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迈向新学习时代 2014上海基础教育信息化趋势蓝皮书发布 全世界都在寻找新的“学习典范”。到底真正的学习关乎哪些内涵？未来的教育，该如何诱发孩子的学习动机、学习兴趣，让下一代得以适应快速的变化，随时为自己预备新的能力？ 现在还在中小学念书的孩子，未来可能从事的工作，有六成都还没有“被发明”。现在成人们帮孩子准备的工作能力，等到他们二十五岁时，工作可能已经消失。当代社会，科技推陈出新，知识的生产与淘汰，以十倍于过往的速度前进；媒体网络信息爆炸，价值多元而混乱……全世界都在寻找，传统教育体系该如何教导下一代面对一个完全无法“准备”的未来。 从2014年起，《上海教育》杂志与上海市电教馆在上海市教委基教处和科技处的指导下，将每年联合发布《上海基础教育信息化趋势蓝皮书》。这是一项充满挑战的综合性研究与实践项目，它既明确描述了未来5年内可能对全球教育产生重大影响的新技术在上海中小学校的实际应用，又将真实呈现扎根于上海学校与课堂中的智慧创造和本土实践。 《蓝皮书》所呈现的是“技术正在促进学与教方式转变”的过程，更想表达的是这种转变不仅仅是技术的问题，也不仅仅是教学法的问题；它既是教师如何突破自我适应未来的问题，也是学生如何学会学习把握明天的问题，更是课程与教学本身如何随时代发展而进化的问题。因此，这样的变革必须要系统地思考整个教学过程与改革，单方面的局部改进不可能创造出一个新的教育时代。 不同的技术会以不同的方式促进学习。不同的技术可能构成学习者与世界的不同关联。由于不同的技术具有不同的功能，对于有些技术而言，它更适合作为社会中介支撑学习者在对话中学习，而有些则更适合于作为探索知识的信息工具支撑学习者在建构中学习。 不同的技术会适合不同的学习者。学习者都是活生生的人，他们具有不同的个性特点、认知风格和学习习惯。一些技术也许更适合场依存性学习者，一些技术可能会更适合场独立性学习者；同样，一些技术也许更适合视觉主导学习者，而另外一些也许更适合动手操作学习者。 不同的技术会用于不同的学习内容。对于不同类型的知识和学习内容而言，并非所有的技术都可以发挥其功效；同样，不同的技术也会适用于不同的学习、教学任务和教学策略。 那么多的不同都告诉我们一个事实：每一个人都不一样，因此人的学习就会千姿百态，而技术让我们有了区分、支持和激发每一个不一样的学习者的各种可能性。 这份报告旨在明确这场信息化变革中的关键环节，分析上海教育信息化的现状，面临的挑战和总体趋势，明晰未来在教育中应用技术的方向。报告也将明确指出近期、中期和长期，三个不同时期对教育产生深远影响的技术因素，并通过结合具体的案例加以深入分析。这些技术因素将不以孤立独立的形态出现，而是在具体的教与学过程中加以应用体现。从宏观上指明方向，从微观上经验分享，并将对未来5年内上海基础教育信息化进程进行全面而又细微地预测与解析。 在这样的认识起点下，翻开这本《上海基础教育信息化趋势蓝皮书》，我们会发现，这里呈现的并非是技术，而是上海与世界一起共同寻找的新学习时代。 以下是节选概述： 信息技术的关键趋势与核心转变 技术走进学校，注入的是变革的力量。信息技术对教育改革的意义一方面是由于信息技术在社会各领域的广泛应用带来了信息的多源性、可选性和易得性，学生们可以轻易获得大量的信息，这就使得教育者的权威受到削弱。另一方面教育者可以采取更为主动的姿态，就是出于对现行教育发展的瓶颈思考而千方百计地寻求教育变革之路。无论哪个方面，我们都应该相信现代化信息技术可以成为教育改革的技术路线，实现每一个人的终身发展，真正让“人”成为教育的目的。 关键趋势只有一条：技术将带来教育的结构性改变 在漫长的人类历史上，推动教育发展和进步的力量往往是靠几位名垂史册的教育大家在理论层面的建树来引领趋势的，然而，到了21世纪的今天，“技术”自身走出了附属或辅助的“角色”，第一次走上教育改革的最前台，推动着一场更为深刻的变革，这样的变革将撼动着长久以来的学校体系，将有可能颠覆着学校原本的形态，从而带来教育最根本的结构性改变。 核心转变一：技术与教育的相互渗透，分三步路径推动结构性改变。 第一步：在近一两年内，将有越来越多的学校采取自带设备BYOD的方式进入一对一数字化学习领域。终端的普及、无线互联网的改善，将通过技术连接课堂内外，链接过去与现在，联通全球的资源。并将学习分析、大数据分析渗入整个教学环节之中。从而根据不同的学科演化出不一样的教学方式和学习方式，改变整个教育生态。 第二步：人类把技术工具当成自身不可分离的一部分，将会对教学的内容带来根本性的调整。