Skutečné vs. digitální ve smíšených školách zítřka: Budoucnost vzdělávání P4

Tradičně většina studentů používá slovo „pomalý“ k popisu toho, jak se jejich škola zabývala novou technologií. Moderní vyučovací normy existují po desetiletí, ne-li staletí, zatímco nové technologie do značné míry zefektivnily školní administrativu, než se používaly ke zlepšení výuky studentů.

Naštěstí je tento status quo o úplné změně. Nadcházející desetiletí uvidí a tsunami trendů tlačí náš vzdělávací systém k modernizaci nebo k zániku.

Kombinace fyzické a digitální k vytvoření smíšených škol

„Smíšená škola“ je termín, který se ve vzdělávacích kruzích objevuje se smíšenými pocity. Zjednodušeně řečeno: Smíšená škola vzdělává své studenty jak v rámci svých kamenných zdí, tak pomocí online doručovacích nástrojů, které má student do určité míry pod kontrolou.

Integrace digitálních nástrojů do třídy je nevyhnutelná. Ale z pohledu učitele tento odvážný nový svět riskuje, že zvedne učitelskou profesi a naruší tradiční konvence učení, kterým se starší pedagogové učili celý život. Navíc, čím více se škola stává technologicky závislou, tím větší je hrozba hacknutí nebo dysfunkce IT, která ovlivní školní den; nemluvě o zvýšeném technickém a administrativním personálu potřebném pro řízení těchto smíšených škol.

Optimističtější odborníci ve školství však tento přechod vnímají jako opatrné pozitivum. Díky tomu, že budoucí výukový software zvládne většinu hodnocení a plánování kurzů, mohou učitelé pracovat efektivněji a efektivněji. Budou mít více času na zapojení se studenty a řešení jejich individuálních vzdělávacích potřeb.

Jaký je tedy stav smíšených škol k roku 2016?

Na jednom konci spektra jsou smíšené školy, jako je Francouzský institut počítačových věd, 42. Tato nejmodernější škola kódování je otevřena 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, je navržena s mnoha vymoženostmi, které byste našli ve startupu, a co je nejzajímavější, je zcela automatizovaná. Neexistují žádní učitelé ani správci; místo toho se studenti sami organizují do skupin a učí se kódovat pomocí projektů a propracovaného e-learningového intranetu.

Mezitím je rozšířenější verze smíšených škol mnohem známější. Jsou to školy s televizory v každé místnosti a kde jsou podporovány nebo poskytovány tablety. Jsou to školy s dobře vybavenými počítačovými učebnami a třídami kódování. Jedná se o školy, které nabízejí volitelné předměty a obory, které lze studovat online a testovat ve třídě. 

Jakkoli se některá z těchto digitálních vylepšení mohou zdát ve srovnání s odlehlými hodnotami, jako je 42, povrchní, ještě před několika desetiletími o nich nebylo slyšet. Ale jak bylo prozkoumáno v předchozí kapitole této série, budoucí smíšená škola posune tyto inovace na další úroveň prostřednictvím zavedení umělé inteligence (AI), masivních otevřených online kurzů (MOOC) a virtuální reality (VR). Pojďme prozkoumat každý podrobněji. 

Umělá inteligence ve třídě

Stroje určené k výuce lidí mají dlouhou historii. Sydney Pressey vynalezl první výukový stroj ve 1920. letech XNUMX. století, následovaný slavným behavioristou Verze BF Skinnera vydaný v 1950. letech XNUMX. století. V průběhu let následovala řada opakování, ale všechny se staly obětí běžné kritiky, že studenty nelze učit na montážní lince; nemohou se učit pomocí robotických, naprogramovaných učebních technik. 

Naštěstí tato kritika nezabránila inovátorům pokračovat v jejich hledání svatého grálu vzdělávání. A na rozdíl od Pressey a Skinnera mají dnešní inovátoři ve vzdělávání přístup k velkým datovým superpočítačům, které pohánějí pokročilý software AI. Je to tato nová technologie v kombinaci s více než stoletím teorie výuky, která přitahuje řadu velkých i malých hráčů, aby vstoupili a soutěžili na tomto úzce specializovaném trhu s umělou inteligencí ve třídě.

