董奇 北京師范大學黨委副書記、校長,國務院學位委員會第六屆心理學科組組長,教育部基礎教育課程教材專家工作委員會副主任委員,教育部中小學心理健康教育專家指導委員會副主任委員。主要從事兒童青少年心理發展及評價、語言與數學學習及其腦機制、質量監測與教育評價方面的研究工作。
新時代對基礎教育改革提出新要求
我們正處于科技飛躍發展的時代,孩子們生長的社會變得更加復雜、更加具有挑戰性,同時也對每個人的自身素質提出了更高要求。面對科技創新、信息爆炸的未來,未來人才必須具備信息素養、科技素養、數據素養等;面對人工智能無處不在的未來,未來人才必須具備高階思維能力、創新能力、問題解決能力等;面對人類成為命運共同體的未來,未來人才必須具備核心價值觀、社會責任、全球意識等;面對知識快速增長的未來,未來人才必須學會學習、堅持終身學習、形成成長性的思維方式等。未來人才素養是建設人力資源強國的關鍵,無論對國家、民族,還是家庭、自身都是極其重要的。其中,基礎教育在未來人才素養培養上具有奠基性作用。
在當前的教育條件下,我國中小學生發展仍存在一些突出問題,如創新能力不足、實踐動手能力較弱、解決問題能力較弱、心理健康狀況堪憂、社會責任有待加強等。這些問題的出現,與目前教育實踐的現狀有著密不可分的關系,如重分數輕能力、重智育輕德育、重學習輕健康、重知識輕素養、重共性輕個性、重結果輕過程等,這些現狀的改變迫切地需要人工智能賦能教育。當前教育評價的不足正極大地影響著我們教育的健康發展、教育質量的提升、未來國民素質的培養以及孩子的身心健康發展。習近平總書記在全國教育大會上指出,要深化教育體制改革,扭轉不科學的教育評價導向,堅決克服唯分數、唯升學、唯文憑、唯論文、唯帽子的頑瘴痼疾,從根本上解決教育評價指揮棒問題。因此,只有建立科學的教育評價體系,改進結果評價,強化過程評價,探索增值評價,健全綜合評價,才能使這一教育變革的指揮棒導向孩子的健康發展,導向教育生態的健康發展、健康重塑,使孩子具備應對未來社會發展所需要的綜合素質,以達到教育強國的目的。
技術為教育評價改革提供新機遇
一、技術發展為教育評價帶來新功能
首先,5G技術以及物聯網技術為采集多維過程和環境數據提供了可能,為實際教學中智能、智慧性環境的創設提供了幫助。圖像識別、語音識別等智能感知技術,可以智能識別孩子的動作行為、表情等信息,為教育評價提供客觀的過程性信息,使我們對環境的感知和對環境的精準把握成為可能。大數據與學習分析技術可實現對孩子個體知識掌握情況的分析,并提供反饋,及時了解孩子的學習特點,解決學習過程中存在的問題。
其次,腦電技術、腦成像技術的發展,可以實現對孩子注意力、記憶、情感等機制的分析,深度揭示學習過程,為評估認知提供了理論依據,進而可以更好地描述孩子的知識圖譜、能力圖譜。
此外,VR、AR、MR等仿真技術可以創設類似真實問題解決的環境,開展模擬真實問題解決的高級能力評估,為教育評價提供了前所未有的手段和方法。
二、智能技術賦能未來教育評價新趨勢
從評價的目標看,我們從過去更加注重知識和基本能力評價,轉變為更加關注孩子德智體美勞的全面評價,更加關注高階思維能力、創造能力以及孩子的態度、情感,能夠在學習過程中進行更客觀、更精準的描述。從評價對象看,我們從過去只針對少部分學生進行評價,轉變為更多地針對每一個孩子、針對所有群體進行評價,使教育能夠向著更加公平、更加滿足個性化需要的方向發展。從評價信息源看,我們從過去較單一模態的信息形式,轉變為多元化、豐富化、多模態化的信息形式,使我們能夠多元化地獲得多方面信息,并進行綜合分析。從評價任務看,我們從過去非真實的典型場所,轉變為真實化、生活化、趣味化的場所,使信息的獲取能夠追蹤孩子的成長過程,能夠結合孩子真實的生活獲取其真實的心理行為表現。從評價方式看,我們從過去顯性化、總結性的評價方式,轉變為嵌入式、過程性的評價方式,使評價的過程更加符合孩子的學習實際,伴隨學習的過程。從評價結果應用看,我們從過去滯后性、群體性的評價反饋,轉變為即時性、群體和個體融合的評價反饋,使個性化的學習指導成為可能。從評價功能的變化看,我們從過去僅僅以甄別、選拔為主的評價,轉變為在更精準的評價、甄別、選擇的基礎上,能夠更精準地促進個體的改進。
