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不满足于预测,追问引发参与——2017年地平线报告基础教育版速递
时间: 2018年07月12日 来源: 教育技术 浏览: 1645 分享:

        地平线报告已经有几十年的历程。从一开始无人问津,遭到怀疑,再到后来的引起关注与共鸣,直至近些年来,太多国内外机构发布类似的技术与教育结合趋势的发展报告,虽不能说地平线报告是绝对的“首创者”,但确实是一个积极创新,真诚卓越的“发现者”。

       我们看到了从去年开始,地平线报告已经不满足于只预测6项技术对于教育的近期(1-2年内),中期(3-4年内)和远期(5年内)的影响,而拓展成6项关键趋势、6项核心挑战与6项重要发展。笔者既喜欢这种更为立体的论述,但也同时觉得这样复杂的结构不易于传播,也不太适合历年的比较,且不论这3个6项之间是否有交叉,就是要记住18项也是非常困难的。虽然核心挑战是不错的亮点,但是既然是核心挑战就不一定是一个每年都会有所改变的类别。

       但是,敢于创新总是好事,报告也可以基于新的结构不断迭代修正。于是,今年2017年的地平线报告又强调了另一部分:2017年地平线报告基础教育版工具箱(Toolkit)。

       既然是速递,我们就来快速地浏览一下,2017年基础教育版地平线报告的3个6。我将结合新增的“2017年地平线报告基础教育版工具箱(Toolkit)”对每一个提法都进行了3-8个问题追问进行介绍,有些地方带有个人理解和表达尽请谅解。

       6项关键趋势

       长期:增进创新文化,深度学习策略

       中期:备受关注的量化学习,重新设计学习空间

       短期:编程素养,不断崛起的STEAM学习

       长期:增进创新文化,深度学习策略

        增进创新文化

       学校越来越需要重视自身在推进创新上的作用。鼓励创新、允许失败、注重培养企业家精神都是培养创新文化的重要组成部分。

       我们如何鼓励发展新的想法和观念?

       我们目前的学习环境是否会促进实验精神?

       我们如何界定成功?我们如何定义失败?我们是否应该重新考虑这些定义

       在目前的课程和实践中,是否有机会教授创业精神?

       我们是否有效地复制我们周围的成功经验?我们还可以改变什么?

        学生和教育工作者需要什么样的工具和资源来探索新想法?

        我们的评估方法是否限制或鼓励新的想法和方法?我们可以做什么改变?

        学生的学习环境是否融合创新和创业理念?

深度学习策略

       更深入的学习方法在基础教育阶段越来越重要。深度学习可以大致理解为,学生需要具备批判性思维、解决复杂问题、协作学习与自我导向的能力。为了保持学生深度学习的动力,学生需要新知识与技术如何改变周遭的世界,基于问题、基于挑战、基于项目的学习中,鼓励学生创造性地解决问题。

       如何处理更深入的学习挑战任务?

       我们的老师是否熟悉和自信地使用诸如此类的方法,例如:基于问题的学习,基于项目的学习。

       我们是否拥有所需的技术基础设施和资源来成功地支持深度学习?

       我们可以通过什么样的课程改变,来支持所有学生的深度学习?

       我们如何评估深度学习? 我们目前的做法需要改变吗?

       我们可以使用哪些策略和手段将我们的教学方法与现实世界的需求和机会联系起来吗?

       我们如何利用目前的课程连接起“现实世界”中所做的工作?

       我们还可以或应该采取哪些措施来面对深度学习这一趋势?

       中期:备受关注的量化学习,重新设计学习空间

备受关注的量化学习

       随着学习管理系统,移动学习,线上学习与学校教育的多方面结合,以及智能设备的逐步多元化,大量与学习有关的数据正在产生,并逐步得到收集、分析、评估与可视化。

       我们的评估和学习测量实践是否符合当前对学生知识和技能的期望?

