《创新教学报告》十年启示录
作者: 李青 魏宁概述:技术赋能教学创新的范例
魏宁:从2012年开始,英国开放大学每年定期发布《创新教学报告》(Innovating Pedagogy Report),向教育研究者、政策制定者、教师介绍未来可能会对教育产生巨大影响的十种“创新教学法”,迄今已坚持了整整10年。这个系列报告试图“探索新时代的教学、学习和评价模式,指导教师和政策制定者进行富有成果的创新”。我想,通过对过去10年《创新教学报告》的总结与梳理,可以为我们提供一个难得的样本,让我们回看过去10年中技术与教学、学习、评价深度融合的典型经验与案例;另一方面,这些对过往经验的梳理又可以为未来技术与教学的进一步融合提供某种借鉴,指明某种方向。
在这里,首先还是要感谢李教授多年来所做的工作,不断地追踪并向国内同行推介、解析这一系列报告,我相信这是一件非常有意义的研究。
李青:很高兴有机会在这里和大家分享我们团队对《创新教学报告》的研究和心得体会,也期待通过我们的工作,帮助各位老师、研究人员和有兴趣的相关方理解这个系列报告,在技术支持的教学、学习、评价等方面带给大家有益的启示。
《创新教学报告》是英国开放大学教育技术研究院发布的系列报告,基本上每年一期。报告自2012年首次发布以来,已发布了9期。随着时间的推移,报告的学术知名度和影响力都在逐渐提升,形成了自己的固定品牌。近年来,报告对全球教育技术创新的思考愈发引人注目,已成为一份具有国际影响力的指导性文件。
魏宁:现在的《创新教学报告》与其说是英国的《创新教学报告》,不如说是由英国开放大学领衔,吸收了全球先进教育理念和典型案例的一份全球性的《创新教学报告》。在最新一期的《创新教学报告》中,我国也应邀参与了该报告的编写。
李青:是的,从《创新教学报告》的编写团队来看,2012年发布后的最初三年里是由英国开放大学教育技术研究院(IET)独立编撰的。IET在国际教育技术研究和实践领域也处于顶尖地位,有着非常好的学术声誉和巨大的学术影响。从2015年开始,《创新教学报告》转变理念,强调国际视角,并希望通过国际参与促进教学创新理念的推广,因此报告采取了合作编写模式,由英国开放大学领衔,每年吸收一家国际上其他研究机构共同参与编写。美国、新加坡、以色列、挪威、爱尔兰等国家的研究机构先后参与了报告的编写工作。2021年,北京外国语大学人工智能与人类语言重点实验室受邀作为《创新教学报告》的另一方参与了年度报告的编写。这也是中国学术团队首次参与到这一系列国际报告的编写工作中,为报告带来了中国声音与中国元素,也反映了中国的教育研究团队在国际水平的研究中与世界接轨。
回顾:技术驱动创新教学的实践
魏宁:在当今时代,信息技术的发展可谓“一日千里”,以5G、大数据、人工智能、虚拟现实等为代表的新兴技术正在加速进入教育领域并深刻改变着教育的根本面貌。这让应用于教育教学的技术手段大大丰富了,也早已突破了传统意义上的较为单一的技术类型。
对于应用于教育教学的新兴技术,《创新教学报告》从未缺席,一直予以高度关注并积极推介,这类直接由技术驱动的创新教学法也在《创新教学报告》中占据了相当的比例。
李青:《创新教学报告》对“创新”的关注点是技术支持下的教学、学习和评价理论和实践方面的新变化和新成果。《创新教学报告》发掘和展现了具有“燎原”潜力的“星星之火”。
例如,2017年报告中提出了“大数据探究:用数据思考(Big-data inquiry:thinking with data)”。在大数据时代,人与数据的交互形式发生了根本性的变化,人们对数据分析的需求也在不断增长。因此,报告提出学会用数据工作和思考,以更好地适应数据驱动的社会,这也是教育的重要目标之一。
最重要的是,学习者必须学会如何使用工作场所和实验室中常见的数据,通过将数据工具与具体的科学数据相结合,就某一主题进行探索,以解决自己的疑惑。例如,在海洋追踪(Ocean Tracks)项目中,学生借助一种新型的数据探索平台——CODAP所提供的太平洋海域水生动物的生活路径数据,以可视化的方式对海洋动物的迁徙方式以及周围环境对迁徙的影响进行探究,从而提升使用数据解决问题的技能。
