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教育40全球框架未来学校教育与模式转变 [复制链接]

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关键词:教育4.0;未来学校;教育模式;第四次工业革命;个性化学习;智能教育

1、报告发布背景

随着就业形势日益严峻和社会经济两极分化的加剧,人们对新技能的需求不断提高,当前的中小学教育系统已经不能满足培养高质量未来公民和劳动力的需要,教育模式亟待转变。

从全球范围看,目前的教育系统受到第一次和第二次工业革命的影响,广泛使用标准化的直接学习模式,培养大规模生产统一、重复的和以过程为导向的早期制造工作的劳动力和人才[1]。

时至今日,很多教育系统依旧延续之前的教育模式,发达国家和发展中国家的许多教育系统仍然依赖于侧重直接教学和被动的学习形式。但是,在当今社会,创新已经成为经济向新的生产力水平发展的关键推动力。

第三和第四次工业革命引入了生产自动化和无形价值创造,这些新的因素使人们的工作方式发生了巨大变化,许多学生因为这些新的变化将从事新的工作类型,进入全新的工作模式[2]。由此可见,转变教育模式以应对第四次工业革命对新工作和生产力的要求,已显得尤为重要。

为了更好地呼吁社会、学校及相关部门推动系统变革,使年轻一代具备创建一个更具包容性、凝聚力和生产力的世界所需要的技能,世界经济论坛(WorldEconomicForum)于年1月发布了一份题为《未来学校:为第四次工业革命定义新的教育模式》的报告(以下简称《报告》)[3]。

《报告》是世界经济论坛“塑造新经济和社会的未来平台”发起的全球协商进程的成果,旨在为第四次工业革命确定优质的教育模式。众所周知,教育模式在促进人与人之间交流合作、学习互动方面发挥着关键作用,在转变教育模式过程中,一个关键难题就是教育质量。正如Chetty指出,教育质量尤其是童年时期的教育质量,对学生以后的生活和工作具有重大影响[4]。

在第四次工业革命中,实现高质量学习是确定教育模式创新的第一步,因此,《报告》提出了“教育4.0”的全球框架,即学习内容和经验的八个关键特征,定义了高质量学习,并根据其每个特征在全球遴选与之对应的教学系统和教育模式的案例。

教育4.0的全球框架包含八个关键特征:全球公民技能(GlobalCitizenshipSkills)、创新创造技能(InnovationandCreativitySkills)、技术技能(TechnologySkills)、人际关系技能(InterpersonalSkills)、可及性和包容性学习(AccessibleandInclusiveLearning)、基于问题和协作的学习(Problem-basedandCollaborativeLearning)、个性化和自定进度的学习(PersonalizedandSelf-pacedLearning)、终身学习和学生自驱动的学习(LifelongandStudent-drivenLearning)。

我们希望通过对这一《报告》的内容描述、案例分析和思路解读,使教育、企业和公共部门的领导者摆脱传统的思维方式,将教育系统尽快过渡到第四次工业革命下的新模式——“教育4.0”,使学生为未来的工作做好准备,不断提高生产力,以增强社会发展动力。

2、核心概念的界定

(一)教育4.0

今天,快速变化的动态世界导致社会形态从农业社会转向工业社会,信息技术和创新的进步被称为经济4.0时代[5]。经济4.0引领人类社会进入一个前所未有的变革时代,教育随之发生变化。教育4.0的提出符合社会发展这一趋势,迎合了“创新时代”的社会需求。Leapfrog[6]将农业社会时代的教育命名为教育1.0,工业社会时代的教育命名为教育2.0,全球化时代的教育命名为教育3.0,创新社会时代的教育命名为教育4.0。

Goldie[7]认为,教育4.0是符合变化的行为,具有平行性、连接性和形象化的特殊特征。Sinlarat[5]指出,教育4.0时代的学习者不仅要知道如何读写,更要通过学习创新,让学习者能够获得终身增长的知识和技能,培养学习者的创新意识,帮助学习者根据社会的变化而发展。

