Реальна проти цифрової у змішаних школах завтрашнього дня: майбутнє освіти С.4

Традиційно більшість учнів використовували б слово «млявий», щоб описати, як їхня школа працює з новими технологіями. Сучасні норми навчання існували десятиліттями, якщо не століттями, тоді як нові технології значною мірою працювали на оптимізацію шкільного управління, ніж використовувалися для покращення навчання учнів.

На щастя, цей статус-кво повністю змінюється. Найближчі десятиліття побачать a цунамі тенденцій штовхають нашу систему освіти до модернізації або смерті.

Поєднання фізичних і цифрових технологій для створення змішаних шкіл

«Змішана школа» — це термін, який неоднозначно використовується в освітніх колах. Простіше кажучи: змішана школа навчає своїх учнів як у своїх звичайних стінах, так і за допомогою онлайн-інструментів, які учень має певний контроль.

Інтеграція цифрових інструментів у класну кімнату є неминучою. Але з точки зору вчителя, цей дивовижний новий світ ризикує перевернути професію вчителя, зруйнувати традиційні умови навчання, яким старші педагоги навчалися все життя. Більше того, чим більше школа залежить від технологій, тим більша загроза злому чи дисфункції ІТ, що вплине на навчальний день; не кажучи вже про збільшення технічного та адміністративного персоналу, необхідного для управління цими змішаними школами.

Проте більш оптимістичні освітяни бачать цей перехід як обережний позитив. Дозволяючи майбутньому програмному забезпеченню для навчання виконувати більшу частину оцінювання та планування курсу, вчителі можуть працювати ефективніше та результативніше. Вони матимуть більше часу для спілкування зі студентами та вирішення їхніх індивідуальних потреб у навчанні.

Отже, який стан зі змішаними школами станом на 2016 рік?

На одному кінці спектра є змішані школи, такі як Французький інститут інформатики, 42. Ця найсучасніша школа програмування працює цілодобово без вихідних, розроблена з багатьма зручностями, які ви знайдете в стартапі, і, що найцікавіше, вона повністю автоматизована. Немає вчителів і адміністраторів; натомість учні самоорганізовуються в групи та вчаться кодувати, використовуючи проекти та складну інтрамережу електронного навчання.

Тим часом більш поширений варіант змішаних шкіл є набагато більш звичним. Це школи з телевізорами в кожній кімнаті та де планшети заохочуються або надаються. Це школи з добре укомплектованими комп’ютерними класами та класами програмування. Це школи, які пропонують факультативи та спеціальності, які можна вивчати онлайн і тестувати на уроках. 

Якими б поверхневими не здавалися деякі з цих цифрових удосконалень порівняно з такими викидами, як 42, про них не чули лише кілька десятиліть тому. Але, як було розглянуто в попередньому розділі цієї серії, майбутня змішана школа виведе ці інновації на наступний рівень завдяки впровадженню штучного інтелекту (AI), масових відкритих онлайн-курсів (MOOC) і віртуальної реальності (VR). Давайте розглянемо кожну докладніше. 

Штучний інтелект у класі

Машини, призначені для навчання людей, мають довгу історію. Перший винайшов Сідні Прессі навчальна машина у 1920-х роках, а потім відомий біхевіорист Версія Б. Ф. Скіннера випущений у 1950-х роках. Протягом багатьох років було багато повторень, але всі вони стали жертвою загальної критики, що студентів не можна навчати на конвеєрі; вони не можуть навчатися, використовуючи роботизовані, програмовані методи навчання. 

На щастя, ця критика не завадила інноваторам продовжувати пошуки святого Грааля освіти. І на відміну від Прессі та Скіннера, сучасні інноватори в освіті мають доступ до суперкомп’ютерів, що працюють із великими даними та оснащені вдосконаленим програмним забезпеченням ШІ. Саме ця нова технологія в поєднанні з більш ніж століттям теорії викладання приваблює низку великих і малих гравців вийти та конкурувати в цій ніші ринку штучного інтелекту в класі.