报告认为,学会用数据思考,还要注重培养学生的数据素养。单纯教会学生使用一套孤立的工具和程序并不能提升其素养,而应该从教会数据计算转向培养数据建模能力,培养学习者应用、评估和修改数据模型的能力。提升数据素养的教学活动本质上是跨学科的,需要学习者掌握多种技能和概念,其中就包含了数学、统计学、计算机科学等多个学科。
与教育机器人相关的技术近年来两次出现在《创新教学报告》中,它们分别是2019年的“机器人陪伴学习(Learning with Robots)”和2021年的“使用聊天机器人学习(Using chatbots in learning)”。机器人在学习过程中的“陪伴”有多重角色:既可以充当教师,向学习者讲授课程,并解答疑问,也可以充当同伴,与学习者对话,排遣学习的孤独感,还可以充当学生,在学习者指导下完成挑战或活动,以促进学习者自身对知识的理解。聊天机器人在语言学习中更具优势。学习者可以和聊天机器人进行对话和发音练习,尝试不同的说话方式,这样既能避免在与真人对话时因语言能力差而造成的尴尬,还能“全天候”地与在线机器人交流,从而克服学习的孤独感。
2021年报告中的“强化后的富现实(Enriched realities)”是一类基于增强现实(AR)和虚拟现实(VR)的沉浸式交互技术。随着技术门槛的逐渐降低,富现实应用在教育中为沉浸体验提供了更多的可能性,为学习者提供了多模态的学习体验。例如,英国巴斯(Bath)的博物馆使用富现实技术让虚拟的古罗马时代市民呈现在相关遗迹中,展示他们的日常生活,还清晰地显示出古老建筑物上缺失的部分和剥落的色彩,以加深学习者对历史遗迹的理解。富现实技术还可用于展现课堂上无法观测到的场景,如火星表面、核反应堆中或火山内部,以强化学习者的真实体验。“富现实”和互联网结合,可以提供多人的VR或AR体验,强化富现实应用中的人际交互,提供除文字、语音、视频以外更丰富的媒体体验。学生可以身临其境,与他人一起互动与合作,包括一起操纵虚拟对象,一起在虚拟场景中移动和观察。
魏宁:《创新教学报告》关注的技术可谓包罗万象,它给我的一个突出的印象,就是真正做到了“无边界”,不管在哪个领域中应用的技术,只要能从中挖掘出教育价值,都可以大胆移植到教育中来。例如,原本主要应用于农业、航拍、救援、快递等领域的无人机,主要隶属于竞技项目的电子竞技,甚至魔术表演里的高科技元素,都可以为创新教学带来神奇的效果。
李青:是的,《创新教学报告》一直密切追踪前沿技术对教育的影响,并且善于观察新技术“跨界”应用对教育的影响,你提到的几种技术应用都在近年来的报告中有所呈现。
“基于无人机的学习(Drone-based learning)”出现在2019年的报告中。教育中使用的无人机是民用的超小型航空器,具有体积小、造价低、使用方便的特点。作为普及程度较高的高科技产品之一,无人机在生活中开始普及,在教学中也开始有一些创新用法。
在国内的一些中小学还把无人机作为课外班操纵的飞机模型时,国外已经有学校将无人机用于学科教学和多学科课程整合了。通过无人机搭载各种设备,可以拓展学生探索的物理空间,从更多角度收集数据。例如,国外有所高中的学生借助无人机搭载的摄像头监测建筑工地,获取各种测量数据,估算施工进度以及原材料使用量等。无人机还可以成为跨学科的学习工具,包括掌握飞行系统;对伦理、隐私、团队角色、法律法规和安全程序等重要问题展开讨论;通过无人机操作训练学生的方向感、运动技能;通过编程控制无人机飞行,提升编程技能等。报告认为,无人机进入教育领域是一个必然趋势,教师与学生要提前适应无人机的普及,越早接触就能越早产生利用这种工具探索知识的想法。
“电子竞技(Esports)”是2020年《创新教学报告》推介的“创新教学法”之一。电子竞技原本是一种在互联网上比赛和播出的竞争性视频游戏,当前,在线电子竞技和在线观看电竞比赛已经成为一种时尚。不过,将电子竞技应用于教育的时间还比较短,目前的研究多集中在用电子竞技辅助体育教学上,以促进学生对运动技能和游戏规则的理解。例如,英国进行的一项关于跳舞毯的研究,发现视频游戏能改善学生的反应时间、协调能力和数学技能。