顾娟[8]认为,教育4.0是数字网络世界中满足工业4.0需求的教育,并且建立在数字能力教育、信息科学教育和媒体教育三大共同作用的支柱上,以培养高素质数字化人才。

《报告》提出了教育4.0的全球框架:学习内容和经验的八个关键特征,以重新定义新经济中的优质学习。教育4.0是对第四次工业革命需求的有效回应,在新的经济环境中,通过建立新的教育制度、模式和系统,使学习者掌握生活技能和创新创造技能,通过人和技术相结合实现新的可能,以更好地适应未来的工作,满足生产力发展的需求。

(二)第四次工业革命

工业革命从根本上改变了我们的社会和经济,“工业4.0”是一次理念催生的“智能化”工业革命。年汉诺威博览会,德国首先提出“工业4.0”的概念,虽然在美国被称为“关联企业”,在英国被称为“第四次工业革命”,但这个概念已得到了其他主要工业国家的认可[9]。

“工业4.0”的提出是德国为缓解海外日益加剧的竞争,将其和欧盟工业与其他国际市场区分开来的国家战略。“工业4.0”提出之后,各国相继推出相关的国家战略和计划,通过技术进步和产业调整获得工业制造的优势[10]。

施瓦布[11]在《第四次工业革命》一书中指出,第四次工业革命开始于21世纪之交,其核心是“在数字革命基础上,互联网变得更加普及和无所不在,移动性大幅提高;传感器体积变得更小、性能更强大、成本更低;人工智能和机器学习开始显现”。

任羽中[12]认为,第四次工业革命是由人工智能、生命科学、物联网、机器人、新能源和智能制造等一系列新技术引领,并通过创新实现物理空间、网络空间和生物空间三者的有机融合。

第四次工业革命有着巨大的潜力,产生了前所未有的技术、工业和社会创新的激增,改变着人类社会和经济的发展模式。《报告》指出,第三次和第四次工业革命引入生产自动化和无形价值创造,这些新的因素使人类的工作方式和学习技能发生了巨大的变化。正如Schreiber[13]所说,第四次工业革命会重塑每一个行业,重塑人类的工作、联系、交流和学习的方式,重塑教育系统的结构和体系,会使世界更数字化、更互联、更灵活和更智能。

(三)未来学校

新一轮工业革命的发展自然也刺激着学校形态的改变,当前学校对人才培养已经不能满足未来社会的要求,“未来学校”呼之欲出。未来学校首次的实体展示,由美国费城学区和微软公司合作完成,以“未来学校”(SchooloftheFuture)直接命名成立。

Masschelein和Simons[14]指出,未来学校是一种特殊的形态,即一种特殊的“时间—空间—物质”安排,包含具体的架构、技术、实践和数据。

曹培杰[15]等认为,未来学校是指“互联网+”背景下的学校结构性变革,通过相互融通的学习场景、灵活多元的学习方式和富有弹性的学校组织,形成个性化的学习支持体系,能够为学生提供私人定制化的教育。

罗生全和王素月[16]认为,未来学校是在新一轮工业革命背景下发生的学校系统性变革,是一种新形态的育人场域,具有三个特征:通过新型态育人场域表现,以培养未来人才为核心,人工智能技术与学校教育的深度融合。

在第四次工业革命背景下,《报告》对“学校”的定义比较宽泛,包括传统学校、课外课程和其他学习场所。《报告》指出,在全球许多地方,学习还是受限制的,只有那些能够直接进入实体学校的人,才能享受到学习带来的影响,并且高质量的学习是为那些有能力支付传统公立学校之外的学习费用的人保留的。

随着学习变得越来越终身化,并且更多发生在传统学校之外,未来学校要做到场所、育人方式和技术的变革,为学生提供更具个性化的服务,为全球向教育4.0过渡提供具有启发性的范例。

3、教育4.0的全球框架、特征和方法

教育4.0是将学习内容和学习经验转变到未来经济社会需求的全球框架,包括内容和经验两个层面的学习机制转变,如图1所示。

其中,前者是技能适应的内在机制,是年轻一代成为未来经济的生产贡献者和未来社会的负责任积极公民所需要具备的四项关键技能:全球公民技能、创新创造力、技术技能和人际交往技能;后者是技能适应的方法机制,是更紧密地反映未来工作和利用新型学习技术创造更多机会的方法创新。

