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数字空间的魅力革命:玩与学的边界

来源:投影时代 更新日期:2019-07-24 作者:那山那水

    5G、8K、IOT、AR/VR……数字信息技术的进步,本质是把每个人的“生存、生活、工作”空间“数字化、信息化”:未来世界,我们必然存在于一个“一半实物、一半信息”的新兴社会之中。真与假并不重要,重要的是“开心”和“有效”。

    而最能体现数字空间技术应用的“开心”“高效”价值的应用方向,非教育莫属。这不仅仅是素质教育的内在要求,更是对传统教育过程的颠覆:是想,每天盯着黑纸白字数小时,还能天天开心,那是很难的事情。但是,如果是一种多媒体化、虚拟空间、可多维度感知的教与学体验,那么快乐教育也就有了实现的基础。

    用信息技术,将此前的不可能变成可能

    教育行业有着诸多的“无奈”:这些无奈几乎在数字信息技术成熟之前“无解”。

    第一,  好的老师永远是少数,高楼大厦可以做到山村和大城市一样,但人文条件却必然不同;第二,一个优秀的教师,他的经验和方法非常重要,但是这种经验和方法的传承却困难重重;第三,每个学生都有自己的特点,但是传统教育无法对每个学生定制化;第四,一些知识非常抽象,用数学公式理解物理实验,这种情形经常出现,导致“似懂非懂”;第五,文字记录下的知识,很难具有感知性,束缚了学习者的发散思维和举一反三能力……

    教育和学习过程中,类似以上这些传统“无解难题”的问题不胜枚举。不过,这些问题却能悉数被数字信息技术的应用所“破解”。更为重要的是,随着这种数字信息技术的成本降低,每个人都渴望拥有“更好的模拟空间学习”机遇。

数字空间的魅力革命:玩与学的边界

    比如,飞行员训练要采用虚拟模拟器产品——一方面新手上飞机太危险,另一方面飞机飞行成本很高。所以,模拟器训练不仅仅是低级学员面临的问题,也是高级学员不断提升技能的好助手。但是,早期这种产品“价格昂贵”,软硬件动辄数千万元,与普通人“无缘”。

    对此形成类比的是,现在淘宝上千元左右的“汽车驾驶模拟”产品比比皆是。甚至很多教练场也配置这种模拟设备,以提升学习效率、并降低教练车上的“初期上车时间”,同时还能帮助新学员提前提升心理适应能力。也许这种汽车驾驶模拟和飞机模拟设备“高低档次”天壤之别,但是其实践意义却“几乎一致”。这就是数字信息技术和设备普及化的“特征”。

    类似的情形可以广泛想象:企业的工人培训,实操之前可以模拟上机、无法真实呈现的历史和地理这种大时间、空间尺度的教学,可以采用虚拟游戏的方式增加互动和参与性,并改变学生的“学习与思考视角”、高难度物理和化学的操作实验,可以用这种方式模拟练习,降低风险、科普教育可以进一步提升互动和操作感,带来更高的趣味性……

    当然,这些应用所涉及的设备形态或千奇百怪。比如,物理知识科普,几乎每一个物理原理都要一套不同的模拟设备,完全是定制化的创新开发。但是,这不妨碍这些创新都属于“数字化的虚拟体验”领域,不妨碍他们同样依赖于计算、存储、软件、显示、听觉等信息传感技术的进步。

    用AI突破“被动边际”,学与玩进一步融合

    虽然“数字模拟”设备技术还只是“真假互换”,但是一旦让AI技术介入其中,这中间的真假也就再也“分不清楚”了。

    模拟化的各种数字设备,本质还是“被动学习和训练”的过程。其主要面临,个性针对性不强、互动交互性有限、缺乏有效可靠的经验积累训练能力、不具有实时主动评估技术。这些问题,恰是AI技术的强项。通过智能分析,包括机器传感器、机器视觉、机器听觉的参与,可以有效形成“仿人”交互功能。

    “有效的AI训练,最终的教学目标是让每个人拥有自己的老师!”例如,AI系统可以继承无数名师的经验和教学方式,理论上用无数种方式演示和解说同一个知识点;同时,通过大量的学员的个人数据记录与分析,可以选择最佳的教学路径、训练过程、针对性的改进方案:在不否定集体学习的条件下,额外增加“独立个人”学习的机会。

数字空间的魅力革命:玩与学的边界

    当然,今天的AI技术应用还处于高速发展阶段,还不够成熟,能做的事情还很少:但是,至少训练围棋棋手,或者在课堂上抓拍每个学生的听课集中度等应用已经可以普及。同时,基于语音和语义技术的交流方案,也让“最复杂”的设备可以为“最小的小朋友”轻松掌握和应用。

    “AI本质是感知和交互,是真正的场景技术——相比较而言,显示和声音不过是外围设备,显示和声音的效果,取决于AI推送的内容。”行业专家认为,数字化的空间信息技术革命,本质是AI革命:不是如何呈现、也不是创造内容,这两个都已经成熟;核心是如何在恰当的时机推送恰当的内容。后者是AI的工作。

    所以,AI才是数字空间技术与教学革命的灵魂。当然,在引入灵魂之前,先要有躯体!例如,数字化的教室,必然要有大量显示设备、AR/VR、计算设备、云服务、联网和通信、摄像与录播等等。然后,AI为中心的应用赋予这些设备真正灵魂:可以为每一个学生定制学习过程、进度和方法的流程。

    2018年底,一篇《一块屏幕改变命运》的文章,介绍了远程录播和专递课堂的建设。但是这种数字信息教学,依然依赖于传统的“集体式、被动式”的模式。而未来AI作为学习的主体部分之一,则会彻底让“个性、自由”成为学习的常态。

    学无止尽,数字空间技术的大市场

    2017年开始,数字教室和远程教室产品落地加速。这可以看作是数字空间环境技术在教育市场的率先应用和探索。但是,未来教育与数字技术的结合不仅仅是学校,也会包括企事业单位的岗前和在岗培训,更会包括家庭教育这个大市场。——这是一个覆盖规模远超过传统教育产业的潜在空间。

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    不过,也有人指出未来制造业高度智能化、智能服务设施高度普及,是否教育,尤其是培训教育还需要那么大的规模呢?比如,有了翻译机,大多数人对外语的掌握要求下降了。但是,这种观点忽视了“人类知识总量不断爆发、个人学习年限不断增长、越是高度自动化和智能化的时代,找到工作,有所成就将更需要长期学习”。实际上,终生学习已经成为中国、德国等国家的政策和规划。学习的概念正在广泛地超越简单的学校教育范畴。

    尤其是在数字信息科技的支撑下,教育产业前所未有的在面对“一人一方案”的自由、个性学习时代。技术与教育的结合,是时代性的风口,是数字信息技术和各种先进呈现手段的巨大用武之地。“数字信息技术的广泛应用就是教学手段、教学技术的‘素质’化。”行业认为数字信息技术广泛渗透各种教与学场景,是未来教育产业革命的核心所在。

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