Реальное и цифровое в смешанных школах завтрашнего дня: будущее образования P4

Традиционно большинство учащихся используют слово «вялый», чтобы описать, как их школа взаимодействует с новыми технологиями. Современные нормы преподавания существуют десятилетиями, если не столетиями, в то время как новые технологии в основном работают на упрощение школьного управления, а не на улучшение обучения учащихся.

К счастью, этот статус-кво полностью изменился. Ближайшие десятилетия станут свидетелями цунами трендов подталкивая нашу систему образования к модернизации или смерти.

Объединение физических и цифровых технологий для создания смешанных школ

Термин «смешанная школа» используется в образовательных кругах со смешанными чувствами. Проще говоря: смешанная школа обучает своих учеников как в своих стенах из кирпича и раствора, так и с помощью онлайн-инструментов доставки, над которыми у ученика есть некоторая степень контроля.

Интеграция цифровых инструментов в классную комнату является неизбежной. Но с точки зрения учителя, этот дивный новый мир рискует перевернуть учительскую профессию, разрушив традиционные учебные условности, на изучение которых педагоги старшего поколения потратили всю жизнь. Более того, чем более зависимой от технологий становится школа, тем выше угроза взлома или сбоя в работе ИТ, что повлияет на учебный день; не говоря уже об увеличении технического и административного персонала, необходимого для управления этими смешанными школами.

Однако более оптимистично настроенные профессионалы в области образования считают этот переход положительным моментом. Позволив будущему программному обеспечению для обучения взять на себя большую часть выставления оценок и планирования курса, учителя могут работать более эффективно и результативно. У них будет больше свободного времени для общения со студентами и удовлетворения их индивидуальных потребностей в обучении.

Так каково состояние смешанных школ по состоянию на 2016 год?

На одном конце спектра находятся смешанные школы, такие как Французский институт компьютерных наук, 42. Эта ультрасовременная школа программирования открыта круглосуточно и без выходных, разработана со многими удобствами, которые вы найдете в стартапе, и, что самое интересное, она полностью автоматизирована. Нет ни учителей, ни администраторов; вместо этого учащиеся самоорганизуются в группы и учатся кодировать, используя проекты и сложную внутреннюю сеть электронного обучения.

Между тем гораздо привычнее более распространенная версия смешанных школ. Это школы с телевизорами в каждой комнате, где поощряются или предоставляются планшеты. Это школы с хорошо оснащенными компьютерными классами и классами кодирования. Это школы, которые предлагают факультативы и специальности, которые можно изучать онлайн и проверять в классе. 

Какими бы поверхностными ни казались некоторые из этих цифровых улучшений по сравнению с выбросами вроде 42, всего несколько десятилетий назад о них никто не слышал. Но, как показано в предыдущей главе этой серии, будущая смешанная школа выведет эти инновации на новый уровень за счет внедрения искусственного интеллекта (ИИ), массовых открытых онлайн-курсов (МООК) и виртуальной реальности (ВР). Давайте рассмотрим каждый более подробно. 

Искусственный интеллект в классе

Машины, предназначенные для обучения людей, имеют долгую историю. Сидни Пресси изобрел первый обучающая машина в 1920-х годах, а затем знаменитый бихевиорист Версия Б. Ф. Скиннера выпущен в 1950-х годах. За эти годы последовало множество итераций, но все они пали жертвой общей критики, что студентов нельзя учить на конвейере; они не могут учиться, используя роботизированные запрограммированные методы обучения. 

К счастью, эта критика не помешала новаторам продолжить поиск священного Грааля образования. И в отличие от Пресси и Скиннера, сегодняшние новаторы в сфере образования имеют доступ к суперкомпьютерам, работающим на больших данных, на которых работает передовое программное обеспечение ИИ. Именно эта новая технология в сочетании с более чем вековой теорией обучения привлекает множество игроков, больших и малых, чтобы войти и конкурировать в этой нише, на рынке искусственного интеллекта в классе.

С институциональной стороны мы видим, как издатели учебников, такие как McGraw-Hill Education, превращаются в образовательные технологические компании, чтобы диверсифицировать себя и уйти от умирающего рынка учебников. Например, McGraw-Hill финансирует адаптивное цифровое обучающее ПО под названием ALEKS, предназначенный для помощи учителям, помогая преподавать и оценивать учащихся по сложным предметам в области естественных наук, технологий, инженерии и математики (STEM). Однако эта программа не может полностью понять, когда или где учащийся сталкивается с трудностями в понимании предмета, и именно здесь в дело вступает учитель-человек, чтобы предоставить те индивидуальные идеи, которые эти программы не могут поддержать. … пока что. 

Что касается точных наук, то европейские ученые, участвующие в исследовательской программе ЕС, Л2ТОР (произносится «Эль-Тутор»), сотрудничают над удивительно сложными системами обучения ИИ. Что делает эти системы уникальными, так это то, что, помимо обучения и отслеживания обучения учащихся, их усовершенствованные камеры и микрофоны также способны улавливать эмоциональные сигналы и сигналы языка тела, такие как радость, скука, грусть, замешательство и многое другое. Этот дополнительный уровень социального интеллекта позволит этим обучающим системам и роботам с искусственным интеллектом определять, понимает ли ученик изучаемые им темы. 