       我们是否评估学生的学术能力或“软技能”?我们应该如何衡量学生的“软技能”?

       许多利益相关者对“太多测试”是“敏感的”。我们如何解决这个问题,同时确保我们仍然得到重要性的数据?

       我们是否使用可用的数据挖掘和可视化技术来提供给我们的教学决策作为依据?

       我们是否为学生提供衡量自己学习和评估进度的机会?

       我们是否有效分享测量数据,以积极影响学生成绩?

       分享测量数据的边界在哪里?

       什么额外的技术支持将提高我们的评估和测量能力?

重新设计学习空间

        新兴技术正在世界各地的教室中获得稳固的立足点。作为回应,正式的学习环境也在改变。 教育传统上依赖以教师为中心的讲授方法,而今天,以学生为中心的教学法正在抓住以支持21世纪的学习实践。建筑和空间规划方面的创新思维正在影响学校基础设施的可持续设计。 这有可能显著影响着课堂实践和学生学习。

      1.我们的设施能否有效地支持21世纪的学习?

      2.我们现在可以做什么样的空间规划和利用的改变,从而适应今天学习模式的实施?

      3.我们如何规划和预算设施升级和变革,走上现代化的道路?

      4.我们可以确定如何重构周边资源,帮助我们“重新设想”未来3 - 5年的设施需求?

       5.思考哪些事项更为合适或优先?

       6.我们是否可以制定符合这些重要任务的新设施计划?

       7.我们如何向关键利益相关者介绍这一趋势和机会? 我们需要什么样的证据,计划或其他支持?

       8.我们可以/应该采取哪些措施来解决这一趋势?

       短期:编程素养,不断崛起的STEAM学习

       编程素养

       编程是指计算机可以理解的一套规则。例如HTML,JavaScript、PHP等多种语言形式。 许多教育者认为编程是刺激计算思维的一种方式:学习编程所需的技能将深入的计算机科学知识与创造力和解决问题相结合。 Code.org机构最近预计,到2020年将有140万个计算机工作,但目前只有40万计算机科学学生,难以填补这一缺口。越来越多的学校领导和技术人员在做将编程嵌入基础教育课程中。学生协作设计网站,开发教育游戏和应用程序,并通过对新产品进行建模和原型设计来进行更全面的学习。例如Raspberry PI,Scratch和LegoNXT,让学生学习基本的编程技巧变得比以往任何时候都容易,更具互动性。

       1.我们的学校是否应承诺为所有学习者提供(或扩展)编程课程?

       2.开始或扩展编程程序需要什么样的技术设备和软件?

       3.现在教授我们的学生编写程序有什么关键的优点或缺点?

       4.我们如何评估包含编程课程在我们整体课程中的好处或局限?

       5.我们所有的学生是否需要学习编程,需要达到什么程度更有意义?

       6.我们的老师是否准备好这类教学内容? 如果没有,我们需要采取什么措施?

       7.是否有基于社区的资源和专家来帮助我们?

       8.在考虑将编程加入我们的课程之前,还有其他教学重点我们应该先考虑一下吗?

 不断崛起的STEAM

       STEM(科学,技术,工程和数学)课程在全球学校教育中备受关注。STEM被视为促进创新和加强国家经济的一种方式。一些教育工作者回应STEM趋势,认为需要一个更加平衡的课程,将艺术,设计和人文学科纳入该领域。无论STEM还是STEAM即所有学科都可以并且应该相互联系,为学生们提供各种各样的知识和技能,让学生参与多元和跨学科的学习环境,同时打破传统上存在于不同课程和科目之间的障碍。

       1.我们课程是否重视艺术与人文学科?

       2.我们可以考虑哪些策略来扩展目前的STEM计划,以融入STEAM之中?

       3.我们的老师是否准备支持STEAM课程?

       4.我们需要什么新的或额外的教学资源推出STEAM?