例如：数学不再过分强调笔算的快速和准确性，而是转为理解数学思维，学会建模，并掌握工具进行计算得出结论的过程。不仅数学，包括物理、化学、生物等学科，将在融合中回归一种可操作的工程学，而这种工程学的践行者不再仅仅是人，而是人机结合体。这将导致教育哲学的新一轮自我反思！ 第三步：人工智能将和脑科学结合。脑科学有助于更了解整个学习的过程中，大脑的反应，在后期甚至能做到影响大脑中电波的刺激学习。而人工智能代表着机器逐步从自我学习，慢慢进化到与人交流，教学相长。机器将模拟人的智慧，通过与人的交流、竞技，从而使得学习者具备智慧层次的提升。 核心转变二：技术与教育的相互渗透，呈现八大结构性特征。 教材多媒化：利用多媒体，特别是超媒体技术，使教学内容的表示变成结构化、动态化、形象化。 资源全球化：因特网已经成为全球最大的信息资源库，其中蕴藏着丰富的教育资源，无论教育者和学习者都可方便地享用。 教学个性化：利用人工智能技术构建的智能导师系统能够根据学生的不同特点和需求进行教学和提供帮助。 学习自主化：利用信息技术支持自主学习成为必然发展趋势。事实上，超文本、超媒体之类的电子教材，网络学习资源已经为自主学习提供了极其便利的条件。 任务合作化：当前国际教育的发展方向，就是要求学生通过合作方式完成学习任务。通过计算机合作的网上合作学习，在计算机面前合作的小组作业和计算机扮演同伴角色等形式，信息技术在支持合作学习方面起着极其重要的作用。 环境虚拟化：教学活动可以在很大程度上脱离物理空间时间的限制。现在已经涌现出一系列虚拟化的教育环境，包括虚拟教室、虚拟实验室、虚拟校园、虚拟学社、虚拟图书馆等，由此带来的必然是虚拟教育。 管理自动化：计算机管理教学包括计算机化测试与评分、学习问题诊断、学习任务分配等功能。最近的发展趋向是在网络上建立电子学档(Learning Portfolio)，利用电子学档可以支持教学评价的改革，实现面向学习过程的评价。 系统开放化：系统开放化主要体现在内容开放、结构开放、功能开放这三方面。内容开放是指能通过超链实现本地资源与远程资源无缝连接，内容空间可无限扩展扩张；结构开放是指可利用构件化技术，允许随时更新教育内容和扩充教育系统的能力；功能开放是提供全面的教育服务，能够支持按需学习，适时学习与弹性学习。 核心转变三：技术与教育的相互渗透，通过“人的观念”和“改变关系”来重建结构。 信息技术的应用不会自然而然地创造教育奇迹，任何技术的社会作用都取决于它的使用者。教育技术变了，教学方法也得相应变革。在这过程中，必然出现两大趋向：一是在教育过程中趋向于比较民主的教育模式；二是教育者本身必须利用信息来强化自己。这是一种在信息技术推动下顺应教育变革的“人的观念姿态”和“关系的重新建构”。 当教育工作者真正直面所处的时代，站在学生发展的视角审视教与学所面临的挑战的时候，我们就将接触到最核心的转变。正如《连线》杂志主编凯文·凯利所说：“技术带给教育最核心的是改变的精神。”师生之间在新的环境下开始探索教与学方式的改变，开始触及教学内容的重新聚焦与重构，开始主动发现诞生学习的新形态。这些最核心的转变，往往涉及结构的系统变化，往往需要每一个人内心经历改变的过程。 教与学方式的改变。随着终端的普及，无线互联网的改善，学校正在从外围的信息化管理、信息化服务转向日常教学过程中教与学方式的探索。网络空间的建设成为了师生互动不可缺失的环境。教师们开始将自己的教学设计范畴从课堂内延伸到更广阔的时空，并逐步探索出新的教学策略。师生们开始发掘视频在教学过程中能够担当更重要的作用，并由此创新教学的流程。而在近一两年内，越来越多的学校采取自带设备的方式进入一对一数字化学习领域。将通过技术连接课堂内外，链接过去与现在，联通全球的资源。学生们正在具备一个更广泛的学习共同体，而一线教师需要更好地思考如何有效地运用这种方式，并重新思索自己最核心的价值。与此同时，学习分析、大数据分析渗入整个教学环节之中。从而根据不同的学科演化出不一样的教学方式和学习方式，正在改变整个教育生态。 教学内容的重新聚焦与重构。在过去，人们不得不记住大量信息，来作出严谨的决定，正如医生必须给出准确的诊断一样。但是随着知识能够轻松地获取，人们更加依赖外部记忆帮助解决问题。例如帮助医生进行诊断的在线系统。人类把技术工具当成自身不可分离的一部分，将会对教学的内容带来根本性的调整。由于我们仅将教育看作学校中发生的事情，对于什么是学习的重要内容缺乏时代应有的反思。这种妥协而又高结构的课程将很难让学生们适应未来的发展。知识本身的记忆固然重要，但是教学内容需要更关注到学生们的高阶思维发展，更好的同理心和更自主的终身学习能力。这将导致教学内容和教育哲学的新一轮自我反思。 当然，环境的变化，技术的发展给教育领域带来的核心转变并非通过一种简单的方式嵌入教育系统。