Quantumrun

BILLEDKREDIT: Quantumrun

Virkelig vs. digital i morgendagens blandede skoler: Uddannelsens fremtid P4

David Tal, udgiver, fremtidsforsker
@DavidTalWrites
LinkedIn

Tue, 09 / 15 / 2020 - 08: 18

Traditionelt ville de fleste elever bruge ordet 'træg' til at beskrive, hvordan deres skole engagerede sig i ny teknologi. Moderne undervisningsnormer har eksisteret i årtier, hvis ikke århundreder, hvorimod nye teknologier i vid udstrækning har arbejdet på at strømline skoleadministration end brugt til at forbedre elevernes læring.

Heldigvis handler denne status quo om fuldstændig forandring. De kommende årtier vil se en tsunami af trends skubbe vores uddannelsessystem til at moderniseres eller dø.

At kombinere fysisk og digitalt for at skabe blandede skoler

Den 'blandede skole' er et begreb, der bliver kastet rundt i uddannelseskredse med blandede følelser. Forenklet sagt: En blandet skole uddanner sine elever både inden for dens murede mure og gennem brugen af online leveringsværktøjer, som eleven har en vis grad af kontrol over.

Det er uundgåeligt at integrere digitale værktøjer i klasseværelset. Men fra lærerens perspektiv risikerer denne modige nye verden at hæve lærerprofessionen og ødelægge traditionelle læringskonventioner, som ældre undervisere brugte et helt liv på at lære. Desuden, jo mere teknologisk afhængig en skole bliver, jo større er truslen om, at et hack eller it-dysfunktion påvirker skoledagen; for ikke at nævne det øgede tekniske og administrative personale, der er nødvendigt for at styre disse blandede skoler.

Imidlertid ser mere optimistiske uddannelsesprofessionelle denne overgang som en forsigtig positiv. Ved at lade fremtidens undervisningssoftware klare det meste af karaktergivningen og kursusplanlægningen, kan lærere arbejde mere effektivt og effektivt. De vil have mere frigjort tid til at engagere sig med eleverne og imødekomme deres individuelle læringsbehov.

Så hvordan er tilstanden for blandede skoler i 2016?

I den ene ende af spektret er der blandede skoler som det franske datalogiinstitut, 42. Denne avancerede kodeskole er åben 24/7, er designet med mange af de faciliteter, du vil finde i en opstart, og mest interessant er den fuldstændig automatiseret. Der er ingen lærere eller administratorer; i stedet organiserer eleverne sig selv i grupper og lærer at kode ved hjælp af projekter og et omfattende e-læringsintranet.

I mellemtiden er den mere udbredte version af blandede skoler meget mere velkendt. Det er skoler med tv i alle rum, og hvor tablets opmuntres eller tilbydes. Det er skoler med velassorterede computerlaboratorier og kodningsklasser. Det er skoler, der tilbyder valgfag og hovedfag, som kan studeres online og testes for i klassen.

Så overfladiske som nogle af disse digitale forbedringer kan virke sammenlignet med afvigere som 42, var de uhørt for kun et par årtier siden. Men som udforsket i det forrige kapitel af denne serie, vil den fremtidige blandede skole tage disse innovationer til næste niveau gennem introduktionen af kunstig intelligens (AI), Massive Open Online Courses (MOOCs) og virtual reality (VR). Lad os udforske hver enkelt mere detaljeret.

Kunstig intelligens i klasseværelset

Maskiner designet til at undervise folk har en lang historie. Sydney Pressey opfandt den første undervisningsmaskine i 1920'erne, efterfulgt af en berømt adfærdsforsker BF Skinners version udgivet i 1950'erne. En række gentagelser fulgte gennem årene, men alle blev ofre for den almindelige kritik af, at elever ikke kan undervises på samlebånd; de kan ikke lære ved hjælp af robotiserede, programmerede læringsteknikker.

