文 | 肖遠騎

未來學校與未來課程

文 | 肖遠騎

未來，社會可能是這樣

在講未來學校之前，我們首先要明白未來社會是什么樣的，未來社會會變成什么樣的。

今年剛結(jié)束的兩會，將人工智能寫進了政府工作報告，自此，智能機器人的概念再次大火。從谷歌Master（大師）以60場完勝中日韓三國頂尖圍棋選手，到《最強大腦》中戰(zhàn)勝“鬼眼之才”王昱珩的機器人小度，恐怕再也找不出一個概念像人工智能這么火了。百度CEO李彥宏認為，人工智能是真正的一場工業(yè)革命。

在智能化的工業(yè)革命到來之時，許多未來學家分析，在第四次工業(yè)革命這種融合趨勢下，未來的社會結(jié)構將發(fā)生變化。目前預測，未來社會將會朝以下三個方向發(fā)展：

智能化（人類-機器）。向智能社會改變。機器學習、深度學習、大數(shù)據(jù)等技術將使得機器像人一樣思考人類，機器人替代了人類所不能承擔的許多高風險工作。人類的滯后性認知將驚喜智能社會給人類帶來的幸福。

虛擬化（現(xiàn)實－虛擬）。虛擬與現(xiàn)實的融合加速，依據(jù)線上線下電子商務，增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實的新產(chǎn)品、服務，智能汽車，遠程診療，虛擬實驗室等，使得物理學上的日?？臻g、社會經(jīng)濟活動全面虛擬化，人類的經(jīng)驗、認知領域開始變得模糊，虛擬化社會創(chuàng)造出新的服務產(chǎn)業(yè)。

超鏈接（人類－人類）。向超鏈接社會發(fā)展數(shù)字網(wǎng)絡與移動設備的推廣，擴大了人類的交流范圍，引發(fā)新的集團行動形態(tài)。在智能化、虛擬化的基礎上，許多科學將人腦與智腦超鏈接，人腦與人腦超分享，人類的創(chuàng)造力會井噴式發(fā)現(xiàn)。智能社會給人類帶來無限美好風光。

這樣的社會何時到來？未來學家、科學家霍金的判斷是2045年。他說2045年，機器人將主宰人類。不管霍金的預言能否實現(xiàn)，我們已經(jīng)看到以下的畫面：

李開復認為“人工智能將取代50%工作”。

股票市場上，人工智能的概念股持續(xù)大漲。

電影《AI》里，機器人可能會拯救人類社會。

《機器人總動員》里，機器人不僅可以拯救社會，而且還會談戀愛。

《哦，機器人》里，機器人不僅能夠拯救社會，談戀愛，而且還能夠自我進化。

來點科學 + 中科院自動化所聯(lián)合打造現(xiàn)實版機器人總動員，邀您一起來體驗機器人的世界，看看還有多少秘密是你所不知道的。

證明 設ρ是S到S/ρ上的自然映射,則ρ是好同態(tài),故 CS°/ρ°(ρx)及 CS°/ρ°(ρy)。因ρx=ρy,據(jù)引理1.1有ρx°δS°/ρ°ρy°。據(jù)ixR*xL*λx和ρ是S上的好同余可推斷出ρixR*ρxL*ρλx。類似地,ρiyR*ρyL*ρλy，易驗證ρix x°R*ρix和CS°/ρ°(ρix x°)。類似地,ρiy y°R*ρiy, CS°/ρ°(ρx°λx), CS°/ρ°(ρiy y°), CS°/ρ°(ρy°λy), ρy°λyL*ρλy, ρx°λxL*ρλx，因此, ρix x°K R/ρRρiyy°, ρx°λxL*L /ρLρy°λy。

基于以上的基本介紹，基本認識與判斷，在2016年的達沃斯論壇上，各成員國的經(jīng)濟學專家達成的共識是：在數(shù)字與生物產(chǎn)業(yè)、物理學等融合的基礎上，新工業(yè)革命的余波將在未來的二十年內(nèi)，使現(xiàn)有職業(yè)的60%消失，智能機器人將能承擔人類社會一半的勞動力，2035年后，智囊人將是世界最稀有的資源。