三、智能化教育評價新探索
如何用新技術支持問題解決能力與創造力的情景化測評?孩子在未來社會將面對更多的不確定情景、更多的信息不完整性,他們需要更多的創造力、探索力去解決問題,新技術可以真實地記錄學生在解決問題過程中的探索數據、創新數據,從而了解不同孩子的能力表現。
如何用新技術支持社會技能交互式測評?孩子未來將生活在一個更加互聯的社會,社會技能就顯得更加重要。目前一些軟件已經可以實現實時記錄多個孩子合作完成任務過程中的對話與關鍵行為,形成過程流數據,從數據中心抽取證據,更加真實、客觀地反映孩子的特征,評價學生的社會技能水平。
如何用新技術支持情緒情感客觀評價?人的情感既有外在的表現,也有內在的神經基礎,現在腦科學的技術以及行為分析技術,使得我們能夠從大腦的內在活動機制和外在行為表現相結合的角度,了解孩子的一些情緒情感特點,把孩子學習過程中的情緒情感特點和學習效果,包括知識獲得、能力發展,以及孩子的價值觀、態度等,更好地結合起來。
除此之外,如何用新技術支持信息素養評價,如何用新技術支持科學素養測評,如何用新技術支持體質健康實時測評,如何用新技術支持藝術素養表現式測評等方面,教育評價的探索也取得了不同程度的成績。
發展智能化教育評價面臨的挑戰與建議
一、發展智能化教育評價面臨的挑戰
要實現智能化的教育評價需要很多綜合性的條件。首先,我們對人腦認知、學習能力的認識還很有限。我們要真正做到智能化的教育評價,僅僅有技術的支持是遠遠不夠的,還需要了解人的能力構成、腦神經網絡的特點、學生學習能力的特點等。其次,我們需要構建數據收集與應用中的倫理。我們有了數據后,必須研究數據如何更好地合理應用,以達到促進孩子健康發展的目的,這就遇到了技術如何向上的倫理問題。再次,我們需要建立海量、多角度數據的融合算法。數據不等于智能,而是需要將海量、多角度的數據進行融合、建模,從而科學地分析出孩子真實的認知心理學習狀態。最后,我們應從局部輔助向全局重塑的方向發展。人工智能發展需要一個良好的生態環境,政學研產全鏈條聚合,沒有良好的政策環境,包括教育的公共政策環境、投資環境等,未來的發展仍會遇到大量的困難。
二、發展智能化教育評價的幾點建議
第一,在國家層面,要把智能化評價作為國家戰略的一部分,作為國家推動教育現代化,提高國家教育治理能力的一個有機部分,作為國家構建現代管理體系的一個核心部分。
第二,要深入探索學生學習和發展的腦認知規律,賦能智能化教育評價。以基礎教育為例,我們需要加強對中小學生的學習、能力、情感、心理行為、心理健康的研究,使技術的應用最終達到提高學生德智體美勞全面發展的目的,促進教育公平。
第三,要加強高校間、高校與科研院所的合作,推動智能化教育評價方法創新。人工智能和教育的結合是一個高度跨學科的合作,各個學校有自己的學科優勢,不僅需要同一個學校學科間的合作,更需要學校之間發揮各自的優勢,深度合作。
第四,要加強高校與企業的合作,推動研究成果在教育領域中的及時應用。企業是“人工智能+教育”創新的生力軍、主力軍。高校和企業深度合作,有助于推動高校的研究成果,企業的研究成果也可以更及時地運用于實踐,這樣才能真正創造一個更好的生態,來促進高??蒲?,促進企業的研發,促進高校和企業一起服務于我們國家。
第五,要在國家層面建立智能化教育評價平臺,促進開放共享。這一平臺的建立,技術難度大、領域跨度廣、資金消耗巨大,而且需要在實踐中不斷迭代,提升質量,因此需要政府支持、校企合作,方便各級行政部門、學校和相關機構介入,將實踐與研究有機結合起來。
第六,要切實重視倫理問題,加強隱私保護。在人工智能即將到來的社會,要高度重視倫理問題,重視對兒童青少年、學校、教師權益的尊重,以推動“互聯網+教育”“人工智能+教育”健康發展。若不加以重視,這方面的輻射將極大地阻礙人工智能和教育的合作,阻礙教育和科技的雙向賦能。
現如今,人類已經進入到一個復雜的創新領域。曾經我們在教育變革中更多地關注教與學方法的變革,而教育評價作為教育變革中的一個重要環節,可能會成為撬動教育變革的指揮棒。同時,用新的技術推動教育評價改革不只是技術的問題,還有科學、腦、倫理、政策的合力。只有系統中各個力量的共同協同,才能保證我們巨大的人、財和物的投入能夠達到實際的效果。