背景

2020 年,突如其來的疫情打破了傳統教育方式,隨著 5G、AI 等技術的發展,從線下轉移到線上的混合式教學模式快速興起,為教育行業帶來全新的變革。受此影響,2020 年中國線上教育使用者達到 3.51 億人,使用率達到 34.6% 也創歷年最高。如今,國內疫情得到控制,教學基本轉回線下,國外疫情還在肆虐,線上遠端教學仍在持續。

圖 1 2016-2020 年中國線上教育使用者規模及使用率

2020 年,《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》中明確提到了 “建設高質量教育體系”,包括“健全學校家庭社會協同育人機制、推動義務教育均衡發展和城鄉一體化、提高民族地區教育質量和水平” 等,教育在阻斷貧困代際傳遞、促進鄉村振興、實現共同富裕等方面發揮著不可取代的獨特作用。2021 年,國家印發《關於進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》,意在減輕教育焦慮和促進生育意願,校外學科類教培企業因此受到較大沖擊,如好未來、新東方等教培企業的股價在過去半年下跌了 90% 左右。可見,教育政策對教育行業發展的影響不容忽視。

圖 2 好未來 2021 年 3 月 – 9 月股價走勢

研究方法

文章基於政策環境、產業界、學術界等的不同視角,通過一對一和小組會議等方式對近 20 位教育行業專家進行深度訪談,並蒐集教育產業媒體報導、學術核心期刊研究以及國際組織(UNESCO、OECD 等)相關報告等進行分析梳理,探討未來教育的發展趨勢。從產業媒體報導文章的詞雲圖來看,產業側更多偏重教學技術、學生髮展、線上教育、人工智慧 / AR/VR、沉浸式學習等內容;而從學術核心期刊文章的詞雲圖來看,科研側則偏重知識圖譜、職業教育、資料與技術、教育公平、形成性評價等內容。

圖 3 教育行業發展趨勢的產業媒體報導詞雲圖(偏產業)

圖 4 教育行業發展趨勢的 CSSCI 核心期刊詞雲圖(偏科研)

兩大領域九大發展趨勢

總體來看,高質量教育包括兩大領域:教育科技和教育社會責任,分別聚焦教育發展更有效率和教育發展更加公平,本文將對涉及兩大領域的九大發展趨勢做簡要分析闡述。

圖 5 兩大領域九大發展趨勢

趨勢一:人工智慧技術賦能教與學

人工智慧作為新一輪科技革命和產業革命的重要驅動力量,正在深刻改變人們的生活、工作和教育學習方式。將人工智慧技術應用在教學環節,從課堂教學到課業輔導、從 AI 考試到升學規劃,都將有效提高教育的質量和效率。隨著人工智慧技術在教育場景技術成熟度的提升,功能將進一步整合,應用環節進一步聚焦教與學的核心環節,人工智慧物聯網(AIoT)也將為教室、實驗室等教學場景提供新的機遇。

圖 6 AI 在教育領域的應用程度

在大國競爭中,AI 人才重要性凸顯。目前我國 AI 人才缺口超過 500 萬,國內的供求比例為 1:10,預計到 2025 年人才缺口將會突破 1000 萬。以人工智慧為主要內容的學科教育聚焦未來所需的 AI 人才核心能力培養,逐步形成完整的人才培養體系,正成為政策的新趨勢。不斷加強人才培養,補齊人才短板,也是我國的當務之急。

趨勢二:線上線下融合教學將成主流

線上教育已在全球範圍內廣泛普及,據安永 – 帕特農分析,2020 年疫情導致教育培訓市場規模下降近 33%,但線上教育增長近 125%。隨著疫情的好轉,線上教育的優劣勢可通過融合線下教學的方式進行互補,線上教學在時間和空間上靈活度更高,對學生學習的全面跟蹤更能幫助教師線上下進行鍼對性教學指導,OMO(Online-Merge-Offline)的形式將被更多學校採納。OMO 基於雲平臺[1],整合線上教育學習工具,包括互動教育視訊會議平臺、遠端考試及評估、線上學習管理系統等,方便教師通過少量裝置高效教學;互動式線上視訊連線線上線下學生,打破線上線下邊界,實現無障礙討論、實驗等教學活動。另外,線上教學對於 5G、校園 WiFi 網路需求也將成為主流。

圖 7 OMO 教學場景

趨勢三:智適應教育推進個性化學習

智適應教育是指基於策略類 AI 技術,結合多維、覆蓋教學全鏈條資料,針對個體學習過程中的差異性提供適合個體特徵的教育形式,從而為學生提供個性化的學習體驗,讓教師有更充裕的時間精力準備具有針對性的教學方案,更好地開發學生的天賦和創造力,做到真正意義上的因材施教[2]。未來,隨著龐大的知識圖譜積累及 AI 演算法演進,結合學生行為表現、教師優秀教案、學科內容積累等構建師生畫像,AI 將能夠主導教學環節,老師將輔助進行監測、激勵、培養等 “育人” 環節,完全智適應教育將成為教學理想形態。同時,智適應學習技術的不斷完善為下沉中小機構缺乏師資力量等現狀提供解決方案,實現個性化、人性化的學習推薦,有助於實現教育公平。

