教育是一个奇怪的领域:我们都知道它可以变得更好,同时它是人类历史上最好的教育水平。过去的两个世纪,世界在学问方面经历了一次巨大的扩张:全球的识字率从12%飙升至88%,初等、中等和高等教育都得到了极大的增长(学校和学生数量),几乎每年都刷新记录。
Lucas Rizzotto
露卡斯·里佐特的客座文章
露卡斯·里佐特是屡获殊荣的XR创作者,行业演讲者和企业家,致力于探索未来的现实。你可以在Facebook、Twitter、Medium或Instagram上关注他的作品和思考。
我们的教育课程也在不断发展,紧跟我们对世界的不断增长的理解——近年来互联网的快速发展以新颖和令人兴奋的方式向大众带来了自学的机会,使得Khan Academy、TED、维基百科和YouTube等网站成为全球最大的免费知识中心之一。尽管存在不完美之处,但我们对这个有缺陷的系统都有很大的感激之情,而且它的覆盖范围增长令人瞩目。
然而,我们的教学方式迄今为止还没有改变:
当代的学习方式仍然非常古老。我们随意地将学生按年龄分组,让他们每周去一个实体建筑物听成年人讲课约6个小时,并且只能希望所有相关方都足够合格,能够让学生保持积极投入并顺利学习固定的教育课程。
这种方式在一定程度上是有效的,但对任何人来说都不是愉快的体验——教师面临着许多任务,包括备课和布置作业,讲课、批改作业及期望给予数百名学生个体化的关注。对于学生来说,他们被迫遵守严格的时间表,生活在对于好奇心而非恐惧心态下的束缚,面临着持续的失败恐惧,在每个学期结束时被贴上从A到F不等的标签。
现如今的教育体系是静态的、泛化的,对个体的自我发展关注不够。更糟糕的是,学生往往不理解他们所学的东西为什么重要,这使得某些课程在他们个人抱负面前显得无意义和随意(这还涉及一些即将讨论的神经学问题)。
如此说来,应该如何解决这些问题,把教育提升到一个新的水平?如何让教育变得更加令人兴奋、有趣和实用?我认为这涉及到三个简单的观念(并不是新观念),可以通过智能技术的巧妙应用来充分探索。
这些关键点是个性化学习、体验式学习和基于掌握的学习。在本文中,我们将探讨这些观念,以及结合人工智能、沉浸式技术和几种新的设计范式可能会如何永久改变教育。
个性化学习
在科技界,完全个性化的体验几乎已经成为一种标准,但在教育界并非如此。| 图片来自 Will Keightley(CC BY-SA 2.0)
“个性化学习”是指各种不同的项目、学习经验、教学方法和策略,针对不同的学生个体,解决他们独特的学习偏好、兴趣、愿望、弱点或文化背景。其结果是你作为个体能够更适应的教育体验,并充分利用每一门课程。
这种方法是符合直觉的,而且每年都有越来越多的科学证据支持着这些观念。比尔及梅琳达·盖茨基金会最近委托的一份报告发现,在采用个性化学习战略的学校中,学生取得了更大的学业进步。此外,无数的神经科学研究已经表明,个性化经验如何积极影响大脑接收信息的方式,提供了一些与个体学习相关的有价值的思路,这些思路将很快讨论到。学习作品到突触级别。
“学生必须关心新信息或认为信息对其存储为长期记忆至关重要。具有个人意义的记忆最有可能成为关联和可供日后检索的长期记忆。”- 神经学家和教育家Judith Will博士。
这是一个强有力的概念,它表明学生要想学到任何东西,他们需要深信所展示的信息是重要的。要进行有效的教学,首先必须激发学生的兴趣,个性化学习既是了解如何教授个体,也包括如何让他们相信所学习的信息是值得了解的-这很难。不同的学生对不同的激励因素有不同的反应,但这也是为什么最受欢迎的老师往往具有激发人心的能力:他们不仅仅向学生传授信息,还激发和唤醒他们对学科的兴趣和好奇心-一旦学生对主题感兴趣,他们的大脑就会发生改变。
如果以大脑的功能为重点进行教学,就会产生本能的教育效果。
那么,如果个性化教育如此重要,为什么我们在学校几乎没有看到它呢?在今天的体制中,要实现给予学生真正个性化关注将需要每所机构数十甚至数百个专门的雇佣人员- 即使我们确实拥有所有这些人,我们仍然缺乏适当的方法来收集和处理大规模的个人学生数据以创建可行的结果。尽管面临这些挑战,一些学校仍然在努力探索这些概念的程度,但个性化教育的真正潜力仍然未被充分实现。
全面的个性化学习还需要一个流动的、灵活的、非线性的教育课程来完全理想化,只有这样你才能接纳学生的差异,并为每个学生创造不同的学习路径-不幸的是,这恰恰是与当今刚性解决方案相对立的。
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幸运的是,设计和技术的新发展为个性化学习开辟了有希望的新道路-但在进入这一点之前,让我们谈谈另一个关键点: 基于技能的学习。
继续阅读第2页:基于技能的学习 »
基于技能的学习
基于技能的学习是建立在一个非常简单的观点上: 在处理累积性学科(如数学,过去的知识对理解接下来的内容至关重要)时,学生只有在掌握了所有前置概念之后才能进一步学习。
