【學習園地】張軍：知識驅(qū)動的智慧教育賦能全人化培養(yǎng)
發(fā)布日期：2023-02-11 供稿：來源：《中國高等教育》 編輯：吳楠 閱讀次數(shù)：
黨的二十大報告指出，“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐。必須堅持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力，深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，開辟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢”。加快建設(shè)教育強國、科技強國、人才強國建設(shè)，核心是全面提高人才自主培養(yǎng)力量，著力造就拔尖創(chuàng)新人才，努力踐行為黨育人、為國育才的初心使命。智慧教育是全球教育界高度重視的熱點話題，也是一個全新領(lǐng)域。智慧教育的興起為拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。
新時代新征程的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)
習近平總書記強調(diào)，“我們要堅持教育優(yōu)先發(fā)展、科技自立自強、人才引領(lǐng)驅(qū)動，加快建設(shè)教育強國、科技強國、人才強國，堅持為黨育人、為國育才，全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量，著力造就拔尖創(chuàng)新人才，聚天下英才而用之”。這為我們在新時代新征程上實施科教強國建設(shè)和高質(zhì)量人才培養(yǎng)，提供了根本遵循和行動指南。
對人才培養(yǎng)和人才素質(zhì)認識與理解是多元化和多樣性的，不同的高校都有自己的定義和標準。例如，哈佛大學的人才培養(yǎng)目標是要學習成為完整的人，認為核心素質(zhì)要有有效的思考、清晰的交流思想的能力，作出恰當?shù)呐袛啵哂斜鎰e價值。麻省理工學院更加重視實施工程人才跨學科建設(shè)教育和塑造學生的社會責任感。高等教育界普遍認為，人才培養(yǎng)包括三個重要方面，一是價值塑造，二是知識獲取，三是能力提升。因此，教育水平的高低直接決定了人才培養(yǎng)能力，教育是提升人才素質(zhì)的主要手段。
從人類文明的歷史方位看，人才素質(zhì)的教育培養(yǎng)經(jīng)歷了四個階段。第一階段是農(nóng)業(yè)社會階段，主要依靠口耳相傳，采取學徒模式。第二階段是工業(yè)社會階段，主要依靠規(guī)范流程和規(guī)范培養(yǎng)。學校分班級、分專業(yè)就是采取了這種高度復制的工業(yè)化教育模式。第三階段是信息社會階段，主要依靠海量共享、分布聯(lián)通。教育信息化的快速發(fā)展，支撐了高等教育現(xiàn)代化的進程。第四階段是智慧教育階段，主要依靠人工智能和教育的結(jié)合。教育內(nèi)容更加精準，受教育者學習自主性大大加強，實現(xiàn)了群智協(xié)同。
知識驅(qū)動為核心的智慧教育變革
智慧教育的定義和解釋有很多種。一種觀點認為，智慧教育有如下特點。一是利用包括腦智、人工智能等在內(nèi)的新技術(shù)，為教與學提供技術(shù)依托。二是通過人機互動、數(shù)據(jù)共享、知識互聯(lián)，滿足學生個性化、精準化、智慧化學習需求。三是以知識的融合交叉實現(xiàn)知識衍新，即知識驅(qū)動，為師生提供有價值的成長。
知識驅(qū)動的教育強調(diào)由獨立的單人到全人，由“群灌”到精準，由能力培養(yǎng)到品格塑造，鼓勵不同的學習體驗和不同學科知識的流動與互通，打造融通、多元、靈活的高等教育學習路徑，加速提升學生的自身能力。
泛在、智能、普惠、精細是智慧教育非常顯著的特征，即隨時能學、隨地可學、隨求而學。所謂的“求”，既有需求的意思，按照需求來學，也有追求的含義，為自己的追求來學。這是智慧教育最顯著的特征。
智慧教育要與空間三維、時間維、知識維為一體的“五維教育”有效互動。空間三維提供的是泛在高效，時間維提供的是隨時即時學習，知識維可以實現(xiàn)知識的互鑒、融通、聯(lián)動，知識的跨域革新，通過大家的智慧共同促進新的知識融合衍新。呈現(xiàn)出融、泛、衍三個最突出的特點。