需创建具有四个关键特征的学习生态系统:个性化和自定进度的学习,可及性和包容性学习,基于问题和协作的学习,终身学习和学生自驱动的学习。内容和经验两个层面的学习机制相互促进,经验层面的创新方法能够实现内容层面关键技能的培养,而内容层面的关键技能有利于经验层面创新学习的开展。

教育4.0的全球框架提供了一套指导原则,用以指导发达国家和发展中国家的教育系统更好地对接未来工作的需求,为年轻一代提供在新型经济中的成长技能,使他们能够适应未来经济和社会快速发展的需求。对于教育系统落后于当今标准的国家,教育4.0框架也为其提供一个愿景,以实现学校教育系统的跨越式发展。

教育4.0的全球框架采用个案研究法,为每个关键特征选择了2个典型案例。

世界经济论坛通过与专家、主要商业领袖、从业者和决策者等就教育4.0框架进行充分协商,在年下半年发起了一场全球众包运动,广泛寻找未来学校的案例。

未来学校的案例选择需符合四个标准:与教育4.0框架保持一致,扩大规模的潜力,多利益主体的设计方法,学业成绩和学习经验有明显改善。

世界经济论坛在全球收集了70个案例的材料,根据案例的方法独特性、影响力和地域多样性,选取16所学校作为未来学校的案例,其地域分布如图2所示。这16个案例均符合教育4.0的全球框架的八个特征。为了突显案例的独特性,教育4.0全球框架的每个关键特征对应2个未来学校的案例。虽然这16个学校案例不能全面概括世界范围所有创新和最有影响力的学校系统,但无疑为推动教育变革的行动者,提供了指导原则与可参照的样本。

图1教育4.0全球框架

图2未来学校案例分布

(一)教育4.0的全球框架:转变学习内容的四个关键特征

教育4.0要求学习者为未来社会经济生产做贡献并对未来社会负责,这需要学习者在学习内容转变上具备四个关键特征:全球公民技能、创新创造技能、技术技能和人际关系技能。以上这些关键特征能够构建和提高学习者的基本技能,对解决新工业革命时代未来社会的需求至关重要。

1.全球公民技能

全球公民技能包括侧重于建立对更广阔世界的认识、可持续性发展和在全球社会中发挥积极作用的内容。全球化和技术变革在推动经济发展的同时,也加剧了社会两极分化、机会不平等和市场集中。在这一新环境中,学习者需具备驾驭环境的技能,促进可持续发展,积极推动社会变革等的能力。

基于此,学校要注重培养学习者具备全球责任意识和全球问题关联性的能力,引导学习者了解对全球发展有积极作用的机构和充分认识世界,创造未来公民和一个更有凝聚力的世界。全球公民技能通过全球公民意识、全球公民教育、全球公民学习和全球公民榜样来实现,以正式和非正式的机制融入各种学习环境中。

具体表现在:收集来自全球各地不同人群的视角与观点的项目,加强全球公民意识;通过志愿者服务、运动和社区活动,使用虚拟教室、增强现实和社交媒体等新型通信技术,实现全球公民教育;政府制定明确的国家标准,促进全球公民学习;企业或者其他部门提供正面的案例,树立全球公民的榜样。

案例分析之一:印度尼西亚绿色学校和肯尼亚Kakuma项目创新实验室学校

绿色学校于年在印度尼西亚的巴厘岛成立,其教育目标是促进可持续发展和塑造未来绿色领袖,通过教学、学习和扶持三个路径实现其教育目标。

(1)在教学方面,学校采用主题和跨学科的方法组织课程内容,提供数字公民和技术课程,利用自然界素材挖掘学生的好奇心、同理心和创造性思维技能。

(2)在学习方面,学校的地理位置使学生能够直接与自然接触,所有的学生能够将学习活动直接与现实世界的应用相联系,通过与自然的共情和对食物来源的普遍意识,形成保护地球的情感。在此基础上帮助学校维持一个可持续发展的环境,通过全球公民意识和可持续发展的视角,将学习应用于现实生活世界。