未來，學校可能是這樣

面對世界如此變化，教育怎么接受智能社會的挑戰(zhàn)？

我們說，教育的發(fā)展，離不開社會的基本形態(tài)。所以當下的教育在所處的時代是一個教育3.0的時代，在這個時代當中，教育具有無邊界、互聯(lián)、共享和個性化的特征。世界各國對此都進行了很多探索：翻轉(zhuǎn)課堂、微課程、慕課等新的教育形式快速崛起，信息技術對學校教育產(chǎn)生了越來越大的影響。美國早在五、六年前就發(fā)出了地平線的報告，從全球范圍看，美國的教育信息化一直走在前列，美國政府不遺余力地推動新技術進入學校。2001年，美國中小學校的網(wǎng)絡化程度達99%。2013年，美國政府正式啟動“連接教育”（ConnectED）計劃，推動高速網(wǎng)絡和最新的教育技術進入校園。但是，美國教育部對2.1萬名中學生所做的抽樣測試表明，“當前中學生的閱讀與計算能力和30年前相比沒有明顯差異”。2015年9月，OECD發(fā)布的學生數(shù)字化技能評估報告《學生、電腦和學習：創(chuàng)造聯(lián)系》顯示：部分國家雖然在教育上加強了對信息化的投入，但是學生的閱讀、數(shù)學及科學測試結(jié)果成效并不明顯，原因是我們還沒有找到用好信息化的方法。芬蘭正在進行大數(shù)據(jù)時代的課程設置改革，新加坡、俄羅斯、日本在研究人腦的再嫁接、再生技術。

在這個大背景下，我國各地中小學校紛紛啟動了教育信息化建設，在數(shù)字化學習、在線課程、教育管理信息化等方面開展豐富多樣的實踐探索，涌現(xiàn)出一批典型學校案例。當然，在這樣的浪潮中，也有部分學校在信息化探索中遭遇困境：教學效果不明顯，信息技術的利用率不高，花費大量資金買來的設備淪為“花瓶”。出現(xiàn)這些問題的原因在哪？我認為主要是我們的好多教育工作者，尤其是20世紀參加工作的老師，在中學、大學完全沒有接受這方面的教育準備，或者準備不充分，所以面對這一信息技術、大數(shù)據(jù)浪潮的沖擊，就會茫然，無所作為。設想一下，如果我們不未雨綢繆，十年以后，我們現(xiàn)在培養(yǎng)出來的教育工作者也會重蹈覆轍。

當務之急，我們必須了解未來社會，根據(jù)時代的要求，設計未來學校，開發(fā)未來課程。

未來的學校，是開放的學校，她將打破封閉的辦學體系 未來學校，緊跟今天當下社會的慕課、微課程的浪潮，實現(xiàn)了課程資源共享。偏遠山區(qū)的學生也能在網(wǎng)上找到名校名師的優(yōu)質(zhì)課程。盡管現(xiàn)在的優(yōu)質(zhì)課程資源還不夠充足，但未來我們將可以在網(wǎng)上找到任何一門教材、任何一節(jié)課的優(yōu)質(zhì)課程資源。同步課堂和在線教育，將使更多的人開始共享優(yōu)質(zhì)師資。今天人大附中的同步課堂已經(jīng)開到了新疆、寧夏、貴州等西部地區(qū)的薄弱學校，而在線教育則讓學生用極其低廉的價格在網(wǎng)上看到優(yōu)秀教師的授課。未來，獨立的教師群體將會崛起，一大批“身懷絕技”、具有冒險精神、善于運用互聯(lián)網(wǎng)手段進行教學的優(yōu)秀教師會從公辦學校走出來，以個性化的教學方式來擴大教育供給，推動在線教育乃至整個教育行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

未來學校將會成立更多的課程中心、學習中心、資源中心 所有學校在更加開放的環(huán)境里，通過線上線下結(jié)合的方式，采用O2O模式來辦學，讓學生走出課堂，走進社會，享受社會上優(yōu)秀的教育資源。比如，北京市教委面向初中生提供“開放性科學實踐課”，采用政府購買服務的方式，充分利用社會上的優(yōu)質(zhì)科技教育資源，學生在線上自主選課，之后到大學、科研院所、博物館或者高新技術企業(yè)去上課，他們不僅可以享受到最先進的設施設備，也能得到來自不同領域的專家的手把手指導，實現(xiàn)了對傳統(tǒng)科技教育的超越。

