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王素、姜晓燕、王晓宁:全球“数字化”教育在行动

【浏览字体: 】      发布时间:2019-11-28      来源:中国教育报

  当前,在以云计算、大数据、人工智能与区块链为代表的数字技术引领下,生物技术、新材料技术、新能源技术交叉融合,正在推动全球新一轮科技革命和产业革命加速前进,对人类生活带来前所未有的影响。
  新技术的深入发展在为经济社会的进步创造条件的同时,也将深刻改变国家的比较优势和竞争优势,对全球格局产生深刻影响。有鉴于此,世界各国纷纷出台国家数字化发展战略,来布局科技与经济发展,更重点推动教育领域的数字化变革,以抢占未来发展先机。
  各国数字化战略重心——人才至上,教育先行
  2015年7月,印度莫迪政府提出“数字印度”倡议,计划以“印度制造”和“数字印度”两驾马车引领国家未来。培养大众数字素养是这一倡议的重要组成。2015年12月,澳大利亚政府发布《国家创新与科学议程》报告,“人才和技能”是这一报告提出的四个关键领域之一,并制定了“提高澳大利亚所有人数字素养与STEM素养”计划。2016年3月,德国联邦经济和能源部发布“数字化战略2025”,提出“在人生各个阶段实现数据化教育”。2016年,美国连续发布了《规划未来,迎接人工智能时代》《国家人工智能研究与发展战略计划》和《人工智能、自动化与经济》三份报告,全面阐释了美国人工智能方面的发展计划,人工智能技术的教育应用是报告的内容之一。2017年7月28日,俄罗斯联邦政府正式批准的《俄罗斯联邦数字经济规划》,给出了俄罗斯数字经济发展的路线图,“人才和教育”是该规划提出的五个基本发展方向之一。2018年,英国《产业战略:人工智能领域行动》提出为确保英国在人工智能行业的领先地位,培养相关专业人才,投资4.06亿英镑用于技能发展,重点是数学、数字化和技术教育。2018年9月,日本内阁发布日本《人工智能战略草案》,旨在全面推进日本的“人工智能战略”,将培养中学生的数字化素养和人工智能专业人才等内容被纳入该战略草案。
  除了以国家为主体制定的数字化发展战略以外,作为政治和经济共同体的欧盟,也于2016年正式出台《欧洲工业数字化战略》,旨在整合欧盟成员国的工业数字化战略,加快欧洲工业数字化进程。该战略提出要研究制定“欧盟技能行动议程”,提升人们在数字时代工作所需的技能。经济合作与发展组织(OECD)于2015年和2017年连续两次发布《数字经济展望》,全面呈现了数字经济的发展趋势、政策发展以及供给侧和需求侧数据,并阐述了数字化转型如何全方位影响包括教育在内的各大领域。
  各国教育政策新取向——数字化转型,全方位发力
  为迎接数字技术带来的机遇与挑战,各国先后调整教育政策,全方位促进教育的数字化转型。
  一是完善数字化教学设备和资源。2015年,法国启动了“数字化校园”教育战略规划,提出三年内投资10亿欧元,实现中小学校全景式的数字化转型,包括提高个人移动数字设备的普及率,解决农村地区学校互联网接入问题,建立国家级数字平台,为中小学师生提供丰富多样的多学科网络教育资源等;俄罗斯2018年启动“数字化教育环境”项目,旨在建立安全数字化教育环境,力争在2024年前保证所有学校接入高速互联网,建立老师和学生可使用的基础设施和数字平台。2019年,德国联邦政府正式启动《学校数字协定》,未来五年,联邦政府将每年投入5亿欧元用于学校信息化平台建设,各州促进学校教育信息化建设的政策措施也在陆续出台。芬兰以“FINNABLE 2020”项目为代表的基础教育创新项目致力于搭建数字化平台,形成健全的网络学习社区,打破传统的时空限制,实现随时、随地学习。
  二是将数字化素养培养纳入中小学课程体系。数字素养被看作在新技术环境下使用数字资源、有效参与社会进程的能力。数字素养的培养逐渐被各国纳入基础教育的课程体系。德国拟定了《德国学生数字素养框架》,以该框架为核心依据,各州教育部正在参考数字素养框架,对教学大纲和教育标准进行适时调整,在中小学所有学科教学中开展数字素养的培养。日本积极开发相关教材教具,从小学到高中整个基础教育阶段全面加强信息技术素养培养,以达成提高全民信息技术基本素养的目标。法国“数字化校园”教育战略规划将数字化课程、编码课程纳入通识教育体系,全面培养学生在智能学习环境中的信息素养。2015年通过并开始实施的《澳大利亚课程纲要(4.0版)》,将“数字技术”列为澳大利亚从基础年级到十年级的八个学习领域之一。韩国教育部2016年底发布的《应对智能信息社会的中长期教育政策方向与战略》,要求初中从2018年开始、小学从2019年开始实行软件教育义务化,强化智能信息技术人才培养的基础。俄罗斯的“数字化教育环境”计划,要保证40%的中小学生高水平掌握数字技能。俄罗斯教育部计划修订“综合技术”课程国家教育标准,在小学“综合技术”课程中引入编程内容。
  三是提升教师数字化素养是教育数字化转型的重要条件。面对数字科技快速发展,教师数字素养不足的问题,法国“数字化校园”教育战略规划提出要全面启动教师信息素养培训项目。俄罗斯的“人才与教育”行动计划明确提出每年有不少于5000名教师接受数字化培训;韩国在《应对智能信息社会的中长期教育政策方向与战略》中提出要对现行师范大学的课程进行改编,培养后备师资的核心能力,确保到2020年追加600余名专任教师扩充信息、计算机中等专任教师队伍。
