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殷丙山 北京开放大学地平线报告项目组 [email protected] 国际高等教育信息化的趋势和挑战 ——新媒体联盟地平线报告:2015高等教育版

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殷丙山

北京开放大学地平线报告项目组

[email protected]

国际高等教育信息化的趋势和挑战

——新媒体联盟地平线报告:2015高等教育版

地平线项目简介

美国新媒体联盟(NMC)

美国高校教育信息化协会学习促进会(ELI)

新媒体联盟地平

线项目旨在勾勒出影

响全球教育领域的新兴技术。

项目每年都会发布

几类不同版本的地平

线报告,分别聚焦于

高等教育、基础教育等领域。

地平线项目简介

新媒体联盟(NMC)是一个全球性的非营利性机构,致

力于开发和利用新媒体和新技术。它的成员包括全

世界近300个最受认可的高校、博物馆、学习中心、

基金会等教育及学习机构,如:MIT等。

ELI是美国高校教育信息化协会(EDUCAUSE)学习项目

的开创者,专门探索促进学习的创新技术和实践。

地平线报告的版本

高等教育版

基础教育版

博物馆版

图书馆版

技术展望(不同国家、地区或特定领域)

澳大利亚、拉丁美洲、新加坡、挪威、欧洲等

科学教育、社区学院、技术学院、亚洲国际学

校等

地平线系列报告

http://www.nmc.org/publications

地平线报告的主要内容

加速教育技术采用的关键趋势

阻碍教育技术采用的重要挑战

教育技术的主要进展

是技术展望,更是高等教育的梳理与展望!

消费者技术 学习技术 可视化技术 3D视频 无人驾驶飞机 电子出版 移动应用 量化自我

平板电脑 远端临场

可穿戴技术

奖章/微学分 学习分析

大规模开放网络课程

移动学习

在线学习 开放内容 开放许可 个人学习环境

虚拟和远程实验室

3D打印/快速成型 增强现实 信息可视化 可视化数据分析

立体显示和全息显示

使能技术 情感计算 神经网络 电震动 柔性显示器 地理位置应用程序接口 基于位置的服务 机器学习 多跳网络 移动宽带 自然用户界面 近距离无线通信

下一代电池 开放硬件 语音对语音翻译 统计机器翻译 虚拟助手

无线电源

数字化策略 自带设备 翻转课堂 游戏和游戏化 位置智能 创客空间

保护和复原技术

社交媒体技术 合作环境 集体智慧 众筹资金 众包 数字身份 社交网络

隐性智能

互联网技术 云计算 物联网 实时翻译 语义应用 单点登入

聚合工具

新媒体联盟追踪的技术

技术 2011 2012 2013 2014 2015

电子书(Electronic books)

移动设备(Mobiles)

移动应用程序(Mobile Apps)

平板电脑(Tablet)

增强现实(Augmented Reality)

基于游戏的学习/游戏和游戏化

基于手势的计算(Gesture-based Computing)

学习分析技术(Learning Analytics)

自适应学习

物联网(Internet of Things)

大规模开放网络课程(MOOCS)

3D打印

可穿戴技术

翻转课堂

量化自我

虚拟助手

自带设备

创客空间

地平线报告新技术采用趋势五年对比

2015高等教育版地平线报告解读

学与教变革1

个性化学习和思维训练 2

教师发展与开放资源3

教育模式和院校发展 4

技术发展与创客空间5

内容分类

学与教变革

1. 混合式学习日益普及(近期趋势)

2. 翻转课堂(近期技术)

3. 自带设备(近期技术)

4. 学习空间需要重新设计(近期趋势)

混合式学习日益普及

MOOCs仍在不断增长,虽然与最初的MOOCs型态已经

有了改变,呈现出多元化发展的趋势(SPOC、SOOC

等等),但是MOOCs引发了人们对在线学习的认可

与重视。

美国国家教育统计中心的报告显示,有1/10的学生

参加全在线的课程学习。巴布森调查研究集团的研

究显示,有710万美国学生参加了某种形式的在线

学习。

混合式学习日益普及

混合式学习作为在线教学与面授教学的结合形式 ,

在高等教育界得到了广泛应用。

格拉斯哥大学颁布了“2013-2020数字化学习战略”

