Raunverulegur vs. stafrænn í blönduðum skólum morgundagsins: Framtíð menntunar P4

Hefð er fyrir því að flestir nemendur myndu nota orðið „tregir“ til að lýsa því hvernig skólinn þeirra tók þátt í nýrri tækni. Nútímakennsluviðmið hafa verið til í áratugi, ef ekki aldir, á meðan ný tækni hefur að miklu leyti unnið að því að hagræða skólastjórnun en notuð er til að bæta nám nemenda.

Sem betur fer snýst þetta óbreytta ástand um algjöra breytingu. Á næstu áratugum munu a flóðbylgja strauma þrýsta menntakerfinu okkar til nútímavæðingar eða deyja.

Að sameina líkamlegt og stafrænt til að búa til blandaða skóla

„Blandaði skólinn“ er hugtak sem er varpað um í menntahringjum með blendnum tilfinningum. Einfaldlega sagt: Blandaður skóli fræðir nemendur sína bæði innan múrsteinsvegganna og með því að nota netafhendingartæki sem nemandinn hefur einhvers konar stjórn á.

Það er óumflýjanlegt að samþætta stafræn verkfæri í kennslustofunni. En frá sjónarhóli kennarans er hætta á að þessi hugrakka nýi heimur leggi kennarastarfið í rúst og brjóta hefðbundnar námsvenjur sem eldri kennarar eyddu ævistarfi í að læra. Þar að auki, því meira tæknilega háðari sem skólinn verður, því meiri hætta er á að innbrot eða truflun á upplýsingatækni hafi áhrif á skóladaginn; að ekki sé minnst á aukið tækni- og stjórnunarstarf sem þarf til að halda utan um þessa blönduðu skóla.

Hins vegar líta bjartsýnni menntunarfræðingar á þessi umskipti sem varkár jákvætt. Með því að láta framtíðarkennsluhugbúnað sjá um að mestu leyti einkunnagjöf og skipulagningu námskeiða geta kennarar unnið á skilvirkari og skilvirkari hátt. Þeir munu hafa meiri tíma til að eiga samskipti við nemendur og takast á við námsþarfir þeirra.

Svo hvernig er staða blandaðra skóla frá og með 2016?

Á öðrum enda litrófsins eru blandaðir skólar eins og franska tölvunarfræðistofnunin, 42. Þessi nýjasta kóðunarskóli er opinn allan sólarhringinn, er hannaður með mörgum þægindum sem þú munt finna í gangsetningu og það sem er athyglisvert er að hann er algjörlega sjálfvirkur. Það eru engir kennarar eða stjórnendur; í staðinn skipuleggja nemendur sig sjálfir í hópa og læra að kóða með því að nota verkefni og vandað innra net.

Á sama tíma er útbreiddari útgáfan af blönduðum skólum mun kunnuglegri. Þetta eru skólar með sjónvörp í hverju herbergi og þar sem spjaldtölvur eru hvattar eða útvegaðar. Þetta eru skólar með vel búnum tölvuverum og kóðakennslu. Þetta eru skólar sem bjóða upp á valgreinar og aðalgreinar sem hægt er að læra á netinu og prófa í tímum. 

Eins yfirborðskenndar og sumar af þessum stafrænu endurbótum kann að virðast miðað við frávik eins og 42, þá voru þær óheyrðar fyrir aðeins nokkrum áratugum. En eins og kannað var í fyrri kafla þessarar seríu mun framtíðarblandaði skólinn taka þessar nýjungar á næsta stig með innleiðingu á gervigreind (AI), Massive Open Online Courses (MOOCs) og sýndarveruleika (VR). Við skulum kanna hvert og eitt nánar. 

Gervigreind í kennslustofunni

Vélar sem eru hannaðar til að kenna fólki eiga sér langa sögu. Sydney Pressey fann upp þann fyrsta kennsluvél á 1920. áratugnum, þar á eftir kom frægur atferlisfræðingur Útgáfa BF Skinner gefin út á fimmta áratugnum. Ýmsar endurtekningar fylgdu í kjölfarið í gegnum árin, en allar urðu þær að bráð fyrir þá almennu gagnrýni að ekki sé hægt að kenna nemendum á færibandi; þeir geta ekki lært með því að nota vélmenni, forrituð námstækni. 

Sem betur fer hefur þessi gagnrýni ekki stöðvað frumkvöðla í að halda áfram leit sinni að hinum heilaga gral menntunar. Og ólíkt Pressey og Skinner, hafa frumkvöðlar menntunar í dag aðgang að stórum gagnaknúnum, ofurtölvum sem knýja háþróaðan gervigreindarhugbúnað. Það er þessi nýja tækni, ásamt meira en aldar kennslufræði, sem laðar að fjölda leikmanna, stóra sem smáa, til að slást inn og keppa á þessum sess, gervigreindarmarkaði í kennslustofunni.

