報告：《Horizon Project 2013》

發(fā)布：美國新媒體聯(lián)盟（New Media Comsortium）

美國新媒體聯(lián)盟由一群教育科技專家及學(xué)者組成，依托世界各國和地區(qū)的300多個高校、跨國企業(yè)、研究機構(gòu)，對全球范圍內(nèi)信息技術(shù)的發(fā)展，及其對教育、教學(xué)的影響進行追蹤和預(yù)測研究。其于2002年開始執(zhí)行地平線計劃（Horizon Project），每年針對未來5年內(nèi)可能應(yīng)用于高等教育、K-12（小初高）教育、博物館領(lǐng)域的新興科技發(fā)布預(yù)測性報告，旨在勾勒影響全球教育領(lǐng)域的教學(xué)，及創(chuàng)造性探究的新技術(shù)。

《地平線報告（2013高等教育版）》（Horizon Project 2013）列出了6類技術(shù)，分3個階段預(yù)測它們成為教學(xué)、學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性探究主流應(yīng)用的時間過程?！兜仄骄€報告》無意扮演預(yù)言家的角色，只是強調(diào)這6類新技術(shù)所具有的巨大應(yīng)用潛力。有些技術(shù)應(yīng)用我們已熟知，并成為受益者；而有些技術(shù)，我們只是耳聞，還未能親身感受其魔力。

但可以確定的是，教育，正離開黑板與粉筆，步入信息化時代。

第一個階段——近期（1年內(nèi)）

預(yù)測1：MOOCs——大學(xué)已死，大學(xué)萬歲

Massively Open Online Courses（大規(guī)模開放式網(wǎng)絡(luò)課程，簡稱MOOCs），相信對大家來說已并不陌生。

打開電腦，連接網(wǎng)絡(luò)，注冊，聽課，觀看視頻。一位留著平頭的年輕物理教師出現(xiàn)了，他在視頻上介紹：“我叫安迪·布朗（Andy Brown），是這門課的老師?！睂嶋H上，他沒有博士學(xué)位也不是終身教授，但是他的物理基礎(chǔ)入門課卻引人入勝。“這門課是為任何人設(shè)計的……我們將從一個希臘人也感興趣的問題開始：我們的地球有多大？”類似這樣的問題大概每3分鐘出現(xiàn)一次，聽課者需要在答案中做選擇。

這是Udality公司提供的《物理100》課程。你沒法舒舒服服地靠在椅子上悠閑地觀看視頻，必須老老實實回答布朗教授提出的物理問題——當(dāng)然，答對問題也會帶來驚人的滿足感。

不止Udacity，edX和Coursera都是全球著名的開放網(wǎng)絡(luò)課程平臺。它們的課程資源位于信息庫或中央存儲庫，通過自動化軟件提供的小測驗和作業(yè)來評估學(xué)生表現(xiàn)；學(xué)生按自己的進度和學(xué)習(xí)風(fēng)格學(xué)習(xí)，還可以參與在線論壇和學(xué)生小組活動，并能相互評價學(xué)習(xí)進展。

人們曾希望有一天互聯(lián)網(wǎng)能顛覆高等教育?，F(xiàn)在，幾股力量的聯(lián)合，似乎讓人看到了希望——種種新技術(shù)大幅降低了創(chuàng)建教育平臺所需的成本。在美國，越來越多的學(xué)生認(rèn)為，從高等教育中的實際獲得與其高昂的學(xué)費不成正比；免費的MOOCs為他們提供了新路徑——一個英語專業(yè)的學(xué)生可以學(xué)習(xí)計算圖形學(xué)或電路電子學(xué)的基礎(chǔ)課程，還能獲得課程證書。

當(dāng)然，人們?nèi)栽谔剿鱉OOCs持續(xù)、成功的發(fā)展模式，或許MOOCs并沒它所聲稱的顛覆性，但毫無疑問，它已對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了顯著影響。