Z institucionálního hlediska vidíme vydavatele učebnic, jako je McGraw-Hill Education, jak se transformují ve vzdělávací technologické společnosti jako způsob, jak se diverzifikovat mimo umírající trh s učebnicemi. Například McGraw-Hill bankrolluje an adaptivní digitální výukový software s názvem ALEKS, to má pomoci učitelům tím, že pomáhá učit a známkovat studenty v obtížných předmětech vědy, technologie, inženýrství a matematiky (STEM). Co však tento program nedokáže, je plně porozumět tomu, kdy nebo kde se student dostává do potíží s porozuměním předmětu, a to je místo, kde přichází na řadu lidský učitel, aby poskytl individuální, vlastní vhledy, které tyto programy nemohou podporovat. … dosud. 

Na straně tvrdé vědy evropští vědci, kteří jsou součástí výzkumného programu EU, L2TOR (vyslovuje se „El Tutor“), spolupracují na úžasně složitých systémech výuky umělé inteligence. Tyto systémy jsou jedinečné v tom, že kromě výuky a sledování učení studentů jsou jejich pokročilé kamery a mikrofony také schopny zachytit emocionální signály a podněty řeči těla, jako je radost, nuda, smutek, zmatek a další. Tato přidaná vrstva sociální inteligence umožní těmto výukovým systémům a robotům s umělou inteligencí vycítit, kdy student rozumí nebo nerozumí tématům, která se jim učí. 

Ale největší hráči v tomto prostoru pocházejí ze Silicon Valley. Mezi nejznámější společnosti patří Knewton, společnost, která se snaží prosadit jako Google pro vzdělávání mládeže. Využívá adaptivní algoritmy ke sledování výkonu a skóre testů studentů, které učí, k vytváření individualizovaných výukových profilů, které pak používá k přizpůsobení svých výukových metod. Jinými slovy, učí se učební návyky studentů v průběhu času a poté jim dodává materiály ke kurzu způsobem, který nejlépe vyhovuje jejich studijním preferencím.

Konečně, mezi klíčové výhody těchto učitelů AI bude jejich schopnost efektivněji testovat studenty z jejich učení. V současné době papírové standardizované testy nemohou efektivně měřit znalosti studentů, kteří jsou daleko napřed nebo daleko za třídou; ale s algoritmy umělé inteligence můžeme začít hodnotit studenty pomocí adaptivních hodnocení, která jsou individualizována podle aktuální úrovně porozumění studenta, čímž poskytujeme jasnější obraz o jejich celkovém pokroku. Tímto způsobem bude budoucí testování měřit individuální růst učení namísto základní úrovně znalostí. 

Bez ohledu na to, který výukový systém umělé inteligence nakonec ovládne vzdělávací trh, do roku 2025 se systémy umělé inteligence stanou běžným nástrojem ve většině škol, případně až na úrovni tříd. Pomohou pedagogům lépe plánovat učební osnovy, sledovat učení studentů, automatizovat výuku a hodnocení vybraných témat a celkově uvolnit dostatek času pro učitele, aby mohli svým studentům poskytovat personalizovanější podporu. 

MOOC a digitální kurikulum

Zatímco učitelé umělé inteligence se mohou stát vzdělávacími systémy našich budoucích digitálních tříd, MOOC představují výukový obsah, který je bude pohánět.

V první kapitole této série jsme hovořili o tom, jak bude chvíli trvat, než dostatečné množství korporací a akademických institucí uzná tituly a certifikáty získané na MOOC. A je to z velké části kvůli nedostatku uznávaných certifikací, že míra dokončení kurzů MOOC zůstala ve srovnání s osobními kurzy hluboko pod průměrem.

