直升机炸航母视频:信息技术如何改变着教育-韦钰院士

信息技术如何改变着教育

韦钰院士

      主席先生，女士们，先生们，
 有机会出席今天的大会，并和许多朋友们相聚，我感到十分的荣幸。下面，请允许我，就信息和通讯技术（ICT）发展对教育的影响，进行一些反思；并尝试对远程教育在未来几年的发展方向作一些探讨。正如国际上大家一致公认的，教育不是一种消费，教育是国家、民族、社会、家庭和个人对未来最重要的投资。教育为我们孩子、家庭、民族、国家和世界准备着未来。教育必须面对未来，并对未来负责，虽然对我们大家来说，预测未来，并非易事。 让我们尝试列出一些对未来的看法，例如：
    1.  预计在40年以后，将会有90亿人口生活在我们的地球上；
    2.  人类将面对资源短缺和环境恶化的严峻挑战；
    3.  全球化将进一步变成现实，不管人们是否欢迎它；
    4.  科学和技术将以惊人的速度发展，它们对人类社会和自然环境的  影响方式和程度将会发生根本的变化。
尽管我们无法准确的预见未来，但是，有一点我们可以确信，那就是准备未来要靠教育。
在世纪之交，曾经有不少人对ICT和互联网的发展，以及它们对教育的影响作过许多预测。在不同的这类预测中，我想介绍2003年12月，在日内瓦由联合国召开《信息技术和社会》高峰会以前，我们一些科学家聚集在一起，研究科学家对这个论题的观点时，美国Santa Fe研究所所长 Robert Eisenstein博士的观点。他的预测分成两个部分：一部分是对技术发展的预测；另一部分是对教育变化的预测。在对技术发展的预测方面，他的观点是很明确的，很清晰的。他列出：1.将以惊人的速度实现技术的改善和进步； 2.以不同方式获取海量信息的人数会增加；3. 人们获取信息的成本将会降低。他预测的第二部分是关于ICT对教育的影响。他在预测教育变化的时候是非常谨慎的。他说教育会发生革命性的变化，这种变化有可能使人类受益，但是我们还处于起点处，我们还不知道它如何变化，至少再有25年，我们才能比较清楚。他对教育变化的预测几乎没有什么具体的内容，风格和预测技术的变化完全不同。
        如果我们回想一下，即使在今天，我们还会经常看到和听到这样一些乐观的预测：由于新的信息技术可以向人们提供在任何时刻，在任何地方，任何学习者需要的学习内容，所以教育会发生了根本的变化和飞跃，开放大学将会逐步替代有围墙的传统大学。学校里的信息设施建立了，教育质量就实现了飞跃等等。
        让我们来看看这几年实际上发生了什么变化。统计数据显示，截至2005年，世界上有246个国家和地区的九亿三千万人，通过三亿五千万部电脑连接到互联网。获取和存储信息变得越来越便利和便宜。以储存为例。在过去的30年里，储存一百万字节储存器的价格下降了一千倍。在1973年它的价格接近十万美元，是购买一座房子的价钱，而现在购买它的钱，只够买一听可乐饮料。
        互联网和通讯技术的发展的确加快了信息、资金、物品的流动速度，产生了新的产业和盈利方式，并在一定程度上影响和改变着社会的生活方式和民意的表达方式。但是，人们对教育将会发生根本性的变化的预测并没有变为现实。教育的确在进步，但是，根本性的教育变革并没有发生。中国的高等教育的确发展主要体现在数量上，而不是质的变化上，是传统高校在原有体制下的扩充，几乎没有运用开放大学和网络学院的形式。
             由于缺乏资源和教师的引导，小学的电脑技术课主要在教学生打字和玩游戏，中学大多数在忙于应付考试。对运用新技术的效益及其产生的负面效应，已经引起了家长、社会甚至政府部门的关注、忧虑、甚至抨击。