Heldigvis har denne kritik ikke stoppet innovatører fra at fortsætte deres søgen efter uddannelsens hellige gral. Og i modsætning til Pressey og Skinner har nutidens uddannelsesinnovatorer adgang til store datadrevne supercomputere, der driver avanceret AI-software. Det er denne nye teknologi, kombineret med over et århundredes undervisningsteori, der tiltrækker en række store og små spillere til at komme ind og konkurrere på dette niche, AI-i-klassen-marked.

Fra den institutionelle side ser vi lærebogsforlag som McGraw-Hill Education transformere sig selv til pædagogiske teknologivirksomheder som en måde at diversificere sig væk fra det døende lærebogsmarked. For eksempel er McGraw-Hill bankrolling en adaptivt digitalt kursusmateriale, kaldet ALEKS, der er beregnet til at hjælpe lærere ved at hjælpe med at undervise og bedømme elever i svære videnskab, teknologi, teknik og matematik (STEM) fag. Men hvad dette program ikke kan gøre, er fuldt ud at forstå, hvornår eller hvor en elev løber ind i vanskeligheder med at forstå et emne, og det er her den menneskelige lærer kommer ind for at give den en-til-en, tilpassede indsigt, som disse programmer ikke kan understøtte … endnu.

På den hårde videnskabsside, europæiske videnskabsmænd, der er en del af EU's forskningsprogram, L2TOR (udtales "El Tutor"), samarbejder om utroligt komplekse AI-undervisningssystemer. Det, der gør disse systemer unikke, er, at deres avancerede kameraer og mikrofoner, udover at undervise og spore elevernes læring, også er i stand til at opfange følelsesmæssige og kropssprogede signaler såsom glæde, kedsomhed, tristhed, forvirring og mere. Dette ekstra lag af social intelligens vil gøre det muligt for disse AI-undervisningssystemer og -robotter at fornemme, hvornår en elev forstår eller ikke forstår de emner, der undervises i dem.

Men de største spillere i dette rum kommer fra Silicon Valley. Blandt de mest profilerede virksomheder er Knewton, en virksomhed, der forsøger at positionere sig som Google for ungdomsuddannelse. Den bruger adaptive algoritmer til at spore præstationer og testresultater for de elever, den underviser for at skabe individualiserede læringsprofiler, som den derefter bruger til at tilpasse sine undervisningsmetoder. Sagt på en anden måde lærer den elevernes læringsvaner over tid og leverer derefter kursusmateriale til dem på en måde, der passer bedst til deres læringspræferencer.

Endelig vil blandt de vigtigste fordele ved disse AI-lærere være deres evne til mere effektivt at teste elever på deres læring. I øjeblikket kan papirbaserede standardiserede tests ikke effektivt måle viden hos elever, der er langt foran eller langt bagefter klassekurven; men med AI-algoritmer kan vi begynde at bedømme elever ved hjælp af adaptive vurderinger, der er individualiserede til elevens nuværende forståelsesniveau, og derved give et klarere billede af deres overordnede fremskridt. På denne måde vil fremtidig test måle individuel læringsvækst i stedet for en basiskompetence.

Uanset hvilket AI-undervisningssystem, der i sidste ende dominerer uddannelsesmarkedet, vil AI-systemer i 2025 blive et almindeligt værktøj i de fleste skoler, i sidste ende helt ned til klasseværelsesniveau. De vil hjælpe undervisere med bedre at planlægge læseplaner, spore elevernes læring, automatisere undervisning og karaktergivning af udvalgte emner og i det hele taget frigøre tid nok til, at lærere kan yde mere personlig støtte til deres elever.

MOOC'er og den digitale læreplan

Mens AI-lærere kan blive undervisningsleveringssystemerne i vores fremtidige digitale klasseværelser, repræsenterer MOOC'er det læringsindhold, der vil give dem næring.

I det første kapitel af denne serie talte vi om, hvordan det vil vare et stykke tid, før nok virksomheder og akademiske institutioner anerkender de grader og certifikater, der er opnået fra MOOC'er. Og det er i høj grad på grund af denne mangel på anerkendte certificeringer, at gennemførelsesraterne for MOOC-kurser er forblevet langt under gennemsnittet sammenlignet med personlige kurser.