  数字伦理意识养成——夯实基础,保驾护航
  针对人工智能等领域专业人才不足问题,各国的政策首先致力于扩大普通数字技术专业人才培养规模。日本《人工智能战略草案》提出不分文理科在医疗、农业、防灾等各种专业领域每年培养25万名人工智能人才,并开发人工智能专业教学计划和教材。法国高等教育部表示将提高人工智能领域学生培养数量,使人才培养总体规模翻一番。俄罗斯的“人才与教育”行动计划要求完善教育体系,将高校信息技术专业学生数量由目前的6万人提高到12万人。
  此外,部分国家对于高端数字化人才的培养予以特别关注。英国《产业战略:人工智能领域行动》将额外投资4500万英镑支持人工智能及相关学科的博士培养。2018年12月,澳大利亚工业、创新与科学部发布的《澳大利亚的技术未来——提供一个强大、安全和包容的数字经济》政策文件计划提供140万澳元的专项博士奖学金,用以支持新增的澳大利亚人工智能研究人员。日本内阁府在“面向5.0社会的人才培养”报告中也提出要实施“超量级”的人工智能人才培养。
  数字化技术发展主要由数据和算法所驱动,它在使人类生活实现智能化、便捷化的同时,也将引发前所未有的法律、道德、伦理等新问题,数字科技伦理和法律规范建设已经受到普遍关注。英国的“人工智能领域行动计划”中提出将投资909万英镑创建一所数据伦理与创新中心,对现有的数据治理态势进行评审,就如何确保数据安全、创新、合乎道德的使用为政府提供建议,并引领全球数据伦理对话。欧盟于2019年4月发布了人工智能伦理准则——《可信赖人工智能伦理指南》。《澳大利亚的技术未来——提供一个强大、安全和包容的数字经济》提出要制定伦理框架。
  在开展数字科技伦理和法律规范建设的同时,加强数字科技伦理教育,强化自律意识也开始纳入数字素养培养。为提出与新科技革命相应的教学目标,韩国教育部2015年修订了中小学课程标准总体目标,其中提出与信息技术应用能力并重,强调要培养中小学生信息伦理意识、信息保护能力。《德国学生数字素养框架》中单列第四章强调“安全与保护”,内容包括培养学生了解和反思数字环境中风险的能力、保护个人数据和私人领域的意识以及避免网络成瘾等潜在危害的意识等。法国的“数字化校园”发展战略中明确要求培养学生在面对网络世界纷繁复杂的信息时,具备自控自律能力,学会从中筛选准确、真实、客观的有用信息,逐步在虚拟网络社会中树立批判性思维和独立型人格。俄罗斯强调教育所面对的新一代儿童未来将生活在虚拟和现实双重世界中,学生在双重世界中同样需要具备保持身心健康的能力,爱护和改善生存环境的能力以及交往沟通等社会化能力。
  强调基础性课程——聚焦理工学科,回归创新本源
  从世界主要发达国家来看,过去的几十年中,选择理工专业的学生比例在各国均处于下降趋势,形成一个现象级的共性问题。不少教育专家曾指出,发达国家从急速发展的拓荒时代,转变到如今的优越安逸阶段,是理工科学生比例下降的重要原因。而数字化时代恰恰要求理工基础学科的重新回归,为国家实力的延续与科学技术的创新打下坚实基础。
  为此,《英国科学与创新投资框架2004—2014》从学校课程、继续教育、高等教育、教师专业发展等方面提出了加强科学、工程、数学教育的具体措施,并于2018年的“人工智能领域行动”计划中强调大力投资与发展STEM教育。2017年底韩国将原来的《科学教育振兴法》修订为《科学·数学·信息教育振兴法》,强调要营造科学、数学、信息各科教育及跨学科整合教育环境,培养学生具备科学、数学及信息素养,通过两门以上学科的整合来培养具有创新实践能力的融合型人才。
  在德国,MINT是STEM教育的同义词,德国于2017年启动了“学校云”项目为MINT的发展提供基于云端的学习支持体系,并依托于强大的工业反哺,通过参与大学实验项目、进入企业体验学习等方式,让儿童和青少年在解决具体问题的过程中对相关职业建立更加深入的了解。法国则通过一系列有效吸引学生选择理工专业的政策,包括学生态度的着力塑造、学生家庭背景的深度干预,以及对于理工专业领域男女平衡的关注,保障了法国选择理工专业生涯的学生一直高于欧盟平均水平,理工热潮常年不退。俄罗斯作为理工教育的传统强国,其良好的数学教育传统及深厚的数学基础使得俄罗斯一度作为人工智能等前沿领域的先行者,早在2013年12月俄罗斯政府就批准了《俄罗斯联邦数学教育构想》,旨在保持数学科学及数学教育的传统优势,克服不足,加速发展数学科学与数学教育,为俄罗斯应对新科技革命浪潮奠定坚实基础。
  总之,数字科技是引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力,正深刻改变着人们的生产、生活、学习方式,推动人类社会迎来人机协同、跨界融合、共创分享的新时代。与此同时,世界各国也纷纷意识到,教育将成为重建数字化时代世界格局的关键力量——把握全球数字化发展态势,找准突破口和主攻方向,培养适应数字时代科技和社会发展的人才,成为各国教育的新使命。
  (原载11月15日《中国教育报》。作者王素、姜晓燕、王晓宁,分别系中国教育科学研究院国际与比较教育研究所所长、副研究员、助理研究员。本文为中国教育科学研究院基本科研业务费课题[GYB2018012]研究成果)