預(yù)測2：Tablet Computing（平板電腦）——讓課本便攜

如果沒有平板電腦，恐怕馬修·斯托茲福（Matthew Stoltzfus）教授只能無奈地面對化學(xué)課上學(xué)生的呆滯目光了。

斯托茲福是美國俄亥俄州立大學(xué)的化學(xué)教授，一直以來，他在黑板上努力耕耘，試圖將復(fù)雜的化學(xué)方程式帶入學(xué)生的記憶?；貞?yīng)他的，卻是學(xué)生的昏昏欲睡。后來，斯托茲福教授將iPad加入他的教學(xué)計劃，把動畫效果和互動媒體融入課程，讓學(xué)生能直觀地看到分子層面上的化學(xué)反應(yīng)。這是平板電腦改變教育的一個例子，攜帶平板電腦可以讓學(xué)生輕松地從一個課堂到另一個課堂，無縫訪問課程材料。一些大學(xué)課程整合在iTunes U的應(yīng)用程序中，學(xué)生可輕松下載課程視頻——有平板，就能學(xué)習(xí)。

此外，平板電腦還創(chuàng)造了隨時隨地的學(xué)習(xí)體驗，使用者可以一直在線，在手指滑動間，將平板電腦變成合作與分享的高效工具。許多云筆記和隨手注釋的應(yīng)用程序，讓用戶以多種形式與他人交流，查看彼此實時更新的文字、圖片或視頻。在過去的兩年里，越來越多的大學(xué)發(fā)起“一對一試點項目”，為那些參加項目的學(xué)生提供平板電腦。信息技術(shù)分析公司福雷斯特（Forrester）分析師薩拉·羅特曼·艾普（Sarah Rotman Epps）說：“在數(shù)字化的過程中，科技不僅僅是替換了教科書，還發(fā)明了新的學(xué)習(xí)方法。時下，教育類iPad應(yīng)用程序正在開發(fā)中，它們將為學(xué)生提供全新的學(xué)習(xí)方式?！?/p>

平板電腦既是工具，也是讓學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)和多樣參與的環(huán)境。

第二個階段——中期（2～3年）

預(yù)測3：Games and Gamification（游戲化）——誰說玩物一定喪志

當(dāng)世界經(jīng)濟陷于衰退泥潭，英國首相得知該國一家大銀行面臨資金流動問題，行將破產(chǎn)。政府有3種選擇：公開宣布援助該銀行，卻可能造成公眾對金融行業(yè)的恐慌蔓延；悄悄資助該銀行；讓市場決定銀行的命運。政府高級經(jīng)濟顧問們意見分化，爭執(zhí)不休。時間不多，首相必須立刻作出決定。這一幕發(fā)生在“唐寧街10號”，哦不，這可不是英國首相府，而是一款經(jīng)濟政策模擬游戲。學(xué)生在游戲中扮演英國首相的角色，與保羅·克魯格曼、撒切爾夫人和弗里德曼等重要人物一起工作。

發(fā)揮游戲的力量，模擬亟待解決的問題，讓學(xué)生站在更高層次思考，鍛煉他們在相關(guān)研究領(lǐng)域的技能——這就是游戲在學(xué)科教學(xué)中發(fā)揮的作用。

隨著每年游戲玩家平均年齡的不斷降低，游戲正影響著世界上的大量人口。人們在玩游戲時總能全神貫注，全情投入，那虛擬能否帶入現(xiàn)實？人們試著將游戲元素、方法和框架，融入到非游戲場景和情節(jié)中，通過獎勵、排行榜和獎?wù)碌姆绞?，調(diào)動參與者的積極性。一些大學(xué)正設(shè)計一個認(rèn)證系統(tǒng)，在系統(tǒng)中，學(xué)生可以累積他們的技能、成就、素質(zhì)和愛好，并以公開、可視化的形式呈現(xiàn)，讓學(xué)生能夠獲得游戲中的“成長值”。