       5. STEAM的整合在哪些方面,落在我们的教学优先事项中?

       6.我们应该把这个STEAM运动,视为培养“全面孩子”的重要道路吗?

       6项核心挑战

       可解决的挑战:真实学习经验,提升数字素养

       困难的挑战:重新思考教师角色,教授计算思维

       棘手的挑战:成就鸿沟,领导力带来的持续创新

       可解决的挑战:真实学习经验,提升数字素养

   真实学习经验

       使学生与现实世界的问题和工作环境保持联系的真实学习经验,在学校中仍然不普及。真实学习的倡导者强调元认知反思和自我认知的重要性。越来越多的学校已经开始弥合学术知识与具体应用之间的差距,与更广泛的社区建立关系。通过积极的学校/社区合作伙伴关系,学生可以参与在校外的诸多机会。

       1.在没有大幅度修改课程的情况下,我们能为学生创造真实学习的机会吗?

       2.技术如何支持学生的真实学习?

       3.我们的老师需要什么样的资源和工具才能整合他们的正规教学与真实学习?

       4.如何合理寻求社区帮助,发展和获取所需的专门知识和资源?

       5.是否有具体的内容领域或主题,可以大大提高真实学习的技能与参与度?

       6.我们可以/应该采取哪些措施应对这一挑战?

 提升数字素养

       了解如何有效和创新地使用技术是21世纪的重要技能。数字素养超越了孤立的技术技能,能够更深入地了解数字环境,适应新的环境,并与其他人共同创造。学校在发展学生的数字公民身份方面发挥着核心作用。数字素养影响课程设计,专业发展和面向学生的服务和资源。由于数字素养涵盖了许多技能和知识,因此学校领导者面临着挑战,要建立系统的整合,并支持所有利益相关者开发和使用。

       1.目前有哪些计划培养教育者和学生的数字素养?

       2.我们目前提供的课程是否足够支持学生?提升学生数字素养是学校内哪个机构或哪门学科教师的专属责任吗?

       4.我们可以采用哪些方案来解决我们的数字素养教学和学习需求?

       5.今天的学生是“数字原住民”。我们真的需要教他们核心技术技能吗?

       6.教师是否需要把数字素养技能作为其核心技能的一部分吗?

困难的挑战:重新思考教师角色,教授计算思维

重新思考教师角色

      人们越来越期望教师能够熟练掌握基于技术的各种新方法。在课堂上,教师的主要职责正在转变。现在,除了提供知识外,教师还负责构建学习环境,帮助学生建立21世纪的技能。这些通常包括创造性探究和数字素养。要求教育工作者作为指导者和导师的角色,并激励学生采用终身学习习惯,给学生们机会指导自己的学习轨迹。期望正在转变,教师正在改变教师从事自己职业发展的方式。其中涉及社交媒体,与校园内外的其他教育工作者合作,并使用在线工具和资源。在职教师培训计划也面临挑战。

       1.我们对教师角色的期望是否改变? 我们能否明确界定这些新的期望?

       2.我们的专业发展计划和投资是否符合我们不断变化的期望?

       3.我们是否为教师提供足够的专业学习机会?

       4.我们不断变化的期望会影响我们的招聘策略吗?

       5.有机会与高等教育机构合作,制定职前培训计划,以更好地满足目前和未来的员工需求吗?

        6.我们是否询问老师关于他们对角色变化的期望和看法吗?

        7.我们是否收集教师的多方面反馈?并提供发展支持。

  教授计算思维

       计算思维的定义越来越广泛并且不断变化。编程是解决日益数字化世界中的问题的一种方法,但它只是计算思维的一种形式。计算思维也被看成复杂思维的代名词。计算思维也被描述为一种形式化的解决问题的方法,也是收集和利用数据,将其分解成更小的部分并识别模式的策略。随着定义的不断变化,课程的建立也不断演变。

       1.我们目前的课程和教学方法是否帮助学生建立计算思维的能力?