白皮书。

“在线学习如果与传统教学以混合式学习的方式结合,将会非

常有效。格拉斯哥大学的很多课程都已经以混合式方式开展,

在混合式学习上,很多大学都有着共同的认识和实践。”

全球最为古老的十所大学之一,英国老牌名校,全球百强大学

翻转课堂

翻转课堂的教学模式是指重新调整课堂内外的时

间,将学习的自主权从教师转移给学生。

自带设备

“自带设备”(BYOD)是指人们把自己的笔记本电

脑、平板电脑、智能手机或其他移动设备带到学习

或工作场所的做法。

为减轻学生负担,一些学校为那些有设备需求的学

生购买平板电脑,如:美国斯腾山大学、美国伊利

诺伊理工大学等。

教学理念与模式的变化使得学习空间需要重新设计

传统的讲台从教室的前面被挪到了教室中心,周围是圆形

或椭圆形的桌子,学生能够根据需要可在不同小组之间转

换。

美国匹兹堡大学的协作学习空间。可移动讲台,教室四面

都装有白板,所有桌椅都是高度可调的。

上海市杨浦区社区学院的学习空间

个性化学习和思维训练

1. 学习测量越来越受重视(中期趋势)

2. 个性化学习(困难的挑战)

3. 自适应学习技术(远期技术)

4. 复杂思维教学(困难的挑战)

学习测量(学习分析)

根据学习分析协会的定义,学习分析就是测量、

收集、分析和报告关于学习者及其学习情景的数

据,以期了解和优化学习和学习发生的情境。

学习分析通常分三个层面:机构统计与决策,学

习参与度和学习过程诊断。

学习分析的常见软件

Blackboard Analytics for Learn™

iDashboards

Moodle

个性化学习

个性化学习指的是针对个体学生特定的学习经验、需要、兴趣、愿望或文化背景来设计教育项目、教学方法以及学习支持策略等。

通常包括两个层面:专业课程设置的个性化、学习过程的个性化。

在第一个层面上,个性化学习是一种“新型教育模式”;在第二个层面上,个性化学习需要“自适应学习技术”;二者都需要进行“学习分析”。

个性化学习:德州大学案例 [新型教育模式】

德州大学系统将面向高中生到研究生开设个性化基于能力

的专业项目。项目以灵活的在线和混合式课程方式开展,

高中学生就可以就读。

“基于能力的专业项目能够让学习者根据所掌握知识和技

能选择课程,获得证书和学位,而不是强调花费在教室当

中的时间”。

“所有学生都有清晰而严格的学习目标,但是根据每个人

学习目的、学习能力和既有基础的不同,每个人都有一个

定制化的成长路径。学生们可以将先前学习经验兑换成学

分,并以自己的速度不断学习” Francisco G. Cigarroa

(校长)

个性化学习:德州大学案例[自适应学习技术]

为支持该模式,德州大学系统开发了“整体教育体验”

( TEx, Total Educational Experience)系统,采用“移

动优先”的技术解决方案,满足学生使用移动设备学习的需

要。TEx会根据学生的偏好和能力而调整课程。

除了全网络课程外,TEx还设计了很多在教室、实验室和实

地的创新教学法,最终为学生提供更丰富易于访问的内容,

同时保证德州大学学位的质量。

自适应学习技术

自适应学习技术指学习者参加在线学习活动时,学习软件或

在线平台能根据学习者需求不断进行调整。

2013年,美国凤凰城大学获得了“学习活动流(Academic

Activity Stream)”自适应学习平台的专利。凤凰城大学

共投入十亿美元研发该平台。

复杂思维教学

“复杂思维”指的是理解复杂性事物的能力,或认识系统如

何运转并藉此解决问题的能力。

在《报告》中,主要涉及的内容包括:

利用数据解决问题的能力;利用可视化工具呈现内容的能力;

演讲与沟通能力;

计算思维、设计思维、批判性思维、工程思维、系统思维;

思维培养的专门教职和“思维学院”

教师发展与开放资源

1. 提高数字素养(可解决的挑战)

2. 激励教师教学(严峻的挑战)

3. 开放教育资源快速增聚(中期趋势)

提高数字素养是可解决的挑战

数字素养是指利用信息技术和互联网寻找、评价、使用、

分享和创造内容的能力。

很多大学多年来都开展了数字素养教学。康奈尔大学开发

了公开的“数字素养资源网”,帮助学生进行多媒体演示

文稿制作、利用数字资源开展研究、理解知识产权等。

激励教师教学是严峻的挑战

在学术界,通常认为研究比教学更重要。在全球教育市场,

一所大学的地位很大程度上往往是由其研究成果的数量和

质量决定的。根据“泰晤士报高等教育世界大学排名”的

方法,一所院校的科研影响力是13个标准中最具有影响指

标的因素。

《卫报》讨论了欧盟目前的困境,欧盟的大学争相获得研

究卓越框架(REF, Research Excellence Framework)项目

的资助。这个项目导致大学向教师施加科研项目和发表成

果的压力,激起了一些教授的反感,他们认为这样反而使

教学的质量被忽略了。

开放教育资源快速增聚

开放教育资源使用共创共享协议(Creative Commons)和类

似的授权协议,使知识、媒体和教育资源的传播更加容易,

以保证内容能够被免费复制、重组。

知名的开放教育资源项目:

MERLOT最早的开放教育资源库之一,始于1997年的加州州立

大学

Jorum由英国联合信息系统委员会(JISC)资助,英国最大的开

放教育资源库。

MERLOT 在线教与学多媒体教育资源网

Jorum:英国最大的开放教育资源库

教育模式和院校发展

1. 应对不同教育模式的竞争(严峻的挑战)

2. 整合正式学习和非正式学习(可解决的挑战)

3. 变革创新文化不断发展(长期趋势)

4. 跨机构合作持续增加(长期趋势)

传统教育模式面临众多新模式的竞争

教育的新模式正在为传统高等教育模式带来前所未有的竞

争。私立和公立大学学费的不断上涨,促使各国学生反思

传统大学教育的价值。全球的教育院校都在寻找如何以低

成本提供高质量服务和更多学习机会的方法。

虽然慕课急速发展的势头也引起了众多质疑,但专家们认

为,它将继续作为一个有力的颠覆性工具,影响到很多运

转不力的大学的前途。新的模式既能够提供省钱的学习机

会,又能够让学习者更快地获得学位。

基于能力发展的教育模式正在颠覆现有的学分体系,它更

注重学生的技能而不是学分。

必须在政策方面进行监管改革,

否则,由新教学法引发的竞争将不会

引起广泛的变革。

非正式和正式环境中的学习

中心旨在研究人类在正式和非正式环境中学习的社会学基础,以促进人类从婴儿到成人的学习

(LIFE Center: Stevens, R. Bransford, J. & Stevens, A., 2005)

非正式学习

整合正式学习和非正式学习

互联网的到来使人们通过便携设备就能够获取大量信息,人们越来越关注自主的、基于兴趣的学习。

世界经济与合作组织(OECD)认为,对非正式学习的深刻理解,能够为政府部门增加教育机会提供至关重要的信息。2010年,来自22个国家的代表共同将他们的经验编入了一份题为《认可非正规和非正式学习》的报告中,为各个国家界定非正式学习奠定了基础。