Frá stofnanahliðinni sjáum við kennslubókaútgefendur eins og McGraw-Hill Education breyta sér í menntatæknifyrirtæki sem leið til að auka fjölbreytni í burtu frá deyjandi kennslubókamarkaði. Til dæmis, McGraw-Hill er að banka upp á aðlögunarhæfur stafrænn námskeiðsbúnaður, nefndur ALEKS, sem er ætlað að aðstoða kennara með því að hjálpa til við að kenna og gefa nemendum einkunn í erfiðum raungreinum, tækni, verkfræði og stærðfræði (STEM). Hins vegar, það sem þetta forrit getur ekki gert er að skilja til fulls hvenær eða hvar nemandi á í erfiðleikum með að skilja viðfangsefni, og það er þar sem mannlegi kennarinn kemur inn til að veita þessa einstaklingsbundnu, sérsniðnu innsýn sem þessi forrit geta ekki stutt. … strax. 

Á hörðu vísindahliðinni, evrópskir vísindamenn sem eru hluti af rannsóknaráætlun ESB, L2TOR (borið fram „El Tutor“), eru í samstarfi um ótrúlega flókin gervigreind kennslukerfi. Það sem gerir þessi kerfi einstök er að, fyrir utan að kenna og fylgjast með námi nemenda, geta háþróaðar myndavélar og hljóðnemar þeirra einnig tekið upp tilfinningalegar og líkamstjáningarmerki eins og gleði, leiðindi, sorg, rugl og fleira. Þetta bætta lag af félagslegri greind mun leyfa þessum gervigreindarkennslukerfum og vélmennum að skynja hvenær nemandi er eða er ekki að skilja efni sem þeim er kennt. 

En stærstu leikmennirnir í þessu rými koma frá Silicon Valley. Meðal áberandi fyrirtækja er Knewton, fyrirtæki sem reynir að staðsetja sig sem Google ungmennafræðslu. Það notar aðlögunaralgrím til að fylgjast með frammistöðu og prófskora nemenda sem það kennir til að búa til einstaklingsmiðaða námssnið sem það notar síðan til að sérsníða kennsluaðferðir sínar. Með öðrum hætti lærir það námsvenjur nemenda með tímanum og afhendir þeim síðan námsefni á þann hátt sem hentar best námsvali þeirra.

Að lokum, meðal lykilávinnings þessara gervigreindarkennara, er geta þeirra til að prófa nemendur á skilvirkari hátt í námi sínu. Eins og er, pappírsbundin staðlað próf geta ekki á áhrifaríkan hátt mælt þekkingu nemenda sem eru langt á undan eða langt á eftir bekkjarlínunni; en með gervigreindarreikniritum getum við byrjað að gefa nemendum einkunn með því að nota aðlögunarmat sem er einstaklingsmiðað að núverandi skilningsstigi nemandans og gefur þannig skýrari mynd af heildarframvindu þeirra. Þannig mun framtíðarpróf mæla námsvöxt einstaklingsins í stað grunnfærni. 

Burtséð frá því hvaða gervigreind kennslukerfi á endanum drottnar á menntamarkaðinum, árið 2025, munu gervigreindarkerfi verða algengt tæki í flestum skólum, að lokum alveg niður á bekkjarstig. Þeir munu hjálpa kennurum að skipuleggja námskrár betur, fylgjast með námi nemenda, gera sjálfvirkan kennslu og einkunnagjöf valinna viðfangsefna og gefa kennara nægan tíma til að veita nemendum sínum persónulegri stuðning. 

MOOC og stafræna námskráin

Þó að gervigreindarkennarar geti orðið kennslukerfi framtíðar stafrænna kennslustofna okkar, tákna MOOC námsefnið sem mun kynda undir þeim.

Í fyrsta kafla þessarar röð ræddum við um hvernig það mun líða nokkurn tíma þar til nógu mörg fyrirtæki og fræðastofnanir viðurkenna gráður og skírteini sem fengin eru með MOOC. Og það er að miklu leyti vegna þessa skorts á viðurkenndum vottorðum að lokahlutfall fyrir MOOC námskeið hefur haldist langt undir meðaltali miðað við námskeið í eigin persónu.