        问题出在那里？这是我们应该要总结和反思的问题。
        我认为主要的原因是我们缺乏对教育规律的认识，对教育变革的科学研究。实际上，技术只是一种工具，一种去实现我们教育思想和方法的工具。运用新技术不是目的，在特定的社会背景下，运用新技术去实施良好的教育，培养我们所需要的人才才是目的。众所周知，一般情况下教育是不可能在短期内发生飞跃的。中国的古训就明确地提出“十年树木，百年树人”，只是我们常常会急功近利，把古训忘掉了。今日。从广义上讲，由于科学和技术的快速发展，教育一定会，也必须随之发生根本的变化。其原因，首先是因为科学技术与社会之间的关系发生了根本的变化。，科学和技术不仅对社会经济产生巨大的影响，而且还对社会的文化、政治等各个方面产生深远的影响。其次，新的知识产生速度大大加快了。30年以前，知识增加一倍的时间需要14年；到了2002年知识翻倍的时间缩短到7年；预计3 0年以后，知识翻倍的时间只需要一年。请想象一下，这样发展下去。30年再往后，知识会如何增加？知识翻倍会在一个月还是一周？教育如何能应对这种知识的洪灾？ 
       可以列举一些教育上的改革建议和实践。著名的多元智能提出者，哈佛大学的教授Gardener 博士新近提出，在信息社会需要培养学生的综合思维能力，以应对这种知识的洪灾。他认为，这种综合思维是指能够收集大量的信息、数据和知识；对它们的准确性和与解决问题的相关程度进行评价；将他们综合成一种对特定用途者有用的简洁的形式或格式，以供自己、学生、同事或其他人使用。 
       在2001年，教育部和中国科学技术协会共同倡导和推动了一项有重大意义的科学教育改革，取名“做中学” “Learning   by  Doing”，即在幼儿园和小学中进行的基于动手做的探究式学习和教育,旨在促进我国幼儿园、小学科学教育发展，推动素质教育的实现。现在已经扩大到多个省份进行试点。
        我们知道，许多大学也在进行教育改革，强调以问题为中心，或是以项目为中心的合作学习。总之，以学生为中心的探究式学习成为目前教育改革关注的焦点。
       什么是以学生为中心的教学法呢？它并不意味着学生独自学习，在以学生为中心的教学法中，教师的引导作用是任何探究式教育中保证和提高教学质量的关键。这些教育观点是建立在认知心理学、认知科学和神经科学研究基础上的。
         在进一步介绍以学生为中心的教学法以前，我特别希望在这里介绍一个重要的教育科学研究的前沿领域－神经教育学，并强调指出它的重要影响。两千多年以来，教育一直在不同的哲学思想指导下发展。在中国，两千多年前孔子的朴素的哲学思想，至今还对中国的教育有很大的影响。到了19世纪70年代冯特（W. Wundt）将心理学从哲学中分离出来。心理学发展成为一门独立的学科后，教育和心理学的关系就十分密切，教育心理学是师范生的必修课。在上世纪里，心理学不断发展，出现了认知心理学、认知科学，到现在的认知神经科学和情感神经科学。由于在对人脑研究方面取得的进展，一门新的教育科学研究学科—神经教育学正在形成，它由认知神经科学、情感神经科学、分子生物学、教育学、生物医学工程等学科聚合而成。东南大学学习科学研究中心，也是教育部儿童发展和学习科学重点实验室正在从事这方面的研究工作。
  现在让我们回到以学生为中心的教育法来进行讨论。
    维果斯基（Vygotsky ）是前苏联的一位心理学家,他提出的社会建构理论，对探究式学习有很重要的指导意义。他提出：
1.课程设计:基于儿童有效地学习需要通过一定社会环境下的互动来实现，所以在课程设计中要强调学习者和学习任务之间的互动.
2.学习指导:在成人适当地帮助下,儿童常常可以完成他独自无法完成的任务,所以要经常根据儿童的水平提供灵活的“脚手架”来帮助儿童,“脚手架”并不仅 仅是为了产生直接的效果，更是为了慢慢地培养儿童未来独立解决问题的能力。
3.评价：评价要考虑“最邻近发展区”的概念，即考虑儿童实际具有的发展水平和在帮助下可能获得的发展水平。两个儿童可能具有同样的发展水平，但在同样的帮助下，可能解决的问题水平不一样，评价时应考虑这个因素。
      神经科学的研究结果支持了社会建构理论。长期记忆的形成是学习过程中的关键。神经科学研究揭示长期记忆和短时记忆的形成与神经元之间的连接－突触的变化有关。在形成长期记忆时，神经元中基因表达而生成了加强突触的蛋白。说明学习和记忆的过程是在原有基础上建构的过程。因而，以学生为中心的学习并不意味着学生自己学习，而是在教师指导下，通过教师和学生之间的互动，学生与学生之间的互动中实现的，互动和合作成为有效学习过程中不可分割的部分，而教师为学生搭建的“脚手架”和评价的“最邻近发展区”都必须针对学习者个人的情况来设置。有效的学习需要从学习者已有的概念出发。有效的学习包括对个体差异的尊重和提供合适的学习环境，包括面对面的讨论和表达。

