Reaalne vs digi homsetes segakoolides: hariduse tulevik P4

Traditsiooniliselt kasutas enamik õpilasi sõna „loid”, et kirjeldada, kuidas nende kool uue tehnoloogiaga tegeleb. Kaasaegsed õpetamisnormid on eksisteerinud aastakümneid, kui mitte sajandeid, samas kui uued tehnoloogiad on suures osas aidanud lihtsustada koolihaldust, kui seda on kasutatud õpilaste õppimise parandamiseks.

Õnneks tähendab see status quo täielikku muutust. Järgmised aastakümned näevad a trendide tsunami surudes meie haridussüsteemi moderniseerima või surema.

Füüsilise ja digitaalse ühendamine segakoolide loomiseks

"Segakool" on termin, mida haridusringkondades levitatakse segaste tunnetega. Lihtsamalt öeldes: segakool koolitab oma õpilasi nii tavaliste seinte vahel kui ka veebipõhiste edastustööriistade abil, mille üle õpilasel on teatud määral kontroll.

Digivahendite integreerimine klassiruumi on paratamatus. Kuid õpetaja vaatenurgast võib see vapper uus maailm õpetaja elukutse ümber pöörata, purustades traditsioonilised õppimistavad, mida vanemad pedagoogid õppisid kogu elu. Veelgi enam, mida enam kool tehnoloogiast sõltuvaks muutub, seda suurem on koolipäeva mõjutavate häkkide või IT-häirete oht; rääkimata nende segakoolide juhtimiseks vajaliku tehnilise ja halduspersonali arvu suurenemisest.

Optimistlikumad haridusspetsialistid peavad seda üleminekut siiski ettevaatlikuks positiivseks. Lubades tulevasel õpetamistarkvaral enamiku hindamis- ja kursuste planeerimisest hakkama saada, saavad õpetajad töötada tõhusamalt ja tulemuslikumalt. Neil jääb rohkem aega õpilastega suhtlemiseks ja nende individuaalsete õppimisvajaduste lahendamiseks.

Milline on segakoolide seis 2016. aasta seisuga?

Spektri ühes otsas on segakoolid, nagu Prantsuse arvutiteaduse instituut, 42. See tipptasemel kodeerimiskool on avatud ööpäevaringselt, see on loodud paljude mugavustega, mida võite idufirmas leida, ja mis kõige huvitavam, on see täielikult automatiseeritud. Puuduvad õpetajad ega administraatorid; Selle asemel organiseeruvad õpilased ise rühmadesse ja õpivad projektide ja keeruka e-õppe siseveebi abil kodeerima.

Vahepeal on segakoolide laiemalt levinud versioon palju tuttavam. Need on koolid, kus igas toas on televiisor ja kus tahvelarvutit julgustatakse või pakutakse. Need on koolid, kus on hästi varustatud arvutilaborid ja kodeerimisklassid. Need on koolid, mis pakuvad valikaineid ja erialasid, mida saab veebis õppida ja klassis testida. 

Nii pealiskaudsed, kui mõned neist digitaalsetest täiustustest ei tundu võrreldes selliste kõrvalekalletega nagu 42, olid need veel mõnikümmend aastat tagasi ennekuulmatud. Kuid nagu selle sarja eelmises peatükis uuritud, viib tulevane segakool need uuendused järgmisele tasemele tehisintellekti (AI), massiivsete avatud veebikursuste (MOOC) ja virtuaalreaalsuse (VR) kasutuselevõtu kaudu. Uurime igaüks üksikasjalikumalt. 

Tehisintellekt klassiruumis

Inimeste õpetamiseks loodud masinatel on pikk ajalugu. Sydney Pressey leiutas esimese õppemasin 1920. aastatel, millele järgnes kuulus biheiviorist BF Skinneri versioon ilmus 1950. aastatel. Aastate jooksul järgnesid mitmesugused iteratsioonid, kuid kõik langesid levinud kriitika ohvriks, et õpilasi ei saa konveieril õpetada; nad ei saa õppida robotite programmeeritud õppetehnikaid kasutades. 

Õnneks ei ole see kriitika takistanud uuendajaid jätkamast hariduse püha graali otsinguid. Ja erinevalt Presseyst ja Skinnerist on tänapäevastel haridusuuendajatel juurdepääs suurtele andmetel töötavatele superarvutitele, mis toidavad täiustatud AI-tarkvara. Just see uus tehnoloogia koos enam kui sajandi pikkuse õpetamisteooriaga meelitab paljusid suuri ja väikeseid mängijaid sisenema ja konkureerima sellel klassiruumis tehisintellekti turul.