З інституційної сторони ми бачимо, як видавці підручників, такі як McGraw-Hill Education, перетворюються на освітні технологічні компанії, щоб диверсифікуватися на ринку підручників, що вмирає. Наприклад, McGraw-Hill фінансує an адаптивне цифрове навчальне програмне забезпечення під назвою ALEKS, що має на меті допомогти вчителям, допомагаючи навчати та виставляти оцінки учням із складних предметів науки, технології, інженерії та математики (STEM). Однак ця програма не може повністю зрозуміти, коли чи де у студента виникають труднощі з розумінням предмету, і саме тут на допомогу приходить вчитель-людина, щоб надати ті індивідуальні індивідуальні дані, які ці програми не можуть підтримувати. … ще. 

З боку жорсткої науки європейські вчені, які є частиною дослідницької програми ЄС, L2TOR (вимовляється як «El Tutor»), співпрацюють над надзвичайно складними системами навчання ШІ. Що робить ці системи унікальними, так це те, що, окрім навчання та відстеження навчання студентів, їхні вдосконалені камери та мікрофони також здатні вловлювати емоційні сигнали та сигнали мови тіла, такі як радість, нудьга, смуток, збентеження тощо. Цей додатковий рівень соціального інтелекту дозволить цим системам навчання ШІ та роботам відчути, коли учень розуміє або не розуміє теми, які його викладають. 

Але найбільші гравці в цьому просторі походять із Кремнієвої долини. Серед найвідоміших компаній Knewton, компанія, яка намагається позиціонувати себе як Google освіти молоді. Він використовує адаптивні алгоритми для відстеження успішності та результатів тестів студентів, яких навчає, щоб створити індивідуальні профілі навчання, які потім використовує для налаштування методів навчання. Іншими словами, з часом він вивчає навчальні звички студентів, а потім надає їм навчальні матеріали у спосіб, який найкраще відповідає їхнім навчальним уподобанням.

Нарешті, серед ключових переваг цих викладачів зі штучним інтелектом буде їх здатність більш ефективно перевіряти студентів на їх навчання. Наразі паперові стандартизовані тести не можуть ефективно виміряти знання студентів, які значно випереджають або відстають від класу; але за допомогою алгоритмів штучного інтелекту ми можемо почати виставляти оцінки учням за допомогою адаптивних оцінок, які індивідуально підходять до поточного рівня розуміння учня, таким чином даючи більш чітку картину їх загального прогресу. Таким чином, майбутні тестування вимірюватимуть індивідуальний рівень навчання, а не базовий рівень знань. 

Незалежно від того, яка система навчання штучного інтелекту врешті-решт домінуватиме на освітньому ринку, до 2025 року системи штучного інтелекту стануть звичайним інструментом у більшості шкіл, зрештою аж до рівня класу. Вони допоможуть викладачам краще планувати навчальні плани, відстежувати навчання студентів, автоматизувати викладання та оцінювання вибраних тем і загалом звільнити достатньо часу для викладачів, щоб надавати більш персоналізовану підтримку своїм студентам. 

MOOC та цифрова навчальна програма

Хоча вчителі ШІ можуть стати системами надання освіти в наших майбутніх цифрових класах, MOOC представляють навчальний контент, який буде їх стимулювати.

У першому розділі цієї серії ми говорили про те, що мине деякий час, перш ніж достатня кількість корпорацій і наукових установ визнає ступені та сертифікати, отримані в MOOC. І саме через відсутність визнаних сертифікатів відсоток завершення курсів MOOC залишається набагато нижчим за середній порівняно з очними курсами.