En þó að MOOC hype lestin hafi kannski lagst að einhverju leyti, gegna MOOC nú þegar stórt hlutverk í núverandi menntakerfi og það mun aðeins vaxa með tímanum. Reyndar, a 2012 bandarísk rannsókn komist að því að fimm milljónir grunnnema (fjórðungur allra bandarískra nemenda) í háskólum og framhaldsskólum hafa tekið að minnsta kosti eitt námskeið á netinu. Árið 2020 mun meira en helmingur nemenda í vestrænum löndum skrá að minnsta kosti eitt netnámskeið á afritum sínum. 

Stærsti þátturinn sem ýtir undir þessa ættleiðingu á netinu hefur ekkert með MOOC yfirburði að gera; það er vegna lágs kostnaðar og sveigjanleika sem þeir bjóða upp á fyrir ákveðna tegund menntunarneytenda: fátæka. Stærsti notendahópur námskeiða á netinu eru nýir og þroskaðir nemendur sem hafa ekki efni á að lifa á búsetu, læra fullt starf eða borga fyrir barnapíu (þetta er ekki einu sinni talið með MOOC notendum frá þróunarlöndum). Til að koma til móts við þennan ört vaxandi nemendamarkað eru menntastofnanir farnar að bjóða upp á fleiri netnámskeið en nokkru sinni fyrr. Og það er þessi vaxandi tilhneiging sem mun að lokum sjá fullar gráður á netinu verða algengar, viðurkenndar og virtar um miðjan 2020.

Hin stóra ástæðan fyrir því að MOOC þjást af lágu lokahlutfalli er sú að þeir krefjast mikillar hvatningar og sjálfsstjórnunar, eiginleika sem yngri nemendur skortir án þess að hafa persónulegan félagslegan og hópþrýsting til að hvetja þá. Þessi félagslega auður er hinn þögli ávinningur sem steinsteypuskólar bjóða upp á sem er ekki reiknað með í kennslu. MOOC gráður, eins og þær eru núna, geta ekki boðið upp á allan þann mjúka ávinning sem kemur frá hefðbundnum háskólum og framhaldsskólum, eins og að læra hvernig á að koma sjálfum sér á framfæri, vinna í hópum og síðast en ekki síst, byggja upp tengslanet af vinum sem eru eins og hugsandi. gæti stutt faglega vöxt þinn í framtíðinni. 

Til að takast á við þennan félagslega halla eru MOOC hönnuðir að gera tilraunir með margvíslegar aðferðir til að endurbæta MOOC. Þar á meðal eru: 

The altMBA er sköpun fræga markaðsgúrúsins, Seth Godin, sem hefur náð 98 prósent útskriftarhlutfalli fyrir MOOC sinn með því að nota vandað val nemenda, umfangsmikið hópastarf og vönduð þjálfun. Lestu þessa sundurliðun af nálgun hans. 

Aðrir frumkvöðlar í menntamálum, eins og Anant Agarwal, forstjóri edX, leggja til sameiningu MOOCs og hefðbundinna háskóla. Í þessari atburðarás verður fjögurra ára gráðu sundurliðuð í fyrsta árs nema sem stunda nám eingöngu á netinu, síðan næstu tvö árin í hefðbundnu háskólanámi og síðasta árið aftur á netinu, samhliða starfsnámi eða samvinnunámi. 

Hins vegar, fyrir árið 2030, mun líklegra atburðarásin vera sú að flestir háskólar og framhaldsskólar (sérstaklega þeir sem standa sig illa) muni byrja að bjóða upp á gráðustudda MOOC og leggja niður mikið af kostnaðar- og vinnufrekari háskólasvæðum sínum. Kennararnir, kennararnir og annað stuðningsfólk sem þeir halda á launum verða fráteknir fyrir nemendur sem eru tilbúnir til að greiða fyrir einstaklings- eða hópkennslutíma í eigin persónu eða með myndbandsráðstefnu. Á sama tíma munu háskólar með betri fjármögnun (þ.e. þeir sem studdir eru af hinum ríku og vel tengdu) og iðnháskólar halda áfram sinni fyrstu nálgun. 

Sýndarveruleiki kemur í stað kennslustofunnar

Fyrir allt okkar tal um félagslegan skort sem nemendur upplifa með MOOC, þá er ein tækni sem getur hugsanlega læknað þá takmörkun: VR. Árið 2025 munu allir helstu háskólar og háskólar í heiminum sem ráða yfir vísindum og tækni samþætta einhvers konar VR inn í námskrá sína, upphaflega sem nýjung, en að lokum sem alvarlegt þjálfunar- og hermitæki. 