Men mens MOOC-hype-toget måske har sat sig noget, spiller MOOC allerede en stor rolle i det nuværende uddannelsessystem, og det vil kun vokse over tid. Faktisk en 2012 amerikansk undersøgelse fandt, at fem millioner studerende (en fjerdedel af alle amerikanske studerende) på universiteter og colleges har taget mindst ét onlinekursus. I 2020 vil over halvdelen af studerende i vestlige lande registrere mindst ét onlinekursus på deres udskrifter.

Den største faktor, der presser denne online-adoption, har intet at gøre med MOOC-overlegenhed; det er på grund af de lave omkostninger og fleksibilitetsfordele, de tilbyder for en bestemt type uddannelsesforbruger: de fattige. Den største brugerbase af onlinekurser er de nye og modne studerende, der ikke har råd til at bo på opholdssted, studere på fuld tid eller betale for en babysitter (dette tæller ikke engang MOOC-brugere fra udviklingslande med). For at imødekomme dette hurtigt voksende marked for studerende begynder uddannelsesinstitutionerne at tilbyde flere onlinekurser end nogensinde. Og det er denne stigende tendens, der i sidste ende vil se, at fulde onlinegrader bliver almindelige, anerkendte og respekterede i midten af 2020'erne.

Den anden store grund til, at MOOC'er lider under en lav gennemførelsesrate, er, at de kræver et højt niveau af motivation og selvregulering, kvaliteter yngre studerende mangler uden det personlige sociale og gruppepres til at inspirere dem. Denne sociale kapital er den tavse fordel, som murstens-og-mørtelskoler tilbyder, som ikke er indregnet i undervisningen. MOOC-grader kan i deres nuværende inkarnation ikke tilbyde alle de bløde fordele, der kommer fra traditionelle universiteter og gymnasier, såsom at lære at præsentere sig selv, arbejde i grupper og vigtigst af alt, opbygge et netværk af ligesindede venner, som kan understøtte din fremtidige professionelle vækst.

For at løse dette sociale underskud eksperimenterer MOOC-designere med en række forskellige tilgange til at reformere MOOC'er. Disse omfatter:

altMBA er en skabelse af den berømte marketingguru, Seth Godin, som har opnået en gradueringsprocent på 98 procent for sin MOOC gennem brug af omhyggelig elevvalg, omfattende gruppearbejde og kvalitetscoaching. Læs denne oversigt af hans tilgang.

Andre uddannelsesinnovatorer, såsom edX CEO Anant Agarwal, foreslår at fusionere MOOC'er og traditionelle universiteter. I dette scenarie vil en fire-årig grad blive opdelt i førsteårsstuderende, der udelukkende studerer online, derefter de næste to år, der studerer i et traditionelt universitetsmiljø, og det sidste år online igen, sammen med en praktik eller co-op-placering.

Men i 2030 vil det mere sandsynlige scenarie være, at de fleste universiteter og gymnasier (især dem med dårligt præsterende balancer) vil begynde at tilbyde grad-understøttede MOOC'er og lukke meget af deres mere omkostnings- og arbejdsintensive murstens-og-mørtel-campusser. De lærere, TA'er og andet støttepersonale, som de holder på lønningslisten, vil være forbeholdt studerende, der er villige til at betale for individuelle eller gruppeundervisningssessioner personligt eller via videokonference. I mellemtiden vil bedre finansierede universiteter (dvs. dem, der støttes af de rige og godt forbundne) og handelshøjskoler fortsætte deres mursten og mørtel-først tilgang.

Virtual reality erstatter klasseværelset

For al vores snak om det sociale underskud, elever oplever med MOOC'er, er der én teknologi, der potentielt kan kurere den begrænsning: VR. I 2025 vil alle verdens førende videnskabs- og teknologidominerede universiteter og højskoler integrere en form for VR i deres læseplan, først som en nyhed, men til sidst som et seriøst trænings- og simuleringsværktøj.

