全媒体演讲|西安电子科技大学副校长王泉:信息技术赋能教育教学改革
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​10月21-22日,我国远程与继续教育行业最具影响力年度盛会——2021中国远程与继续教育大会在北京召开。大会由全国高校现代远程教育协作组、中国高等教育学会继续教育分会、全国高等学校教育技术协作委员会共同指导,中教全媒体主办,开课吧、青颖飞帆协办。《现代教育技术》杂志、《开放教育研究》杂志、《继续教育研究》杂志作为学术支持共同支持大会召开。西安电子科技大学副校长王泉以“信息技术赋能教育教学改革”为题发表了演讲。

西安电子科技大学副校长 王泉

现场精彩演讲

各位老师、各位同仁大家上午好!非常遗憾因为疫情原因不能亲自到会场参加大会,只能在线上向大家汇报我们这几年在智慧教育和信息技术推动教育教学改革方面的一些工作。简单从两个方面和大家进行一个交流。

第一个是智能教育时代人才培养机制趋势如何。第二点简单汇报一下西电在“六新”建设推动人才培养高质量发展方面做的工作。

大家非常清楚,在“十四五规划”和2035年远景目标里面提到提高高等教育质量、建设高素质教师队伍以及深化新时代教育评价改革,以推动高质量发展为主题。我想我们继续教育也存在同样的问题。

在中共中央、国务院印发的《深化新时代教育评价改革总体方案》里提到,我们要加强党委和政府对教育工作评价,要改革学校评价,改革教师评价,改革学生评价和改革用人单位评价。也就是说对于学校、教师、学生、用人单位的评价要破五维。对于学生来说也是要破除以分数为导向。怎么去做?实际上智能技术给我们的教育教学提供了很多的机会,我们现在培养应该是以学生为中心以德智体美劳建立人才培养体系。对于学生评价应该是以德育为先,知识为基,能力为重的人才评价体系。

作为教师我们也需要面向未来,培养学生未来世界的关键竞争力。比如解决复杂问题的能力,协作沟通的能力,学生的创新能力,人技互动的能力还有批判性思考的能力。

人才工作会上总书记特别提到创新型人才培养,培养学生的批判性思维的能力,创新能力等等。这都是智能时代学生们的关键的竞争力。所以对于人才培养来讲,我们对于学习的环境的构建应该是一个深度融合智慧教育的环境,“人技”结合是教师能力的基本标配。专业方面是知识、能力、技术并重。对于学生的评价不仅仅以分数为导向,而是加强过程评价。智能时代人才培养体系应该是以学生为中心的连接教育,必须创新信息化教育方式,发展面向每个人且适合每个人的教育体系。 

教育的新基建为教育体系重构提供了很好的机会。在信息网络,在教学的平台体系,在数字资源,智慧校园等等方面都应该有一些创新的应用。科技支撑教育高质量发展,要构建终身学习体系和我们继续教育、成人教育都是息息相关的。要构建学习型社会,意味着我们的学习方式应该是更加灵活的,不仅是课堂、网络进行教学,而是利用更加丰富多样的资源进行学习。

下面就从“六个新”方面谈一谈我们的认识。

对于新环境来讲要构建处处能学、时时可学的育人新环境。我们要构建立体综合的教学场,不仅仅是线下课堂,要充分利用通信技术,例如5G等等,将数据和资源联动起来,我们在各种各样环境下获得的数据能够支撑我们对学生的评价,对教学效果的评价,对学生的评价。并且资源能够进一步的反过来支撑我们的教学,所以应该是人和技结合的时代。所以我们希望在教学里边能够构建一个综合化、智能化的一体化平台,这是一个双空间育人模式,线上线下双空间,应该构建这样一个新的环境。

对于新资源来说,就是一个类型重构和供给方式重构的新资源。AI技术应该赋能课程资源建设,应该是以开放、共享、个性智能为目标,面向复杂能力培养,构建一体化资源网络为学生提供各种各样学习的资源。比如AI技术我们有多模态智能翻译、文本翻译,学习过程中可自动生成中英文双语字幕,方便学生学习。老师上课用中文,翻译成英文后对于我们留学生资源建设是非常有意义的。还有多语言的字幕对于我们少数民族以及其他国家的学生都是有很大帮助的,所以应该生成自动的多语言的字幕来支撑我们的整个教学环境。

对于新教学来说,学生应该是物理空间和网络空间的“双空间”的中心,学校为学习者营造出人人处处可学的学习环境。所以我们的智慧教室、体育馆、图书馆、书院等物理空间里应该有实施学习的环境。网络环境里构成学习虚拟社区,再配备一些个性化的资源。还要有协同学习和协同工作的平台以及管理和服务的平台。希望在新的教学环境里能够为学习主体提供可理解、学习、服务、定制的智能化的教学。

对于新评价来讲,应该是在大数据支持下的教育教学评价。不再简单以学生或是成绩来进行评价,我们应该是一个综合的评价,应该是一个多元化的。同时也是要强调过程性评价,利用动态性的诊断,比如学生的学习预警等,应该增强这样一些过程的评价,还有增值评价,来关注学生的努力和进步。利用信息技术来进行教育改革的创新。

对于培训方面,既然我们有了这样一个智能、创新的环境,对于老师来讲就不仅仅是上课,而是有更高的要求,应该具备“人技”结合的能力。教师是学习的咨询师,是教育的设计师,是课程的开发者,是学习数据的分析师,是学习活动的组织者,是终身学习者,是教育的研究者。因此,教师应该在课程的设计、资源的开发、数据的分析等方面都有很高的能力要求。