       2.我们的老师有能力教授和建立计算思维的技能吗?

       3.成功的学校和地区如何将计算思维融入现有的课程方法?

       4.我们的利益相关者是否支持我们致力于建立学生的计算思维的能力?

       5.我们有资源教授和评估计算思维技能吗?

       6.我们可以或应该采取哪些措施应对这一挑战?

 棘手的挑战:成就鸿沟,领导力带来的持续创新

成就鸿沟

       成就鸿沟(成绩差距)往往被描述为在学生团体之间的学业成绩观察到的差异,特别是社会经济状况,种族,民族或性别之中。环境因素,同伴压力,负面定型观念和测试偏见,加剧了这一挑战。学校使用许多成功标准来定义学习期望,包括成绩,标准化考试成绩和完成率,从而比较个人和团体层面的学生表现。自适应和个性化学习技术在识别表现较差的学生和学生人数方面发挥着更大的作用。这些帮助教育工作者和领导者了解有助于解决问题的因素,并通过启用和扩大有针对性的干预方法和参与策略来弥补差距。

       1.我们对成就或成绩差距了解多少?学习群体和社区是如何看待差异?

       2.我们如何帮助儿童克服贫困的障碍?

       3.我们的努力是否产生了预期的结果?

       4.技术在缩小成就差距方面的作用如何?

       5.我们是否为表现较差的学生提供示范性的支持和及时干预? 我们应该改变或增加我们的举措吗?

       6.我们如何更好地与家庭、社区组织、合作伙伴一起为这一挑战工作?

 领导力带来的持续创新

       技术带来的环境变化日益加剧,将技术、领导力与创新有效结合成为未来棘手的问题。

       1.我们是否有针对我们创新计划的应变规划,因此我们可以有效地处理领导变革?

       2.我们是否持续评估和记录创新计划的结果,以支持可持续发展?

       3.我们是否已采取必要措施,确保创新计划是我们的使命和愿景的重要组成部分?

       4.我们是否将创新计划的价值和潜力始终与教师,家长和利益相关方网络沟通?

       5.我们是否有一个专门的领导和贡献者团队来支持创新的发展和延续吗?

       6项技术重要发展

       1年内:创客空间、机器人

       2-3年:分析技术、虚拟现实

       4-5年:人工智能、物联网

创客空间

      21世纪以来,我们正在经历转变。在快速发展的世界中,具有真正适用价值的技能组合变得尤为关键。学校正在努力解决如何翻新或重新使用教室以满足未来的需求。一个有希望的答案是创客空间。提供工具的工作坊,以及帮助学生执行想法所需的学习经验和场地支持。吸引所有年龄的学生,并建立在开放性的基础上进行实验,迭代和创造。诸如3D打印机、机器人工具包、3D建模、Web应用程序等工具正在变得更易于学生使用。创客空间在教育方面突显了通过实践设计,实施和迭代,吸引学习者创造,并解决高阶问题。

      我们可以将创客空间纳入我们现有的课堂,图书馆或其他校园设施吗?

      我们的老师是否准备担任创客空间学习活动的辅导者和指导者?

      我们需要什么样的材料,设备和技术工具? 我们如何计划和预算这些投资?

      创客教育应该在现在的教学计划的哪一部分? 他们应该是STEM还是STEAM的一部分? 是否应被视为“特别”的课外活动?

       我们如何评估学生在创客空间中的表现?

       我们是否可以让社区组织,基金会,大学合作伙伴或其他组织参与,帮助我们启动创客空间?

 机器人

      机器人能够自动化地完成一系列活动。早期机器人被整合到工厂装配线中,以简化和提高制造生产力。今天,采矿,运输和军事的机器人在执行任务时,有助于改善行业的运作。到2020年,机器人业务预计市值为一千三百五十亿。机器教育在基础教育主流中已经有一段时间的实践,但即使如此,它仍然是不足够的,特别是在STEM学习中仍然缺乏深度融合。研究表明,与类人机器人的互动可以帮助具有“障碍”的学习者发展更好的沟通和社交技能。

      机器人在未来的STEM和特殊教育计划中是否有作用?

