量子運行

圖片來源：量子運行

未來混合學校中的真實與數字：教育的未來 P4

David Tal，出版商，未來主義者
@DavidTalWrites
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二，09 / 15 / 2020 - 08：18

傳統上，大多數學生會使用“呆滯”這個詞來描述他們的學校如何使用新技術。現代教學規範已經存在了幾十年，甚至幾個世紀，而新技術主要用於簡化學校管理，而不是用於改善學生的學習。

值得慶幸的是，這種現狀即將徹底改變。未來幾十年將看到趨勢海嘯推動我們的教育系統現代化或死亡。

結合物理和數字創建混合學校

“混合學校”這個詞在教育界被炒得五花八門。簡而言之：一所混合學校在其實體牆內以及通過使用學生可以在一定程度上控制的在線交付工具來教育學生。

將數字工具集成到課堂中是不可避免的。但從教師的角度來看，這個勇敢的新世界有可能顛覆教師職業，打破年長教育工作者終生學習的傳統學習習慣。此外，一所學校對技術的依賴程度越高，黑客攻擊或 IT 功能障礙影響學校生活的威脅就越大；更不用說管理這些混合學校所需的技術和行政人員增加了。

然而，更樂觀的教育專業人士認為這種轉變是謹慎的積極因素。通過讓未來的教學軟件處理大部分評分和課程計劃，教師可以更高效地工作。他們將有更多時間與學生互動並滿足他們的個人學習需求。

那麼，截至 2016 年，混合學校的狀況如何？

一方面，有像法國計算機科學研究所這樣的混合學校， 42. 這所最先進的編碼學校全天候 24/7 開放，其設計具有您在初創公司中可以找到的許多便利設施，最有趣的是，它是完全自動化的。沒有教師或管理人員；取而代之的是，學生自我組織成小組，並使用項目和精心設計的電子學習內部網來學習編碼。

同時，更廣泛的混合學校版本更加熟悉。這些學校的每個房間都有電視，鼓勵或提供平板電腦。這些學校擁有豐富的計算機實驗室和編碼課程。這些學校提供可以在線學習和課堂測試的選修課和專業。

與 42 等異常值相比，這些數字改進中的一些看起來似乎很膚淺，但它們在幾十年前是聞所未聞的。但正如本系列上一章所探討的，未來的混合學校將通過引入人工智能 (AI)、大規模開放在線課程 (MOOC) 和虛擬現實 (VR) 將這些創新提升到一個新的水平。讓我們更詳細地探討每一個。

課堂上的人工智能

旨在教人的機器有著悠久的歷史。悉尼·普雷西發明了第一個教學機在 1920 年代，隨後是著名的行為主義者 BF 斯金納的版本於 1950 年代發行。多年來進行了各種迭代，但都成為普遍批評的犧牲品，即不能在流水線上教學生。他們無法使用機器人編程學習技術進行學習。

幸運的是，這些批評並沒有阻止創新者繼續追求教育的聖杯。與 Pressey 和 Skinner 不同的是，今天的教育創新者可以使用大數據驅動的超級計算機，這些超級計算機為先進的 AI 軟件提供動力。正是這項新技術與一個多世紀的教學理論相結合，吸引了一系列大大小小的參與者進入這個利基的人工智能課堂市場並展開競爭。

從機構方面來看，我們看到像 McGraw-Hill Education 這樣的教科書出版商將自己轉變為教育科技公司，以此作為擺脫垂死的教科書市場的一種方式。例如，McGraw-Hill 正在為一家自適應數字課件，名為 ALEKS，這是為了幫助教師通過幫助教授困難的科學、技術、工程和數學 (STEM) 科目並給學生評分。然而，這個程序不能做的是完全理解學生何時何地在理解一門學科時遇到困難，而這就是人類教師提供這些程序無法支持的一對一定制見解的地方… 然而。