圖 8 智適應教育在各教學環節的介入

趨勢四:擴充套件現實技術帶來沉浸學習體驗

擴充套件現實技術(XR,Extended Reality)包括 VR、AR、MR 等技術,是由計算機圖形和可穿戴裝置生成的所有真實和虛擬的環境。XR 技術使教學內容製作更加方便,賦能教師製作高質量的 AR/VR 內容,激發學生學習;XR 技術允許學生體驗更多的學習方式,其互動性強、靈活度高、複用率高等特點,在保障安全的前提下,為學生帶來全方位的沉浸式體驗。在歷史課上,使用 VR 技術 360° 鏡頭真實感受戰火紛飛,重回歷史事件;在天文課上,使用 AR 技術探索太空,在浩瀚宇宙中操作移動裝置識別星球;在醫學課上,使用 MR 技術觀察血液流動、走進人體構造。XR 技術將想象在虛擬空間中具象化,為學生打造沉浸學習空間,據埃森哲研究報告顯示[3],使用 XR 技術可以幫助教育行業工作者提高 23% 的效率,超過行業平均水平。

圖 9 孩子使用 AR 頭戴裝置 “探索宇宙”

趨勢五:教育均衡化發展助力鄉村振興

鄉村振興是黨的十九大提出的解決 “三農” 問題的重大戰略部署,是我國全面建設社會主義現代化國家的歷史任務。鄉村教育是實施鄉村振興的主體,也是我國教育體系中的重要組成部分,抓好鄉村教育發展,不僅有利於貫徹教育公平、優化教育資源配置,還能發揮教育對脫貧攻堅的積極影響。經過幾年的政府投入與社會各界幫扶,鄉村學校的硬體基礎設施已經有了從量到質的飛躍,教學樓、學生餐廳、儀器裝置、教學設施都基本配備到位;但仍存在師資力量薄弱、鄉土化課程資源匱乏、教學手段落後等軟實力的差距問題。提升鄉村教育的“軟實力”,打通智慧教育的“最後一公里”,數字技術在這個過程中將大有可為。

圖 10 鄉村兒童使用數字技術產品參與課堂活動

趨勢六:教師資訊化能力素養持續提升

教育資訊化的發展敦促教師資訊化水平的提高,持續增強對教師資料積累意識及資訊化操作能力的培養,有助於推動教師角色定位的轉變,成為學生學習的指導者和支持者。據西南大學教育學部對河南省初中教師國培班的一項研究顯示[4],大部分教師的資訊化能力處於中上水平,但更多侷限於基礎資訊化工具的使用,靈活應用及處理突發情況的資訊化教學能力較低,與藉助科技手段促進學生個性化學習、培養學生核心素養的目標相差甚遠,因此,鼓勵教師接納新興技術工具、拓寬資訊化教學發展渠道、培養教師靈活運用數字手段有助於教師更好的適應教育資訊化程式,促進教學個性化、高質量發展。

圖 11 中部某地教師資訊化教學能力現狀雷達圖

趨勢七:綜合評價體系促進學生全面發展

隨著大資料、人臉識別、自然語言理解等技術的發展,智慧裝置可以全方位分析、預測學生的學習表現和過程,實時發現學生的問題及潛能,並及時調整課程進度及教學方案。PBL(Project-Based Learning)學習模式通過引入話題啟發學生、小組討論開發思維、多媒體介入鼓勵學生參與等環節,對學生的各環節參與效果分別進行評價,激發學生學習主動性。另外,學生基於線上網路資源的學習情況也將納入綜合評價體系,形成家校社協同的多維聯動的綜合評價體系。未來,將對學生進行多維分析,突出綜合性和發展性,以質性的評價模式取代量化的評價模式,鼓勵將學生合作表現納入評價體系,重視思維過程的評價,促進學生全面發展及核心素養培養。

趨勢八:校企合作促進人才培養

越來越多的科技公司開始注重與高等院校、職業學校開展深入合作,促進教育教學改革和產業孵化創新,逐漸建立起校企合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展的產教融合長效機制,現代學徒制、“學歷證書 + 職業技能等級證書(1+X)” 等校企合作育人機制將獲得更多重視。Google 目前通過與高校開辦聯合實驗室、開設相關課程、資助高校教授研究課題、收購實驗室、提供實習基地、辦法技能認證證書等多種形式展開校企合作。未來,中國企業可聯合學校,探討社會技能需求趨勢,分工培養人才必備技能,整合校企資源,平衡理論學習與實踐操作,為通過企業技能認證的學院頒發 “微證書”,創新技術技能人才培養模式,促進高素質技術人才增長,實現職業教育理念不斷革新。

 

圖 12 Google 校企合作模式

趨勢九:資料與網路安全意識不斷增強

學校或者教育機構採集到的學生課堂人臉資料、學業成績資料等隱私資料如何保護?未成年人群體的心理健康和人格尊嚴在數字時代應當如何進一步有效呵護?資料安全已成為廣大學生、家長、教師等教育行業人群關注的焦點,保障資料安全需要教育服務提供商、學生老師和學校等多方的共同努力。雲供應商在推出產品前要加強安全風險評估,保障學校資訊保安與隱私;老師學生要加強網路安全意識,學校要保護多樣化終端裝置、保護資料的真實性和完整性,共同建立安全的教育資訊化生態環境。

未來,“科技向善”應成為教育行業的初衷、原則與邊界。人工智慧等新興技術的不斷髮展,還將可能與傳統教育行業在隱私保護、倫理道德、場景應用等方面出現更多的衝突與矛盾,需要我們秉持 “以學生髮展為本” 的理念,助力實現教育的公平化、個性化和智慧化,共創智慧教育時代。

作者

周丹騰訊研究院智慧教育研究中心副主任

馮悅睿騰訊研究院助理研究員