Но самые крупные игроки в этой области родом из Силиконовой долины. Среди самых известных компаний — Knewton, компания, пытающаяся позиционировать себя как Google в сфере образования молодежи. Он использует адаптивные алгоритмы для отслеживания успеваемости и результатов тестов учащихся, которых он обучает, для создания индивидуальных профилей обучения, которые затем используются для настройки методов обучения. Иными словами, со временем он изучает привычки студентов к обучению, а затем предоставляет им учебные материалы таким образом, который лучше всего соответствует их предпочтениям в обучении.

Наконец, одним из ключевых преимуществ этих учителей ИИ будет их способность более эффективно проверять учащихся на предмет их обучения. В настоящее время бумажные стандартизированные тесты не могут эффективно измерять знания учащихся, которые намного опережают или сильно отстают от класса; но с помощью алгоритмов ИИ мы можем начать оценивать учащихся, используя адаптивные оценки, которые индивидуализированы в соответствии с текущим уровнем понимания учащегося, тем самым давая более четкое представление об их общем прогрессе. Таким образом, будущие тесты будут измерять индивидуальный рост обучения, а не базовые навыки. 

Независимо от того, какая система обучения ИИ в конечном итоге будет доминировать на рынке образования, к 2025 году системы ИИ станут обычным инструментом в большинстве школ, вплоть до уровня классной комнаты. Они помогут преподавателям лучше планировать учебные программы, отслеживать обучение учащихся, автоматизировать преподавание и выставление оценок по отдельным темам и в целом высвободят достаточно времени для учителей, чтобы оказывать более персонализированную поддержку своим ученикам. 

МООК и цифровая учебная программа

В то время как учителя ИИ могут стать системами доставки образования в наших будущих цифровых классах, МООК представляют собой учебный контент, который будет их подпитывать.

В первой главе этой серии мы говорили о том, что пройдет некоторое время, прежде чем достаточное количество корпораций и академических учреждений признают степени и сертификаты, полученные на МООК. И во многом из-за отсутствия признанных сертификатов процент завершения курсов MOOC остается намного ниже среднего по сравнению с очными курсами.

Но хотя шумиха вокруг МООК, возможно, несколько улеглась, МООК уже играют большую роль в нынешней системе образования, и со временем она будет только расти. Фактически, 2012 США исследование обнаружили, что пять миллионов старшекурсников (четверть всех студентов США) в университетах и ​​колледжах прошли хотя бы один онлайн-курс. К 2020 году более половины студентов в западных странах зарегистрируют хотя бы один онлайн-курс в своих стенограммах. 

Самый большой фактор, подталкивающий к внедрению онлайна, не имеет ничего общего с превосходством МООК; это связано с преимуществами низкой стоимости и гибкости, которые они предлагают для определенного типа потребителей образования: бедных. Самая большая база пользователей онлайн-курсов — это новые и опытные студенты, которые не могут позволить себе жить в общежитии, учиться на дневном отделении или платить за няню (это даже не считая пользователей МООК из развивающихся стран). Чтобы приспособиться к этому быстро растущему студенческому рынку, образовательные учреждения начинают предлагать больше онлайн-курсов, чем когда-либо. И именно эта растущая тенденция в конечном итоге приведет к тому, что полные онлайн-степени станут обычным явлением, признанным и уважаемым к середине 2020-х годов.

Другая важная причина, по которой МООК страдают от низкого процента завершения, заключается в том, что они требуют высокого уровня мотивации и саморегуляции, качеств, которых младшим учащимся не хватает без личного социального и давления со стороны сверстников, чтобы вдохновить их. Этот социальный капитал — это скрытая выгода, которую предлагают традиционные школы, не учитываемая в стоимости обучения. Степени МООК в их нынешнем воплощении не могут предложить все мягкие преимущества, которые исходят от традиционных университетов и колледжей, таких как обучение тому, как представить себя, работа в группах и, самое главное, создание сети друзей-единомышленников, которые может способствовать вашему будущему профессиональному росту. 

Чтобы восполнить этот социальный дефицит, разработчики МООК экспериментируют с различными подходами к реформированию МООК. Это включает: 

Ассоциация альт-MBA является творением знаменитого гуру маркетинга Сета Година, который добился 98-процентного уровня выпускников своих МООК благодаря тщательному отбору студентов, обширной групповой работе и качественному коучингу. Прочтите эту разбивку своего подхода. 

Другие новаторы в сфере образования, такие как генеральный директор edX Анант Агарвал, предлагают объединить МООК и традиционные университеты. В этом сценарии четырехлетняя степень будет разбита на студентов первого курса, обучающихся исключительно онлайн, затем следующие два года обучения в традиционной университетской среде и последний год снова онлайн, наряду со стажировкой или совместной работой. 