凱文·凱利指出，“把最不可能共享的資源實現(xiàn)共享，這就是未來最大的機會”。盡管現(xiàn)在的教育資源共享看起來還很初級，但已經(jīng)邁出了關鍵的第一步，互聯(lián)網(wǎng)正在重構學校的教育功能。未來，互聯(lián)網(wǎng)將徹底打破學校封閉的辦學體系，學校將變成匯聚優(yōu)質(zhì)教育資源的“淘寶平臺”。作為一個開放的組織系統(tǒng)，未來的學校應該利用信息技術挖掘外部社會一切有利的教育資源。

未來的學校，教育是以“人本位”為基礎的教育 2009年，美國21世紀技能合作委員會正式提出了“21世紀學習框架”，最重要的是要培養(yǎng)學生的21世紀技能，包括“學習和創(chuàng)新技能”“信息、媒介和技術技能”和“生活和職業(yè)技能”。2016年9月，《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架發(fā)布，明確了學生應具備的、能夠適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力，分為文化基礎、自主發(fā)展、社會參與三個維度，包括人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新等六大素養(yǎng)。總體來看，重新思考人才培養(yǎng)目標，建立面向未來的核心素養(yǎng)，已經(jīng)成為國際共識，這從根本上動搖了傳統(tǒng)教學結(jié)構的內(nèi)在基礎。現(xiàn)在，已經(jīng)有學校在這方面開展了富有想象力的實踐探索。比如：北京十一學校開展選課走班制，為全校4000多名學生創(chuàng)立了265門學科課程、30門綜合實踐課程、75個職業(yè)考察課程、272個社團、60個學生管理崗位，供學生選擇。在這些課程中，除了少數(shù)的必修課外，其余大部分是選修課程，所有課程排入每周35課時的正式課表，學生不僅可以選擇課程，還可以選擇上課時段，真正做到自主選擇，一人一張課程表。重慶市謝家灣小學通過課程整合，將學校原來的十二門課程整合為五門課程，施行跨學科教學，取消了統(tǒng)一的上下課鈴聲，取消了全校統(tǒng)一的大課間活動，讓每個班級從聽令行事變?yōu)樽灾靼才?。教學也從“老師講學生聽”變成了“半天學半天玩”，每天上午學習學科課程，下午全部是專題實踐活動，包括體育活動、社團選修活動等，學習與活動相互融合。

這些來自一線的創(chuàng)新實踐正在給傳統(tǒng)教學結(jié)構帶來沖擊，未來的教學將會打破固定的課時安排，跨越學科與學科之間的界限，圍繞學生的真實生活重建課程體系，形成個性化的學習支持體系，為每一個學生提供私人訂制的教育，這將成為未來學校變革的主導趨勢。

未來的學校，學生的學習是個性化的私人定制模式 今天，傳統(tǒng)學校的組織形態(tài)優(yōu)勢正在退化，而劣勢則在新的時代背景下更加凸顯，尤其是標準統(tǒng)一、組織固化、運行機械以及在創(chuàng)新能力培養(yǎng)上的缺陷更是讓學校教育飽受質(zhì)疑。近年來，社會上出現(xiàn)了一些全新的學校組織形態(tài)。比如，由Facebook創(chuàng)始人扎克伯格等人投資的舊金山灣區(qū)的一所新型學?！狝ltschool，依賴信息技術深度參與，建立有效信息系統(tǒng)，快速響應教師的教學需求，通過反復跟蹤、修正，獲得最高效的學校運行方式。無論學生處于何種狀態(tài)，都會定制一個最適合他的課程計劃，讓孩子能按照自己的進度進行學習。所以，年齡本身不是關鍵，Altschool采用混齡教學，模擬真實的社會生態(tài)，幫助孩子能夠更好地融入社會。同時，建立學校理事會，采用扁平化的組織設計，充分考慮社會和家庭的合理訴求，教師與學生、家長合作“策劃”課程，并且“和學生一同學習”，盡量滿足每一位學生的個性化需求。未來的學校將打破固化的組織形態(tài)，采用彈性學制和扁平化的組織架構，根據(jù)學生的能力而非年齡來組織學習；根據(jù)學生的個體需求提供靈活的教學安排，而不是按照傳統(tǒng)的學期或者固定的課程結(jié)構；打破現(xiàn)有的學制，加強不同學段之間銜接，更好地滿足當代學生自主發(fā)展需求，為學生提供富有選擇、更有個性、更加精準的教育。學校就像一個科研大作坊。