目前，游戲仍是教育工作者的熱議焦點。一些人認(rèn)為，游戲化學(xué)習(xí)僅僅是趨勢，組織不善，會有使學(xué)生失去興趣的隱患。為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，越來越多的高校選擇和擅長游戲設(shè)計的公司或組織合作，共同開發(fā)游戲，并將其融入課程中。

預(yù)測4：Learning Analytics（學(xué)習(xí)分析）——教育領(lǐng)域也玩大數(shù)據(jù)

Rikki Eriven曾經(jīng)篤定，從事和動物相關(guān)的工作是最適合她的職業(yè)。這位說話輕聲細(xì)語的亞利桑那州立大學(xué)新生，一直對大型動物懷有濃厚興趣。所以，作為實現(xiàn)職業(yè)理想的第一步，她選擇了生物科學(xué)專業(yè)。但事情進展的并不順利。學(xué)習(xí)開始后，她感到不堪重負(fù)，還掛掉了一門課——她在生物上的表現(xiàn)差強人意。于是，Eriven陸續(xù)收到來自郵箱的警告信：“沒跟上學(xué)習(xí)進度！”郵件還建議她尋求電子學(xué)習(xí)系統(tǒng)的咨詢幫助。

亞利桑那州立大學(xué)是美國最大的公立學(xué)校之一，它試圖追蹤學(xué)生在專業(yè)上的表現(xiàn)，并為可能并不適合某一專業(yè)的學(xué)生，給出轉(zhuǎn)換專業(yè)的建議。學(xué)生在關(guān)鍵課程上表現(xiàn)差，便會收到學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)發(fā)來的“off-track”警告；連續(xù)兩次都不能“逆襲”，學(xué)生可能需要重新選專業(yè)。聽起來有些無情，但為了確保順利畢業(yè)，盡早發(fā)現(xiàn)適合自己的學(xué)習(xí)路徑至關(guān)重要。

這就是“大數(shù)據(jù)”在教育界運用的一個例子，要給學(xué)生提出合理的建議，需要分析也許不能想象的大數(shù)據(jù)。其實，“大數(shù)據(jù)”本是商業(yè)領(lǐng)域概念——商家對消費者的活動進行數(shù)據(jù)挖掘和分析，摸透消費者心理，把握消費趨勢。如今，大學(xué)也想摸透學(xué)生的心。

隨著大學(xué)越來越多地將網(wǎng)絡(luò)作為教育陣地，學(xué)習(xí)也越來越多地在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上發(fā)生。此時，Web跟蹤工具可精確跟蹤學(xué)生行為，記錄類似“頁面點擊次數(shù)”“答題花費時間”這類細(xì)微信息，產(chǎn)生規(guī)模龐大的學(xué)生信息數(shù)據(jù)庫。通過一定方法對數(shù)據(jù)進行分析后，不但可實時反饋學(xué)生學(xué)習(xí)進度，還可分析他們的興趣，設(shè)計出更好的教學(xué)方法，促使他們更積極地參與到課程資源的學(xué)習(xí)中。

第三階段——遠(yuǎn)期（4～5年）

預(yù)測5：3D Printing（3D打印）——人人都是生產(chǎn)商

內(nèi)華達州立大學(xué)雷諾分校，擁有一棟古色古香的百年建筑。推開橡木大門，看到的卻并不是中世紀(jì)的莊嚴(yán)典雅，而是一個充滿現(xiàn)代氣息的實驗室，或者說一個迷你博物館——科學(xué)與工程圖書館，美國第一個向?qū)W生、教員和公眾提供3D掃描和打印服務(wù)的學(xué)術(shù)圖書館。在圖書館里，陳列著3D打印機和各種3D打印模型。