大型的电子竞技比赛往往通过流媒体平台在线播出,“Twitch”就是最知名的平台之一,该平台不仅提供游戏直播,还被玩家用作在线教学的平台,已经成为正式或非正式学习的场所。Twitch上有大量的非游戏频道,IRL(真实生活)就是Twitch上增长最快的频道之一。在这个频道中,主播邀请观众进入日常生活的空间,为公众展示实时现场或与观众进行互动。Twitch还支持师生实时语音或文字聊天,有助于参与者之间的即时交流、互动,这有利于学习者提升问题解决能力和协作能力。此外,该平台还为学习者提供了不少游戏化学习的资源,如宝藏搜集、解谜等。Twitch还允许学习者创建自己的视频,向他人介绍一些技能的学习方法,帮助学习者以教促学。
至于你提到的将魔术表演里的高科技元素引入教学,2019年报告中提到了“通过奇观学习(Learning through wonder)”这种教学法。教师可以通过魔术表演、直观教学、新奇物品展示、户外探索等形式,激发儿童的好奇心和对学习的渴望。这里的“奇观”既可以是彩虹、大瀑布等自然现象,也可以是石头、羽毛等自然界中的物体,还可以是利用虚拟现实技术构造的事物或现象。
美国国家家庭学习中心(National Center for Families Learning,NCFL)在2010年建立了Wonderopolis平台,专门用于展示可以用于教学的“奇观资源”,其中的“奇观探索在线论坛”目前已成为美国最受欢迎的教育网站之一。
《创新教学报告》虽然对各种新兴技术表现出了强烈的兴趣,但其关注点始终定位于如何才能有效地在教学中应用它们。报告中详细介绍了马修·麦克福尔(Matthew McFall)总结的通过奇观学习的五个阶段——期待、相遇、调查、发现、传播,他在英国诺丁汉郡建立的第一个奇观教室,以及他开发的八个单元的系列课程,都可以为教师开展相关实践提供参考。
尤为可贵的是,《创新教学报告》还提醒教师们要保持清醒的头脑,切记要审慎地使用这些新技术。例如,对于基于无人机的学习,报告提醒教师注意,在学习之前对学生进行适当的培训,在学习过程中要考虑到环境、设备等影响因素可能造成的风险,以及由于学生专注于控制无人机而忽视学习内容的风险。对于通过奇观学习,报告认为,如果学生的好奇心和主动性未被激发,那么所谓的“通过奇观学习”很可能变成教师的“一厢情愿”。
魏宁:除了上述直接由技术驱动的创新教学法,《创新教学报告》所推介的大量教学法也都有着技术的“影子”。但令我印象深刻的是,报告中的呈现方式让教师们记住的始终是教学法,而非某种“先进技术”;它向教师们提供的是一个个技术支持下的教学过程与案例,而不是一份份技术应用指南。
李青:《创新教学报告》的关注点始终是教学而非技术,它始终与关注教育技术发展趋势的报告有所区别。很多创新教学法虽然都离不开技术强有力的支持,但报告在对其进行介绍时,依然是更侧重于技术之上的教学。我们不妨看几个实例。
“趣悦学习(Playful learning,2019年)”是一种和玩乐有关的教学法,强调与他人一起积极参与、探索和体验新事物,通过玩乐的形式引导学生从各种角度探索不同的问题,唤起学生的创造力、想象力和幸福感,以培养终身学习的技能。而在报告中总结的四种趣悦学习,大多有赖于信息技术实现。例如,第二种是手机游戏,将学习内容与游戏元素结合,以游戏的灵活性和交互性提供有趣的学习体验;第三种是数字化游戏,可以激励学生,并培养学生的合作能力、问题解决能力和创造力等。
“基于地点的学习(Place-based learning,2019年)”,以位置作为学习的触发点,利用当地独特的历史、环境、文化、经济、文学、艺术等条件创造学习机会,帮助学生将教科书中的抽象概念与社区中的实际问题联系起来,激发他们的好奇心。它之所以成为创新教学法,很大程度上是因为移动技术为它开辟了新的可能。英国开放大学的MASELTOV项目,就是利用移动技术将课堂学习与社区或学校外的学习联系起来。它可以识别用户位置(如银行、火车站、商店和健身中心),提供与该位置相关的学习资源,以促进和帮助外国移民学习英语和理解英国文化。而进入5G时代以后,基于地点的学习能够提供更好的用户体验,实时高清视频流播放、多路视频实时互动、高保真度的混合现实等场景,预计不久的将来将会在教育领域普及。