Однако к 2030 году более вероятным сценарием будет то, что большинство университетов и колледжей (особенно с неудовлетворительными балансовыми отчетами) начнут предлагать МООК с дипломами и закроют большую часть своих более дорогостоящих и трудоемких традиционных кампусов. Преподаватели, ассистенты и другой вспомогательный персонал, которого они содержат в платежной ведомости, будут зарезервированы для студентов, желающих платить за индивидуальные или групповые занятия лично или через видеоконференцию. Между тем, более финансируемые университеты (т. е. те, которые поддерживаются богатыми и имеющими хорошие связи) и профессиональные колледжи продолжат свой подход «кирпич-и-миномет». 

Виртуальная реальность заменяет классную комнату

Несмотря на все наши разговоры о социальном дефиците, с которым студенты сталкиваются в МООК, есть одна технология, которая потенциально может устранить это ограничение: виртуальная реальность. К 2025 году все ведущие мировые научно-технические университеты и колледжи интегрируют ту или иную форму виртуальной реальности в свои учебные программы, сначала как новинку, а затем как серьезный инструмент обучения и моделирования. 

С виртуальной реальностью уже проводятся эксперименты. на студентов-врачей изучение анатомии и хирургии. Колледжи, обучающие сложным профессиям, используют специализированные версии виртуальной реальности. Военные США широко используют его для летной подготовки и подготовки к специальным операциям.

Однако к середине 2030-х поставщики МООК, такие как Coursera, edX или Udacity, со временем начнут строить крупномасштабные и удивительно реалистичные виртуальные кампусы, лекционные залы и мастерские, которые студенты со всего мира смогут посещать и изучать с помощью своих виртуальных аватаров. через VR-гарнитуру. Как только это станет реальностью, социальный элемент, отсутствующий в сегодняшних курсах МООК, будет в значительной степени устранен. И для многих эта виртуальная жизнь в кампусе станет полноценным и полноценным опытом в кампусе.

Более того, с образовательной точки зрения виртуальная реальность открывает взрыв новых возможностей. Представить Волшебный школьный автобус мисс Фриззл а в реальной жизни. Лучшие университеты, колледжи и поставщики цифрового образования завтрашнего дня будут соревноваться за то, кто может предоставить студентам наиболее увлекательные, реалистичные, развлекательные и образовательные возможности виртуальной реальности.

Представьте себе учительницу истории, объясняющую расовую теорию, когда ее ученики стоят среди толпы в Вашингтонском торговом центре и смотрят, как Мартин Лютер Кинг-младший произносит свою речь «У меня есть мечта». Или учительница биологии, фактически сжимающая свой класс, чтобы исследовать внутренности человеческой анатомии. Или учитель астрономии, ведущий космический корабль, полный своих учеников, чтобы исследовать нашу галактику Млечный Путь. Виртуальные гарнитуры будущего поколения сделают все эти возможности обучения реальностью.

Виртуальная реальность поможет образованию достичь нового золотого века, познакомив достаточное количество людей с возможностями виртуальной реальности, чтобы сделать эту технологию привлекательной для масс.

Приложение: Образование после 2050 г.

С момента написания этой серии несколько читателей написали, спрашивая, что мы думаем о том, как образование будет работать дальше в будущем, после 2050 года. Что произойдет, когда мы начнем генетически модифицировать наших детей, чтобы они обладали сверхразумом, как описано в нашей статье? Будущее эволюции человека серии? Или когда мы начинаем имплантировать в наш мозг компьютеры с доступом в Интернет, как упоминалось в конце нашего исследования. Будущее компьютеров и Будущее Интернета серии'.

Ответы на эти вопросы во многом соответствуют темам, уже изложенным в этой серии «Будущее образования». Для тех будущих, генетически модифицированных, гениальных детей, в мозг которых по беспроводной сети будут передаваться данные со всего мира, это правда, что им больше не понадобится школа для изучения информации. К тому времени получение информации будет таким же естественным и легким, как вдыхание воздуха.

Однако сама по себе информация бесполезна без мудрости и опыта для правильной обработки, интерпретации и использования этих знаний. Более того, будущие учащиеся могут скачать руководство, в котором их учат, как собрать стол для пикника, но они не смогут загрузить опыт и моторные навыки, необходимые для физического и уверенного выполнения этого проекта. В целом, это реальное применение информации, которое гарантирует, что будущие учащиеся будут продолжать ценить свои школы. 

В общем и целом, технология, призванная привести в действие нашу будущую систему образования, в краткосрочной и долгосрочной перспективе демократизирует процесс получения ученых степеней. Высокая стоимость и барьеры для доступа к высшему образованию упадут настолько низко, что образование в конечном итоге станет скорее правом, чем привилегией для тех, кто может себе это позволить. И в этом процессе общественное равенство сделает еще один гигантский шаг вперед.

Будущее образования серии

Тенденции, подталкивающие нашу систему образования к радикальным изменениям: Будущее образования P1

Степени станут бесплатными, но с датой истечения срока действия: Будущее образования P2

Будущее преподавания: Будущее образования P3