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    “十四五”高校信息化应聚焦人才培养

    发布时间:2022-03-16 浏览量:

    我国高等教育发展正处于“十三五”收官,“十四五”开局之际,这也是《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》总结反思,并开启新的教育发展规划的阶段。

    2021年3月12日《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出要建设“高质量本科教育”。国务院发布的《新一代人工智能发展规划》提出要发展“人工智能+X”复合专业培养新模式。

    “十四五”期间如何继续推动信息技术与教学深度融合,促进高校学科专业与人才培养结构优化,实现立德树人,建设高质量本科教育,就成为我国高校信息化建设的重心所在,也是每位高校CIO(信息主管)必须要思考的战略问题。

    立德树人与人才培养分层次发展的需求,以及后疫情时代人工智能等新技术的应用,对我国高校教学信息化提出了诸多挑战。深入推动信息技术与教学深度融合,以信息化促进我国高质量本科教育建设,是“十四五”高校信息化建设的重点。

    高校信息化建设者需创新教学信息化建设中的IT治理体系,以学科教学与学生学习方式变革为重点,探索人工智能、混合现实、大数据等新技术与教学的深度融合,创新课程形态、教学模式、学习方式,探索新型师生关系,提高师生信息素养,提升高校在线育人能力,建设未来高校,打造中国高等教育新生态。

    我国高校教学信息化

    面临的时代挑战

    1.学生心理健康问题成为高校践行立德树人的主要障碍。

    近年来,大学生幸福感匮乏、空心现象严重、自残自杀事件频发。心理健康问题不仅造成很多学生学业困难,更产生了诸多悲剧,成为我国高校培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的主要障碍。

    以信息化调动和整合各类资源,及时了解并精准干预大学生心理问题,是提升大学生幸福感、培养健全人格、践行立德树人、建立一流本科教育的必由之路。

       2.高校人才培养分层发展与满足多样化学生群体需求的挑战。

    《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出,高等教育要加强创新型、应用型、技能型的基础研究人才培养分层发展要求,促进学科专业结构、人才培养结构的优化与动态调整。

    当前,我国高校人才培养迈入多样化、分层次的发展阶段,势必带来学生群体及其学习需求的多样化。例如高职院校招生对象已扩展至退役军人、下岗职工、农民工等社会群体。

    高校如何用信息化来推动专业多元化发展与满足学生个性化发展的需求,是“十四五”中我国高校人才培养改革面临的难题。

    3.高校在疫情等不可抗力下更好践行育人功能的挑战。

    随着全球环境恶化,气候、病毒等不可抗因素导致学校面对面教学停摆,已然成为全球高校教学的困扰。

    我国高校虽然在此次疫情期间,通过在线教学的方式基本实现了“停课不停学”,但也暴露出了我国高校教学信息化建设的诸多短板。

    首先,疫情阶段,大多数高校的在线教学主要依托中国大学MOOC等第三方组织平台,及腾讯会议、ZOOM、钉钉等第三方平台,而绝大多数高校自身不具备支持“全面在线教学”的平台与资源。

    其次,在线课程平台智能化不足,无法辅助教师开展精准化教学,难以支持项目式、研讨式、团队式等教学模式,难以满足不同类型学科教学的特殊需求。

    再者,散落于腾讯课堂、在线开放课程平台、问卷星、雨课堂、慕课堂等不同教学应用中的数据难以汇聚为可用的学习及教学大数据,而这也正是高校大数据中心建设的短板所在。

    此外,实验实践课成为在线教学难以触及的空白地,国家及省级虚拟仿真实验教学项目并未发挥其应有作用。

    最后,教师信息技术教学应用能力、学生数字化学习能力的短板凸显。所以,中国作为全球高等教育大国,高校发展在线教学,保证其教学职能可持续,是高校新时代践行育人功能必不可少的能力之一。

    图片4.人工智能技术对我国高校教学信息化发展提出的挑战。

    我国教育信息化2.0规划、人工智能新发展规划等都提出要发展智能教育,推动人工智能在教学等全流程应用。

    要开发基于大数据智能的在线学习教育平台、智能教育助理等,建立智能、快速、全面的教育分析系统,建立以学习者为中心的教育环境,提供精准推送的教育服务,实现日常教育和终身教育定制化。

    由此可见,利用智能技术实现教师精准化教学与学生个性化学习,推进人才培养模式和教学方法改革,构建新型教育体系,是对高校教学信息化发展提出的新要求。

    我国高校教学信息化

    建设战略重点

    “十四五”期间,为满足我国高校在人工智能时代进行人才培养改革的需求,高校教学信息化建设应围绕“立德树人”的育人总要求,以学科教学和学生学习方式变革为重点,促进人工智能、大数据等技术与教学融合,重塑课程形态、教学模式、学习方式、师生关系、人才培养等,促进学生全面发展和个性化发展。