新治理就是基于数据高效智能体系的治理。我们要对学校以及教学的一些业务的信息进行预测、分析、预警、决策和干预等等。比如说学生心理干预等等。我认为学校需要构建新的网络化、智能化、数字化的全流程的管理治理体系。

以上是我们对于“六新”的一个理解。

下面向大家汇报一下西电在“六新”方面做的工作。

在新环境上,我们构建了资源共享、过程管控、决策分析和精准管理一整套的智慧物理空间。我们的智慧教室、智慧实验室、智慧体育馆、实习基地和智慧公寓实现了无感知数据采集。在云上平台,我们建设了一个独立的SPOC平台,这个平台除了我们可以满足上课以外,还有学生画像、知识图谱构建、虚拟仿真实验、课程评价,预测分析、智能决策等等,这应该说是一个能够随时随地教与学的线上线下多端融合的教学新模式。

在资源方面,实际上也做了很多工作。比如说我们有课程在线快速制作,是基于视频自动创作图文,自动输出课程的。还有基于人工智能和虚拟人的技术建设了虚拟教师、智能语言翻译以及智能化兴趣挖掘和用户推荐等等,这都是我们在立体化的教学资源网络里边所做的工作。要想实现个性化的推荐,要将原来的慕课资源进行梳理,按照知识点来构建知识图谱,所以我们也是把整个教学资源做了很多的分类,也按照知识点做了很多的切割,也定义了它的难易度,根据学生的学习难易以及学习的效果向学生进行推荐。

这个平台包含了三端:移动端、实验端和教室端,核心功能模块包含了知识图谱和虚拟教师,并且设置了游戏,但游戏和学习的效益是正相关的。你学习能力越强,学习时间越多,游戏的能力就会越强。平台还包括学习地图:自动查重,AI智能助教问答、舆情监测等。我们现在把本科生、继续教育、研究生都整合到这一个平台上,并且大家看到的这个平台是由我们继续教育学院进行设计完成的。

对于“双师型课堂”教学,我们设计了线上AI助教,可以为学生回复一些智能问答以及智能预测等。而线上AI助教完全是通过采集学生学习过程的数据来做的。通过这样一个双师型课堂教学的模式,我们在C语言这门课程里,我们将学时从64变成44,同时学生的成绩也提高了很多。

智慧平台也为老师提供了教学指导行为,比如老师们可以根据学生使用平台的实时数据反馈进行教学活动的调整,来实现教学效果的提升。

自助式的实验教学模式,对于我们继续教育的学生非常有意义,这不是一个虚拟实验,它是一个真实的、远程的在线实验。所以这个图实际上显示出来了,原来学生在实验室做这样的实验,由于疫情的原因学生并不能到实验室,怎么办?我们把实验仪器设备放在实验室,但是把分析数据和加载数据的电脑放在了学生的宿舍和家里面,学生通过电脑把这些实验的数据加载到实验的装备上即可进行实验。

新评价是基于课堂过程中的多维度立体化的数据,对课堂的学习的情况进行整体的分析和实时的告诫,我们的老师是基于多模态课堂教学的过程型在线学习的数据来预测学生的成绩。这个效果可以看到,当经过了四五堂课之后,根据学生的学习成绩可以基本准确的预测,根据学习的过程和平常的学习就可以基本准确的预测它的期末考试成绩。如果是这样,对于我们整个学生在线学习的成绩评定,以及整个监督管理都是非常有意义的。我们甚至于可以不考试,直接根据平常的学习的数据来预测期末的成绩。

我们也构建了本科生能力的评价体系,12大核心能力的素养,包括了家国情怀、学习态度、学习能力等。采取了41个力量和162能力因子,采集点涉及到上千个,归总后综合评价学生德智体美劳方面的表现,而不再是简单的通过学习成绩进行实现推免等。

当然我们也对教师进行画像,对教师在六个维度本科教学、研究生、科研社会服务、人才建设和学科建设等41个采集点来进行绩效评估。通过雷达图可以让老师清楚地看到,自己目前在学院里边的在某些点上的位置,当然对于我们引进人才也是非常有用的。可以知道引进的人在现有师资里边所处的地位,这是对于教师的评价。当然还有一些学科的评估、监测以及评价。我们也建成了AI+教育中心,这个中心两千多平方米,它是一个创新平台,供大家做创新研究,同时也是学校整个运营平台。整个环境的建设它的后台实际上是基于我们这几年在信息化方面的投入,我们近四年在信息化在后台的数据的建设方面大概已经投了1.5亿,不难看出我们对于信息化的重视程度。这个平台截止到目前已经接待过诸多领导到这里进行指导,当然也欢迎大家到我们这来进行交流和指导。

在培训上因为有了AI中心,加上我们整个课堂一个智能的教学的平台,所以也承担了示范课、观摩课,推进全国教学教师能力的可持续发展,并辐射了全国140所院校,观摩教师有300多人。

在新治理方面我们也构建了基于数据驱动高校治理体系。其中最困难的是“一数一源”,实际上在这几年做了大量的工作,我们实现了数据完全对接和共享。我们构建了一个智能运营中心,把全校的整个实验教学楼、图书馆一个物联平台,包括水电、包括一些实验室的共享仪器设备等。也构建了决策的分析,校情的分析、学科的分析,,人才培养的分析,科研成果的分析还有队伍的分析等等。完全实现了数据的共享和业务协同,同时做到了流程的优化。

要推动信息化、人工智能,新基建与教育教学深度的融合,驱动教学组织的重构和流程的再造,推动教学教、学、管、评和环境建设等方面的深化变革,形成中国特色的信息化时代高等教育教学的新生态。

以上就是我今天要分享的内容,谢谢大家。

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