在硬科學方面，參與歐盟研究計劃的歐洲科學家， L2TOR （發音為“El Tutor”），正在合作開發極其複雜的人工智能教學系統。這些系統的獨特之處在於，除了教學和跟踪學生的學習之外，他們先進的攝像頭和麥克風還能夠捕捉到情緒和肢體語言的線索，例如快樂、無聊、悲傷、困惑等等。這一附加的社交智能層將使這些人工智能教學系統和機器人能夠感知學生何時理解或不理解所教授給他們的主題。

但這個領域最大的參與者來自矽谷。 Knewton 是最受矚目的公司之一，該公司試圖將自己定位為青年教育領域的谷歌。它使用自適應算法來跟踪所教學生的表現和考試成績，以創建個性化的學習檔案，然後用於定制其教學方法。換句話說，它會隨著時間的推移了解學生的學習習慣，然後以最適合他們學習偏好的方式向他們提供課程材料。

最後，這些人工智能教師的主要好處之一是他們能夠更有效地測試學生的學習情況。目前，紙質標準化考試無法有效衡量遠遠領先或落後於班級曲線的學生的知識；但通過人工智能算法，我們可以開始使用自適應評估對學生進行評分，這些評估針對學生當前的理解水平進行個性化設置，從而更清晰地了解他們的整體進步。這樣，未來的測試將衡量個人的學習成長，而不是基線熟練程度。

無論哪種 AI 教學系統最終主導教育市場，到 2025 年，AI 系統將成為大多數學校的常見工具，最終滲透到課堂層面。它們將幫助教育工作者更好地規劃課程、跟踪學生的學習情況、自動化選定主題的教學和評分，並為教師騰出足夠的時間為學生提供更加個性化的支持。

MOOC 和數字課程

雖然人工智能教師可能會成為我們未來數字課堂的教育交付系統，但 MOOC 代表了將為他們提供動力的學習內容。

在本系列的第一章中，我們談到了需要一段時間才能有足夠多的公司和學術機構認可從 MOOC 獲得的學位和證書。很大程度上是由於缺乏公認的認證，與面對面課程相比，MOOC 課程的完成率仍然遠低於平均水平。

但是，雖然 MOOC 的炒作可能已經有些穩定，但 MOOC 已經在當前的教育體系中發揮了重要作用，而且只會隨著時間的推移而增長。事實上，一個 2012美國研究發現大學和學院的 2020 萬本科生（占美國學生總數的四分之一）至少參加過一門在線課程。到 XNUMX 年，超過一半的西方國家學生將在成績單上註冊至少一門在線課程。

推動這種在線採用的最大因素與 MOOC 的優勢無關；這是由於它們為特定類型的教育消費者提供的低成本和靈活性優勢：窮人。在線課程最大的用戶群是那些負擔不起住宿、全日制學習或支付保姆費用的新生和成熟學生（這還不包括來自發展中國家的 MOOC 用戶）。為了適應這個快速增長的學生市場，教育機構開始提供比以往更多的在線課程。正是這種日益增長的趨勢最終將看到完整的在線學位在 2020 年代中期變得司空見慣、得到認可和尊重。

MOOC 的完成率低的另一個重要原因是他們需要高水平的動力和自我調節能力，這是年輕學生缺乏的品質，而沒有面對面的社交和同伴壓力來激勵他們。這種社會資本是實體學校提供的不計入學費的無聲福利。 MOOC 學位，在他們目前的化身中，不能提供來自傳統大學和學院的所有軟好處，例如學習如何展示自己、團隊合作，最重要的是，建立一個志同道合的朋友網絡可能會支持您未來的職業發展。

為了解決這一社會缺陷，MOOC 的設計者正在嘗試各種方法來改革 MOOC。這些包括：

替代MBA 是著名營銷大師塞思·戈丁 (Seth Godin) 的創作，他通過精心挑選學生、廣泛的小組工作和高質量的指導，實現了 98% 的 MOOC 畢業率。閱讀此細分他的方法。