(3)在扶持方面,绿色学校与私营公司合作,通过私营公司提供的设备、技术来支持学校的课程。学校的绿色教育模式能对学生产生积极的影响,学生在绿色学校中表现出更低的压力水平、更强的韧性、更少的分心、更高的自尊和更强的学习动机。除了为自己的学生创造条件,绿色学校还为该地区其他学校向绿色模式过渡提供指导,引导其他学校采用绿色教育模式。另外,绿色学校本身也节约了能源,实现了环保和可持续发展。

Kakuma项目创新实验室学校起源于非洲肯尼亚的难民营。年,KoenTimmers把它的笔记本电脑捐给肯尼亚的Kakuma难民营,以帮助国际志愿教师和难民儿童建立联系。项目开始时,六个大洲的名教师向难民营的儿童提供英语、数学和科学的免费远程教学。目前,Kakuma项目模式通过创新实验室学校网络扩大到9个国家/地区,包括坦桑尼亚、乌干达、尼日利亚、马拉维、摩洛哥、阿根廷、南非、巴西和澳大利亚,计划在年底前培训1万名教师,向万名学生提供免费优质的教育。

(1)在教学方面,创新实验室学校开发属于自己的课程,将联合国17个可持续发展目标与STEAM(科学、技术、工程、艺术和数学)学习相结合,以培养共情和全球公民意识;除了国际志愿教师讲授相关课程外,还培训当地难民营的教师通过Skype指导,与世界各地的其他教师进行国际文化交流的短期学习小组研讨。

(2)在学习方面,该实验室启动几个全球学生的创新项目,要求学生设计迎接气候变化的创新型方案,以视频和跨国演讲等形式展示他们的发现和解决方案,并在不同的种族文化中形成共识。

(3)在扶持方面,创新实验室学校利用视频会议和虚拟通信技术,帮助学生与世界各地的学习者互动,还与微软、乐高教育等其他利益相关者合作。Kakuma项目为贫困地区的儿童提供着免费教育,通过网络让老师和孩子们接触外界,增加他们融入世界的可能性。

2.创新创造技能

创新创造技能包括培养创新能力所需的内容,包含解决复杂问题、分析思考、创造力和系统分析等。在第四次工业革命中,创新、灵活性和适应变化的能力,已经成为增长和创造价值的主要驱动力。创新人才是形成高效的创新生态系统不可或缺的要素之一,当前,教育如何培养创新人才至关重要。

创新人才需要培养其必要技能以产生新的想法,再将这些想法转化为可行的方案、产品和系统。创新能力包括好奇心、创造力、批判性思维、问题解决和系统分析[17],可通过三种方式予以激发:

(1)进行有趣的学习,例如,游戏活动和玩耍等;

(2)通过数字工具培养创新技能,例如,在线教育和编码游戏等;

(3)与不同背景的学习者开展合作学习。

此外,以学生为主体、教学互动性以及教师是促进者而不是单纯的讲授者等,也对学习者的创新能力培养至关重要。

案例分析之二:加拿大知识社会和马里Kabakoo学院

知识社会项目于年在多伦多成立,其教学对象是13至18岁学生,项目专注于学生的技术构建和创业技能的培养。知识社会项目通过展现主要技术公司的学习和工作环境,让学习者接触最前沿的知识和创新技术,如区块链、机器人和人工智能等,了解这些新技术对改变世界的积极推动作用。

(1)在教学方面,项目通过与沃尔玛、Airbnb等公司合作,让学生了解公司所面临的现实挑战,利用公司所提供的咨询框架来应对这些挑战并提出建议。

(2)在学习方面,学生先通过学习和探索多种技术,选择最吸引他们的技术,然后自定进度的进行基于技术的学习、应用和扩展,最后建立自己的创新和颠覆性的公司。

(3)在扶持机制方面,知识社会项目通过开发自己的在线平台,为学生提供各种资源和内容,在其运营的每个城市与一家主要的创新公司合作,让公司向学习者提供当前的挑战。

可见,知识社会项目为学生提供资源和平台,让学生能够与公司直接对话,进行技术的应用、创新和实践,从而培养学生的创新技能和实践能力。

Kabakoo学院成立于年,是一个“泛非”学校网络,学校的培训项目涉及快速模型制作、机器人、网页设计和生物技术等前沿课题,其教育目标是教给非洲年轻人在当地环境中就业所需的创新技能,并将技能直接应用于本地环境。