      神经科学研究还证实了情绪在学习过程中起着重要的作用。实际上，我们的脑中存在着两种类型，而不是只有一种类型的记忆：陈述性记忆和程序性记忆。大致可以这样解释。陈述性记忆和认知心理学中的明晰性学习过程对应；而程序性记忆则和认知心理学中的内隐学习对应，程序性记忆又可以分成情绪记忆和动作记忆。三种记忆系统涉及到不同的脑区和脑回路。陈述性记忆的部位包括海马、副海马区和一些有关的皮层；对情绪记忆来说，位于边缘系统的杏仁体的作用十分关键；属于基底节的新纹状体和小脑部位是动作记忆的主要区域。
      脑科学的研究还告诉我们：在教育中培养学生的情绪能力是很重要的。社会情绪能力的内涵和文化背景关系很大，它大致上包括如下的内容：
1、正确的估价自己：能觉察和正确地认识自己的感情。
2、控制自己的情感：使其适当、分析它的起因、找到办法来处理自己恐惧、焦虑、愤怒和悲伤等情绪。
3、激励自己：能克服自己的自满和迟疑、调动自己的情绪去达到某一个目的、能较持久地保持这种动力。
4、能了解别人的情感：对别人的情感和利益具有敏感性并能理解别人的观点；欣赏不同人对事物不同的认识和感情。
5、善于处理人际关系：能掌握了解和处理别人的情绪的社会能力和社会技巧。
        社会情绪能力而不是通常经常谈论的IQ，是学生未来是否能取得成功的最好预示。社会情绪能力的培养需要通过社会实践来进行，包括教师和学生之间，学生和学生之间一起共同进行的真实的社会实践。,因而教育的目的应该包括：知识和概念的获得、探究能力、表达能力和社会情绪能力的培养。
      总之，所有这些近期的有关学习和教育的研究告诉我们：仅仅有知识的传递和知识的管理是远远不够的，提供更多的资源，提供获取信息的便利并不是教育改革的核心问题。有关如何有效学习的研究结果提出了探究式学习中学习环境的重要、互动和学习者合作的重要、针对个体差别开展教学指导的重要，学习过程中同时考虑多维学习目标而不是只关注认知过程的重要等等，不论什么教育改革，教师的引导作用都是教育质量保证和提高的关键，教师素质不会因技术的发展而自动改变。这些都对远程教育的发展和质量提高提出了必须关注的课题。我们需要认识到：科学和技术的发展的确引起了教育的变革，但是这种变革遵循着教育本身的规律，ICT的应用应该适应教育的变革，而不是只从技术的发展出发，更不能脱离教育规律去研究技术的应用。在教育上，技术只是一种工具，技术的应用本身不是目的。特定的社会背景下，运用新技术去实施良好的教育，培养我们所需要的人才，才是目的。
        过去几年的实践提示我们，必须要把盲目建设硬件的热情转到对教育改革的研究和实施上来。下面一些问题是需要我们认真考虑的：
     1，      现代远程教育的概念应该扩展为运用互联网技术和通讯技术进行的所有非面对面的教育活动。
     2，      新技术是为新的教育思想和实践服务的。只有在改革了的教育中，它才能起到重要和正确的作用。
     3，      远程教育不仅不能满足于信息的提供，甚至不能满足于好的课程的提供，而需要研究如何提供各种教育的支持服务。
     4，      应该千方百计支持教师培训和对教师进行在线的互动式的支持服务。
     5，      建立不同形式，不同层次和不同对象之间的交流和共享平台，扩大培训者和学习者平等分享信息和共同建设资源的机遇。
 
谢谢大家！