其他教育創新者，如 edX 首席執行官 Anant Agarwal，建議將 MOOC 與傳統大學合併。在這種情況下，四年制學位將分為僅在線學習的一年級學生，接下來的兩年在傳統大學環境中學習，最後一年再次在線學習，同時進行實習或合作實習。

然而，到 2030 年，更有可能的情況是大多數大學和學院（尤其是那些資產負債表表現不佳的大學）將開始提供學位支持的 MOOC，並關閉大部分成本和勞動密集型的實體校園。他們保留在工資單上的教師、助教和其他支持人員將留給願意親自或通過視頻會議支付個人或小組輔導課程費用的學生。與此同時，資金更雄厚的大學（即那些得到富人支持且人脈廣泛的大學）和貿易學院將繼續他們的實體優先方法。

虛擬現實取代了教室

對於我們所有關於學生在 MOOC 中體驗到的社會赤字問題的討論，有一種技術可以潛在地治愈這種限制：VR。到 2025 年，世界上所有以科技為主導的頂尖大學和學院都將把某種形式的 VR 整合到他們的課程中，最初是一種新事物，但最終會成為一種嚴肅的培訓和模擬工具。

VR已經在試驗中關於學生醫生學習解剖學和外科。教授複雜行業的大學使用專門版本的 VR。美國軍方將其廣泛用於飛行訓練和準備特殊行動。

然而，到 2030 年代中期，諸如 Coursera、edX 或 Udacity 等 MOOC 提供商最終將開始建造大規模且令人驚訝的逼真 VR 校園、演講廳和工作室工作室，來自世界各地的學生可以使用他們的虛擬化身參加和探索通過 VR 耳機。一旦這成為現實，今天的 MOOC 課程中缺少的社交元素將在很大程度上得到解決。對許多人來說，這種虛擬現實校園生活將是一次完美而充實的校園體驗。

此外，從教育的角度來看，VR 開闢了新的可能性。想像 Frizzle 女士的魔法校車但在現實生活中。明天的頂尖大學、學院和數字教育提供商將競爭誰能為學生提供最具吸引力、逼真、娛樂性和教育性的 VR 體驗。

想像一位歷史老師通過讓她的學生站在華盛頓購物中心的人群中觀看小馬丁路德金發表他的“我有一個夢想”演講來解釋種族理論。或者生物學老師實際上縮小了她的班級來探索人體解剖學的內部。或者是一位天文學老師帶領一艘載滿學生的宇宙飛船探索我們的銀河系。未來的下一代虛擬耳機將使所有這些教學可能性成為現實。

VR 將幫助教育進入一個新的黃金時代，同時讓足夠多的人接觸到 VR 的可能性，使這項技術對大眾具有吸引力。

附錄：2050 年後的教育

自從撰寫本系列文章以來，一些讀者寫信詢問我們對教育將如何在 2050 年之後的未來進一步發揮作用的想法。當我們開始對我們的孩子進行基因工程以擁有超級智能時會發生什麼，正如我們在人類進化的未來系列？或者當我們開始在我們的大腦中植入支持互聯網的計算機時，如我們的結尾部分所述計算機的未來和互聯網的未來系列'。

這些問題的答案與本《教育的未來》系列中已經概述的主題基本一致。對於那些未來的基因改造天才兒童，他們將把世界數據無線傳輸到他們的大腦中，他們確實將不再需要學校來學習信息。屆時，信息的獲取將像呼吸空氣一樣自然輕鬆。

然而，如果沒有正確處理、解釋和利用所述知識的智慧和經驗，單靠信息是無用的。此外，未來的學生可能能夠下載一本教他們如何搭建野餐桌的手冊，但他們無法下載身體上和自信地完成該項目所需的經驗和運動技能。總而言之，信息的真實應用將確保未來的學生繼續重視他們的學校。

總而言之，為我們未來的教育系統提供動力的技術，在近期和長期內，將使學習高級學位的過程民主化。接受高等教育的高成本和障礙將降到如此之低，以至於教育最終將成為一種權利，而不是那些負擔得起的人的特權。在這個過程中，社會平等將向前邁出又一大步。