Institutsioonilise poole pealt näeme õpikute kirjastajaid, nagu McGraw-Hill Education, muutmas end haridustehnoloogiaettevõteteks, et mitmekesistada end hääbuva õpikuturult eemale. Näiteks McGraw-Hill rahastab adaptiivne digitaalne õppevara, nimega ALEKS, mis on mõeldud õpetajate abistamiseks, aidates õpilasi keerulistes loodusteaduste, tehnoloogia, tehnika ja matemaatika (STEM) ainetes õpetada ja hinnata. Kuid see programm ei suuda täielikult mõista, millal või kus õpilasel on raskusi ainest arusaamisega, ja just seal tuleb õpetajale üks-ühele kohandatud teadmisi, mida need programmid toetada ei saa. … veel. 

Raske teaduse poolel on Euroopa teadlased, kes on osa ELi uurimisprogrammist, L2TOR (hääldatakse "El Tutor"), teevad koostööd hämmastavalt keeruliste tehisintellekti õpetamissüsteemide kallal. Need süsteemid teeb ainulaadseks see, et lisaks õpilaste õppimise õpetamisele ja jälgimisele on nende täiustatud kaamerad ja mikrofonid võimelised tabama ka emotsionaalseid ja kehakeele signaale, nagu rõõm, igavus, kurbus, segadus ja palju muud. See lisatud sotsiaalse intelligentsuse kiht võimaldab neil tehisintellekti õpetamissüsteemidel ja robotitel tajuda, millal õpilane mõistab või ei mõista neile õpetatavaid teemasid. 

Kuid selle ruumi suurimad mängijad on pärit Silicon Valleyst. Kõrgeima profiiliga ettevõtete hulgas on Knewton, ettevõte, mis püüab end positsioneerida noortehariduse Google'ina. See kasutab adaptiivseid algoritme, et jälgida õpetatavate õpilaste sooritust ja testitulemusi, et luua individuaalseid õpiprofiile, mida seejärel kasutada oma õpetamismeetodite kohandamiseks. Teisisõnu, see õpib aja jooksul õpilaste õppimisharjumusi ja edastab neile kursuse materjalid viisil, mis sobib kõige paremini nende õppimiseelistustega.

Lõpuks on nende tehisintellekti õpetajate peamiste eeliste hulgas nende võime õpilaste õppimist tõhusamalt testida. Praegu ei saa paberipõhised standardtestid tõhusalt mõõta nende õpilaste teadmisi, kes on klassikõverast kaugel ees või kaugel. kuid tehisintellekti algoritmidega saame hakata õpilasi hindama, kasutades adaptiivseid hinnanguid, mis on individuaalsed vastavalt õpilase praegusele mõistmise tasemele, andes seeläbi nende üldisest edusammudest selgema pildi. Sel viisil mõõdab tulevane testimine algtaseme asemel individuaalset õppimise kasvu. 

Olenemata sellest, milline tehisintellekti õpetamise süsteem lõpuks haridusturul domineerib, muutuvad 2025. aastaks tehisintellektisüsteemid enamikus koolides tavaliseks tööriistaks, lõpuks kuni klassiruumini välja. Need aitavad õpetajatel paremini planeerida õppekavasid, jälgida õpilaste õppimist, automatiseerida õpetamist ja valitud teemade hindamist ning kokkuvõttes vabastada piisavalt aega, et õpetajad saaksid oma õpilastele personaalsemat tuge pakkuda. 

MOOCid ja digitaalne õppekava

Kuigi tehisintellekti õpetajatest võivad saada meie tulevaste digitaalsete klassiruumide hariduse andmise süsteemid, esindavad MOOC-id õppesisu, mis neid toidab.

Selle sarja esimeses peatükis rääkisime sellest, kuidas läheb veel tükk aega, enne kui piisavalt korporatsioone ja akadeemilisi asutusi tunnustavad MOOCidelt saadud kraadid ja tunnistused. Ja see on suuresti tingitud tunnustatud sertifikaatide puudumisest, et MOOC-i kursuste läbimise määr on jäänud isiklikust kursustest tunduvalt madalamaks.