而需要整个教育系统中人的改变，需要对教与学的方式方法进行改变，需要教学内容的重新设计，更需要系统结构的深层重构。教育是在平等与自由之中，人与人的相互影响，心与心的相互交流，是一颗树摇动另一个树，是一个灵魂唤醒另一个灵魂。也只有当我们不脱离教育的本原，核心的转变才会发生。 信息技术的主要挑战与有效策略 全世界的教育者懵懵懂懂地开始走向新技术。这种起步更多萌发于一种恐慌：人类所有的行业都在日新月异的变革，而他们的所有成果都在对教育者的能力发起挑战——教育者能否跟得上社会发展的速度，从而不至于将已然过时的知识教给学生。 当“教”的技术在拼命向前奔跑的同时，教育者不免尴尬地意识到，他们面对的学习者，只是一群本质上与两千年前并无太大差异的人类——同时只能记忆7个左右的元素，想象的空间介于两维至三维之间。清醒的反思者不难发现，对人类目前拥有的智能来说，更快地传递效率与更加丰富的内容并不能促成更好、更高效的学习。原因很简单，如今社会信息之庞杂，变化之多端，已经让人目不暇接，学习者难免会陷入选择困难与消化不良的境地。在这种情形下，再“高明”的教育者也不难发现自己的“老本”优势在摧枯拉朽般的信息浪潮前捉襟见肘。毕竟在“科学”面前，“经验”的局限性是非常容易暴露的。 技术支持的学习环境的出现要求家长和教师关注孩子们在家庭和学校中如何学习以及学习了什么。家长和教师不仅要进一步理解新技术，更应该开始为学生沉浸在这些技术中所发展出的一系列新技能而感到欣慰。 你不得不承认：历史上第一次，孩子在社会核心变革中比他们的父辈更舒适、更聪明、更有文化……他们是推动社会转型的一股强大力量。如果我们想要引领教育的未来，想要让未来的孩子更好地奠基于今天，那么即使是生活中并不接受技术的教育者也必须从内部理解新技术带来的各种可能性。 无论你主动拥抱还是被动接受，这就是今天，你必须直面的挑战，而部分上海学校的实践也在告诉我们，积极的应对才是重拾发展先机的策略。 主要挑战一：重新定义教师专业发展 直面挑战需要智慧和勇气。马歇尔·麦克卢汉曾说过：“开始的时候，我们创造工具，后来它们造就我们。”然而，能够使用好工具并非易事。教师在教育信息化的过程中面临的最大挑战在于自我的改变。技术所要求的新技能经常是教师在其专业发展中没有学过的。教师需要具备学习新技术的能力。在这个过程中，教师的观念也需要进行更新。 把信息工具单纯作为载体的时代已经过去。这其中需要最大改变的是教师的角色。在稀缺年代，知识奇货可居，学生受限于“砖和水泥”这种传统的学习空间，教师站在讲台上传授知识，学生被动接受。这种模式，也就是所谓“舞台上的智者”(sage on the stage)的模式。如果缺乏对学习者心态的认知，不去激发学习的动力，知识的传输过程就可能成为一种从教师课本到学生笔记之间的机械转换，这中间，知识绕开了教师和学生的大脑。 社会的发展，使得稀缺文化转入过剩文化。网络也打破了空间、时间甚至学习层次的壁垒，扩大了学生的学习空间。除了传统教室之外，大家可从网络公开课、各类教学视频、音频甚至同类学生中间得到学习。学生不是一张白纸地来到课堂，他们带着各自的资源和背景，参与到教学活动之中。在这种背景下，建构的、交互的教学方法日益受欢迎。 这种转变当中，教师面临着巨大挑战，当然这些挑战也是机遇。他们不再是“舞台上的智者”，而是“边上的向导”(guide on the side)。教师的优势，不再仅仅是知识的丰富，其鉴别力也是新的竞争力之一。他们要能够在泥沙俱下的教学资源中，帮学生甄别、挑选、引导他们如何去吸收消化。其角色从过去知识卡车的司机，变作学生心智发展的“营养师”。 技术为教师主动的革新提供了各种可能。静安区教师进修学院附校、宝山区的问题化学习等都开始用“同伴式学习”的方法，在教师的讲授之后，让学生分组互相教学，结果发现这种教学方法效果反而更好。闸北八中开始使用“微讲座”(micro lecture)的方式，重组教学，把需要灌输的教学内容录成微讲座上网，课堂时间集中于讨论、实验、小组作业等。网络教学，使得以前做梦也想不到的一些教学，成了可能。 技术可能给出色的教师更大的平台，也可能让平庸的教师倍感困扰。自从2007年起，iTunesU上的各类教学视频，被下载了7亿多次。如同繁多的教材会优胜劣汰一样，随着免费教学视频的增加，一些出色的教师将脱颖而出，影响全世界的学生。这种影响和事业满足感，丝毫不会亚于小课堂内的教学影响。普陀区曹杨实验小学从诞生之日起就“要求”所有教师无一例外地拥抱新技术，从任务驱动开始，为教师设计了技术支持学与教方式改变的每一步台阶，在这样的共同学习中，甚至让原本已被认定为专业发展没有上升空间的教师找到了新的专业生命力。 