從信息教育技術到信息教育思維

魏忠

息技術前沿使得人們的技術工具

和隨之而來的思維方式發生重大變革：云技術和互聯網思維、物聯網和跨界思維、大數據和用戶思維、生命信息和生態思維不斷迭代升級。技術和技術思維方式的沖擊，對于教育和教育者來說既是失望之冬，又是希望之春。目前中國教育走向了一個關節點，民眾對教育有很大的期待，各種各樣的探索如雨后春筍，非常有益。中國教育進入到一個思維最活躍的年代，審視這些新思維及其教育挑戰，才能為未來教育變革找到應對之策。

一、從“互聯網+”到“物聯網+”

1.云與互聯網思維

1995年，比爾·蓋茨撰寫了《未來之路》，在這本書中，比爾·蓋茨設想了今后由于互聯網的發展，人們的生活工作方式的重大變化。時間過去二十年，比爾·蓋茨所設想的十多項重大變化全部應驗。更加超出想象的是，互聯網不僅改變人們生產生活方式，更改變人們的思維模式，今天我們講到的互聯網思維，就是信息充分流動邊界條件發生改變情況下，人們看待世界的價值函數發生重大變化。互聯網思維有以下幾個重要的變化。

從所有到所用：人們不再關心服務器、硬件設備和資產規模，進而轉向服務和應用。

從二八到長尾：傳統的商業模式和思維模式是抓主要矛盾和規模用戶，由于有了互聯網，小眾用戶照樣可以在全世界聚集成一個規模用戶，而且抓住了少量用戶的發展趨勢和成長規律，更能抓住未來。

從分眾到聚眾：眾多的用戶不但成為消費者，用戶組織起來，還成為生產消費者，眾籌帶來投資模式和需求組織模式的重大變化。與此類似的思維變化還有從等級到扁平；從規劃到涌現；從群眾到粉絲；從傳達走向喧嘩。

從持久到即刻：互聯網除了找得到任何人，更重要的是即刻找到，這就將任何人之間的關系從狀態轉變成過程。

2.物聯網與跨界思維

比爾·蓋茨撰寫《未來之路》這本書的同時，他在自己新建的家中建了概念性的物聯之家，通過52英里的光纜和各種傳感器，將西雅圖的新家建設成一個物物相連的傳感網絡。今天，即使商業化使得物聯網成本成百倍千倍地下降，但相比起互聯網還遠未成熟，物聯網思維遠未深入人心。物聯網思維的核心是跨界，最說明問題的是星巴克咖啡，星巴克咖啡賣的不是咖啡而是咖啡主義：撲面而來的咖啡香味、張揚的咖啡制作動作、到處渲染的咖啡裝修、沒有包間而故意設計的能聽到鄰座的跨界座位、很貴的咖啡篩選出的同一社交群體，你很難區分是咖啡廳、寫作室、創客空間還是交友網絡，難怪新一輪創客空間放在咖啡廳。物聯網跨界思維有以下幾個特點和變化。

社交化代替組織化：通過手機相連，微信已超過6億用戶，通過電腦相連QQ已超過8億用戶。手機不僅成為人們溝通的工具，朋友圈更成為人們思考和生活工作模式。

臨時性代替穩定性：由于互聯網和物聯網的發展，在紐約工作的人，更多的選擇每周只在紐約開一天會，其他時間在新澤西的家中工作。而上海的公司總部更多地遷往全國各分支機構，通過遠程網絡去控制遠程現場的控制終端。同一個部門工作的同事多年沒有見面更為常見。

做得到代替想得到：由于技術帶來的更多的可能性，樹莓派這種玩具卡片電腦從設計出來到每年百萬千萬生產量只需要半年到一年，而他們的用戶是全球各地以此為模板進行二次開發的創客們。開源硬件運動使得物聯網開發成本更低，更多的人不再滿足“想得到”，而是通過幾百塊、幾十塊錢的成本，自己制作完成一個自己的創意。四旋翼飛機、樹莓派、機器人、阿多伊諾版，全球創造時代正在到來。