3D打印機就像一個神奇的魔盒，只要有想法，有材料，它幾乎能把腦中的一切念頭轉(zhuǎn)化為實體。它發(fā)源于“快速成型”技術(shù)，即由CAD（計算機輔助設(shè)計）通過成型設(shè)備以材料累加的方式制成實物模型。3D打印機的工作原理和普通打印機類似，不同的是將二維紙張變成三維物體。它通過電子文件創(chuàng)建一個實體模型或原型樣品，用噴墨的方法在很薄的材料粉末上噴涂粘合劑，一層一層地構(gòu)建一個對象，再通過逐層疊加成型。

3D打印機創(chuàng)造了對事物進行真實探索的機會，彌合了“想法”和“實物”間的鴻溝。雷諾分校圖書館購入3D打印機后，第一個作品是工程系學(xué)生的葉輪泵旋轉(zhuǎn)器原型，只花了幾分鐘就“打印”成功，若在以前，他們需要3天的時間。3D打印似乎在重塑大學(xué)，定義什么才是真正的“實踐”和“設(shè)計”。正在研究大規(guī)模3D打印的學(xué)生基廷（Keating）這樣描述3D打印時代帶來的改變：“我們不用去機械工廠，或制作操作設(shè)備間，就可生產(chǎn)作品。這意味著，普通人也可進入設(shè)計和制造領(lǐng)域?！?/p>

雖然3D打印技術(shù)在高校中的廣泛應(yīng)用尚需時日，但要相對準(zhǔn)確描述將來的應(yīng)用領(lǐng)域并不難。地質(zhì)學(xué)和人類學(xué)專業(yè)的學(xué)生可制作化石、文物之類的易碎品；研究有機化學(xué)的學(xué)生可打印復(fù)雜的分子模型……

預(yù)測6：Wearable Technology（可穿戴設(shè)備）——人的延伸

一根白色的綁在額頭上的發(fā)帶，除了裝飾作用外，還可能有什么功能？

答案是，通過“意念”控制電視或其他設(shè)備。

聽起來有點天方夜譚。當(dāng)然，這是發(fā)帶“繆斯（Muse）”的最終目的，目前，它的主要功能是在智能手機或平板電腦上呈現(xiàn)人的大腦活動，讓用戶了解自己的“大腦狀態(tài)”?？恐l(fā)帶上的四個感應(yīng)器，Muse可以捕捉用戶大腦活動的細(xì)微變化，忠實地記錄大腦從興奮到倦怠呈現(xiàn)出的腦電波圖像。用戶運用這些信息，可以有意識地進行大腦訓(xùn)練。在未來，Muse團隊希望人們可以用這款發(fā)帶實現(xiàn)腦電波和真實世界的設(shè)備交互。

Muse發(fā)帶是可穿戴技術(shù)在學(xué)科應(yīng)用中的一個案例。隨著谷歌眼鏡的驚艷問世，“可穿戴”已成為人們關(guān)注的焦點技術(shù)。把計算機穿在身上，架上鼻梁，戴在腕間，邊走邊接收郵件、拍攝視頻，與之交互——想想就很酷。

當(dāng)下，教育領(lǐng)域開始對可穿戴技術(shù)實驗、開發(fā)和應(yīng)用。其最有價值的潛在結(jié)果之一，就是帶來更高的教學(xué)效率?？纱┐骷夹g(shù)能使用聲音信號、手勢或其他指令信息，使用戶通過電子郵件或社會化網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息，幫助學(xué)生和教師進行交流。更具體一點，學(xué)生在化學(xué)實驗室工作時，智能配飾能對危險情況預(yù)警；在戶外地質(zhì)勘探時，可穿戴照相機能瞬間抓拍圖片，收集周邊環(huán)境數(shù)據(jù)……

目前，諸多大學(xué)已投身可穿戴技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，如美國麻省理工學(xué)院正進行第6感裝置的研究，它能讓任何表面或物體變成交互式的顯示屏幕，由攝影機識別和跟蹤用戶的手勢——頗有點像科幻大片中才會出現(xiàn)的橋段。

責(zé)任編輯：尹穎堯