Kuid kuigi MOOC-i hüperong võib olla mõnevõrra paika loksunud, mängivad MOOC-id praeguses haridussüsteemis juba praegu suurt rolli ja see aja jooksul ainult kasvab. Tegelikult a 2012. aasta USA uuring leidis, et viis miljonit üliõpilast (veerand kõigist USA üliõpilastest) ülikoolides ja kolledžites on läbinud vähemalt ühe veebikursuse. Aastaks 2020 registreerivad üle poole lääneriikide üliõpilastest oma ärakirjadele vähemalt ühe veebikursuse. 

Suurimal teguril, mis seda veebipõhist kasutuselevõttu tõukab, pole midagi pistmist MOOCi paremusega; selle põhjuseks on madalad kulud ja paindlikkuse eelised, mida nad pakuvad teatud tüüpi haridustarbijatele: vaestele. Suurim veebikursuste kasutajaskond on need uued ja täiskasvanud tudengid, kes ei saa endale lubada elamist, täiskoormusega õppimist ega lapsehoidja eest tasumist (seda ei arvestata isegi arengumaade MOOC-i kasutajaid). Selle kiiresti kasvava üliõpilasturu jaoks on haridusasutused hakanud pakkuma rohkem veebikursusi kui kunagi varem. Ja just see kasvav trend on see, et 2020. aastate keskpaigaks muutuvad veebipõhised kraadid tavapäraseks, tunnustatakse ja austatakse.

Teine suur põhjus, miks MOOC-id kannatavad madala lõpetamismäära all, on see, et nad nõuavad kõrget motivatsiooni ja eneseregulatsiooni – omadusi, mis noorematel õpilastel puuduvad, ilma isikliku sotsiaalse ja kaaslaste surveta neid inspireerida. See sotsiaalne kapital on vaikne hüve, mida traditsioonilised koolid pakuvad ja mida õppemaksu ei arvestata. MOOC kraadid ei suuda oma praeguses kehastuses pakkuda kõiki pehmeid eeliseid, mis tulevad traditsioonilistest ülikoolidest ja kolledžitest, nagu näiteks enda esitlemise õppimine, rühmades töötamine ja mis kõige tähtsam, sarnaselt mõtlevate sõprade võrgustiku loomine. võib toetada teie edasist professionaalset kasvu. 

Selle sotsiaalse puudujäägi lahendamiseks katsetavad MOOC-i disainerid MOOCide reformimiseks erinevaid lähenemisviise. Need sisaldavad: 

. altMBA on kuulsa turundusguru Seth Godini looming, kes on saavutanud oma MOOC-i lõpetamise 98% tänu hoolikale õpilaste valikule, ulatuslikule rühmatööle ja kvaliteetsele juhendamisele. Lugege seda jaotust tema lähenemisest. 

Teised hariduse uuendajad, nagu edX tegevjuht Anant Agarwal, teevad ettepaneku MOOCide ja traditsiooniliste ülikoolide ühendamiseks. Selle stsenaariumi korral jagatakse nelja-aastane kraad esimese aasta üliõpilasteks, kes õpivad ainult veebis, seejärel õpivad kaks järgmist aastat traditsioonilises ülikoolikeskkonnas ja viimane aasta uuesti veebis koos praktika või koostööpraktikaga. 

Siiski on 2030. aastaks tõenäolisem stsenaarium, et enamik ülikoole ja kolledžeid (eriti halvasti toimivad bilansiga kolledžid) hakkavad pakkuma kraadiga tagatud MOOC-e ning sulgevad suure osa oma kulu- ja töömahukamatest telliskivilinnakutest. Õpetajad, TA-d ja muud tugitöötajad, keda nad palgal peavad, on reserveeritud õpilastele, kes soovivad maksta individuaalsete või rühmaõppetundide eest isiklikult või videokonverentsi kaudu. Samal ajal jätkavad paremini rahastatud ülikoolid (st need, mida toetavad rikkad ja hästi ühendatud) ja kaubanduskõrgkoolid oma tavapärast lähenemist. 

Virtuaalreaalsus asendab klassiruumi

Kõigi meie juttude kohta sotsiaalse puudujäägi kohta, mida õpilased kogevad MOOC-idega, on üks tehnoloogia, mis võib seda piirangut ravida: VR. Aastaks 2025 integreerivad kõik maailma tipptasemel teaduse ja tehnikaga ülikoolid ja kolledžid oma õppekavasse mingisuguse VR-i vormi, algul uudsena, kuid lõpuks ka tõsise koolitus- ja simulatsioonivahendina. 

VR-iga juba katsetatakse üliõpilaste arstide kohta anatoomia ja kirurgia tundmaõppimine. Keerulisi erialasid õpetavad kolledžid kasutavad VR-i spetsiaalseid versioone. USA sõjavägi kasutab seda laialdaselt lennuõppustel ja erioperatsioonideks valmistumisel.