3.從在線教育到場景革命

云和互聯網催生了信息交互和社交網絡，其交互性最終帶來了在線教育的沖擊進而帶來了學習的革命。僅從學習知識來講，新東方模式進而演變成為滬江模式，幾百人、上千人、上萬人的互動學習已經成為非常容易和高效的事情。然而，教育與學習有著本質的區別，在線教育更多集中在碎片化、知識型和淺學習。基于任務學習、教師指導、強制未來學習和實驗室學習以及體驗學習，是傳統教育的優勢，也是物聯網給予傳統教育最后一次逆襲的機會。通過影子系統和虛實互動達到的實驗室場景革命，將徹底改變傳統教育冷冰冰的形象，組成校園的不僅是鋼筋和水泥，更有比特（Bit，信息量的最小度量單位）和愛。

二、從情懷到變量

任何一個行業和社會分工，要講科學，更要講情懷，然而，如果科學基礎薄弱的話，情懷就會成為虛偽和效率低下的借口。教育正是這樣一個行業，高尚的教師情懷是通行證，誤人子弟的老師情懷也可以成為座右銘。傳統的小數據和量化評估，由于缺少了長期變量和個性化基礎數據越來越被質疑，大數據應運而生。大數據、小數據和二者結合應用科學數據處理方法在教育中的應用，成就了教育從理念到科學的轉變。

1.大數據與用戶思維

大數據有以下幾個與傳統統計抽樣數據不同的特點。

全量代替抽樣：全量數據既因計算機和物聯網發展變成了可能，也為個性化和隱含變量分析提供了依據。教育是個性化的和基于個體的，全量數據能夠充分提供教育個性的可能性。

相關性代替因果性：相比起因果分析的邏輯嚴密性和科學性，作為時間學科的教育學更需要及時性和高效的判斷，大數據提供了很多相關性的可能，但也帶來很多啼笑皆非的結論，但是，這更需要人的作用和行業的經驗。

看得見代替想明白：由于大數據的大量、非結構化的特點，很難也不必用一種方式給出必然的結論，可視化就成了大數據的重要分析工具：信息可視化、數據可視化、信息圖、用數據講故事，越來越多的實踐方法被應用。

用戶主權代替頂層設計：大數據最大的意義在于用戶可以通過技術化的工具得到更加個性化的結論，而不必像以前那樣依賴專家。這最大的意義在于支持創意和突發奇想，也支持把行業經驗上升到一個嶄新的高度。

碎片化代替結構化：碎片化和非結構化，是大數據的一個很重要的特征。太過于結構化的緊密耦合的系統，往往會篩選掉有用的變量，從結構化走向僵化。然而，太碎片化的信息和數據，也帶來問題，那就是失去邏輯和關聯的信息，就失去了深度，失去了深層次的邏輯。教育碎片化的結果，就如不讀原著的語文教育，造成學生沒有文章和語言組織能力，也沒有深度思考的能力。與此類似的還有微創新代替長遠設計。

2.從大數據到數據科學

在大數據之前，沒人談小數據，因為那個時候人們認為小數據是“優質數據”，大數據的概念熱炒之后，人們重新開始審視小數據。大數據固然打開了人們考慮問題的一扇天窗，但概念并不嚴密，更不能包治百病。目前，數據的研究熱點已經從大數據轉向了數據科學，大數據和小數據各有其用途。用學生的短期考試成績代替教育成果是用小數據解決大數據結論，而用大數據否認學習效率，又會掉入教育虛無主義泥潭。結合行業知識、大數據和傳統的統計學、算法、軟件技術、網絡編程技術、可視化表示技術、搜索技術等，具有以上綜合技術能力的人，稱為數據科學家，教育呼喚未來的數據科學家——從首席信息官轉向首席數據官。