Але хоча ажіотаж MOOC, можливо, дещо вщух, MOOC вже відіграють важливу роль у поточній системі освіти, і з часом вона лише зростатиме. Фактично, а Дослідження США 2012 р виявили, що п’ять мільйонів студентів (чверть усіх студентів США) в університетах і коледжах пройшли принаймні один онлайн-курс. До 2020 року більше половини студентів у західних країнах зареєструють принаймні один онлайн-курс на своїх транскриптах. 

Найважливіший фактор, який стимулює це впровадження онлайн, не має нічого спільного з перевагою MOOC; це завдяки низькій вартості та перевагам гнучкості, які вони пропонують для конкретного типу споживачів освіти: бідних. Найбільшу базу користувачів онлайн-курсів становлять ті нові та зрілі студенти, які не можуть дозволити собі жити за місцем проживання, навчатися повний робочий день або платити за няню (це навіть не враховуючи користувачів MOOC з країн, що розвиваються). Щоб пристосуватися до цього швидко зростаючого студентського ринку, навчальні заклади починають пропонувати більше онлайн-курсів, ніж будь-коли. І саме ця зростаюча тенденція призведе до того, що до середини 2020-х років повні онлайн-дипломи стануть звичним явищем, визнанням і повагою.

Інша велика причина, чому MOOC страждає від низького рівня завершення, полягає в тому, що вони вимагають високого рівня мотивації та саморегуляції, якостей, яких бракує молодшим учням без особистого соціального тиску та тиску однолітків, щоб надихнути їх. Цей соціальний капітал є тихою вигодою, яку пропонують звичайні школи і не враховується в оплаті за навчання. Ступені MOOC у їхньому нинішньому втіленні не можуть запропонувати всі м’які переваги, які приносять традиційні університети та коледжі, наприклад, навчитися презентувати себе, працювати в групах і, що найважливіше, створити мережу друзів-однодумців, які може сприяти вашому майбутньому професійному зростанню. 

Щоб усунути цей соціальний дефіцит, дизайнери MOOC експериментують із різними підходами до реформування MOOC. До них належать: 

Команда altMBA є творінням знаменитого гуру маркетингу Сета Годіна, який досяг 98 відсотків випускників для свого MOOC завдяки ретельному відбору студентів, великій груповій роботі та якісному коучингу. Прочитайте цю розбивку його підходу. 

Інші новатори в галузі освіти, такі як генеральний директор edX Анант Агарвал, пропонують об’єднати MOOC і традиційні університети. У цьому сценарії чотирирічний ступінь буде розбитий на першокурсників, які навчатимуться виключно онлайн, потім наступні два роки навчатимуться в традиційному університеті, а останній рік знову онлайн, разом із стажуванням або кооперативним розміщенням. 

Однак до 2030 року більш вірогідним сценарієм буде те, що більшість університетів і коледжів (особливо ті з поганими балансами) почнуть пропонувати МООК із підтримкою дипломів і закриють більшу частину своїх більш витратних і трудомістких звичайних кампусів. Викладачі, технічні спеціалісти та інший допоміжний персонал, який вони мають на заробітній платі, будуть зарезервовані для студентів, які бажають платити за індивідуальні чи групові уроки особисто або через відеоконференцію. Тим часом університети з кращим фінансуванням (тобто ті, які підтримуються багатими і мають хороші зв’язки) і професійні коледжі продовжуватимуть використовувати підхід звичайний. 

Віртуальна реальність замінює класну кімнату

Попри всі наші розмови про соціальні дефіцити, які студенти відчувають під час MOOC, існує одна технологія, яка потенційно може вилікувати це обмеження: VR. До 2025 року всі провідні наукові та технічні університети та коледжі світу інтегруватимуть певну форму віртуальної реальності у свої навчальні програми, спочатку як новинку, але згодом як серйозний інструмент для навчання та моделювання. 

З VR вже експериментують на студентів лікарів вивчення анатомії та хірургії. У коледжах, де викладають складні професії, використовуються спеціалізовані версії VR. Збройні сили США широко використовують його для льотної підготовки та підготовки до спеціальних операцій.