一对一的基于技能的学习实际上是很长一段时间的标准-在师徒关系中,学生会花费数年时间学习,直到他们准备好创作一部杰作,然后才能晋升为学徒的级别。
你可能会认为今天的教育方式就是这样运作的,但事实并非如此。学生不需要A级才能通过一门课程,而只需要C级-因此,如果你对一个学科了解70%,你就被允许继续前进-这只是一般知识,而不是掌握。
这起初可能看起来不是个问题,但实际上是个问题。在今天的处理方式下,评分并不是知识的可靠指标。真正理解一个学科与仅仅学习如何通过一系列考试(无论是通过记忆公式还是抄袭其他学生的作品)之间存在明显的区别,而让人担忧的是,有相当数量的学生倾向于后者。由于这种不可靠性,分数未能达到给予学生和学校所需的绩效反馈的唯一目标,有效地使系统对学生的需求变得看不见和无视。
知识是一棵树,所有学科都是相互关联的。
一旦你意识到对于正确的教育来说掌握基本概念是多么重要,情况会变得更加严峻:如果你小时候未能完全掌握基本概念,随着年龄的增长和知识差距的累积,事情会变得更难理解。累积性学科建立起的知识差距。人们之所以“数学差”并不是因为缺乏数学基因,而是因为他们匆忙学习课程,无法对基本原理进行彻底掌握。有时候,数学科目似乎完全没有道理。
可以说,在整个知识体系中,所有的知识都是相互关联和累积的,这种关联性使得这些缺口的后果更加不可预测——它们悄然影响多个科目,使学生感到迷失、缺乏自信,并错误地认为因为自身固有的能力而无法学习某些主题。
这就是为什么有很多人声称“数学差”——并不是因为他们缺乏数学基因,而是因为他们匆忙通过了早期的数学阶段,没有完全理解其中的基本原理。因此,某些主题在多年间变得难以理解——缺乏理解导致缺乏直觉,缺乏直觉导致主题看起来毫无道理。在这种情况下,生存于学期的唯一方法就是死记硬背,或者按照老师的要求去做,而不是真正学懂它们。这就是为什么你很可能知道pi是3.14,但你不知道它实际上代表什么。
虽然它不被作为这样的教授,但数学可以是一个高度视觉的话题。
掌握基于掌握规则的学习方法可以解决所有这些问题——通过深入个性化和个别化的方法(与我们之前讨论的个性化学习相交),学生可以在他们擅长的科目上快速前进,并在遇到困难时投入所需的时间。最终,只有真正掌握一个科目后,你才能继续前进,而无需因花费时间而感到耻辱。最终的结果是真正的知识,可以在多种意想不到的方式中与其他科目交互连接,无论是创造性还是知识性,远远超过成绩单上的分数。
现今我们没有采用这种方法的原因与我们之前讨论的类似——要实现这种广泛的应用,需要投入大量的金钱和财务资源,而且很难想象在没有分数、考试和我们习惯的所有系统的情况下如何衡量知识,尽管它们可能存在缺陷。
然而,现在有新的方法可以实现这一点——但在展开此话题之前,让我们先谈谈经验学习。
经验学习
你可能从某个人那里听说过“动手学习”的奇妙之处——他们并没有错。通过实践经验进行学习与仅仅被动听讲相比是完全不同的,而你的大脑喜欢这种方式。
这被正式称为经验学习——通过经验或通过“反思实践”进行学习的过程。在科学研究和课堂上,它已经被证明是最有效的有效记忆信息的形式之一——经验学习涉及大多数感官,培养社交情感技能,为记忆创造了上下文,扩展了批判性思维,并且无疑与所学知识的实际应用更相关。
团队合作,实践理论,使两者形成一种共生关系。
基于经验的学习还鼓励实验,拥抱好奇心,并且(也许最重要的是)将错误变成了学习过程中自然的一部分。而不是对学生进行惩罚的依据。难怪这是一种如此强大的学习形式——自原始时代以来,这就是我们学习事物的方式。
我们当前的教育体系在一定程度上理解这一点,因为实践性学习并没有完全在学校中消失——你可能有过非常亲身实践的艺术或科学课程,还有一种实践性任务,教师们喜欢而学生们讨厌:家庭作业。
教师布置家庭作业是因为当学生们真正去做的时候它是有效的。要完成这些作业,一个人必须思考自己在做什么,执行手头的任务并反思整个过程。但从用户体验的角度来看,家庭作业往往缺乏灵感——它没有涵盖大多数感官,其格式是可预测的,通常会让学生独立,完成起来也并不令人兴奋。那么为什么我们不试着做些不同的事情呢?
简单地说,这很难。在设计上,构思新的教授数学、生物和历史等主题的实践性方法是一个巨大的挑战,尤其是当你试图在不花费太多的钱时这样做。毕竟,我们教授生物学的方式已经是用书和黑板教学了很长时间了,那么我们如何才能涵盖所有感官,使学习活跃和社交化,降低成本并达到所有的学习目标呢?
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现在我们已经定义了问题、问题和我们对教育的乌托邦目标,让我们来谈谈未来——在第二部分《明天的解决方案》中,我们探讨了令人兴奋的新技术如何颠覆传统教育。
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第二部分《明天的解决方案》
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