未来3到5年这十个关键词将对教育产生深远影响

　　2021年1月，在《2020上海基础教育信息化发展蓝皮书》发布会上，上海市电化教育馆张治馆长做了《智慧教育新生态十大热点》的报告。

　　报告聚焦“未来3~5年”会对教育产生深远影响的技术，挑出了10个热点词汇：自适应学习、数据素养、社会情感、协作领导力、计算思维、学习科学、数字伦理、智能化、虚拟现实、数字孪生。

　　自适应学习旨在为每位学习者提供适恰的学习分析、学习资源、学习途径和学习方式。目前，它在业界、学界、实践界已经产生广泛的共鸣，这项技术会带来崭新的应用。

　　与此相关的自适应学习新生态，包括一个复杂的技术网络，包含诸如图像处理、视觉分析、机器学习等技术。自适应学习将成为未来学习服务的新常态。

　　数据素养不仅针对教师，也针对学生和管理者，包括发现数据、评估数据、使用数据。数据素养要求每一个人具备几个关键的技能，包括数据定位、数据理解、数据解释、使用数据决策和问题提出。

　　基于数据素养的未来教育新图景，离不开发现数据的意识、分析数据的知识及数据处理的能力，所以数据素养将成为教师专业发展新需求和未来学生的关键能力。

　　社会情感是培养学生获取社会情感能力所必须的态度、知识和技能的过程，让学生学会自知、自信、理解与包容他人，妥善处理人际关系，树立集体意识，让学生获得有成效的合作学习、问题解决和公民责任等方面的体验。

　　未来教育新图景包括技术发展带来的更多交互，学校成为社会情感学习的实验室，让学生有机会在一个安全、放松的环境验人机互动，社会情绪能力将成为学校育人的新热点，尤其是我们现在说的“情商”。

　　协作领导力是领导者将使命、行动和结果协同起来，依据背景和相关联系制定相应目的，以公开清晰的方式让教师与相关人员明确自己应该做什么，营造一种积极的环境，确保周边的人能受到内在激励，不断创新、主动跨越组织边界，在组织和个人之间搭建共同发展的新型关系。

　　在未来，基于协作领导力，有效促进教师形成共同感知、创造共同愿景，维系教师与教育愿景之间的强连接。教育治理现代化将成为校长的核心使命。

　　计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动，是人类求解问题的一条途径。

　　计算思维不能简单地被数学思维替代，计算思维是一个复杂的体系、应该融汇在各个学科当中，包括数学和科学以及各方面的技术与活动。计算思维是学生理解世界、改造世界的新思维方式、新武器。计算思维深入新课程改革，将成为未来学生的关键能力。

　　数字伦理是在获取利用分享数据的过程当中，个体的规范及自律，充分尊重数据的来源以及样本的隐私。数据伦理也有复杂的框架体系和知识网络，利用技术提高人们的信息保护意识和道德意识、促进大数据时代数字伦理的健康发展，推动大数据的科学合理利用。隐私焦虑将催生教育数据治理新突破。

　　“学习科学”不是一个新生事物，从早期基于经验的学习科学、到后来基于实践的学习科学有很大的进步。但在综合性的多学科研究领域的学习科学，它利用人类科学中的多种理论观点和研究范式，以实现对学习、认知和发展的属性及条件的理解。

　　学习科学的背后是我们对于人类认知世界的再认知，所以利用学习科学的理论知识、根据收集到的数据进行适当调整，真正实现以人为本、以学习者为中心，必然成为未来计算教育学时代的研究重点。

　　关于“智能化”大家已经提到了很多，但在我们的研究当中把它排到了第八位，说明大家已经觉得这个是常识了。不仅智能化不时髦了，变成新常态了，作为一种增能、使能和赋能的技术，把语音识别、视觉计算、可穿戴技术、情感技术、机器学习技术、智能挖掘技术等，通过创设应用场景来嵌入或融入各行各业当中，已经成为各界共识。

　　因此，与智能化相关的技术体系，自动化、智能控制、机器学习、物联网等也逐渐走向成熟。未来的教育新图景，就是人工智能深度嵌入教育系统，AI赋能将催生教与学的范式大变革。

　　虚拟现实是可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到这种学习环境中。

　　这方面未来教育新图景，就是沉浸式体验为学生提供丰富有趣的学习环境，身临其境的临场感、有效直观的自作，提高学生学习兴趣，提升教育资源质量。融合现实催生具身认知新突破。

　　数字孪生是集成多学科、多尺度、多概率的仿真过程，是现实世界在虚拟空间中的完整映射，促进人类社会、物理世界和网络空间三元融合。

　　人类社会发生什么，计算机世界就有什么；物理世界有什么、计算机世界就有什么，所以三个世界将会实现融合。这个数字孪生不仅包括把一个学校完整在网络世界映射，也包括把一个人的学习过程在网络世界有完整映射。与此相关的技术，包括数字驱动、孪生、数据全息等。

　　基于数字孪生相关的未来教育新图景，就是数字孪生将实现不同阶段虚拟空间与现实空间精准映射，从而构建普惠、共享的虚实融合新学校。就是学校有一个孪生的数字空间，凝聚成一个虚拟学校，这个虚拟学校将与现实学校相补充、从而能够惠及每一个学生，它就像空气一样被每个人享用、成为普惠的学习场。