Nú þegar er verið að gera tilraunir með VR um læknanema læra um líffærafræði og skurðaðgerðir. Framhaldsskólar sem kenna flókin iðngreinar nota sérhæfðar útgáfur af VR. Bandaríski herinn notar það mikið til flugþjálfunar og til undirbúnings sérstakra aðgerða.

Hins vegar, um miðjan 2030, munu MOOC veitendur eins og Coursera, edX eða Udacity að lokum byrja að byggja stórfellda og furðu raunverulega VR háskólasvæði, fyrirlestrasölur og vinnustofur sem nemendur alls staðar að úr heiminum geta sótt og kannað með sýndarmyndum sínum. í gegnum VR heyrnartól. Þegar þetta verður að veruleika mun félagslegi þátturinn sem vantar á MOOC námskeiðin í dag vera að mestu leyst. Og fyrir marga mun þetta VR háskólasvæðið vera fullkomlega gild og fullnægjandi upplifun á háskólasvæðinu.

Þar að auki, frá menntalegu sjónarhorni, opnar VR sprengingu nýrra möguleika. Ímyndaðu þér Fröken Frizzle's Magic School Bus en í raunveruleikanum. Helstu háskólar, framhaldsskólar og veitendur stafrænnar menntunar á morgun munu keppa um hver getur veitt nemendum mest aðlaðandi, raunsæislega, skemmtilega og fræðandi VR upplifun.

Ímyndaðu þér sögukennara sem útskýrir kynþáttafræði með því að láta nemendur sína standa meðal mannfjöldans í verslunarmiðstöðinni í Washington og horfa á Martin Luther King, Jr. flytja 'I have a dream' ræðu sína. Eða líffræðikennari sem nánast minnkar bekkinn sinn til að kanna innri líffærafræði mannsins. Eða stjörnufræðikennari sem leiðir geimskip fullt af nemendum sínum til að kanna Vetrarbrautina okkar. Næsta kynslóð sýndarheyrnartól framtíðarinnar munu gera alla þessa kennslumöguleika að veruleika.

VR mun hjálpa menntun að ná nýrri gullaldaröld á sama tíma og nóg fólk verður fyrir möguleikum VR til að gera þessa tækni aðlaðandi fyrir fjöldann.

Viðauki: Menntun fram yfir 2050

Frá því að þessi þáttaröð var skrifuð hafa nokkrir lesendur spurt um hug okkar um hvernig menntun muni virka lengra inn í framtíðina, fram yfir 2050. Hvað mun gerast þegar við byrjum að erfðabreyta börnin okkar til að hafa ofurgreind, eins og lýst er í okkar Framtíð mannlegrar þróunar seríu? Eða þegar við byrjum að græða nettengdar tölvur inn í heila okkar, eins og getið er um í lok okkar Framtíð tölvunnar og Framtíð internetsins röð'.

Svarið við þessum spurningum er að mestu í samræmi við þau þemu sem þegar hefur verið lýst í þessari Framtíð menntunarröð. Fyrir þessi framtíðar, erfðabreyttu, snilldar börn sem munu fá gögn heimsins þráðlaust streymt inn í heilann, það er satt að þau þurfa ekki lengur skóla til að læra upplýsingar. Þá verður upplýsingaöflun jafn eðlileg og áreynslulaus og að anda að sér lofti.

Hins vegar eru upplýsingar einar og sér gagnslausar án visku og reynslu til að vinna, túlka og nýta umrædda þekkingu á réttan hátt. Þar að auki geta framtíðarnemendur hugsanlega halað niður handbók sem kennir þeim hvernig á að búa til lautarborð, en þeir geta ekki hlaðið niður þeirri reynslu og hreyfifærni sem þarf til að framkvæma það verkefni líkamlega og örugglega. Allt í allt er það þessi raunverulega beiting upplýsinga sem mun tryggja að framtíðarnemendur haldi áfram að meta skólana sína. 

Allt í allt mun tæknin sem sett er til að knýja framtíðar menntakerfi okkar, á næstunni til langs tíma, lýðræðisfæra ferlið við að læra háþróaða gráður. Hinn mikli kostnaður og hindranir á aðgengi að æðri menntun munu lækka svo lágt að menntun verður að lokum meiri réttur en forréttindi fyrir þá sem hafa efni á því. Og í því ferli mun samfélagslegur jafnrétti taka enn eitt risastórt skref fram á við.

Framtíð menntaröð

Þróunin sem ýtir menntakerfinu okkar í átt að róttækum breytingum: Framtíð menntunar P1

Gráða til að verða ókeypis en mun innihalda fyrningardagsetningu: Framtíð menntunar P2

Framtíð kennslu: Framtíð menntunar P3