Ale zatímco MOOC hype train se možná poněkud ustálil, MOOC již hrají velkou roli v současném vzdělávacím systému a časem se bude jen rozrůstat. Ve skutečnosti a Studie v USA z roku 2012 zjistili, že pět milionů vysokoškoláků (čtvrtina všech studentů v USA) na univerzitách a vysokých školách absolvovalo alespoň jeden online kurz. Do roku 2020 si více než polovina studentů v západních zemích zaregistruje na své přepisy alespoň jeden online kurz. 

Největší faktor, který tlačí na tuto online adopci, nemá nic společného s převahou MOOC; je to kvůli nízkým nákladům a výhodám flexibility, které nabízejí pro specifický typ spotřebitele vzdělávání: chudé. Největší uživatelskou základnu online kurzů tvoří ti noví a zralí studenti, kteří si nemohou dovolit bydlet na rezidenci, studovat na plný úvazek nebo si platit chůvu (a to nepočítám uživatele MOOC z rozvojových zemí). Aby se přizpůsobily tomuto rychle rostoucímu studentskému trhu, začínají vzdělávací instituce nabízet více online kurzů než kdy jindy. A právě tento rostoucí trend nakonec povede k tomu, že se do poloviny roku 2020 stanou úplné online tituly běžnou, uznávanou a respektovanou.

Dalším velkým důvodem, proč MOOC trpí nízkou mírou dokončení, je to, že vyžadují vysokou úroveň motivace a seberegulace, vlastnosti, které mladší studenti postrádají, aniž by je inspiroval osobní sociální tlak a tlak vrstevníků. Tento sociální kapitál je tichou výhodou, kterou nabízejí kamenné školy a která není zahrnuta do školného. Tituly MOOC ve své současné podobě nemohou nabídnout všechny měkké výhody, které pocházejí z tradičních univerzit a vysokých škol, jako je učení se, jak se prezentovat, práce ve skupinách, a co je nejdůležitější, budování sítě stejně smýšlejících přátel, kteří může podpořit váš budoucí profesní růst. 

K vyřešení tohoto sociálního deficitu návrháři MOOC experimentují s různými přístupy k reformě MOOC. Tyto zahrnují: 

Projekt altMBA je výtvorem známého marketingového guru Setha Godina, který díky pečlivému výběru studentů, rozsáhlé skupinové práci a kvalitnímu koučování dosáhl 98% úspěšnosti promoce svého MOOC. Přečtěte si tento rozpis jeho přístupu. 

Jiní inovátoři vzdělávání, jako je generální ředitel edX Anant Agarwal, navrhují sloučení MOOC a tradičních univerzit. V tomto scénáři bude čtyřletý titul rozdělen na studenty prvního ročníku, kteří studují výhradně online, pak další dva roky studují v tradičním univerzitním prostředí a poslední rok opět online, spolu se stáží nebo kooperativní stáží. 

Do roku 2030 však pravděpodobnější scénář bude takový, že většina univerzit a vysokých škol (zejména těch se špatnými rozvahami) začne nabízet MOOC podporované tituly a zavře většinu svých kamenných kampusů, které jsou náročnější na náklady a práci. Učitelé, TA a další pomocní pracovníci, které vedou na výplatní listině, budou vyhrazeni pro studenty, kteří budou ochotni zaplatit za individuální nebo skupinové konzultace osobně nebo prostřednictvím videokonference. Mezitím lépe financované univerzity (tj. ty, které jsou podporovány bohatými a dobře propojenými) a obchodní vysoké školy budou pokračovat ve svém přístupu založeném na cihlách a maltách. 

Virtuální realita nahrazuje třídu

Přes všechny naše řeči o sociálním deficitu, který studenti zažívají s MOOC, existuje jedna technologie, která může toto omezení potenciálně vyléčit: VR. Do roku 2025 všechny špičkové světové univerzity a vysoké školy s převahou vědy a techniky začlení určitou formu VR do svých osnov, zpočátku jako novinku, ale nakonec jako seriózní tréninkový a simulační nástroj. 

S VR se již experimentuje o studentských lékařích učení o anatomii a chirurgii. Vysoké školy vyučující složité obory používají specializované verze VR. Americká armáda jej široce využívá pro letecký výcvik a při přípravě na speciální operace.

