报告丨数智时代高等教育发展的新趋势与新思考

全球持续疫情对人类生活结构、 学习空间和行为方式带来的深刻影响,正在变革高等教育的生态系统,加快重塑高等教育的关键技术与实践。高等教育也正在经历从疫情初期的“紧急远程教学”模式转变为 “更可持续和基于证据的混合/在线教学模式”的进程(EDUCAUSE,2022),并在人工智能和大数据等技术的支持下,持续推动教与学实践的变革。在数字化和智能化教育转型过程中,高等教育将呈现何种发展趋势?存在哪些困境与挑战?此类问题值得我们关注与思考。


美国高等教育信息化协会(EDUCAUSE)2022年4月18日发布的《2022 地平线报告(教与学版)》(2022 EDUCAUSE Horizon Report:Teaching and Learning Edition,以下简称《报告》)对高等教育发展进行了分析、反思与展望。相比于历年《报告》,2022 版更为关注全球疫情对高等教育所带来的持续性影响,分析了多项技术促进下教育发展的新趋势,尤其是混合学习、人工智能、微证书等常态内容的新变化。


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01

宏观发展趋势

高等教育发展的切入点


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01

影响高等教育领域的关键趋势


《报告》基于德尔菲法,通过数轮专家投票最终确定了15个影响高等教育发展的关键趋势,划分维度与去年相同,包括社会、技术、经济、环境、政治五个方面。《报告》肯定了高等教育领域周边环境对其教学、 学习实践的影响作用,也强调了通过更广阔的全球化视角开展相关研究的必要性。


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① 社会趋势


高等教育领域的教与学本质上是一种社会实践。影响高等教育的社会趋势包括:混合与在线学习、基于技能的学习与远程办公。


在新冠疫情防控期间,许多教育机构采用了“应急远程教学”模式。未来,该模式将逐渐被可持续的、基于证据的混合/在线教学模式或学习模式所取代。高等教育规划者可加大对数字资源、基础设施、课程开发、教学设计以及教师发展等方面的投入。为了提高混合/在线学习的有效性,学生在新型学习环境中的需求与技能培养,也应得到相关教育机构的关注。


基于技能培养的课程与微证书项目,得到了越来越多学习者的关注。为了满足市场需求,教育机构需围绕劳动技能培养调整教育模式与内容。


远程办公模式有助于实现个人工作与生活之间的平衡。高等教育规划者有必要对人际沟通、场地使用、灵活办公等方面进行重新部署,也需要对教职工开展远程办公技能培训,并提供设备支持。


② 技术趋势


两年来,高等教育机构对技术应用的规划部署已从“应急”模式转向了“长期”模式。影响高等教育的技术趋势,包括学习分析与大数据、(重新)定义教学模式与网络安全。


学习分析与大数据在促进高等教育变革中可发挥重要作用。教育机构需要完善数据挖掘策略、加大对教师支持与资源建设的投入,并尝试克服技术应用在学生隐私、教育公平等方面所遇到的障碍。


高等教育领域出现了一些新型教学模式,例如,弹性混合(HyFlex)、混合(blended)、混合(hybrid)、翻转(flipped)、同步(synchronous)、混合在线(hybridonline)、虚拟学习(virtuallearning)等。这些术语概念相近,在教育领域时常被混淆使用。为了提高沟通有效性,有必要对上述教学模式进行重新定义。


教育领域正在遭受严重的网络威胁。高等教育机构缺乏网络安全建设经费,而新冠疫情防控期间第三方的个人数据收集工具增加,使得学生对网络安全的信任度开始降低。


③ 经济趋势


长期以来,财政规划始终是高等教育建设的重要议题。影响高等教育的经济趋势包括:大学学位的成本与价值、数字经济与财政赤字。


受到新冠疫情的持续影响,部分学生家庭可能无力继续承担攻读大学学位的开支。高等教育机构将致力于降低学生的求学成本,提供更具灵活性、模块化和个性化的学习体验和证书。


学生、教职工开始通过数字身份连接教学和学习终端。教育机构对在线技术和云系统的应用也大幅增加。高等教育领域需要加大对数据分析及其相应人员的投入,不断探索教育市场发展的新举措。


