教育领域技术原始创新的历史、逻辑与未来  

作 者:

作者简介:
周子荷,博士研究生,华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心,研究方向:学习科学与教育技术的历史、理论与国际比较(zhouzihe@mails.ccnu.edu.en),(湖北 武汉 430079)。

原文出处:
开放教育研究

内容提要:

技术变革教育面临着历史和现实的双重困惑。技术变革教育的效果不彰很大程度上源于教育领域技术原始创新能力不足。切实推进教育领域技术原始创新需要从历史中汲取经验与智慧。文章深度分析了教学机器和LOGO语言两个范例,揭示了教育领域技术原始创新的两重境界:从基础科学到技术创新,科学技术的耦合发展。以此为基础,作者使用“巴斯德象限”概念框架,解读了人工智能时代教育领域技术原始创新的逻辑,提出人工智能既是学习的科学也是教育的技术,人工智能与教育实践的双向深度融合将不仅把教育领域的基础科学研究与技术原始创新推进到新高度,也必将有力促进人工智能自身的可持续发展。


期刊代号:G1
分类名称:教育学
复印期号:2021 年 07 期

字号:

      [修回日期]2021-02-28 [DOI编码]10.13966/j.cnki.kfjyyj.2021.02.004

      [中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1007-2179(2021)02-0034-08

      [引用信息]周子荷(2021).教育领域技术原始创新的历史、逻辑与未来:兼论人工智能的教育意蕴[J].开放教育研究,27(2):34-41.

      技术原始创新是转型发展的重要杠杆。长期以来,教育领域技术原始创新能力不足,在很大程度上导致了技术变革教育的效果不彰。在人工智能时代,推进教育领域技术原始创新,是推进技术与教育双向深度有效融合,切实发挥信息技术变革教育之革命性力量,切实促进人工智能可持续发展的战略选择和必由之路。

      一、推进技术原始创新:信息技术变革教育的现实困惑及破解之道

      “信息技术对教育发展具有革命性影响”已成共识,但历史经验和现实观感却令人困惑。自20世纪初视听教学运动把以电影和广播为代表的第一代信息技术应用于教育以来,教育技术就始终不忘变革教育的初心与使命。一百年前,发明家爱迪生(Thomas Edison)曾乐观地预计:“不久将在学校中废弃书本……有可能利用电影来教授人类知识的每一个分支。在未来的十年里,我们的学校将会得到彻底改造”(Saettler,2004)。时至今日,电影放映机早已退出了技术变革教育的历史舞台,但教育并没有彻底改观。面对一次又一次技术浪潮的冲击,班级授课制这一基本制度框架下以分班授课和分科教学为核心特征的现代学校教育体系并没有发生根本变化,教育的生产方式仍然停留在工场手工业的水平(杨宗凯等,2019)。正因如此,才有形形色色的“乔布斯之问”(桑新民等,2013),而其背后潜藏的却是技术变革教育效果不彰的事实。

      更令人担忧的是,自现代媒体技术应用于教育以来,便始终存在着一个被称为“非显著性差异现象”的魔咒:不同媒体和技术对学生学习的影响在效用上没有显著差异!自20世纪20年代起,就不断有研究报告了这一结论。20世纪末,罗素(Russell,1999)对这些研究进行了汇总,竟有355项之多!进入21世纪,仍不乏有这样的研究结果(McDaniel et al.,2016)。同时不断有学者指出:“还没有一项研究能够证明,学生成绩的提高是应用计算机的结果”(索耶,2010);“和传统的技术手段相比,很多信息技术在提升教育与学习的绩效方面并不具有压倒性优势”(杨浩等,2015)。非显著性差异现象表明:在改进学习的效用上,新技术并不必然比原有技术更优越。如此一来,就很容易得到一个令人沮丧的推论:如果在改进学习的效用上,不同媒体和技术差异不显著,那就意味着它不能给学习带来实质改变;如果在微观上不会给学习带来实质改变,它又如何能够在宏观上推进教育革命呢?

      已有学术史研究表明,“非显著差异现象”与媒体比较研究如影随形(Lievrouw,2001),是媒体比较研究必然会得到的两种结果之一。媒体比较是20世纪上半叶视听教学运动的主流研究范式,即通过实验对比不同媒体改进学习的效用,试图找寻超越其他媒体的“万能媒体”或“超级媒体”(Wilkinson,1980)。鉴于教育研究无法像自然科学那样在实验室条件下实现对无关变量的完全排除和控制,因此必然会出现有研究报告有显著性差异,也有研究报告无显著性差异(Surry et al.,2001)。更严重的是,媒体比较研究得到的只是“优”或“劣”的简单结论,不能对此提供进一步的科学解释,因此无法产生新知识。这对一个专门研究领域无疑是致命的。20世纪70年代后,媒体比较研究逐渐式微,能倾处理交互(aptitude-treatment interaction)日渐成为教学媒体与技术研究的主流框架(Salomon,1972;Thompson et al.,1992)。但随即产生了新的问题,即在阐释作为教学处理干预措施的媒体技术与作为学习者能力倾向的认知过程交互作用的过程中,开始追问究竟是什么对学习产生了影响。这就是教育技术学术史上具有广泛影响的“学习与媒体大辩论”。论辩的一方认为是某种媒体具有的特定的技术属性对学习产生了影响(Kozma,1991),另外一方则认为是媒体在使用过程中嵌入的教学策略对学习产生了影响(Clark,1983)。双方各执一词,莫衷一是。自20世纪80年代初,这场持续近二十年的学术大论辩最终也没有得出明确结论,旋即被互联网大潮的兴起冲击得七零八落。

      今天回头重新审视这场论战,或许可以获得新的教益,超越双方立场,从更高层面探寻技术变革教育的深层逻辑。教育技术研究是实践导向的,这使对技术的关注长期停留在应用层面,教育领域的技术创新都属于应用创新而非原始创新。迄今为止,教育领域的技术大都从外部引入。这些技术属于通用技术,最初既不是在教育领域中被发明,也不是为教育服务,因此它的教育应用往往还需要额外寻求教育理论的支撑。通用的技术和教育的理论来自两个不同场域,遵循不同的逻辑。这往往使技术与理论之间难以匹配,无法耦合,从而导致实践中长期存在无法克服的教育和技术“两张皮”问题。进入21世纪以来,伴随着信息技术的进步及其应用的不断深入,教育领域涌现了大量的技术创新成果,如MOOCs。但这些技术创新很少建立在学习科学的基石上(Sawyer,2014)。可以试想,如果某种技术本来就是在教育领域被发明出来的,就是为教育服务的,那么它的应用过程是否还需要额外寻求教育理论作为支撑呢?答案显然是不需要!这样一来,教育和技术“两张皮”的问题自然也就不复存在。从这一意义上讲,不管是破除非显著性差异现象的历史魔咒,还是追问究竟是技术属性还是教学策略对学习产生了影响,甚至解决信息技术与教育教学深度融合难以推进的难题,都可以归结到如何推进教育领域技术原始创新上来。实事求是地讲,长期以来对这个问题的重视是不够的。面对层出不穷地被引入教育的新技术,很少有人意识到教育本身也需要技术原始创新。和从外部引入的通用技术相比,通过原始创新从教育内部生长出来的技术又能给教育带来什么呢?如何更好地推进教育领域的技术原始创新呢?这或许可以从历史中获得些许启发。

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