对于教育者来说，这个技术改变的时代，教学的各种力量在重新洗牌，教师的专业发展正在被重新定义。确实，技术从外围，给教师增加了新的“竞争对手”。技术又导致了学生预期、学习习惯等方面的变化，从内部促进教学过程的变更。学生队伍变了，不好带了，但是这中间，不知藏了多少的机遇，等着有心的教师去发现。 主要挑战二：重新确立真正重要的学习内容 今天当我们进入到“知之为知之，不知为谷歌知”的时代，当学生获取知识的途径比教师更多元的时候，当学生自己也可以成为创造知识的主体时，那么什么才是真正重要的学习内容？ 研究表明，技术资源明确影响什么是重要学习内容的有两个领域：交流与数学。比如在一些策略游戏中，利用人的基础素养实践来培养一整套其他实用素养技能，如谈判、讨价还价、结盟、制定策略、智取对手、计算何种方式最可能有效、与不同种类的人交流等。这些实用素养在游戏中能自然出现，但在传统学校环境中却很难真正综合培养。然而，由于我们认为素养技能发展与传统学校的学习内容直接相关，所以大多数人认为学生玩这些游戏是在浪费时间。 对于数学而言，技术一方面能执行学生在学校花费大量时间学习的代数计算，另一方面，学习数学的思维方式在当今显得更为重要。因此，学生的时间最好用来学习如何使用数学工具解决真实世界的问题，而不是学习如何模仿计算代数。这应该成为数学教学中的新议程。 技术对学习的一个深刻影响与网络上知识的易得性相关。网络能够提供强有力的记忆辅助，由此而言，人的基本技能就不再是记忆，而是知道如何在网络上获得你想要知道的知识，包括如何评价你所找到的东西，因为不同网站的可信度不同，如何筛选、提取就是一种评价的能力。这就是说，人们需要发展新的学习技能而不是掌握更多的信息。 对于学生需要知道什么，华东师大松江实验高中基于媒介素养课程提出了一种新规范，他们强调学生应该提问并回答反思性问题，这些问题应符合五个思考习惯：我们是从什么角度看到、读到、听到这个内容的；如何知道我们所知道的内容，证据是什么，可信度如何；事情、事件或人是如何关联起来的，因果关系是什么，他们是否相符合；如果……会怎么样，如果……又会怎么样；事情是否会有别的方式，那样的话重要吗，这样意味着什么。这些问题是学生在学校所有教学行为的中心，甚至是评价学生是否学到足够东西可以毕业的标准。这些问题对学校所教内容的定义进行了拓展，包括了富足的技术时代适应性思维所需要的思考和行动。 在什么才是真正重要的学习内容面临重新定义的时候，连带而出的就是对教育领导内涵的新诠释。美国的研究表明，仅仅将技术引入教室和学校，而不考虑学习的环境如何作出相应改变的话，很可能会带来失败。当前，学校对是否要接纳新技术仍然犹豫不决，这是90年代中期将电脑当作教学的灵丹妙药而进行大规模低效投资的反弹。学校的领导需要知道新技术的局限，这样才能为整个教师团队设立合理的期望，我们也需要思考如何使学校乃至世界中已有的一系列不连贯的工具变得连贯。静安区开展的“智慧课堂”实践与研究就不再是把几台iPad送到学生手上，而是整体的学习环境改造，让学生进入到一个虚实结合的学习环境中，也就在一种最佳的学习状态开始学习，在这样的环境里，充分认识信息技术的先进性与局限性，让传统教育的优势与信息技术的优势在学生学习发生的过程中进行整合。 主要挑战三：重新跨越比数字鸿沟更难以逾越的“动机鸿沟” 《世界是平的》一书作者弗里德曼说过：“数字鸿沟将在不久消失，很快，几乎每个人都将拥有一个移动终端。但未来学家的研究表明，等那样一个世界到来之后，我们面临的将是一个更为巨大的‘动机鸿沟’，只有那些有自我激励的决心，能够持续利用一切数字化工具去创造、合作和学习的人，将会走在时代的最前列。” “动机鸿沟”作用在内心，看不见摸不着，它比看得见的技术更加难以捉摸，但恰恰是深刻影响着教育是否真正实现了“人”的发展。 今天的孩子为何想从学习中逃走？因为他们不知道学习究竟为什么，是为了考核，是分数，是好学校争夺战，还是给家长、教师脸上长脸？我们需要改变教育方式，用技术的力量“抢救”无动力一代；需要更新自我，拥抱前沿，跨越动机鸿沟，让真正的学习发生。 如何通过技术来发现和呵护孩子的向往？这个社会充满了“孩子应该学什么”的讨论与焦虑，因为害怕输在起跑线、害怕缺乏竞争力，我们总是不断提前、抢先、重复地训练孩子们的各种学习技巧。几乎很多孩子的早八点到晚八点都是被动地接受别人安排的学习活动。从小缺少机会和实践，尝试探索自己的好奇与选择，怎么能期待长大后会自动变成主动创造的学习者呢？在学校，随着社会的高度复杂化，凡是有任何新议题，就会动员最顺服的中小学“置入”课程，学习资源越来越多，学习时间越来越长，但孩子主动学习的意愿和动机、目的感却愈来愈薄弱。