    围绕这一目标,具体可从以下几方面推进:

    1.提升高校在线育人能力,尤其是基于混合现实技术的在线实践教学能力的提升。

    针对在线实验教学能力薄弱的问题,重点推动混合现实技术在高校实践教学中的应用。

    混合现实技术有助于降低真实实验学习成本,扩大学生实践学习时空范围,提升学生学习体验,尤其随着5G技术的推广,混合现实技术的应用场景和方式将更加灵活多样,在医学、工科、理科,乃至人文社科的教学中都将有很大的应用前景。

    虽然我国已全面推进国家级虚拟仿真实验教学一流课程建设,但大多数课程都未使用混合现实技术,实验项目的沉浸性、互动性、仿真性都不高,并未在疫情期间对在线实践教学发挥太大作用。

    所以“十四五”期间我国高校需要积极探索混合现实技术在理工科实验、实践教学中的应用,提升高校在线实践教学能力。

    当然高校各专业在线教学能力的形成,不能依靠某个高校,而应依赖于高校在线开放课程共同体联盟,依靠跨校的共建、共享、共用。

    2.探索信息技术在立德树人、学生心理健康方面的应用。

    在我国,信息技术已广泛应用于心理诊断,例如,陈冰梅等利用神经网络技术开发了一套儿童心理障碍诊断系统,可诊断17大类、61种常见儿童心理障碍;我国中小学也已广泛应用德育系统,采集分析学生德育行为数据,有针对性地实施即时反馈与激励,提高学生自我控制与调节能力,促进学生“知、情、意、行”合一。

    相对而言,我国高校在此方面的应用很少。我国高校迫切需要在“十四五”面向学生心理健康发展问题和品德形成过程中,应用信息技术实现大学生心理健康、道德行为等数据的动态采集、监测、分析,以更好地进行适时干预、引导,将大学生培养为德智体美劳全面发展的社会主义建设者。

       3.探索人工智能、大数据等在教学与学习中的应用。

    人工智能、大数据技术已开始应用于高校教学之中,如智适应学习技术已在科学、技术、工程、经济学、历史学、心理学、语言等诸多学科教学实践中做了探索。

    在“十四五”期间,我国高校可以探索将人工智能嵌入现有在线学习平台,开发智能导师回答学生提问,开发智能评价功能替代教师完成作业自动评价等;

    可以探索如何利用工具测量、收集、分析和报告学生学习过程中的数据,对学生学习进行诊断、预警、干预,通过学习分析帮助学生获得学业成功;

    可以积极探索以“学生学科学习”为中心,以提供个性化学习、精准化教学支持为目标,以大数据、人工智能为支撑,构建融教学应用、学习应用、数字化教学资源为一体的智能学习系统,以满足学习者个性化学习需求,有效提升学生学业成绩。

    4.出台教学相关数据标准、数据隐私政策、数据伦理要求等,为高校教学大数据的形成,以及在高校课程教学中的科学应用做好保障。

    高校要进行数据驱动教学实践改进的探索,就必须解决数据隐私、数据标准等问题。当前我国高校的教师教学数据、学生学习数据多分散在第三方平台,高校基本没有形成与课程教学相关的大数据。

    “十四五”期间,我国高校要将教学数据作为大数据建设的中心,与第三方联合制定教学应用、学习应用间数据交换标准,以帮助高校建成教学大数据,更好地服务教学。

    除此之外,高校还需要制定教学数据相关政策法规、应用流程等,以指导和确保教学数据的科学使用,让数据隐私保护与数据驱动教学实践相得益彰。

    5.建立提升教师信息技术应用能力与学生数字化学习能力培训服务体系。

    教师信息技术应用能力与学生数字化学习能力的提升,是实现信息技术与课程教学融合创新的关键,而这也是疫情期间凸显出的短板。

    信息技术与课程教学融合创新的重心已从促进教师讲授转向促进学生学习,强调以信息技术赋能学生学习。

    近二十年来,在基础教育领域,国家已开展了三轮覆盖全体教师的信息技术应用能力培训。2018年,教育部明确提出要促进教师信息素养、学生信息素养的全面提升。

    “十四五”期间,我国高校教学信息化进入深入发展期,需要围绕教师信息技术应用能力提升、学生数字化学习能力提升,建立系列课程,以及提供相应教学支持、学习支持服务。

    我国高校教学信息化

    建设推进策略

    1.重视以设计思维、工程思维、系统思维引领教学信息化建设,强调学习设计和用户体验设计。

    随着信息技术与教学深度融合的推进,教学信息化不再局限于课程、课堂,已拓展至教学项目管理、学习分析、教学研究、教师教学支持、学生学习支持服务等。

    教学信息化建设已然是一个由庞大复杂的信息技术支撑的学习工程项目。所以高校教学信息化建设,需按照学习工程思维,将学习设计、用户体验设计渗透到教学信息化项目的开发与实施中。