学生入学率下降、通货膨胀、生活和学费成本上升,此类问题仍然存在。虽然部分高等教育机构得到了外部资金的支持,但当前所面临的财政困境仍将持续围绕高等教育市场。


④ 环境趋势


高等教育机构在决策规划过程中,经常会忽视气候环境的可持续发展,未来这一现象将会得到改观。影响高等教育的环境趋势包括:校园物理结构、增加可持续发展目标与地球健康。


高等教育机构通过增添硬件设备、调整场地布局来支持远程教学。如何改善校园空气质量、控制社交距离、减少纸质讲义,也受到了广泛关注。


高等教育领域将继续支持联合国可持续发展目标,不仅在教学中培养学生的相关素养与能力,还将通过科学研究助力于该目标的实现。


高等教育领域需要加强机制建设,以应对极端天气事件。一些高等教育机构已开始向社区居民宣传气候知识,并设置了学位课程,教学科研人员也得到了绿色科研、绿色教学的相关建议。


⑤ 政治趋势


长期以来,政治与高等教育领域关系紧密。影响高等教育的政治趋势包括:政治局势的不稳定以及各种政治因素的影响导致高等教育的不确定性影响教育领域与公共资金的减少。


全球政治局势不稳定,新冠疫情加剧了人们的不安情绪。高等教育领域需要合理应对持有不同政见与立场的机构与人士,并向社会证明在动荡局势中坚持求学的价值与意义。


现阶段政治因素已对高等教育机构产生了影响,涉及目标制定、资金投入、课程建设、教学法应用、教学设计、教材使用等多个方面。


未来公共教育经费预算可能会遭到大幅削减,这将在一定程度上影响到教职工招聘、课程建设、招生等工作的开展。高等教育机构需要向政府寻求更多经济支持或接受其他渠道的资金资助。


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02

关键趋势的变与不变


与2021年《报告》相比,新冠疫情仍然是今年趋势板块的重要内容,其影响涉及多个领域。此外,2022年《报告》也指出了一些全新趋势,并分析了在2021-2022年《报告》中影响高等教育趋势所呈现的变化。


① 2021-2022年《报告》中的共同趋势


2022年《报告》在趋势分析时沿用了2021年《报告》所采用的社会、技术、经济、环境、政治这五项维度,并且,2021年《报告》中的部分趋势主题也得到了继续关注,例如远程办公、混合学习。不过通过内容比较可发现,在这两份《报告》中关键趋势的关注重点存在差异。


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社会维度。远程办公的关注点从师生专业发展转移至教育机构决策规划,高等教育机构若能接受这一新型办公模式,则其在人才招聘上可能更具优势。混合/在线学习也已成为一种常态化的教学模式,高等教育机构需要持续提供投入与支持以提高学习效果。此外,《报告》对劳动力技能的关注点,也从其作为一种新型教育需求转变为基于技能的学习,强调教育机构应提供具有针对性的技能培训课程与项目。


技术维度。学习技术的关注点从增加技术应用,转移至技术促进教育变革。2022年《报告》指出,高等教育机构虽然已开始应用大数据系统,但尚未能对学习结果产生具有意义的根本性转变,未来应积极探索技术促进教育变革的有效方法与路径。


经济维度。高等教育财政赤字的关注重点已从教育经费投资回报率,转移至应急救援资金减少可能产生的影响。


环境维度。近两年的《报告》均涉及气候变化与可持续发展这两个主题。不同之处在于,2021年《报告》主要分析了教育机构在面对恶劣环境时的应对措施,而2022年《报告》则指出教育机构已着手开展的绿色教学与科研。此外,2022年《报告》还强调了高等教育机构应基于科研工作和学生培养助力于可持续发展。


政治维度。2021年《报告》关注了高等教育机构基于政治利益调配资源,但2022年《报告》则建议高等教育机构寻求其他资金来源渠道,例如私人资金。此外,2021年《报告》提出高等教育领域正在实施大规模去全球化,2022年《报告》则分析了全球政治因素对高等教育建设的影响作用。


② 2022年《报告》中的全新趋势


除了共同趋势,2022年《报告》还提出了一些全新趋势,并提供了相关典型案例。


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01、为了满足不断变化的社会需求,高等教育机构设计开发了新型课程模式。然而,部分教育机构对基于技术新型教学模式的术语,还未达成共识。因此,有必要对尚具有争议的术语进行重新定义。