未來學校更強調(diào) 培育學生的核心素養(yǎng) 現(xiàn)在大家都在談核心素養(yǎng)，那么核心素養(yǎng)對于建立未來學校和學什么有什么啟示呢？中國的核心素養(yǎng)模式，包括三塊：第一塊文化基礎，第二塊科學素養(yǎng)，第三塊就是社會。

美國人也在總結(jié)。美國人認為核心是能力——創(chuàng)新、批判、溝通、合作。美國的核心素養(yǎng)列前面兩個是“創(chuàng)新和批判”。大家知道，創(chuàng)新的第一條件是批判，所以美國人經(jīng)常講你有什么不同意見和不同想法，因為他要造成不一樣的氛圍，然后才可以創(chuàng)新。另外，互聯(lián)網(wǎng)特別強調(diào)合作，互相理解。但是跟我們的“社會人”認知不同的是，他的社會人是建立在個體人的情況下，所以特別強調(diào)獨立的個體，每個人都有獨立的品質(zhì)，放到大的社會來講又特別強調(diào)公民，公民的含義實際上就是擔當和奉獻。

整合以上四個要素做一個對照的話，我們可以看到中美的同異。第一個相同的，大家都體會到未來的學校就是為未來服務的，不要看太遠的未來，就看現(xiàn)在的未來，也就是21世紀，需要的就是創(chuàng)新、批判、溝通、合作。

實際上未來的學校強調(diào)的就是一個東西——核心素養(yǎng)。如果把核心素養(yǎng)換回到學習里面，我們學會什么能力呢？就是學會面對復雜情況時所表現(xiàn)出來的解決問題的能力，以及面對高速發(fā)展的信息社會的能力。寫作能力日益重要。另外，大家特別熱衷談論STEM（即Science科學、Technology技術、Engineering工程、Mathematics數(shù)學四門學科），這個也代表了未來學校學什么的趨勢。

從最初的STEM，后來加上“A（Art藝術）”成為STEAM，再到現(xiàn)在的STREAM，當中又加入了R。這個R是什么呢，就是現(xiàn)在講的寫作能力（wRiting)。為什么寫作能力這樣重要？因為團隊合作最重要的是寫作。中國有錢學森之問（為什么我們的學?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才？），美國也做這個調(diào)研，把美國獲得諾貝爾獎的科學家和美國國家科學院院士跟一般的科學家來做對比，差別在什么地方。差別不在他們的科學素養(yǎng)，而在寫作。獲得諾貝爾獎的要比一般的科學家寫作能力高上20倍，實際可能是100倍。寫作非常非常重要。閱讀是進，寫作是出，如果要證明我們的學生很厲害，那還得看他寫了什么，美國最痛苦的就是很多人不會寫。

未來，學生可能這樣學習

未來的學校如何開發(fā)課程？未來學校如何教學？從上面的材料中，我們基本明確未來學校的課程不是獨立的，更多是整合的。如果未來的學校學的東西是整合的，那該怎么教，教學有什么特點呢？

現(xiàn)在提出深度學習，是因為互聯(lián)網(wǎng)對傳統(tǒng)教學模式的挑戰(zhàn)。很明顯，教師角色變了，學生的學習媒體也變了。以前老師是中心，現(xiàn)在更多的是學生做展示。原來全是書，現(xiàn)在都是電子的信息。以前所有人都記筆記，是因為怕丟掉知識點；現(xiàn)在我不怕丟了，上網(wǎng)可以查。因為誰都擁有信息，所以強調(diào)深度學習就意味著老師的作用不是傳遞信息，而是把碎片化信息加以整合。傳統(tǒng)的教學模式的特點，知識就是事實和程序，老師教學就是把這些知識和事實教給學生，灌到學生頭腦里面，誰有更多的知識和程序，誰就有學問，過去有句話，知識就是力量，今天這句話要重新考慮，有知識就能發(fā)揮力量嗎？

我認為，更重要的是怎么運用知識。以前的教學老師掌握知識和程序，所以老師要教他們，由簡單到復雜。那怎么知道學生行不行呢？于是有了考試。這種傳統(tǒng)的方法，在互聯(lián)網(wǎng)時代就不行了，互聯(lián)網(wǎng)時代強調(diào)深度學習。深度學習不很看重對知識的認識，強調(diào)的是它的連接性。因為碎片化知識到處都有，而對信息的加工連接卻并不常見。

