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      高等教育數字化的現實挑戰與核心關切

      發布時間:2024-04-16 作者:黃榮懷 劉嘉豪 祁彬斌 來源:中國教育新聞網-《中國高等教育》

      [摘  要]高等教育數字化是世界各國高等教育領域的關注焦點,是影響我國高等教育高質量發展的重大命題,但在數字思維與勝任力、數字基礎設施、教學范式、技術倫理等方面面臨諸多現實挑戰,需要從按需提升師生的數字勝任力、場景驅動智聯環境建設與應用、強化數字教學法的研究與實踐等角度回應各方核心關切。

      [關鍵詞]高等教育數字化;數字技術;數字勝任力;人工智能

      習近平總書記強調:“教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的重要突破口?!备叩冉逃龜底只怯绊懜叩冉逃哔|量發展的重大命題。為推進高等教育數字化,需明晰數字化轉型的共識性愿景,充分認識數字化過程中所面臨的多維度現實挑戰,深刻把握教育數字化的核心關切,以促進包容、高效、韌性、可持續的高等教育生態構建。

      高等教育數字化的共同愿景

      高等教育數字化是近年來世界各國高等教育領域的關注焦點。聯合國教科文組織先后發布《面向2030的高等教育新愿景》《超越極限:重塑高等教育的新方法》等報告,強調以數字技術為動力,構建包容、公平、可持續的未來高等教育。中國連續兩年發布《無限的可能——世界高等教育數字化發展報告》和《世界高等教育數字化發展指數》。近年來,世界各國紛紛謀劃高等教育數字化戰略以推進教育變革,如美國的“數字化學習”、俄羅斯的“現代化數字教育系統”、德國的“數字型知識社會”等,法國將數字化大學戰略納入其《高等教育與研究法》??傮w上,高等教育數字化旨在通過數字技術破解高等教育規模、空間、質量和成本之間的矛盾,保障全民平等享有優質高等教育機會,以實現人的終身學習和社會可持續發展。具體而言,主要包括以下四個方面。

      第一,開放智聯的學習環境。未來高等教育機構中的學習活動將不再局限于校園內,傳統意義上的大學圍墻將不復存在,學生能在三元空間(物理空間—信息空間—人類社會)中自由切換,依據自身特征與學習進度能動地進行個性化學習,與不同文化背景的同學互鑒互學。

      第二,多元創新的育人方式。教師在數字技術的加持下有效踐行“以學習者為中心”的理念,由知識的傳授者轉變為學生成長的指導者與支持者,與智能機器、智能助教高效協同,適應性優化教、學、管、評、測等環節,推行數字教學法,幫助學生規劃出更科學、豐富的專業學習路徑。

      第三,包容共享的辦學模式。數字化將打破制度與資源壁壘,探索出資源和師資開放、包容、共享的辦學模式。未來高等教育應開放辦學,課程、學分和證書的構成將更加多元,并實現學分累積、認證和互認,高校與職場之間的界限則變得模糊,高等教育體系逐步走向終身化。

      第四,智能高效的教育管理。數字化管理將更加充分釋放高等教育生產力,利用技術賦能教學、研究和管理,促進三者有機結合,并釋放出更多新效能。在教學方面,建立健全科學的教與學評價體系。在研究方面,推動跨校、跨學科的開放和交流,以問題、目標和成果為導向,持續創新知識生產,推進學科建設和專業發展。在管理方面,提供更智能、高效、安全的服務,數據驅動校園和學習空間治理,為教學科研有序發展夯實基礎。

      高等教育數字化的現實挑戰

      數字化的剛性加速與線性發展,可能造成“單一數字化”“唯數字化”“過度數字化”等異化現象。當前,教育數字化增益的實際感知與高等教育的相關主體的期待存在落差,高投入低回報、數字形式主義為師生平添了負擔與擔憂。高等教育數字化轉型是系統性工程,其推進過程中涉及的問題盤根錯節,帶來復雜挑戰。

      1.數字化思維與能力不足,數字勝任力有待提升

      當前,高等教育相關主體對教育數字化的認知深度、認同度、敏感度、適應性等方面存在著差異,總體上尚未形成數字化思維,主要表征有:由于慣性思維與路徑依賴,不愿意嘗試“新”事物。狹隘地將數字化視為輔助工具或手段,未深刻認識到生產、生活和學習都已深嵌于技術豐富的環境當中。忽視教育數字化的長期性,認為教育數字化轉型只是階段性、臨時性的政策熱點,而非持久穩定的教育變革方向。