    强调项目以学生为中心,契合学习发生机理,评估学生学习方式,强调学生学习体验设计与测量,要让教师、教学服务者等成长为学习设计师。

       2.依托在线课程为学生提供学习自由,探索信息时代高等教育组织新形态。

    很多学者提出高校要在疫情后推进在线教学常态化。在线教学常态化不是个别课程的在线教学,不是直播教学的常态化,更不是为了让高校具备非正常情境下承载教学功能而做的准备。

    在线教学的常态化需要高校将在线教学作为满足学生在任何时间地点实现自由学习、半工半学、降低教育成本等多元化教育需求的方式。

    希望高校考虑在更大范围内赋予学生通过在线教学获得学分的学习自由,鼓励高校探索学位证所需学分由多个高校、乃至合作企业众筹而成,从而形成新的高等教育组织联盟形态。

    3.系统推进混合式教学常态化,促进学生深度学习。

    随着混合式一流课程建设的推进,混合式教学已成为我国高校教学改革的热点,而在线教学常态化是混合式教学常态化的前提,是推动高校教学从讲授中心向学生学习中心转变的基础。

    我们要认识到混合式教学的目的不是以在线课程替代教师讲授,而是推动学生对知识进行深度理解和迁移应用,乃至创造性学习。

    当然,实现混合式教学常态化需要系统解决很多关键难题。例如,在信息技术支持下,将高校原有适合大班讲授的大教室,改造为适合团队进行研究性学习的小班化学习共享空间,需增加教师数量及相应教学经费,学生单门课程学习投入也会相应增加。

    这就需要在人才培养计划修订中整合课程,减少课程门数,降低总学分。与此同时,以讲授型教学为对象的教学评测和教学评价制度也不再适合新的教学模式、学习方式,需做出相应的调整。

    4.以公共课教学与专业认证为切入点,探索人工智能、大数据在教学、学习中的应用,促进学生学习成功。

    关于人工智能、大数据在高校教学中的应用,我们可以在“课程教学”的微观层面,以及“人才培养目标达成”的中观层面开展探索。

    在课程层面,以高数、英语、物理等绝大多数高校必修,且学生挂科率高、易产生学业困难的课程为对象,整合学校现有相关在线开放课程、课堂教学软件等,合作开发“学科智能学习系统”,为学生个性化学习提供支撑,进一步提高学生学业成绩。

    以学生心理健康教育为主线,整合心理咨询中心、学生管理、教务管理、学生个人空间等可以反映学生心理健康问题的相关数据,建立一个融心理健康教育、咨询、动态监测、预警提醒等为一体,促成各部门联动的高校心理健康教育系统。

    在人才培养层面,以当前各高校正在推进的专业认证工作为切入点,围绕学生专业能力点的达成,尤其是学生道德品行的达成,对接在线教学平台、教务系统、学工系统等数据,采集学生各能力点达成的过程数据与结果数据,建成一个基于OBE(成果导向教育)的学生专业能力培养的监测与评价系统,以帮助学生及时全面了解自己专业能力的达成动态,适时做好专业学习规划与调整,从而更好提升专业能力。

       5.理顺教学信息化建设中的IT治理关系。

    相对于教育管理信息化、校园基础设施、管理大数据等,教学信息化的建设更为复杂。教学信息化建设是随着学校人才培养的发展改革而不断变化。

    教学信息化建设需要信息化部门提供智能教学环境、平台支持等服务,需要教务处、教师发展中心等聚焦教师教学需求与学生学习需求,将信息技术应用融入日常课堂教学实践,需要学工、团委等紧密围绕学生德行培养与心理健康发展,将信息技术应用融入第二课堂实践。

    在我国高校教学信息化建设中,智慧校园建设主体的信息中心或信息化办公室,往往对教学信息化敬而远之,更多寄希望于教务处的主动推进。

    高校CIO(首席信息官)与信息中心主任,要能尝试建立与分管教学副校长、分管学工副校长,及其所辖教务处、教师发展中心、教学评价中心、学生处、团委,及学科教师团队在教学信息化实践中的深度合作机制。

    “十四五”期间,我国高校信息化建设不能仅将重心放在管理信息化、管理数据治理、信息化基础设施升级改造等方面,更应聚焦人才培养这一高校最为核心的职能作用的提升上。

    作为高校信息化建设主推者的CIO、信息中心主任,不应认为教学信息化只与教务处及教师有关,应积极主动投入人才培养中。

    高校信息化建设需要创新学校IT治理体系,推动教务、学工、学院与信息中心部门及广大师生在教学信息化中的深度协同;同时要以学科教学和学生学习方式变革为重点,在人工智能、大数据等新技术与教育教学的深度融合中,重塑课程形态、教学模式、学习方式、师生关系、师生素养,致力于建设“未来高校”,打造中国高等教育新生态。