02、高等教育系统正在发展为无边界网络,有必要重视并加强网络安全建设。


03、高校声誉与大学学习体验,已不足以保障入学率和资金来源。学位学习是否还能满足求职与职业发展的需求,该问题受到了越来越多学习者的质疑。


04、受数字经济的影响,高校教职工与学生开始使用数字身份、应用数字数据与加密货币。高等教育机构正在探索符合数字经济时代发展规律的商业模式。


05、高等教育机构需要通过改变其物理结构,来创建健康、安全的绿色校园环境,从而满足学习者、教职工的无障碍交际需求。


06、国际政治局势动荡已影响到了高等教育领域,高等教育机构需要在满足当前政治性需求的同时,追求并证明教育存在的价值。


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02

关键技术与实践

高等教育发展的立足点



《报告》最为核心的部分,在于确定了“基于人工智能的学习分析”“基于人工智能的学习工具”“混合学习空间”“混合/远程学习模式的主流化”“微证书认证”与“混合/远程教学专业发展”这六项影响高等教育的关键技术和实践。此外,《报告》还围绕师生素养、成本、师生接受度、风险、学习结果影响、公平和包容这六项维度,基于五级量表,对关键技术实践的特征和作用差异进行了评估。


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基于人工智能的学习分析


《报告》延续了对“人工智能技术与实践”的关注,确定了“基于人工智能的学习分析”和“基于人工智能的学习工具”这两项关键技术,凸显了人工智能在高等教育教学不同层面的应用。基于人工智能的学习分析是指通过人工智能技术来组织、分析和理解数据,帮助机构决策规划、支持学生获得学业成就。


尽管该技术具有巨大潜力,但仍存在如下挑战:


“数据孤岛”现象。高等教育决策部门应整合数据系统,并加强跨部门联络沟通。


道德与公平隐患。师生群体对该技术的有效作用仍未达成普遍共识,不完善的算法也会导致学生受到不公正待遇,此类问题也应得到关注。


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基于人工智能的学习工具


基于人工智能的学习工具致力于指导学习者完成任务,帮助学习者塑造行为和思维方式,通过自动化模式提升教学效率,促进学习者与学习工具产生互动。


在应用该技术时应关注以下要点:


改善学习体验。结合虚拟现实、增强现实和混合现实等技术,人工智能可以提供真实的学习情境和学习体验。


师生接受度。如何解决技术伦理问题?如何缓解师生忧虑?如何创造安全、有益、以学生为中心的学习支持?这些问题亟需解答。


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混合学习空间


高等教育机构已开始关注混合学习物理空间的研究和实践。混合学习空间需要依托更先进的音视频技术,为线下和远程学习者提供必要支持。教师需要学习如何有效地设计和使用学习空间,以提升教学效果。


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构建混合学习空间应重点考虑以下要点:


技术领域。所有教室都需要配备麦克风、扬声器、双向摄像头和视频屏幕。教师也应提高相应技术应用能力,提升教学效果。


学习空间设计。在提高技术应用能力的同时,教师还应加强对混合学习相关教学理论的学习与应用、了解学生的学习需求与兴趣特征、整合混合学习技术开展科学的教学设计。


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混合/远程学习模式主流化


混合/远程学习模式主流化,将逐渐成为高等教育领域的新常态。后疫情时代,高等教育机构需要摆脱“应急式”混合/远程学习模式的传统思维,努力构建可持续、有效的混合/远程学习模式。混合/远程学习模式主流化具有复杂性和挑战性,因为其涉及改变机构文化、思想、观念,反思教育等实践活动。在实施过程中,教育机构应鼓励教师参与在线/混合教学实践,邀请师生参与决策,倾听师生需求,以提高其对该模式的认同。同时,教育机构与教师还应基于相关理论持续探索新型教育模式,重新思考为何而学、为何而教等问题,致力于构建更加丰富多样的混合学习模式。


报告丨数智时代高等教育发展的新趋势与新思考


在实施混合/远程学习模式时,还需特别关注教育公平。混合/远程学习模式能够为弱势学生提供更符合需求的学习体验,但也给缺少设备、网络条件差的学生带来了挑战。教育机构应为学习者提供必要的支持和资源,确保每位学习者都能充分、有意义地参与在线/混合学习。


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微证书认证


微证书认证指特定技能或知识领域的非学位证书或能力认证。微证书和其他基于技能的认证可能会取代大学学位,成为更普遍的高等教育和培训形式。其原因包括:(1)大学学位价值的减少,公众对高等教育价值的认同持续走低,如谷歌、苹果和特斯拉等公司宣布应聘者不需要具备大学学历;(2)大学学习成本持续上升使得教育回报率降低;(3)技能素养和能力得到全社会的更多重视。