      數字化思維是教育轉型的靈魂,師生作為高等教育的關鍵主體,其數字化思維不足是制約高等教育數字化發展的因素。對高校教師而言,主要存在兩方面挑戰:一是數字化教學應用能力缺位,在線教學經驗、理念、方法等有所欠缺。二是教師數字素養培訓效果不佳,部分高校的培訓形式單一、浮于表面,時間短、內容少,且多側重對理論知識的講授,尚未將教師數字素養培訓引入教師發展的全過程。同時,當前大學生的數字素養仍需提升,大學生數字化娛樂消遣活動偏多、獲取信息途徑單一、數字內容創作能力不高、數字安全意識薄弱。面對生成式人工智能等技術的涌現,大學生除了基本的數字素養外,必須持續提升理解與應用數據算法的能力、信息的甄別判斷能力、人機協同能力、自主學習能力等。

      2.數字基礎設施融通不暢,難以支撐數字化學習

      智慧學習環境的建設旨在促進數字化學習,實現學習的智能化與高效化。然而,高?,F有的數字基礎設施建設難以支撐多設備智能互聯、科研創新對算力以及數據流轉共享的迫切需求。從校園網絡的視角來看,當前教育網絡的帶寬、速度難以支持多校區互聯、新型數字教育資源高速傳輸,許多學校尚存在網絡堵塞、資源加載緩慢等狀況。同時,面向多種差異化的教育場景,終端操作系統未能很好地支撐滿足學習環境的智聯建設需求,也難以滿足師生的便捷使用。從算力資源的視角,高校內多數現有的實驗/實訓教學等功能性教室按各自專業分別建設,算力/存儲等核心資源難以在專業間共享,阻礙了科研與教學設施跨院校、跨地域的統籌管理。從數據共享的視角,校內各個機構與部門依據業務需求各自建立數據資源庫與系統,導致了數據資源零散分布在學校的不同機構,數據未能作為重要資源進行有序共享與增值利用。

      3.傳統范式難以適應開放辦學,辦學模式有待升級

      數字化時代,傳統教育范式正面臨嚴峻挑戰,其固有的結構和運行機制在適應信息化、網絡化與智能化的大潮中顯得力不從心,特別是在應對大規模在線教育、個性化學習、終身學習以及教育數據挖掘、學分互認等方面還存在一定困難。

      一方面,教學方法和手段亟待更新。傳統的高等教育往往基于實體教室、固定課時和線性傳授知識的模式,而這樣的教學范式過度依賴教師的講授和教材上固有知識的傳遞,難以滿足數字時代對個性化學習、實時互動以及智聯建構的需求。盡管許多高校已經開始嘗試改變以教師為中心、學生被動接受的教學模式,但仍需進一步強化數字化環境下以學生為中心、促進主動學習、支持彈性教學的教學策略與方法。

      另一方面,辦學模式有待優化改革。傳統的課程體系、評價標準及辦學形式等相對固化,未能充分發揮出數字技術開放、包容、靈活、多樣等優勢,已有辦學模式難以支持數字時代高校師生多樣化的教與學需求。因此,需要將數字技術融入教育全過程,構建靈活多樣的在線學習平臺,實現混合式教學與線上線下深度融合,并推動形成靈活、開放、個性化的高等教育育人體系,以適應數字時代的變革與發展。此外,數字化學習成果的認可和互認,是積聚高等教育發展新動能、開辟高等教育新空間的關鍵制度,但由此需要的知識產權保護機制、數字資源和智力資源的共享機制、質量互認標準、辦學機構之間的利益分配機制等尚且欠缺。

      4.技術迭代引發倫理問題,價值潛力有待釋放

      技術持續創新引發的倫理問題,主要包括享有技術服務權利的不平等、技術風險、技術使用所引發的威脅,三者相互關涉共同形成了技術發展導致的多重挑戰。

      一是數字鴻溝可能加劇高等教育不公平。一流院校與一般院校間所掌握的資金和資源等差異巨大,一般院校的師生可能處于相對劣勢。不同經濟發展水平地區、不同實力層次的高校管理者與教師的數字素養水平存在差異。不同地區、不同高校甚至不同背景的師生于數字時代的適應與生存能力有落差,進而形成高等教育數字化的“馬太效應”。