融，即五維融通，破時空、貫知識，實現(xiàn)知識的融合獲取；泛，即泛協(xié)作、惠教育，實現(xiàn)知識的開放關(guān)聯(lián)，使得知識的學習掌握和挖掘更加泛在、精準；衍，即智推理、衍知識，實現(xiàn)知識的演替創(chuàng)新，通過群智使知識創(chuàng)造知識。這也是教育最大的內(nèi)涵。“五維教育”可以使知識創(chuàng)造知識更豐滿、更完備，將給學校的教學組織、學習空間、教育模式、創(chuàng)新模式和人才培養(yǎng)模式等帶來顛覆性變化。
知識的創(chuàng)造有賴智慧的賦能。數(shù)據(jù)是測量的結(jié)果，給數(shù)據(jù)賦予意義、背景，加以整合就是信息。找出數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)規(guī)律，呈現(xiàn)的信息結(jié)構(gòu)就是知識。依靠智慧，人類能夠發(fā)掘規(guī)律、探索本質(zhì)，通過思維加工將數(shù)據(jù)變成知識。這是知識的創(chuàng)造過程。獨立、零散的知識被稱為知識元，知識元通過關(guān)聯(lián)構(gòu)成知識鏈，不同知識鏈聯(lián)通交叉形成知識面，進而通過融通、衍新形成不同的知識空間。這樣就實現(xiàn)了從認知理解到知識的遷移實踐，以此支撐知識的探究衍新。這就是教育最核心的本質(zhì)。
人工智能加速了人類知識的生成和融通。智慧教育通過知識的重組、延伸、貫通、衍新，賦能人才培養(yǎng)的所有環(huán)節(jié)。從教學內(nèi)容、學習環(huán)境、學習方式到學習評價，最后賦能人才的素質(zhì)培養(yǎng)。因此，知識驅(qū)動是智慧教育的時代變革，要高度重視。
人才培養(yǎng)如同“魔方”還原。不論怎么轉(zhuǎn)動，“魔方”的坐標軸都不會變，變的只是邊緣、顏色和方向。如同人才培養(yǎng)也是如此。知識的廣度、深度、創(chuàng)新交叉融合的黏度等三個維度一直在變，但培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的目標從來不變，這也是對智慧教育賦能的總體把握。
一要講清楚數(shù)據(jù)的來源，準確描述符號表征，把數(shù)據(jù)記錄下來。二要挖掘規(guī)律，得到信息，通過語義得到知識。三要探究衍新，創(chuàng)造知識。四要知行互促，在實踐創(chuàng)新中實現(xiàn)能力的提升。五要融通活化知識，塑造素養(yǎng)。通過這種螺旋演進、求實升華的方式，才能實現(xiàn)拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。這既是人才培養(yǎng)的規(guī)律，更是人才發(fā)展的目標。
我們可以通過構(gòu)建知識圖譜、能力圖譜、素養(yǎng)圖譜、素質(zhì)圖譜等四個圖譜，來理解知識驅(qū)動核心的“五維教育”。知識圖譜最重要的是要通過認真推理，對知識的規(guī)律進行辨識，同時還要拓展衍新，迭代形成新的知識。能力圖譜就是學以致用、知行合一。素養(yǎng)圖譜要有自己的素養(yǎng)和價值養(yǎng)成、價值塑造，就是要有責任，有情懷。我們要培養(yǎng)科學家、戰(zhàn)略家、軍事家、教育家，等等，所有的“家”里面都有它最大的公約數(shù)，就是數(shù)字公約數(shù)，這個頂峰就是素質(zhì)圖譜。四個圖譜如能合一，我們就能培養(yǎng)高質(zhì)量的人才，這是智慧賦能教育的核心。
具體來看，知識圖譜就是教學中的專業(yè)教材、課程，以及對學生的講解方式和思辨課堂提供，知識圖譜活化的路徑。學生的知識元、知識鏈、知識面到知識空間，如果能融會貫通起來，就有了知識圖譜，才能真正通過知識驅(qū)動來實現(xiàn)“五維”貫通。
能力圖譜像一個雷達圖，包含學習能力（自主解決、持續(xù)學習）、實踐能力（實踐操作、主動實施）、創(chuàng)新品格（批判精神、邏輯思維）、創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造和團隊協(xié)作五類能力。可以通過研究型項目和課程實現(xiàn)元知識的汲取與研究能力的提升；通過產(chǎn)學研一體化賽創(chuàng)空間的建立，提升創(chuàng)新創(chuàng)造能力；通過跨學科協(xié)同創(chuàng)新打造賽創(chuàng)空間，激發(fā)創(chuàng)新品質(zhì)，進而在知行合一與理論聯(lián)系實踐中，不斷把理論變成實踐的知識，最終實現(xiàn)自身能力的提升。既要有能力的提升，更要有追求卓越的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)品格的塑造。這就是品能互促、知行合一的能力圖譜。
