时间:2016-01-04 16:57 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:祝智庭、贺斌 点击次数:
2.智慧教育以智慧学习环境为技术支撑一一设计者视角
(1)智慧学习环境基本内涵。智慧学习环境是以先进的学习(如学习心理、学习科学)、教学(如建构主义教学观、学习环境设计理论)、管理(如知识管理)、利用(如可用性工程、人因工程)的思想和理论为指导,以适当的(现代)信息技术、学习工具、学习资源和学习活动为支撑,可以对全面感知学习情境信息(如环境信息、设备信息、用户信息等)获得的新的数据或者对学习者在学习过程中形成的历史数据进行科学分析和数据挖掘,能够识别学习者特性(如学习能力、认知风格、学习偏好等)和学习情境,灵活生成最佳适配的学习任务和活动,引导和帮助学习者进行正确决策,有效促进智慧能力发展和智慧行动出现的新型学习环境。
(2)智慧学习环境的首要任务是促进智慧能力发展和智慧行动出现。信息加工心理学研究表明,人类的注意和工作记忆(容量只有7±2个组块)是有限的心理资源,注意力直接作用于对外界刺激的选择定向,工作记忆是信息编码的发生地。每一位学习者应该增强学习的自我监控能力,主动将这些宝贵的心理资源更集中地应用于问题解决、批判性思维、创造变革、智慧决策等相对复杂的信息加工活动之中。因此,在智慧学习环境中的学习者,要将绝大部分心理资源集中于复杂知识技能学习、劣构问题解决、专题项目设计等需要投入高阶思维和高度智慧的学习任务,而在机械记忆、事实辨认、自动化加工等方面则相应地减少注意和认知投入。智慧学习环境的一个重要任务是能够主动感知学习者的学习能力、学习风格、动机水平和学习任务等重要信息,将低水平操作、简单记忆等简单的、结构化的、非挑战性任务交由计算机代理,让学习者将更多时间和精力集中在复杂的、非结构性、挑战性任务之上。
(3)智慧学习环境的基本特征。IBM认为,以学习者为中心的智慧教育系统,一般具有:面向学生的适应性学习项目和学习档案袋;面向教师和学生的协同技术和数字学习内容;计算机化管理、监控和报告;学习者所需的更优的信息;学习者随处可用的在线学习资源。[23Yong-SangCho认为,智慧教育的组成包括:开发与采用数字课本、提升在线课堂与评估(变革教育系统)、加强教师能力建设(教师角色)、教育云基架与平台开发(增强学校基础设施)。[24]总的说来,智慧学习环境要突显以下基本特征:①具有全面感知学习情境、学习者所处方位及其社会关系的性能;②基于移动、物联、泛在、无缝接入等技术,学习者随时、随地、随需地拥有学习机会;③设计多种智慧型学习活动,降低知识记忆成分,提高智慧生成与应用的含量;④提供丰富的、优质的数字化学习资源供学习者选择;⑤基于学习者的个体差异(如能力、风格、偏好、需求)提供个性化的学习诊断、学习建议和学习服务;⑥记录学习历史数据,便于数据挖掘和深入分析,提供具有说服力的过程性评价和总结性评价;⑦提供支持协作会话、远程会议、知识建构、内容操作等多种学习工具,促进学习的社会协作、深度参与和知识建构;⑧提供自然简便的交互界面/接口,减轻认知负荷。
(4)智慧计算是各种智慧环境的核心技术。技术行业已经从先前的主机计算(MainframeComputing)、个人计算(PersonalComputing)、网络计算(NetworkComputing)进入_个技术革新和成长的新的阶段智慧计算(SmartComputing)。@智慧计算将比以前变得更加复杂一一整合了硬件、软件、网络等技术要素。之所以称作“智慧”是因为在现有技术基础上增添了实时情境感知和自动分析等新的性能。这样做的结果是,技术可用于感知周围世界发生了什么,分析有关风险和可能的新信息,提供选择方案以及采取行动。由于软件架构创新、后台数据中心操作、无线宽带通讯与小型强力的客户端联网设备的彼此融合,让这些技术以前所未有的方式_起工作,解决更加智慧和复杂的问题。例如,医院使用的电子病历利用率较高,可为病人提供更好的治疗。一般将智慧计算划分为5A阶段感知(Awareness)--关注泛在设备(如传感器、GPS、智能卡)和3G无线网络;分析(Analysis)集成的商业智能和专业的分析软件,用于部署由感知设备收集的实时数据;抉择(Alternatives)利用规则引擎和工作流,以自动方式或者人工审核确定替代的行动来应对异常;行动(Actions)-利用综合的关联和适当的流程应用程序,主动采取行动以减轻威胁或捕捉机会;审核(Auditability,可理解为溯因)利用每一个阶段的活动的数据,记录发生过的事件并分析其相符情况和改善情况。总之,智慧计算集成了新一代的硬件、软件和网络技术,它为信息技术系统提供对现实世界的感知和先进的分析方法,以帮助人们对替代方案和行动作出更明智的决策。
(5)智慧学习环境设计的贯一性应用。贯一性原则是Hannafin在开放学习环境(OLEs)设计时所极力倡导和运用的一种创新思想。贯一性设计(GroundedDesign)是指“建立在有关人类学习的已有理论和研究基础之上的一系列过程和步骤的系统化执行”。贯一性方法(GroundedApproach)强调核心基础和假设的精致协调,强调方法手段与其认识论内在一致。[27]学习环境贯一性应用既是贯一性设计的自然延伸,也是学习环境在促进学习与教学方面的信度和效度验证的内在需求。学习具有显著的情境性、社会性、真实性、建构性、实践性,在很大程度上需要不同的学习环境与之相适应。因此,贯一性原则有一条朴素的假设:如果学习环境设计的核心基础、基本假设和方法手段之间精致协调,学习环境能够按设计时的基本要求加以应用,那么学习环境就应该是成功的。“如果一个学习空间按创造者设想的方式使用它,这个空间可被视为是成功的。显然,贯一性方法不提倡和假设某种特定的认识论和方法论对设计具有内在的优先权,而是提供了一个思维框架、设计框架和检验框架。比如,智慧教育认为,智慧是对知识(特别是默会知识)、成功智力和创造力的怡当运用,保持分析性智力、创造性智力和实践性智力的平衡与张力,根据当时的情形,对环境(尤其是新异环境)作出适应、塑造和选择行为,最终实现个人一他人一组织三方的助益。可见,智慧是个性化的、情境化的、动态平衡的,这必然要求智慧学习环境的设计要素以及要素之间的关系要与智慧能力培养和智慧行为生成保持内在一致,让促进学习者的智慧全面、协调和可持续地发展成为一种可能。需要说明的是,对智慧学习环境的实际应用效果的评估不能沿用过去的方法,需要重新设计和制定评估方案和量规。
3.智慧教育以智慧教学法为催化促导一一教学者视角
不同的经历产生不同的大脑结构、思维和行为模式。当今的数字人类从一诞生开始就生活在数字世界之中,他们的思维方式、认知特点、行为模式和情感模式等与父辈相异。与数字移民相反,数字土著者习惯于快速地接受信息,喜欢多任务处理和随机进入(如超文本),爱好即时反馈和强化,偏爱做中学而非听中学,喜欢文本前呈现图表而不是相反,对机械死板的讲授缺少信心。“我们的学生已经从根本上发生改变,我们设计的教学系统已经不再适合如今的教育对象。”[29]因此,这需要教育者设法如何运用数字土著语去教“传统”的和“未来”的内容。Prensky建议从方法论(Methodology)和内容(Content)两方面入手。
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