      机器人计划和活动将帮助我们准备学生的未来目标,大学专业还是职业取向?

      应该提供机器人教育作为家长支持的课外活动吗?

      我们应该开始规划机器人教育培训,为感兴趣的老师提供培训机会吗?

      我们如何确保每个学生有机会探索机器人?

      我们可以在我们的教育项目中探索类人机器人的作用?

      我们的第一步和后续的步骤应该是什么?

分析技术

       今天,互联网企业通过消费商品和服务进行的任何互动,几乎都是采取有针对性的方式进行跟踪,存储和使用。这是大数据应用开始的重要地盘。

      在教育方面,数据挖掘已经开始面向学生,进行个性化学习,并创造灵活的学习途径。随着教育工作者越来越熟练地使用和解释大数据,他们可以做出更明智的决策,以满足真正的学习者需求。

      1.我们正在有效利用我们目前收集的数据吗?

      2.我们如何使用“更深入”的数据来改善学生的表现?

      3.我们的数据隐私和安全协议是否有效? 他们是否提供创新使用学生资料的障碍?

      4.我们是否有适当的内部和外部共享数据的流程或接口?

      5.是否有可用于支持我们数据驱动的改进和创新计划的程序和工具?

      6.我们可以利用其他地区采用强大的数据挖掘和数据分析的经验和专业知识吗?

 虚拟现实

      虚拟现实(VR)是指计算机生成的环境,模拟人和/或物体的物理存在,以及带来现实的感官体验。虽然VR对学习具有引人注目的意义,但迄今为止,它最为突出地用于军事训练。

       VR作为一种技术,我们现在应该开始规划和试点?

       我们应该独立地在课程中试点和规划VR吗?

       我们应该寻求社区和大学的合作伙伴来帮助我们建立一个VR项目吗?

       VR技术是我们课程的“必需品”吗?

       VR可以通过将所有学生带入到全球和地方的地标或文化活动展览中吗?帮助我们解决公平问题?

       我们是否可以访问或评估未来选择的供应商? 我们是否应该开始培训一小撮教师使用VR教学?

 人工智能

       在人工智能(AI)领域,计算机科学正在被利用来创建更接近人类的智能机器。神经网络是人工智能研究的重要领域,目前被证明是通过语音识别和自然语言处理对更自然的用户界面是有价值的。换句话说,AI允许人类与机器进行交互,与彼此交互的方式类似。神经网络模拟动物大脑的生物学功能,以解释和反应特定的输入,例如语音和语气。

       1.再我们的学习系统中设想一下AI的好处在哪里?

       2.虚拟导师帮助学生在网络环境中学习。我们可以做出决定的发展方向?

       3.已经有了自适应学习解决方案,利用人工智能和自然语言处理来识别学生的知识差距。我们现在应该开始试点这些解决方案吗?

       4.我们学校或区域(包括学生或教师)谁应该帮助我们了解AI的进展?

       5.我们如何将AI探索整合到目前的STEM和STEAM计划中?

 物联网

      物联网由能够通过网络传输信息的处理器或嵌入式传感器赋予计算能力的对象组成。市政府和学校正在应用物联网的能力,利用数据简化流程并促进可持续发展。连接的设备正在生成关于学生学习和活动的数据。物联网有可能帮助学校降低成本,更有效地使用学生数据,并为学生提供工具,为现实世界的问题创造新的解决方案。

       1.我们应该从哪里开始探讨物联网的潜在应用和益处? 这应该是我们技术领导团队的角色吗?

        2.我们应该组建一个工作组还是研究小组来调查物联网的潜在用途?

       3.在物联网将支持的设施和设备运行和维护方面是否有具体的需求?


审稿人:赵 磊

责任编辑:郭宝