这背后或许隐藏着一种揣测，反映了成人自身对孩子的不信任感。我们不相信孩子们对世界有兴趣，不相信他们有能力、也有意愿主动学习，学习的主导权和责任，因而落在成人身上，我们用尽所有资源，要把知识塞满孩子的大脑和时间表，造成一整代对学习反胃的受教者。我们很习惯诉说“该教些什么”，却很少探索孩子的心灵，从学习者的角度，探讨什么样的教育、教学、教师，什么样的环境、课程、内容才能激发受教育者的学习动机，像在暗室看到光，诱发他们一生主动追寻知识的向往，启动他们热衷学习的引擎，奠基他们的价值观、责任感和正向的自我认知。 今天信息技术带来的革命就可以帮助我们从学习者的视角来看待学生，从学习过程中产生的数据来寻找到“学习的秘密”，进而我们可以去呵护和滋养孩子的向往，帮助他们建立有意义的目标，让他们在任何的学习境遇中拥有专属的复原力。 如何通过技术来开启孩子的动机开关？动机就像是一只黑匣子，发动的开关在哪里，或许在传统的经验式的教学体系中我们很难找到规律。技术就可以支持开启动机开关的几条共性“标准”。 一是提供让孩子自主选择的“适合标准”。适合于“我”的合理的高标准，能够引发学生的学习动机。学生有自己的学习预期，知道自己是否会成功；学生会有自己的学习情感体验，好不好玩，愉不愉快；学生也有控制自己的执行意志，怎样把自己该做的事情做完等。 二是营造了一种信任的学习环境。在这样的环境里，教师或者成人只有忍住“只想讲不想听”的习惯，终于放下了“一定要有教育意义”和“一定要解决问题”的执着，在基于信任的学习环境中“看见”孩子的表现。与此同时，在这样的“触屏时代”建立起来的师生关系和人际交往也许更加平等和真实，它能够与真实世界的交往产生互补和融合，使得学生在师生共同创建的虚实结合的环境中找到学习的最佳状态。 三是累积起“为一个目标”“为一件事”甚至是“为一群人”去努力的经历和经验。这一代人在充满声光刺激的优越环境中成长，却比以往任何一代人都容易感觉虚无。在孩子成长需要“统合”的过程中，如果只认识狭隘的自己，看不到别人的需求，就不容易产生反思的经验。在教育体系中如果缺乏“为别人努力”的意义感，孩子就无法体会服务之后的快乐，即便获得高分也感觉没意义。在未来，学习者可以盈利，课程可以由学习者创生，从这个角度上看都可以累计这样的有意义的经验。 四是给予探索和放空的必要。有数据表明，一般教师在课堂上提出问题并等待学生做出回应的耐心只有3秒，成熟的优秀教师大多为7～8秒，这种给孩子思考的预留时间是以教师的经验为主导的，他们是否真的思考了、想到了、解决了，我们都无从了解最真实的状况。而基于技术支持的学习，就可以按照不同学生的学习节奏来进行，有的学生觉得“马上知道答案实在太不好玩了”，就会去探究；有的学生在很短的时间里闯关成功、却又在一些难度并不高的地方思考很久，这些都没有关系。学生探索的时间因人而异，而必要的放空思考则是他们启动下一级引擎的必要环节。 如何通过技术可以把“学”的责任交给孩子？随着科技推陈出新，知识的生产与淘汰以十倍于过往的速度前进，全世界都在寻找，传统教育体系如何教导下一代孩子，面对一个完全无法准备的未来。 这就需要我们重新思考今天学校教育中的另一种可能性，就是把“学”的责任教给孩子，发展孩子创造的能力，这也是激发学习动机的题中之义。未来，我们会说“你知道什么，一点都不重要”，而更关注“你能创造出多少知识”。只有发展孩子的创造力，才能让他们未来有能力去发明新工作，而基于技术支持下的学习，不仅仅是一种预言，更告诉我们今天在学校学习的过程中，可以释放孩子的创意，让他们感受到知识和生活的关联性，让他们得以主导、参与学习的过程，发现学习的乐趣，不断累积成功的经验，进而建立自信。 主要挑战四：重新建立系统变革的思想与格局 当教育者的观念和学校体制障碍还在时常限制新技术广泛应用的时候；当新的教育模式正给传统学校模式带来前所未有的挑战的时候；当基础教育必须面对日益增强的正式与非正式学习融合的时候；当目前的技术和实践并不能为个性化学习需求提供充分的支持以及我们尚未找到应用数字化媒体开展形成性评价的方法的时候，我们必须重新建立系统变革的思想与格局。 在整个教育系统融入信息化的过程中，一线教师承担着最重要的角色。然而，一线教师能够有效尝试新的教学方式需要学校给予全面的支持。否则，那些在自己的教学实践中运用了技术的教师将被看作是特例独行者。学校开始以项目的方式，成立信息化专题的教师研究团队。并为整个团队提供有效的教师专项课程培训，让参与的教师得到学习新技术和教育理念的支持。与此同时，学校将面临从外围课程信息化到全部课程的挑战；学校也将面临从小部分教师改变到全体教师转变的挑战。 区域的整体规划同样面临着挑战。