所有在線教學資源,并為教師提供他們需要的知識數據,以使其成為更明智的教練和導師。
2. 人工智能/機器學習教育應用
廣義概念上,機器學習基于機器能夠通過重復的過程進行學習和適應的思想,而人工智能則是指機器可以智能地執行任務。這些技術正在滲透進高等教育,包括學習管理系統(LMS),學生信息系統(SIS),辦公效率應用程序,圖書館和招生服務,自動字幕系統以及一些移動產品。盡管人工智能尚未實現自我意識(即自主操作的能力),但它能夠支持低階例行和重復通常由人類完成的認知任務。高校使用的眾多此類技術之一是聊天機器人服務。基于人工智能的聊天機器人,可以延長非工作時間的學生支持和招聘、招生服務、回答學生和教師經常提出的常見問題。賓夕法尼亞州立大學基于機器學習算法來預測學生的成績表現,使用了從2005年到2016年收集的850萬條成績單數據和在入學申請時采集的信息,預測結果可幫助大學管理部門識別可能面臨高于平均水平學術風險的學生,從而可以提前制定干預策略。
3. 促進學生成功的學習分析
學習分析在全球機構的戰略規劃中變得越來越重要。過去十年,高等教育機構將其使命、愿景和戰略規劃重點放在促進學生成功的學生成果和高影響力實踐上。測量、收集、分析和報告有關學生進度數據工具可用性為學習分析領域促進學生成功方面起到重要作用。數據層面包括課程級別的數據,例如從學習管理系統收集的評估分數,以及學生信息系統、注冊商記錄、財務系統和機構研究單位。使用跨職能(課程和機構級別)數據的程度取決于特定因素的復雜性,例如技術工具的可用性、財務能力、數據可用性、領導支持以及校園為促進討論所做的準備和計劃。用于支持分析的工具還包括基于供應商的工具包、創建自定義園區應用程序。如加州大學伯克利分校的“伯克利在線咨詢”項目和加州大學爾灣分校的“ COMPASS”項目都是為學術顧問設計學習分析工具。這些工具可為顧問提供信息,以便在學生未能達到關鍵的學習成果時進行主動干預。
4. 教學設計、學習工程和用戶體驗設計評價
項目管理、學習分析、教育研究、教師指導和協作以及更多的學術自主權等額外職責提高了教學設計師的專業形象和專業知識。教學設計的作用已經超越標準課程設計和開發而得到了增長和專業認可。教學、學習和技術領域引入了新的途徑和名稱,例如學習體驗設計師和學習工程師。這些角色促進以學生為中心的包容性思維形成。學習設計生態系統可以包含許多角色,教學設計師和技術人員是學習設計和技術團隊的組成部分,與講師合作是學習設計生態系統的核心,其最終目標是為所有學生創造有意義的學習體驗。學習設計師擅長多種方法,例如集成課程設計,擁有學生學習方面的專業知識。典型的學習設計工具箱充滿了創造性的方法和方法,教學策略,以學生為中心的活動,強大的評估計劃,以及在教學中使用技術的創新方式。該領域正通過設計思維、用戶體驗方法、系統設計、學習科學的進步以及學習分析方法的出現而迅速發展。評估學生的學習方式,測量用戶體驗,將設計思想應用于課程開發以及為教師提供新的基礎數字技能和素養是增加學習設計師擔任新角色的附加功能的示例。隨著設計思維和認知心理學與教學系統設計的融合而產生,學習體驗設計如今已在高等教育教學團隊中立足,他們提倡以學習者為中心的精神并能更好理解整體學生體驗。
5. 開放教育資源
聯合國教育、科學及文化組織(UNESCO)將開放教育資源(OER)定義為多種教學材料,既可供教師和學生公開使用,又無需購買許可和使用或特許權使用費。 2019年10月于巴黎舉行的聯合國教科文組織大會上,多個國家的政府一致同意通過一套有關法律的標準技術規范,使開放材料可以在國際范圍內共享。全球高等教育界正在積極開發策劃大量的開放教育資源。喬治·梅森大學(George Mason University)已經開發出了一種稱為“ MOM”的開放教育資源元檢索器,該檢索器使教師可以跨各種學科和國際索引搜索開放資源。明尼蘇達大學開發了開放教科書圖書館。EdTech Books提供了開放式教科書目錄,可以在發行平臺內直接對其進行編輯,從而大大簡化了采用和修訂過程。
6. 擴展現實技術
擴展現實(XR)是將物理環境與虛擬環境融合在一起或提供完全身臨其境的虛擬體驗的環境的綜合術語。兩種最常見的技術是增強現實(AR)和虛擬現實(VR)。盡管增強現實通過虛擬內容覆蓋物理對象和位置,但是虛擬現實通常是一種更加身臨其境的體驗,涉及在完全虛擬的環境中對虛擬對象進行操作和交互。最常見的沉浸式體驗是通過頭戴式顯示設備提供的,但增強現實通常只需要智能手機即可。擴展現實的另一種類型是全息成像技術,通過它可以將對象成像為三維圖像。高等教育正在課程中積極地嘗試使用擴展現實技術,全球高等教育對擴展現實在教學方面的潛力的探索已經展現出令人印象深刻的多樣性,解決了課程挑戰和機遇。大多數示例項目建立了實驗室或中心實現協作以及資源和專業知識的共享。賓夕法尼亞州立大學的身臨其境的體驗目錄和北卡羅萊納州立大學的虛擬星球(VR Plants),旨在尋找并提供開放的擴展現實資源用于高等教育。利茲大學在醫療保健領域的擴展現實工作不僅為數百名學習者提供了學習安全實踐技能的機會,還使他們能夠就有關在牙科教育中使用沉浸式技術的準則的歐洲共識聲明開展工作。內華達州里諾大學為患有腦癱的學生提供了擴展現實體驗,這使學生感到自己在走路。 滑鐵盧大學創建了360度 虛擬實地考察,相當于在崎嶇不平的地形上進行現實世界1.5公里遠足。加拉杜特大學(Gallaudet University)是一所主要為聾啞和聽障學生而設的學校,一直在嘗試虛擬現實技術,以發明更有效的方法來校準新的助聽器。
每年開春,地平線報告總是如期而至。報告由地平線項目顧問委員會,采用定性研究方法確定每期年度報告里可能在教育中普及應用并成為主流的新興技術,以及可能會改變現有教育的外部趨勢,探討了技術在教育領域的潛在影響和在教學、學習和創造性探究中的應用。
縱觀地平線報告所預測的關鍵趨勢,我們發現這些趨勢來不僅來自于高等教育內部和技術的更新換代,更有來自社會,經濟,政治等全社會的影響,正如報告開篇所說“高等教育并不存在于真空中”。國家開放大學正在謀劃建設“一路一網一平臺”,加快推進區塊鏈、人工智能、大數據、云計算、5G等現代信息技術在教學和管理中的應用。作為一所建設中的“互聯網+”大學,新興教育技術對我們教與學的影響會遠高于普通高校,及時了解最新發展趨勢和新興教育技術進展,對于推進信息技術與教育教學的深度融合具有重要意義。鑒于此,國家開放大學數字化學習技術集成與應用教育部工程研究中心將持續關注地平線報告以及新技術的發展,遵從發展趨勢,持續探索關鍵技術在教育教學中的應用。