Однак до середини 2030-х постачальники MOOCs, такі як Coursera, edX або Udacity, зрештою почнуть будувати масштабні та напрочуд реалістичні VR-кампуси, лекційні аудиторії та майстерні, які студенти з усього світу зможуть відвідувати та досліджувати за допомогою своїх віртуальних аватарів. через гарнітуру VR. Коли це стане реальністю, соціальний елемент, якого не вистачає на сьогоднішніх курсах MOOC, буде в основному вирішено. І для багатьох це кампусне життя у віртуальній реальності стане цілком дійсним і повноцінним досвідом у кампусі.

Крім того, з освітньої точки зору VR відкриває вибух нових можливостей. Уявіть собі Чарівний шкільний автобус місіс Фрізл але в реальному житті. Найкращі університети, коледжі та постачальники цифрової освіти завтрашнього дня змагатимуться за те, хто зможе надати студентам найбільш привабливий, реалістичний, розважальний та навчальний досвід VR.

Уявіть собі вчительку історії, яка пояснює расову теорію, запропонувавши своїм учням стояти серед натовпу у вашингтонському торговому центрі та дивитися, як Мартін Лютер Кінг молодший виголошує свою промову «У мене є мрія». Або вчителька біології практично скорочує свій клас, щоб досліджувати нутрощі анатомії людини. Або вчитель астрономії керує космічним кораблем, наповненим своїми учнями, щоб дослідити нашу галактику Чумацький Шлях. Віртуальні гарнітури майбутнього нового покоління зроблять усі ці навчальні можливості реальністю.

VR допоможе освіті досягти нової золотої ери, відкриваючи достатньо людей для можливостей VR, щоб зробити цю технологію привабливою для мас.

Додаток: Освіта після 2050 року

З моменту написання цієї серії кілька читачів писали про наші думки про те, як освіта працюватиме в майбутньому, після 2050 року. Що станеться, коли ми почнемо генетично модифікувати наших дітей, щоб вони мали суперінтелект, як описано в нашому Майбутнє еволюції людини серіал? Або коли ми починаємо імплантувати комп’ютери з підтримкою Інтернету в наш мозок, як згадувалося в кінці нашого Майбутнє комп'ютерів та Майбутнє Інтернету серія'.

Відповідь на ці запитання значною мірою узгоджується з темами, які вже окреслені в цій серії «Майбутнє освіти». Для тих майбутніх, генетично модифікованих, геніальних дітей, які будуть отримувати світові дані бездротовим потоком у їхній мозок, це правда, що їм більше не потрібна буде школа для вивчення інформації. До того часу отримання інформації буде таким же природним і легким, як дихання повітрям.

Однак сама по собі інформація марна без мудрості та досвіду для належної обробки, інтерпретації та використання цих знань. Крім того, майбутні студенти можуть завантажити посібник, який навчає їх будувати стіл для пікніка, але вони не можуть завантажити досвід і моторику, необхідні для фізичного та впевненого виконання цього проекту. Загалом, це реальне застосування інформації, яке гарантуватиме, що майбутні студенти продовжуватимуть цінувати свої школи. 

Загалом, технологія, яка покладеться в основу нашої майбутньої системи освіти, у найближчій і довгостроковій перспективі, демократизує процес отримання вищих ступенів. Висока вартість і бар'єри для доступу до вищої освіти впадуть настільки низько, що освіта з часом стане радше правом, ніж привілеєм для тих, хто може собі це дозволити. І в цьому процесі суспільна рівність зробить ще один величезний крок вперед.

Серія «Майбутнє освіти».

Тенденції, що штовхають нашу освітню систему до радикальних змін: майбутнє освіти P1

Ступені стануть безкоштовними, але включатимуть термін дії: майбутнє освіти P2

Майбутнє викладання: Майбутнє освіти P3