      二是難以預料的技術風險。首先,數據泄露引發隱私權擔憂。其次,算法或內部結構的不透明,也可能存在偏見與歧視。此外,以ChatGPT為代表的生成式人工智能可能提供錯誤信息。

      三是過度使用、不當使用與逃避使用引起多重威脅。相關主體應用智能技術的活動不符合基本倫理規范與教育規律,將造成技術的功能異化。當前技術產品內容與服務的智能化與便利化極易誘發學生過度使用,已造成身心健康累積性傷害、思維鈍化、數字致癮、記憶下降、社交障礙等一系列負面影響,人的身體機能、認知功能、社交能力等將可能面臨系統性退化。人工智能教育應用的缺失,可能帶來一系列威脅,包括教師喪失主體性價值與角色能動性,面臨巨大的就業壓力和失業風險,錯失科技與教育系統性融合的機遇。

      高等教育數字化的核心關切

      數字技術已逐漸“消融”于生產生活、教育教學的環節當中,成為數字化生存的基礎承載物。高等教育數字化進程的穩健性和有序性有賴于數字勝任力、智聯環境、數字教學法、辦學模式、社會實驗等多方位、多角度的協同聯動與發展。

      1.按需提升師生的數字勝任力

      教育管理人員作為教育數字化的重要推動者,亟需提升數字化領導力。數字領導力是領導者運用一系列數字資源影響組織成員的態度、情感和行為的能力,旨在推動組織數字化轉型以及應對數字化環境,包含數字思維變革能力、數字資源建設能力、數字認知踐行能力等,這些要素共同支撐教育數字化戰略規劃的制定、教育資源平臺的建設和運維以及基于數據的教育決策等。由此,需要政府部門、高校、國際組織和研究機構等形成合力,重點實施面向校長和其他教育管理者的數字化領導力建設項目。

      教師是實施高質量教育的根本力量,應提高人機協同的教學與科研能力。第一,應強化教師角色轉變的自覺意識,鼓勵教師積極探索與應用智能技術,不僅要知曉智能技術的基本原理,還要能夠運用智能技術優化教學及科研工作流程,并進行交流分享。第二,明確相關技術的準入標準,構建安全的人機協同教學與科研環境;發布人機協同教學與科研的實踐指南,提升高校教師在各環節中使用智能技術的規范性。第三,高校應基于已有基礎、學科特色、教學場景等,設計并打造模塊化、個性化、菜單式的人機協同能力培訓體系,指導教師如何有效整合人工智能助手等技術提升教學與科研的質效。在這方面,師范院校和教師教育機構尤其需要打通師資培養的“職前—職后”通道,建立激勵機制,促進常態化應用。

      根據自身生涯規劃需求和經濟社會發展需求的按需學習是數字化學習的關鍵,需引導學生發展自主學習能力。第一,高校為學生提供適切的環境、資源與工具,支持學生開展按需學習,以數字技術促進資源、環境與服務的有效連接,滿足多層次學習目標的進階要求。第二,制定相應實踐指南與規范,引導學生利用主動型數字應用方式開展自主學習,避免短視頻瀏覽、網頁內容復制等被動型應用。第三,面向不同學科專業大學生制定發展性的評價指標體系,基于學生自主學習的痕跡、路徑、反饋等,探索動態持續監測自主學習能力的機制,形成個性化的學習策略指導體系。

      2.場景驅動智聯環境建設與應用

      智聯學習環境是新一代人工智能在教育領域的創新應用,數據、算法和算力是人工智能發展的三大要素,也是優質、個性化智能教育服務的關鍵?;谥悄芗夹g改造和增強跨場域的學習環境,場景驅動的智聯學習環境成為關鍵抓手,進而實現智能技術供給和教育場景需求互動演進。面向班級授課、協作學習/教研、實驗實訓、在線個人自學以及場館學習等各類學習場景,通過學習環境智聯計算關鍵技術的研發,突破跨場域、多場景的物理環境感知與監測、學習過程記錄與分析、學習場景建模與服務、學習社群連接與支持等關鍵技術難題。立足于數字化、低碳化的發展理念,構建起智能互聯的學習環境,從而支持和優化以學習者為中心的真實教與學活動。