Kuid 2030. aastate keskpaigaks hakkavad MOOC-i pakkujad, nagu Coursera, edX või Udacity, lõpuks ehitama suuremahulisi ja üllatavalt elutruu VR-linnakuid, loengusaale ja töötubade stuudioid, kus õpilased üle maailma saavad osaleda ja oma virtuaalsete avatarite abil avastada. VR-peakomplekti kaudu. Kui see reaalsuseks saab, saab tänastel MOOC-kursustel puuduv sotsiaalne element suures osas lahendatud. Ja paljude jaoks on see VR ülikoolilinnakus täiesti kehtiv ja rahuldust pakkuv kogemus.

Lisaks avab VR hariduslikust vaatenurgast plahvatuslikult uusi võimalusi. Kujutage ette Pr Frizzle'i maagiline koolibuss aga päriselus. Homsed tippülikoolid, kolledžid ja digihariduse pakkujad võistlevad selle üle, kes suudab pakkuda õpilastele kõige kaasahaaravamaid, elutruumaid, meelelahutuslikumaid ja harivamaid VR-kogemusi.

Kujutage ette ajalooõpetajat, kes selgitab rassiteooriat nii, et tema õpilased seisavad Washingtoni kaubanduskeskuses rahva hulgas ja vaatavad, kuidas Martin Luther King Jr peab oma kõnet "Mul on unistus". Või bioloogiaõpetaja, kes vähendab oma klassi praktiliselt, et uurida inimese anatoomia sisemust. Või astronoomiaõpetaja, kes juhib oma õpilasi täis kosmoselaeva meie Linnutee galaktikat avastama. Tuleviku järgmise põlvkonna virtuaalsed peakomplektid muudavad kõik need õpetamisvõimalused reaalsuseks.

VR aitab haridusel jõuda uude kuldajastusse, avades samal ajal piisavalt inimesi VR-i võimalustega, et muuta see tehnoloogia massidele atraktiivseks.

Lisa: Haridus pärast 2050. aastat

Alates selle sarja kirjutamisest on mõned lugejad kirjutanud, küsides meie mõtteid selle kohta, kuidas haridus tulevikus, pärast 2050. aastat, toimib. Mis juhtub, kui hakkame oma lastele geenitehnoloogiat tegema, et neil oleks ülimalt intelligentne, nagu on kirjeldatud meie artiklis Inimese evolutsiooni tulevik sari? Või kui hakkame oma ajusse implanteerima Interneti-toega arvuteid, nagu on mainitud meie aju lõpus. Arvutite tulevik ja Interneti tulevik sari".

Vastus neile küsimustele on suures osas kooskõlas hariduse tuleviku sarjas juba välja toodud teemadega. Nende tulevaste geneetiliselt muundatud geniaalsete laste puhul, kelle ajju edastatakse maailma andmed juhtmevabalt, pole tõsi, et nad ei vaja teabe õppimiseks enam kooli. Selleks ajaks on teabe hankimine sama loomulik ja vaevatu kui õhu hingamine.

Ainuüksi teave on aga kasutu ilma tarkuse ja kogemuseta, et neid teadmisi õigesti töödelda, tõlgendada ja kasutada. Lisaks võivad tulevased õpilased alla laadida käsiraamatu, mis õpetab neile piknikulauda ehitama, kuid nad ei saa alla laadida kogemusi ja motoorseid oskusi, mis on vajalikud selle projekti füüsiliseks ja enesekindlaks teostamiseks. Kokkuvõttes on see teabe tegelik rakendamine, mis tagab tulevaste õpilaste koolide väärtustamise. 

Kokkuvõttes demokratiseerib meie tulevase haridussüsteemi käivitav tehnoloogia lähi- või pikas perspektiivis kõrgtasemel kraadi õppimise protsessi. Kõrgharidusele juurdepääsu kõrge hind ja takistused langevad nii madalale, et lõpuks saab haridusest rohkem õigus kui privileeg neile, kes seda endale lubada saavad. Ja selles protsessis astub ühiskondlik võrdsus veel ühe hiiglasliku sammu edasi.

Hariduse tulevik sari

Suundumused, mis suruvad meie haridussüsteemi radikaalsete muutuste poole: Hariduse tulevik P1

Tasuta kraadid, kuid need sisaldavad aegumiskuupäeva: Hariduse tulevik P2

Õpetamise tulevik: Hariduse tulevik P3