报告丨数智时代高等教育发展的新趋势与新思考


在实施微证书项目时,相关机构应关注以下内容:


在线/混合能力。将在线/远程模式与微证书相结合,提供模块化、即时性的学习机会。例如,美国南新罕布什尔大学的HEaRT项目为在线学习者提供了体验式学习机会,完成任务的学习者将获得徽章证书。


联系行业和劳动力。关注学习者的实际需求,提供具有针对性的职业技能和能力发展项目。例如,美国纽约州立大学的微证书项目为学习者提供了职业准备技能的学习与认证。


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混合 / 远程教学专业发展


随着高校在混合教学模式上的不断投入,教师专业发展的重要性对数智时代混合/远程教学愈发明显,对教师专业能力也提出了新的要求,需持续推进教师专业发展。


部分教师已与教学设计师和学习技术人员展开密切合作,积极尝试新型教学工具和方法。教育机构应为教师发展提供必要支持,巩固并推广现有实践创新成果。


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高等教育机构还应关注教师发展对学生学习的影响。《报告》指出,混合/远程教学专业发展风险较小、成本较低,但对学习者学习结果的影响较大,是一种低投入、低风险、高回报的实践。此外,校外认证和资助机构,可能也会要求评估和发展教师混合教学能力。未来远程教学评估标准可能会得到更多关注,并获得广泛认可。


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未来发展情景

高等教育发展的发力点



《报告》基于宏观趋势、关键技术和实践,对高等教育未来情景展开设想,从增长、约束、崩溃和转型四个方面,对2022-2032未来十年高等教育的走向进行了预测。


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增长情景


世界已进入远程办公、远程社会互动的数字时代,混合学习、在线学习模式也趋于常态化。高校将为在线/混合学习的设计和实施提供决策建议,对课程和学习结构进行重新设计,以满足学习者及会社会的期望。微证书认证已在多个专业和技术领域中得到应用,并已成为终身学习的标准,相关认证项目也出现了大幅增长。大多数教育机构已构建灵活的模块化系统,并为微证书认证提供了技术支持。此外,基于在线学习及个性化学习的新型数据仓库也已投入使用,并为教育机构的相关决策提供了信息支持。在教学系统和工具审查的过程中,人工智能技术得到广泛应用,致力于提高教育产品的公平性以及用户体验质量。


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约束情景


高等教育的重要决策和日常实践,将受到全球责任感等价值观的影响,并受到资金短缺的制约。这将促使教育机构更加关注生态问题,并将可持续发展目标纳入教育和研究计划。高等教育机构将减少实体行为,以实体空间作为主要场所的传统学习模式将向混合和远程学习模式转变。该趋势还将推动教师和混合学习空间设计的发展,以促进远程教学的质量。此外,基于开源数据共享的跨学科合作研究,也将普遍展开。


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崩溃情景


世界政治局势的不稳定,高等教育机构需要在多种政治立场中抉择,并对其使命和规划进行相应调整。高等教育机构基于政治因素的决策将对其业务发展、项目决策、课程设置、教学法应用等方面产生重要影响。在某些局势较为动荡的地区,高等教育机构会加强对人身安全和网络安全的关注,并提高对监控技术和系统的投入。


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转型情景


高等教育机构对其形式和功能展开了重新规划,致力于更好地满足未来行业和劳动力发展需求。受到人工智能等技术的影响,许多传统学科开始减少,传统的四年制和研究生培养模式也在逐渐转型。新模式更加实用,体现了可定制、终身发展的特征,能够支持交叉技能培养,也能够颁发相应证书。微证书认证、在线教育、混合教育等新型教育模式,为学生提供了更加个性化、更具灵活性的选择,在知识和技能培养上体现出了优势和有效性。

04

全球案例的呈现与分析



《报告》基于影响高等教育发展的宏观趋势、关键技术、实践以及未来情景,邀请七位专家基于各自国情和区域背景,进行了解读和预测。


综合来看,这些国家和地区在高等教育的发展过程中,体现出了普遍性和差异性共存的特点。后疫情时代的高等教育机构普遍面临财政压力、生源下降等问题。各国持续推进高等教育信息化建设也是普遍现象。其中,实施混合学习模式、构建混合学习空间、打造微证书是主要举措。