V polovině třicátých let však poskytovatelé MOOC, jako je Coursera, edX nebo Udacity, nakonec začnou budovat rozsáhlé a překvapivě živé VR kampusy, přednáškové sály a workshopy, které mohou studenti z celého světa navštěvovat a prozkoumávat pomocí svých virtuálních avatarů. přes VR headset. Jakmile se to stane realitou, sociální prvek, který na dnešních MOOC kurzech chybí, bude z velké části vyřešen. A pro mnohé bude tento kampusový život ve VR dokonale platným a naplňujícím kampusovým zážitkem.

Navíc z hlediska vzdělávání otevírá VR explozi nových možností. Představte si Kouzelný školní autobus paní Frizzle ale v reálném životě. Nejlepší univerzity, vysoké školy a poskytovatelé digitálního vzdělávání zítřka budou soutěžit o to, kdo dokáže studentům poskytnout nejpoutavější, nejrealističtější, nejzábavnější a nejvzdělanější VR zážitky.

Představte si učitelku dějepisu, která vysvětluje rasovou teorii tak, že její studenti stojí mezi davem ve washingtonském nákupním centru a sledují Martina Luthera Kinga, Jr., který přednáší svůj projev „Mám sen“. Nebo učitelka biologie virtuálně zmenšuje svou třídu, aby prozkoumala vnitřnosti lidské anatomie. Nebo učitel astronomie, který vede vesmírnou loď plnou svých studentů, aby prozkoumala naši galaxii Mléčná dráha. Budoucí virtuální náhlavní soupravy nové generace učiní všechny tyto možnosti výuky realitou.

VR pomůže vzdělávání dosáhnout nového zlatého věku a zároveň vystaví dostatek lidí možnostem VR, aby se tato technologie stala atraktivní pro masy.

Dodatek: Vzdělávání po roce 2050

Od napsání této série se několik čtenářů zeptalo na naše myšlenky o tom, jak bude vzdělávání fungovat dále v budoucnosti, po roce 2050. Co se stane, když začneme geneticky upravovat naše děti, aby měly super inteligenci, jak je uvedeno v Budoucnost lidské evoluce série? Nebo když začneme implantovat počítače s internetem do našeho mozku, jak je zmíněno na konci našeho Budoucnost počítačů a Budoucnost internetu série'.

Odpověď na tyto otázky je do značné míry v souladu s tématy, která již byla nastíněna v této sérii Budoucnost vzdělávání. Pro ty budoucí, geneticky modifikované, geniální děti, kterým budou data z celého světa bezdrátově přenášena do mozku, je pravda, že už nebudou potřebovat školu, aby se učily informace. Do té doby bude získávání informací stejně přirozené a snadné jako dýchání vzduchu.

Informace samotné jsou však k ničemu bez moudrosti a zkušeností ke správnému zpracování, interpretaci a využití uvedených znalostí. Budoucí studenti si navíc možná budou moci stáhnout příručku, která je naučí, jak postavit piknikový stůl, ale nemohou si stáhnout zkušenosti a motorické dovednosti potřebné k fyzickému a sebevědomému dokončení tohoto projektu. Celkově je to aplikace informací v reálném světě, která zajistí budoucím studentům, aby si svých škol i nadále vážili. 

Celkově vzato technologie, která bude v blízkém až dlouhodobém horizontu pohánět náš budoucí vzdělávací systém, demokratizuje proces studia pokročilých titulů. Vysoké náklady a překážky v přístupu k vysokoškolskému vzdělání klesnou tak nízko, že vzdělání se nakonec stane spíše právem než privilegiem pro ty, kteří si ho mohou dovolit. A v tomto procesu učiní společenská rovnost další obrovský krok vpřed.

Seriál Budoucnost vzdělávání

Trendy posouvající náš vzdělávací systém k radikální změně: Budoucnost vzdělávání P1

Stupně budou zdarma, ale budou zahrnovat datum vypršení platnosti: Budoucnost vzdělávání P2

Budoucnost výuky: Budoucnost vzdělávání P3