深度學習的任務是整合，深度學習的方法是共同體的形成，以及數(shù)字化的運用。因為現(xiàn)在都是信息社會，講到深度學習就少不了要講布魯姆，因為他是第一個提出知識分類的人。深度學習最典型的一個樣本，就是美國式的翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂最初是從中學化學老師開始的，因為化學課有很多的程序，因此，老師們決定將所講東西全部做成微視頻，供學生課下觀看。上課的時候，主要是討論。最關鍵的是原來只是布置作業(yè)，因為要應付考試，那現(xiàn)在如果考試不是主要目的，而是以做項目為主，那么課外就變成了做項目。未來的學校，實際上就是盡量利用信息技術把我們低層面的東西交給學生去自學，然后更多的是活動。所以未來學校和傳統(tǒng)的學校課堂不同，很明顯，傳統(tǒng)的大部分時間都在下層，未來都在上層。

未來學校整合的最重要標志是教育與技術的融合。信息技術與學習的融合已是必然趨勢——利用智能媒體、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能等尖端IT技術改變教育的方式，提升教學效率，使學習效果最大化。

AR/VR技術——提供有真實感的學習體驗。AR/VR設備能讓使用者沉浸在虛擬現(xiàn)實中，除了一般的視覺感知之外還有聽覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至還包括味覺、嗅覺、感知等。理想的虛擬現(xiàn)實應該具有一切人所具有的感知功能。

云計算——共享及管理資源，擴大合作活動。云計算與傳統(tǒng)的IT服務相比具有資源靈活、通用性強、管理統(tǒng)一、成本低、安全性強這五大優(yōu)勢。為構建教育服務平臺提供了充分而有效的技術支撐和服務保障，能夠使教育資源得以充分利用，減少城鄉(xiāng)之間、地區(qū)之間、學校之間的教育資源不均衡，使所有學生都能享有公平教育的權利。

大數(shù)據(jù)分析——可以判斷并改善學生的水平。建立不同學生的學習數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)進行搜集整理分析，得到每一個學生的學習曲線，找到學生的薄弱點，設計以學生為中心的學習方式，改善學習體系。

人工智能——容易獲取信息，支持個性化學習。人工智能，英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。

McGraw－HILL教育正在開發(fā)數(shù)字課程，準備相關的課程資料，它從200萬學生中收集信息，利用人工智能為每個學生創(chuàng)建自適應的學習體驗。當一個學生閱讀材料并回答問題時，系統(tǒng)會根據(jù)學生對知識的掌握情況給出相關資料。系統(tǒng)知道應該考學生什么問題，什么樣的方式學生更容易接受。系統(tǒng)還會在盡可能長的時間內(nèi)保留學生信息，以便未來能給學生帶來更多的幫助。

未來，教育技術依然只是手段

教育中技術永遠只是手段，核心是培養(yǎng)人，學校培養(yǎng)人要通過課程來實施。作為學校，課程是非常具有時代特征的，每個時代的課程基礎不同，有三種趨勢會對未來學校課程構建產(chǎn)生重要的影響：一是數(shù)字傳輸，二是興趣驅(qū)動，三是技能2.0。

未來，基于大數(shù)據(jù)的學習分析技術將成為推動教育深層變革的主動力。教師可以利用新的技術手段測量學生的認知特點和學習特征，評估學生的優(yōu)勢潛能和最佳學習方式，設計個性化的學習推送方案，探索不同技術條件下的差異化教學策略，因材施教、因能施教，促進信息技術與教育教學的深度融合，幫助學生實現(xiàn)全面而有個性的發(fā)展。當人類社會全面邁入信息時代，傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)目標已經(jīng)不再適用。但協(xié)作、感恩、創(chuàng)造力、想象力、忍耐力、反省能力等等，最終會沉淀下來。

面對未來社會，我們要明白：世界上沒有一種教育制度與理念是完美的。

從世界角度來說，對于培養(yǎng)一個優(yōu)秀的人，理念、做法其實沒有本質(zhì)的差別，比如付出，比如嚴格的規(guī)范與要求，待人友善、懂得感恩等等。因此，我們不需要動輒講美國，而是應當先把本民族優(yōu)秀的教育觀念繼承下來，把正確的教育理念發(fā)揚光大，中國的教育問題才會有根本性的改變。

（作者系人大附中原副校長）