(1)在教学方面,学校课程侧重于保障学生的就业能力和所学内容对当地环境的即时适用性,帮助学生快速开发市场现有的产品,通过可持续的视角解决本地的相关问题。(2)在学习方面,学生可以自由选择引起他们共鸣的地方性问题,然后参加课程和小组项目,并为这些问题提供创新性的解决方案。

(3)在扶持机制方面,Kabakoo学院设计自己的在线平台,帮助学生跟踪他们的项目进展,与当地企业合作,帮助学生发现当地所面临的实际问题,寻求其他国家和专业人士的帮助并进行远程指导。自Kabakoo实行以来,很多项目的原型已得到实施,解决了当地的一些实际问题和非洲青年的就业。

3.技术技能

技术技能是指发展数字化技能的内容,包括编程、数字责任和技术使用等。随着技术的应用继续影响经济的增长,技术设计和编程能力成为未来社会高需求的两项关键技能[18]。虽然技能型人力资本是技术进步的关键因素,但今天的经济远远落后于数字技能所需求的新领域,报告给出了第四次工业革命国家数字化技能所拥有情况的分布图(如图3所示)。

可见,大部分国家还没有很好地拥有数字化技能。因此,为了充分发挥第四次工业革命的潜力,社会和企业必须培养未来劳动力的技术技能。技术技能可通过四种方式培养:

(1)转变学习内容,将技术技能融入学校课程,利用计算思维等帮助学生理解所学知识;

(2)通过教育技术培养技术技能,例如,使用编程工具和平台;

(3)校企合作,通过学校与企业合作确保学校既有支持数字化学习的基础设施,又有对未来就业市场的洞察力;

(4)国家相关部门举办相应的技术技能比赛,以赛促学,促进学生技术技能的发展。

案例分析之三:越南Tekysteam和印度尼西亚加速工作成就和就业准备(Aware)项目

图3第四次工业革命国家数字技能拥有情况

Tekysteam项目成立于年,是越南第一所面向6-18岁儿童的STEAM学院,旨在通过建立实验室和与其他学校合作,提供技术课程,让学生学习技术技能。

(1)在教学上,学校设置编程、机器人、网站设计和动画等课程讲授技术技能,举办编程比赛以检验学生技能掌握情况。

(2)在学习方法上,学生在3-8人的小班级中进行合作学习,学生主导学习过程,通过参加试点班,选择最感兴趣的技术班级,将大部分时间花费在技术互动上。

(3)在扶持机制上,学校通过建立教育学和教育技术方面的专家和研究人员组成的研发团队来设计课程,提高课程质量,利用数字平台与家长进行互动,让家长参与到学生的学习中。Tekysteam项目中有丰富的课程、资源和平台,学生能够通过学习和参加比赛,检验技术技能的掌握情况。

Aware项目旨在培养一支数字化经济中具备技术技能的未来劳动力队伍。年到年Aware实施第一阶段项目,主要为菲律宾和印尼学生提供就业培训和工作机会。年启动Aware第二阶段,侧重于扩大信息和通讯部门工作场所的准备工作。

(1)在教学方面,Aware通过与65家私营公司合作,利用结构化、基于工作的学习方式,在学生、学校和企业之间建立联系,利用人际沟通、领导力、企业家精神等八个模块培训指导学生。

(2)在学习方面,学生主要与当地企业的合作伙伴一起应用核心技术技能,设计、建立、发展自己的企业项目。

(3)在扶持机制方面,项目与相关基金会和国家教育部合作,开发技能培训工具包,跟踪、衡量、评价学生的学习和技能能力,并让学生进行自我反思。该项目通过基于工作的学习方案,进行“立即工作培训”,使98%的学习者接受了结构化在职培训,并且接近一半人已经就业,提高了学生的技术技能,解决了学生的就业问题。

4.人际关系技能

人际关系技能包括

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