变革创新文化不断发展

为了培育创新并适应经济发展的需要,高等教育机构必须

不断调整自身组织结构,保持一定的灵活性,激励创新和

创业。

创新和创业是世界高等教育机构面临的重要任务。

美国商务部发布了题为《创新和创业型大学》的报告,指出全国各个

大学都在利用自身基础设施来培养学生的创业能力,很多成功案例都

来自于高校、企业和政府部门的合作,比如克莱姆森大学(Clemson

University)的国际汽车研究中心。

克莱姆森大学国际汽车研究中心

克莱姆森大学国际汽车研究中心(CU-ICAR)。这个致力

于汽车研究的250英亩的新校区坐落于南卡罗来纳州格林

维尔市,为该校享誉全美的车辆工程专业提供硕士、博士

教育。宝马、微软、IBM、博世(BOSCH)、铁姆肯(TIMKEN)

和米其林(MICHELIN)是CU-ICAR的主要合作伙伴。与此同

时,许多公司和机构都在CU-ICAR设立了自己的办公室和

厂房,其中包括宝马公司,南卡罗来纳州汽车学会和铁姆

肯轴承公司。

创新创业教育和支持

高等教育机构已经在推动创新创业方面采取了很

多举措。

新加坡管理大学的创新与创业研究所通过一系列

竞赛和项目帮助教师和学生发展自己的企业,迄

今为止,他们已经筹集了370万美元的赞助基金以

及940多万美元的后续基金,来进一步为他们协助

建立的110家公司提供投资。

北航软件学院的“创新创业课”

跨机构合作持续增加

构建大学协会和联盟的传统源于20世纪早期的美国。

当时的大学就开始彼此结为联盟以完成共同目标。

最古老的大学联盟之一,克莱尔蒙特学院联盟成立

于1925年,现有五所本科学院和两家能招收研究生

的大学。这些学校的学生可以选修联盟高校的课程,

使用联盟学校昂贵的基础设施。

c9联盟卓越大学联盟

“东北六校教学联盟”东北大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、东北师范大学、大连理工大学

技术发展与创客空间

1. 创客空间(中期技术)

2. 可穿戴技术(中期技术)

3. 物联网(远期技术)

创客空间

“创客”一词来源于英文单词“Maker”,“创客空间”

是技术爱好者经常聚会、分享和探讨电子硬件、制造工具、

编程技术和技巧的地方。

2014年,美国白宫举办首次创客大会,奥巴马总统公开强

调DIY的价值,认为它能彻底改变美国制造业,激发创新

和增加就业。

深圳柴火创客空间

李克强总理今年1月初参观了深圳的柴火创客空间。今年

“创客”一词第一次被写入《政府工作报告》。李克强总

理鼓励众多“创客”脱颖而出,特别鼓励大学生大众创业、

万众创新。

柴火创客空间拥有开源硬件,Linux及嵌入式开发,物联

网,绿色能源,城市农场等多个主题,并在不断增加中。

中国已形成以北京、上海、深圳为三大中心的创客生态圈。

北京创客空间

可穿戴技术

可穿戴技术指的是能够被用户以配饰形式

(例如珠宝首饰、墨镜、背包乃至鞋子或夹

克等)所穿戴的计算机设备。

谷歌眼镜( Google Glass)是最知名可穿戴

技术之一,用户能够看到呈现在其眼前的周

边环境信息。

谷歌眼镜

美国加州大学欧文分校医学院将谷歌眼镜应用于

学位课程,包括第一、二学年解剖学课程,第三 、

四学年在医院的转科。

物联网

物联网(IoT)是指通过互联网将现实世界与信息

世界实现物物相连的网络。TCP/IPv6技术拓展了

网络容量,允许物体、传感器和设备都获得自己

的网络地址,并且可以进行网络互访。

美国威斯康星大学的物联网实验室

美国威斯康星大学的物联网实验室用以探索和展示物联网

在消费、零售、医疗和工业环境中的应用情况。

下图为物联网实验室开放日期间,演示者用手在操控无人

驾驶飞机。

中国新媒体联盟微信公众号:CNNMCNETQQ 群号:439369515

欢迎下载全文,以及分享教育信息化的实践案例!

谢谢大家THANK YOU FOR YOUR ATTENTION

殷丙山 18911152836 [email protected] oudashan CNNMCNET 439369515