素養(yǎng)圖譜的核心是篤行、創(chuàng)新、協(xié)作、申辯。其核心是個人修養(yǎng)、社會責任和家國情懷，強調(diào)以價值塑造育才樹人。知識圖譜、能力圖譜、素養(yǎng)圖譜通過螺旋迭代得到素質(zhì)圖譜，培養(yǎng)領(lǐng)軍領(lǐng)導人才所具備的素質(zhì)圖譜，是知識驅(qū)動為核心的“五維教育”最核心的理念。
需要注意的是，智慧教育絕非完美教育，也應辯證看待。例如，智慧教育大多依靠計算機工作，與人交往減少，容易使得家國情懷、社會情懷淡薄。這一現(xiàn)象應當引起重視。同時，智慧教育還面臨個性化精準培養(yǎng)從粗到精、創(chuàng)新性品格塑造從拙到優(yōu)等問題。比如，搜索引擎的普及和便捷對創(chuàng)新品格和興趣挖掘造成很大沖擊，使得很多學生不再愿意背誦單詞，更不用說創(chuàng)造單詞。長此以往，創(chuàng)新品格、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力也必將受到挑戰(zhàn)。這些都是我們要面對和解決的新挑戰(zhàn)、新問題，亟需妥善應對和解決。
智慧教育的初步探索與實踐
北京理工大學“知識+”智慧教育的實踐探索核心為價值塑造、知識養(yǎng)成、實踐創(chuàng)新，以保證全人化人才培養(yǎng)質(zhì)量、數(shù)量和核心競爭力。學校實施iSPACE計劃：i是思想價值引領(lǐng)，S是專業(yè)，P是人才培養(yǎng)的模式，A是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，C是課程改革，E是教與學激勵機制，簡稱iSPACE。
第一，重視價值塑造。學校開設(shè)院士、大師課程，加強學生科學素養(yǎng)和人文素質(zhì)的熏育。通過邀請老校長講校史、講黨史、講教育學史等，使學生在大師素養(yǎng)的熏陶下，可以沉浸式感受和體驗智慧教育的魅力。學校利用服務(wù)北京冬奧會等國家重大活動的契機，邀請冬奧會冠軍進教室、上講臺，實現(xiàn)科技為智慧賦能。學校還重視培養(yǎng)學生的思辨能力和批判性素養(yǎng)。新冠疫情暴發(fā)后，學校率先在全國打造“云端畢業(yè)典禮”，使畢業(yè)生可以和校長進行真實化合影。這就是價值塑造中包含的活化價值理念，把價值具象化、形象化，讓師生通過活化的方式增進相互學習、相互了解，學生也更容易理解、掌握，更容易入腦入心。
第二，強化知識養(yǎng)成。要找到學習需求，可以通過知識圖譜對知識進行漫游和路徑規(guī)劃。為支撐智慧“五維教育”，學校打造了一系列智慧化的課程和教材，對學生進行智慧化評價。這是一種智慧化的學習過程。從入學到畢業(yè)均采用柔性選拔、柔性培養(yǎng)，最后實現(xiàn)柔性成長。學校重視學生的精準化、個性化培養(yǎng)，引導學生取長補短，發(fā)揮強項。采取教學供給側(cè)改革，提升智教能力，通過大數(shù)據(jù)提供資源，進行師生互動的成長分析，以此實現(xiàn)精準評判。學校開設(shè)了7000余門課程，并打造了“延河課堂”線上智慧教學平臺，實現(xiàn)了群智互學互促。通過“互聯(lián)網(wǎng)+黑板+移動終端”混合式學習模式，讓學生更理解、更愛學，更加沉浸式地學習。
第三，推進實踐創(chuàng)新。為激發(fā)學生潛能和品格，學校邀請了諾貝爾獎獲得者、國際知名品牌設(shè)計總監(jiān)等在內(nèi)的大師領(lǐng)銜，通過國家級平臺和課程，打造了任務(wù)牽引、場景驅(qū)動的智創(chuàng)空間。通過舉辦首屆“元宇宙”挑戰(zhàn)杯大賽等活動，打通科教賽創(chuàng)平臺，做到學用合一，為學生服務(wù)，對人才培養(yǎng)起到非常重要的作用。
學校重視學以致用，通過知識驅(qū)動的智慧教育提升“五維教育”的培養(yǎng)，取得顯著成效。在育人理念上，實現(xiàn)了從單一的智育教育到全人化培養(yǎng)；在培養(yǎng)體系上，實現(xiàn)了從定制的“群灌”到精準個性的培養(yǎng)；在教育模式上，實現(xiàn)了從知識傳授到品能互促，有力促進了學生的全面發(fā)展，為新時代對拔尖創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)積累了寶貴經(jīng)驗。
（作者張 軍：北京理工大學黨委書記、中國高等教育學會副會長、中國工程院院士）