三、從教育學到系統教育學

1.生命信息與生態思維

從2012年開始，美國的博士后研究人員招聘就存在兩個70%現象，70%的博士后崗位來自醫學生物學，這其中又有70%來自統計、數據和信息相關崗位。大量的研究揭示了記憶的奧秘，也深深影響學習與教育：坎貝爾對海兔的實驗結果顯示短期記憶和長期記憶是完全不同的兩種記憶，也許意味著我們傳統用短期記憶考試篩選學生的方法對于男生很不公平；網格細胞的發現，也許證實了杜威教育即生活、學校即社會的理念，更印證了心中有圖，腦中才有世界，更支持了圖形化教學；多巴胺的發現，也許提示人們，激情不僅是語言激發出來的，更有生理學基礎，不但催生了沉浸式教學、現實增強教學，更加提示我們實際場景的實驗室應該比教室更加重要；深度學習已經廣泛應用在視頻識別、圖像識別上，這得益于人工智能專家對于大腦分層思考的揭秘，也對我們在信息化時代如何在碎片信息的基礎上，發揮學校任務教學的強制性優勢給出新的任務；環境的復雜性造就了生物的多樣性，而一種病癥在另外一個角度看來，是一種天才。生命信息不僅帶來人工智能的發展，也將帶來教育基礎的變革，從機械學習基礎逐漸進化到生態教育。

2.從元數據到元教育

大數據和物聯網最重要的來源是生命信息和腦科學。20世紀50年代以后的30年是心理學快速發展的30年，教育學得益于心理學的發展。隨后，生命信息的相關成果也成為教育學的重要基礎。在數據領域有一個概念叫元數據，就是數據的數據，指的是比數據高一層的邏輯，就像拍一張照片，照片本身是數據，而拍攝照片的光圈、溫度濕度、地點、對象等稱為元數據。借用元數據的概念，元教育也應運而生。

3.從轉化教育學到系統教育學

為什么有社會學家、科學家、哲學家、心理學家，而在英文單詞中幾乎不用教育家呢？那是因為有些學科是最基礎的學科，有些學科是轉化和應用學科，就像沒有汽車司機家一樣。教育學不是基礎學科，因此美國等很多國家本科并沒有教育學專業，而是要學教育學的基礎學科。心理學、生理學、信息科學、符合邏輯學、行為科學、生命信息和腦科學，今后將成為教育學的基礎，教育學將擺脫一種社會科學的分類，而進入應用科學和實踐科學領域。轉化教育學和個性化教育學、教育數據科學一起，構成新的系統教育學。

四、從現代教育到未來教育

幾十年來，有一個詞匯一直沿用到今天——現代教育。現在看來，現代教育是使用機械和電子、計算機的工具服務于教學，但采用的方式還是教育信息技術，不是教育信息思維。面對未來的教育，大量的知識不再是學校學習的唯一目的和主要功能。教育與學習不同，是更要面對未來10年、20年、30年甚至更長時期，這就需要不僅要有信息技術，更要有信息教育思維模式：從圍繞知識的教育到圍繞創造力的教育；從教授過去的知識到教授未來的技能；從教授教師知道的東西到教授不知道的東西；教師從教師到教練的轉變。

網絡土著一代的到來，給未來的教育提出了挑戰，也提供了巨大的機遇。學生的學習方式已經發生了巨大的變化，顛覆的學習、重構的教育成為必然。隨著對技術理解和應用的深刻，對學習、對學生越是能夠解放；對教師、對學校越是能夠激勵創造和個性。為什么是18歲讀書、80歲創造而不能相反？為什么要學數理化而不是STEM教育（科學Science、技術Technology、工程Engineering、數學Mathematics），或搜索、閱讀、辨別真偽？每次技術的革命，總是伴隨著學習流程的革命，今天它來了，我們需要一場學習的重構、一場學程與流程的再工程。不管怎樣，我們都將迎來一代嶄新思維模式和掌握嶄新信息工具的一代，顛覆性的學習方式正在沖擊著超穩定結構的教育。

預測未來的最好方式是創造未來，創新點難尋并不意味著創新虛無主義。我們可以對古今中外的教育要素腳踏實地地進行學習和研究，重新發現學習與教育的價值。重整與再造是一個管理信息系統延伸來的學科概念，有以下幾個層面的分拆：review（回顧）、rethinking （反思）、reset（重整）、re-engineering（再工程）、re-build（重建）。我非常喜歡re-engineering這個詞匯。各種各樣的教育看法都不是憑空而來，人類教育的知識、技能、體驗，需要有越來越多的教育工程師去重構、去深化、去整合。世界因為不同而精彩，教育因為智慧而躍升。教育工作者應該戒驕戒躁，既要有教育家的情懷，又要緊緊壓制住自己內心教育家的沖動，務實地沉浸在教育過程之中。