如何为信息化探索提供有效教育网络服务支持，如何营造校际联动和区域联动的教育信息化教研氛围，如何制定区域整体信息化战略方向，都是区域内信息化所面临的挑战内容。区域负责部门的领导需要看清工具的局限性，并合理地运用其优势。设法把已有的一系列不连贯的工具连贯起来。区域也需要处理好财政投入的合理性和实效性，使得区域在实施信息化教学创新上有质的突破。 挑战不仅仅来自于教育系统内部的更新，教育系统受到外围的影响同样不容小视。教育系统需要合理地运用好第三方服务，帮助实现自身的转型，构成一个良性的生态系统。这种状况下，才不至于使得学生和家长陷入选择的迷茫。 新的系统诞生并非一蹴而就，需要在矛盾中不断生长。这是在新的环境下，重新理解人类如何学习，正面新技术给教与学带来更多可能，并通过区域和学校为一线教师教育创新营造氛围。让师生在新的环境下逐步发展出新的教学结构和学习结构，培养学生利用技术达成终身学习的能力。 新技术正在影响上海基础教育内涵发展的主要领域 近期（1-2年内）新技术影响上海基础教育内涵发展的主要领域 无处不在的学习场 在过去，由书本，笔，黑板，投影仪组成的教室空间很好地支持了班级授课。很大程度上满足了一对多的教学讲授环节。而如今，随着移动设备的普及，无线网络环境的优化，云服务质量的提升，学习的空间已经不仅仅局限于课堂。学生们开始自觉不自觉地在更广泛的空间里学习。学生们逐渐意识到可以在任何时候，和学习同伴保持链接，可以通过网络与更多的老师进行交流，可以获得全世界丰富的学习资源和学习工具。无论何时，身处何地，学生们都可以沟通，可以深化交流，可以接触到一个更充盈的世界。 学习场，如同磁场一般，看似无形，却让学生们在不知不觉中得到持续学习的支持。学习场的“建造”并非一日完成。有赖于以下几个方面的建设发展。 云计算成为学习场的重要支撑。云计算包括云存储和云处理。云存储意味着越来越多的用户可以将自己的资料保存到云端，可以随时随地地提取，并可以分享给更多的学习者。这让信息无处不在变成可能。而云处理的能力，很大程度上降低了对用户终端的要求，使得用户具备更强的信息处理能力。用户本身不需要承担高昂的设备终端费用，而只需借助云处理的能力就能够拥有卓越的信息处理能力。 屏幕成为学习场的主要通道。越来越多的学生拥有自己的智能设备，通过智能手机，平板电脑，笔记本电脑的屏幕。学生们在任何时间都能够接触到海量的互联网信息。原本存在于虚拟空间的信息通过屏幕让学生们都可以获得。比起有限的纸质材料，限定的书本教材，呈现出更丰富的多媒体维度。屏幕让学习场就在身旁。 开放内容让学习场更具深度。以往大量网络信息不一定适应于基础教育阶段的教与学需求。而近年来，随着国内外高校发起的大规模开放在线课程，让高校的大量优质课程得以免费观看。国外三大主流网站coursera 、Udacity、edX发布了大量的开放课程。而国内的网易公开课、学而思、新东方课程在线、91外教、多贝网，猿题库，过来人公开课，淘宝同学也发布了大量的视频课程资源。有些网站虽然以盈利的方式运营，但是在一定程度上使得开放内容，在涉及面上更加广泛了。与此同时，国内正在开展的微课程制作，让开放内容深入到中小学具体的教学环节中。内容的生产者不再局限于个别机构，而是可以允许任何人生产内容并分享给所有人。这些内容正在逐步构成微课程体系，支持学生在学习场中随时随地地深入学科学习。 常态化使用让学习场具备粘性。学习者在网络空间内持续记录，分享，创造自己的学习信息。由于学习者持续常态化地使用，使得该空间具备对学习的粘性。更重要的是，更多元的学习者在同一个空间内不断形成一种新的学习氛围。从而使得学习者更乐于在此不断地学习。同时，学生们通过持续的学习分享得到远程交流的信任，远程的专家学者愿意为其提供视频帮助。学习场将具备更多元的用户群体，不仅有一个班级的学习者，也有跨班级的同伴交流，还有更多元的教师群体和专家学者的加入。 更多样的教学策略 教学策略是实施教学过程的教学思想、方法模式、技术手段这三方面的集成，是教学思维对其三方面进行思维策略加工而形成的方法模式。教学策略是为实现某一教学目标而制定的、付诸于教学过程实施的整体方案，它包括合理组织教学过程，选择具体的教学方法和材料，制定教师与学生所遵守的教学行为程序。教学策略的改变是教育方式方法变革的具体转变。 一直以来，讲授法是教师们最常用的一种方法。在班级授课制下，讲授法很好地起到了清晰传递知识，解析知识原理，引导学生们不断深入学习的目的。教师授课讲解，学生们根据教师的讲解在书本上进行笔记记录成为了课堂教学的常态。在以往的教学过程中，除了讲授法外，小组合作探究也是教师们经常使用的方法。通过小组协作，组间竞争比赛的方式，能够很好地调动学生们的主动性，培养学生们团队合作能力，并有助于学生们在“做中学”。 