      一方面,高校要抓住“未來學習中心”建設的契機,結合“云邊端”協同的智慧教室監測平臺,以高校圖書館為抓手開展智聯學習環境的示范應用,充分發揮高校圖書館的資源與知識服務優勢,將“未來學習中心”打造成支撐學習方式變革和知識創造的新型學習環境。另一方面,升級優化在線教育資源中心,在場景識別的基礎上,對優質互聯網教育資源及其教學設計、模式與過程進行展示,為教師建設提供“互聯網+教育”理念、模式、設計與案例等全方位支持,為師生提供互聯網教育資源建設體驗環境和服務。在這方面,一些國家重大重點項目已經布局并研發了關鍵技術和成果,重點是開展大規模應用示范。

      3.強化數字教學法的研究與實踐

      隨著數字技術的應用,高校教與學的方式正在發生深刻變革,數字教學法應錨定有效教學與深度學習,以數字環境優化為基礎,以數字資源與新技術應用為手段,以教與學的有效實踐為目的。具體而言,包含四個維度:一是技術賦能的深度學習,引導學習者有效利用數字資源和工具提升學習效果;二是“綠色魯棒”的數字學習環境,以可信、智聯、融通為特征,增強教與學的體驗;三是循證導向的教學實踐,以可解釋性證據基線來踐行學習者為中心的理念;四是人機互信的協同教育,促進教學中人機合作互動的效能疊加釋放。

      強化數字教學法的研究與實踐是一個涵蓋理論建構、實證檢驗到實踐落地的全方位過程。一是理論研究,需在數字環境、數字資源與工具、有效實踐等核心考量點的基礎上,進一步細化目標、原則、方法、評價、實施路徑等方面的內容。二是實證探索,旨在探究數字教學法在優化學習過程、提升學生素養、減輕教師負擔等方面的影響效應與內在機制,基于循證手段多維度揭示數字教學法的教育效益。三是實踐應用,開展覆蓋不同學科領域的數字教學法實踐項目,挖掘可操作性強且易于推廣的實施范例,探索形成針對不同情境的數字教學法實踐指南。

      4.創新開放共享的新型辦學模式

      數字時代,基于網絡平臺的資源融通辦學和靈活開放的數字學習成果互認機制是創新辦學模式的重要趨勢與關鍵路徑。首先,構建高等教育公共服務平臺體系,逐步形成網絡平臺互聯互通的教育資源以及智能化服務模式。以智慧教育平臺國際版開通為契機,推動教育資源的跨國跨校開放與共享,使得國際化的在線協作與深度學習成為常態,促進形成國際高等教育辦學的新生態。其次,推動數字化學習成果互認機制建設。一方面,推出微證書、學分互認等創新模塊,實現學習資歷的互鑒、互通、互認。另一方面,探索建立被廣泛認可和應用的數字化學習成效評估技術和數字教育質量標準與評估體系。推動建立可靠、透明的數字化學習過程和成果互認信息管理系統,確保數字化學習過程可追溯、學習成果真實。此外,還需建立全球高等教育數字化合作伙伴關系。

      5.持續推進人工智能教育社會實驗

      在推進高等教育數字化的進程中,盡管人工智能的應用仍處于新興階段,但不能忽視這個“黑匣子”可能引發的意外。人工智能教育社會實驗是通過介入式觀察,運用系統化循證手段觀察其對學生、教師、家長及學校的綜合影響。第一,深化社會實驗方法論及實驗規范研究。相關科研機構加強社會實驗理論、方法和規范的積累,厘清社會實驗核心內涵、結構要素、方法體系等,細化為可供操作的人工智能教育社會實驗規范。第二,按需構建社會實驗培訓體系。依據研究主體、實踐主體及技術主體的差異化需求,組織多種形式的人工智能教育社會實驗理論、方法等方面的專題培訓。第三,協同有序開展智能教育社會實驗。組織成立研究者、教師、學校管理人員等形成的實踐共同體,鼓勵開展國際交流與合作,推動與國際組織、各個國家的聯合研究與實踐。

      數字教育公平、包容、開放、共享等優勢,為教育更好服務中國式現代化、促進人的全面發展提供了全新路徑和無限可能。高等教育數字化同樣需要秉承聯結為先、內容為本、合作為要的理念,直面現實挑戰,持續邁向集成化、智能化、國際化。

      【作者黃榮懷等,單位:北京師范大學】

      原載2024年第3/4期《中國高等教育》

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