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05

对我国高等教育发展的思考与启示



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打造数智化教育生态系统


在后疫情时代,在线/混合学习和远程办公呈常态化趋势,并在数字经济新环境下呈现新样态,这对重构教育生态提出了迫切要求。《教育部2022年工作要点》明确提出,要实施“教育数字化战略行动”,加快教育数字化转型和智能升级。这既是新常态下的社会现实需求,也是推动高等教育改革、构建数智时代教育新生态的核心任务。


教育数智化转型与建设可遵循“以基建为基础,以治理为核心,以评价为保障,以应用为目标”的实施路径。


报告丨数智时代高等教育发展的新趋势与新思考


首先,夯实数智基座。各级教育机构需要加速推进以数字化、智能化为支撑的教育新基建,建设各级智慧教育公共服务平台,以实现数智化优质资源的共享共融。


其次,打造数智大脑。教育领域需创新适应数字经济发展的教育治理新模式,设计教育大数据的标准与规范,提升教育大数据的治理能力,从而不断推进智慧治理。


第三,创新数智评价。为应对在线/混合学习与职业技能学习趋势的发展要求,需设计新型评价工具,增强微证书认证的适用性,完善数智化评价体系和决策系统。


最后,赋能数智应用。教育实践者应实现人工智能、区块链、虚拟现实等技术与教育教学的融合创新,创设个性化、沉浸式、体验式教学,构建高质量和包容性的数智化教育系统。


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深化混合学习和智慧教育


近年来,人工智能、混合学习和微证书等技术受到了该系列《报告》的持续关注,2022年《报告》的关键技术分析,也围绕这三个主题展开,它们的重要意义和价值定位也在呈现迁移态势。基于人工智能的学习分析与学习工具,凸显了人工智能在高等教育领域的多维应用价值。混合学习正从教学模式探索延伸至专业发展和学习空间设计领域。微证书认证、能力教育、培训模式的价值和吸引力,得到了更多的关注与认同。


技术赋能教育变革是教育信息化的目标与动力。高等教育领域既要关注教育新技术的前瞻性研究,更要重视技术的创新教育模式。在教育研究和实践中,首先,要抓重点:教育价值和教育效果的提升是技术赋能教育的重点和目标。技术是支撑与手段,教育是目标与结果。其次,要攻难点:创新教育模式、改进教育评价、优化教育系统是教育信息化建设的难点,需要教师、研究者、技术人员等多方合作参与和持续研究探索。最后,要消痛点:持续推进技术赋能教育还面临一些问题,如技术概念多、教育落地难;重理论讨论、少实践应用等,这些问题还需要通过研究与实践来加以解决。


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03

加强教师终身学习意识培养


技术革新驱动着教育教学创新。新的教育理念、新的教学方法、新的教学模式、新的教学资源不断涌现并重构教育系统。未来教师应实现数智技术支持的个人与职业发展,在掌握技术的同时,还需基于技术开展终身学习。


在数智时代,混合学习、在线学习、人工智能等关键技术与实践,持续赋能教学变革。时代发展对教师提出了新的要求,学习者也对教师提出了更高的期望。教师应以时代发展趋势与学习者需求为导向,主动发展数智化胜任力,积极开展整合技术的教学创新,并通过基于证据的调查研究不断完善教学设计,为学习者提供效果更好、参与更多、吸引力更高的学习体验。此外,教育机构应基于政策规划持续给养教师终身学习,通过培训项目、科研基金、技能竞赛、教研实践共同体、绩效奖励等举措提高教师整合技术教学创新的积极性与能动性,激发教师的数字潜力。


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04

完善教育系统信息安全机制


《报告》在技术趋势中指出,教育是受网络安全威胁影响最大的行业之一。这是继去年EDUCAUSE首次发布《地平线报告(信息安全版)》后再次关注信息安全问题。大数据、人工智能等技术在推动高等教育现代化进程的同时,也给信息安全带来了巨大的风险与挑战。


作为数智化时代最紧迫的问题,信息安全关系着教育信息化的稳步推进。高等教育机构需从体系建设、机制管理、素养提升等方面予以重视。首先,要落实教育网络安全保障体系建设,强化网络与数据安全监管,完善教育信息化产品和服务准入审核制度。其次,要构建教育数据防护机制,实现数据分级分类,妥善管理学习者隐私信息和敏感数据,降低数据安全风险。最后,要提升教师和学习者信息的安全素养,组织开展系统的网络安全教育培训,提高师生信息安全防护意识与能力。通过各项举措的实施推进,以支撑教育系统的安全、健康、持续发展。

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