在新的技术环境下，我们能够更进一步地尝试一些不一样的教学策略。而教学策略的创新是建立在教学思想，方法模式和技术手段的更新上。从学生的角度出发，集体讲授的效果到底有多高，是教师讲解了学生们就听清楚了吗？视频能在多大程度上代替知识讲授的环节？学生们借助于互联网检索学习的程度是否能够达到教师要求？课堂内最主要的时间要留给知识讲授吗？如何触发学生们认知水平和学科高阶思维的发展？这些问题，正是教师们在新的技术手段下需要不断意识到并加以反思的主题。 过去，通过文字、图片作为主要信息载体的书本，在很大程度上难以支撑学生们自主学习的需求。因此，课堂内的讲授环节就显得特别重要了。教师需要精细地把基本知识的解析逐个进行讲解。由此形成了按照一定顺序的教学进程。而新技术造成了不一样的信息载体形式。不仅限于文字和图片，越来越多的视频和互动多媒体，甚至是增强现实技术，让知识的解析也可以被传播，这在很大程度上提升了学生自主学习的可能性。不仅如此，学习者还可以采用搜索引擎进行互联网信息的深度检索，判断，梳理和应用。学习者也可以借助社交网络发起提问，与他人进行交流探讨。技术支持下的自主学习环境有了很大改观。在这样的背景下，新的教学策略将更好地帮助学生个性化学习，引导学生具备自主学习的能力。 中期（3-4年内）影响上海基础教育内涵发展的主要领域 学科学习分析技术 学习分析是指为了预测和指导人们的学习，通过收集学习者产生的数据以及分析计算数据模型，来发现信息和学习者之间的关联。数据仅仅是信息的载体，而信息则是有背景的数据，知识则是信息呈现出的内在规律。利用数据挖掘，数据解释与数据建模的优势来改善对教与学的理解，从而为个别学生量身定制更有效的教育。然而，当学习分析深入学科教学，进而演化出学科学习分析技术。需要实现三个具体步骤：有数据，有分析，可视化呈现！ 数据的来源不仅局限于测验或是偶尔的调查问卷，数据的来源必须是学生们在学习的过程中被多个维度记录下来的数据，包括学生的课外活动，兴趣爱好，行为习惯，练习情况，网络社交等大量信息；数据的来源也将是学生们在新环境下产生的大量学科学习的记录，交流和分享的信息。 有数据之后，需要进行有效而又具备教育基本原理的学科分析。抓住数据的背景意义，在大量的信息中发现过程性数据的规律。借助大数据分析，找准数据的相关性，结合具体学科，具体知识点与学生基本信息进行综合分析。在初步分析之后，给予学科教师具体的教学策略和教学内容的提示。 通过大量的数据分析，一线教师仍然需要面对复杂大量的分析结果。这就有赖于可视化呈现。只有当分析结果可视化地呈现出来，才能够真正有助于教师教学使用。教师可以观看可视化呈现的结果，清晰地了解整体和个别化情况，作出有效的教学改变。 学科学习分析的意义和价值在于有理有据的数据分析与反馈。学习分析的目标是使教师和学校为每个到学校接受教育的孩子根据他们不同程度的水平和需求提供不同的教育机会。而难点在于，分析的过程中需要严谨的教育思想作为基础，避免出现贴标签和短视化的缺点。让数据分析的过程更深入学科本身，让教育本源中成长规划的判断回归一线教师本身，这才是学科学习分析技术的独立价值所在。 游戏化体验式学习 未来3-4年将会有越来越多的教育游戏和学习游戏的出现，教育者需要正确看待电子游戏在教与学过程中的价值。学生们通过游戏而进行学习的比重将会比现在多得多。实现娱乐与教育更进一步的结合。 提起游戏，想必大家都不会陌生，我们有种与生俱来的亲密感。说道电子游戏，由于身处时代的不同，导致了教育者对于游戏存在差异化的认识。而对于学生们来说，很多学生们都或多或少地接触过电子游戏。 越来越多的人投入电子游戏的“怀抱”。按照每周平均13小时称之为活跃玩家的话，美国的活跃玩家有1.83亿，中国有2亿，欧洲有1亿，韩国有1700万，如此庞大的玩家规模。其中，有600万中国人，500万美国人，每周在电子游戏上投入的时间是22小时。这相当于他们把电子游戏当成了自己的一份兼职。已经有几亿人沉浸在电子游戏的虚拟世界里，一旦玩起游戏，现实里的事情就不再发生了，至少说不再以现在这样的方式发生了。是的，数以百万工时的人力从社会中抽离出来，他们的闲散时间不再用来购物，不再用来做其他与现实中劳动有关的事情，而是转向了游戏！ 教育系统要作的并非禁止游戏，而是如何引导学生有效地玩适合的游戏。原因就在于，在游戏中我们确实得到了很多极其可贵的东西。不仅面临个人失败问题的时候需要游戏，游戏让学习者不害怕失败。而在面临世界性问题的时候，需要通过游戏鼓舞更多人参与投入。 例如，“稻米”这款游戏实际上只是一个简单的网站。只要玩家每答对一道题目，就能赢得10粒稻米。所有稻米将捐献给联合国粮食计划署。在答题的过程中，玩家学习各个领域的知识。