VR eksperimenteres allerede med på studerende læger lære om anatomi og kirurgi. Gymnasier, der underviser i komplekse fag, bruger specialiserede versioner af VR. Det amerikanske militær bruger det i vid udstrækning til flyvetræning og som forberedelse til særlige operationer.

Men i midten af 2030'erne vil MOOCs-udbydere som Coursera, edX eller Udacity i sidste ende begynde at bygge storstilede og overraskende naturtro VR-campusser, foredragssale og workshops, som studerende fra hele verden kan deltage i og udforske ved hjælp af deres virtuelle avatarer via et VR-headset. Når dette bliver en realitet, vil det sociale element, der mangler i dagens MOOC-kurser, stort set være løst. Og for mange vil dette VR-campusliv være en fuldkommen gyldig og tilfredsstillende campusoplevelse.

Ud fra et uddannelsesmæssigt perspektiv åbner VR desuden op for en eksplosion af nye muligheder. Forestille Ms. Frizzles magiske skolebus men i det virkelige liv. Morgendagens bedste universiteter, gymnasier og digitale uddannelsesudbydere vil konkurrere om, hvem der kan give eleverne de mest engagerende, naturtro, underholdende og lærerige VR-oplevelser.

Forestil dig en historielærer, der forklarer raceteori ved at lade sine elever stå blandt publikum i indkøbscentret i Washington og se Martin Luther King, Jr. holde sin 'I have a dream'-tale. Eller en biologilærer, der nærmest skrumper sin klasse for at udforske det indre af den menneskelige anatomi. Eller en astronomilærer, der guider et rumskib fyldt med sine elever til at udforske vores Mælkevejsgalakse. Fremtidens næste generations virtuelle headset vil gøre alle disse undervisningsmuligheder til virkelighed.

VR vil hjælpe uddannelse med at nå en ny guldalder og samtidig udsætte nok mennesker for VRs muligheder for at gøre denne teknologi attraktiv for masserne.

Tillæg: Uddannelse efter 2050

Siden jeg skrev denne serie, har et par læsere skrevet og spurgt om vores tanker om, hvordan uddannelse vil fungere længere ind i fremtiden, efter 2050. Hvad vil der ske, når vi begynder at genmanipulere vores børn til at have super intelligens, som beskrevet i vores Fremtiden for menneskelig evolution serie? Eller når vi begynder at implantere internetaktiverede computere i vores hjerner, som nævnt i slutningen af vores Computernes fremtid , Internettets fremtid serie'.

Svaret på disse spørgsmål er stort set i overensstemmelse med de temaer, der allerede er skitseret i denne Future of Education-serie. For de fremtidige, genetisk modificerede, geniale børn, der vil få verdens data trådløst streamet ind i deres hjerner, er det sandt, at de ikke længere har brug for skole for at lære information. Inden da vil tilegnelsen af information være lige så naturlig og ubesværet som at trække vejret.

Imidlertid er information alene ubrugelig uden visdom og erfaring til korrekt at bearbejde, fortolke og udnytte nævnte viden. Desuden kan fremtidige studerende muligvis downloade en manual, der lærer dem at bygge et picnicbord, men de kan ikke downloade den erfaring og motoriske færdigheder, der er nødvendige for fysisk og selvsikkert at udføre dette projekt. I det hele taget er det den virkelige anvendelse af information, der vil sikre, at fremtidige elever fortsat værdsætter deres skoler.

Alt i alt vil den teknologi, der skal drive vores fremtidige uddannelsessystem, på kort til lang sigt, demokratisere processen med at lære avancerede grader. De høje omkostninger og barrierer for adgang til videregående uddannelse vil falde så lavt, at uddannelse i sidste ende vil blive en ret mere end et privilegium for dem, der har råd til det. Og i den proces vil samfundsmæssig ligestilling tage endnu et kæmpe skridt fremad.