稻米由游戏里每个问题下出现的在线广告商赞助提供。一般人每玩一次大概回答10道题目左右，一天赚100粒大米也只够一汤勺。但是，任何一天，全世界都会有20万到50万的人在玩这个游戏，也就是说这个游戏平均每天换来的大米足够养活7000人的稻米。 这个游戏的网站上这样说道：“尽管10粒稻米看似微不足道，但千万要记住，有成千上万的人在跟你同时玩。人人贡献10粒大米，足够创造奇迹了。”迄今为止，该游戏总计70024128710粒稻米，足够提供1000多万顿伙食了。 如果说《免费稻米》这个游戏还只是让玩家间接地贡献自己的力量的话。那么，《非凡》这个游戏正在让更多的人用现实生活中的实际行动开展更有意义的合作。《非凡》是一个公益性游戏。该游戏会经常发布“微型志愿”任务榜单。例如：非盈利组织急救队想绘制一份除颤器地图（除颤器：该设备用以急救时，电击病危人员，防止心脏病突发骤停）。该组织发布了这个任务的微型志愿任务。每一个玩家都可以用手机拍照，并标记好地理位置，完成一次微型志愿任务。如果玩家告知的设备在急救过程中使用到，会及时通过《非凡》游戏告诉玩家。这样一款游戏，共有会员3300名，在3个月的时间里，完成了22000项任务。这样一个游戏激发出所有人，更微小但却强大的公益力量。 越来越多的游戏正在实现改变现实的意义。电子游戏的新使命——为尽量多的人创造更美好的现实生活！正在一步步地实现。 长期（5年内）影响上海基础教育内涵发展的主要领域 创客式自主新形态 “创客”一词来源于英文单词"Maker”，是指不以盈利为目标，努力把各种创意转变为现实的人。创客以创新为核心理念，基于从个人通讯到个人计算，再到个人制造的社会技术发展脉络，试图构建以用户为中心的，面向应用的融合，从创意、设计到制造的用户创新环境。 在商品生产不发达的时代，人们会根据生活的需求，自己设计、动手制作出物品，或者对现成的物品进行改进，以此有利于更好的解决问题，提高生活质量。比如陶艺制作、织毛衣等。但是在以前，个别化的创意项目很少被人知晓。而现在，互联网让这一现状得以改善，让鼓励协作、创造和积极参与的创客运动得以发展。更重要的是第三次工业革命正在改变整个生产制作的过程。 对于学生们一代来说，长辈们可能会感叹：“小孩子在还没有足够的力气使用打磨工具的时候，就已经可以创造出各种各样的实体物品了。”产品制造的数字化变革绝不仅仅是优化现有的制造业，而且是将制造延伸至范围更广的生产人群当中——让每一个普通人都可以产业创造，甚至形成产业。 于此同时，三维打印技术，正在有利于学生们个性化地创造实物。开源硬件正在降低自行制造产品的成本。而在过去，世界上最大的计算设备仅服务于政府、大型公司和研究实验室。而现在，它们正在为你所用。学生们可以在“桌面”上进行世界顶尖的“DIY”设计。 “过去一些孤立的事情，现在被广泛的分享。”非盈利教育技术组织 Generation YES的主席，《创造即学习》作者Sylvia LibowMartinez说，“再加上新技术，让让人们自己制造有实用性价值的物品成为可能。”由此，诞生的创客式学习形态正在不断传播普及。学生从作为消费者到创造者的转变。 人机相互学习形态 进入21世纪以来，现代科技带给我们的最大震撼莫过于机器智能的诞生。1946年，世界上第一台计算机诞生。直到今天，仅用了70年不到的时间，计算机已经成为了普遍的个人电子产品。1968年，世界上最早的网络阿帕网。而今天，我们的生活几乎离不开网络。机器智能的诞生来源于计算机处理能力的不断增强，互联网则让更多计算机连接到了一起，组成了一个更强大的系统。于此同时，机器正在通过学习人类处理问题的具体方法和思维路径拓展自身的智能水平。在一些特定的领域，机器的功能已经强于人类。例如：互联网中的自动数据分析系统，工业流水线上的机器人，纳米机器人在医疗领域的应用等。机器不仅代替了人类处理重复的体力劳动，并逐步超越了人类在不同领域的脑力劳动。机器与人结合得更加紧密，越来越多的领域无法离开机器而独立运行。 在智能水平上，机器借助于更快的信息处理能力，更强的信息存储能力，逐步学习人类的思考模式。早在几十年前，深蓝机器人在棋艺竞技中战胜了人类棋艺大师。在此变化下，人类的水平也在和机器竞技中得到了显著提高。世界上的所有计算机通过网络连接起来的节点图，与人类大脑的神经链接图景非常相像。 随着科技的发展，每一个人将能够采取低廉的价格购买到类似于人类智慧的机器处理能力。因此，与其说机器正在超越人类，倒不如说人与机器正在共同进化。而当机器的整体智慧超越人类的时候，我们将迎来“奇点”后的时代。人类需要重新确立自己的物种价值。 |
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