數字空間的魅力革命:玩與學的邊界
5G、8K、IOT、AR/VR……數字信息技術的進步,本質是把每個人的“生存、生活、工作”空間“數字化、信息化”:未來世界,我們必然存在于一個“一半實物、一半信息”的新興社會之中。真與假并不重要,重要的是“開心”和“有效”。 而最能體現數字空間技術應用的“開心”“高效”價值的應用方向,非教育莫屬。這不僅僅是素質教育的內在要求,更是對傳統教育過程的顛覆:是想,每天盯著黑紙白字數小時,還能天天開心,那是很難的事情。但是,如果是一種多媒體化、虛擬空間、可多維度感知的教與學體驗,那么快樂教育也就有了實現的基礎。 用信息技術,將此前的不可能變成可能 教育行業有著諸多的“無奈”:這些無奈幾乎在數字信息技術成熟之前“無解”。 第一, 好的老師永遠是少數,高樓大廈可以做到山村和大城市一樣,但人文條件卻必然不同;第二,一個優秀的教師,他的經驗和方法非常重要,但是這種經驗和方法的傳承卻困難重重;第三,每個學生都有自己的特點,但是傳統教育無法對每個學生定制化;第四,一些知識非常抽象,用數學公式理解物理實驗,這種情形經常出現,導致“似懂非懂”;第五,文字記錄下的知識,很難具有感知性,束縛了學習者的發散思維和舉一反三能力…… 教育和學習過程中,類似以上這些傳統“無解難題”的問題不勝枚舉。不過,這些問題卻能悉數被數字信息技術的應用所“破解”。更為重要的是,隨著這種數字信息技術的成本降低,每個人都渴望擁有“更好的模擬空間學習”機遇。 比如,飛行員訓練要采用虛擬模擬器產品——一方面新手上飛機太危險,另一方面飛機飛行成本很高。所以,模擬器訓練不僅僅是低級學員面臨的問題,也是高級學員不斷提升技能的好助手。但是,早期這種產品“價格昂貴”,軟硬件動輒數千萬元,與普通人“無緣”。 對此形成類比的是,現在淘寶上千元左右的“汽車駕駛模擬”產品比比皆是。甚至很多教練場也配置這種模擬設備,以提升學習效率、并降低教練車上的“初期上車時間”,同時還能幫助新學員提前提升心理適應能力。也許這種汽車駕駛模擬和飛機模擬設備“高低檔次”天壤之別,但是其實踐意義卻“幾乎一致”。這就是數字信息技術和設備普及化的“特征”。 類似的情形可以廣泛想象:企業的工人培訓,實操之前可以模擬上機、無法真實呈現的歷史和地理這種大時間、空間尺度的教學,可以采用虛擬游戲的方式增加互動和參與性,并改變學生的“學習與思考視角”、高難度物理和化學的操作實驗,可以用這種方式模擬練習,降低風險、科普教育可以進一步提升互動和操作感,帶來更高的趣味性…… 當然,這些應用所涉及的設備形態或千奇百怪。比如,物理知識科普,幾乎每一個物理原理都要一套不同的模擬設備,完全是定制化的創新開發。但是,這不妨礙這些創新都屬于“數字化的虛擬體驗”領域,不妨礙他們同樣依賴于計算、存儲、軟件、顯示、聽覺等信息傳感技術的進步。 用AI突破“被動邊際”,學與玩進一步融合 雖然“數字模擬”設備技術還只是“真假互換”,但是一旦讓AI技術介入其中,這中間的真假也就再也“分不清楚”了。 模擬化的各種數字設備,本質還是“被動學習和訓練”的過程。其主要面臨,個性針對性不強、互動交互性有限、缺乏有效可靠的經驗積累訓練能力、不具有實時主動評估技術。這些問題,恰是AI技術的強項。通過智能分析,包括機器傳感器、機器視覺、機器聽覺的參與,可以有效形成“仿人”交互功能。 “有效的AI訓練,最終的教學目標是讓每個人擁有自己的老師!”例如,AI系統可以繼承無數名師的經驗和教學方式,理論上用無數種方式演示和解說同一個知識點;同時,通過大量的學員的個人數據記錄與分析,可以選擇最佳的教學路徑、訓練過程、針對性的改進方案:在不否定集體學習的條件下,額外增加“獨立個人”學習的機會。 當然,今天的AI技術應用還處于高速發展階段,還不夠成熟,能做的事情還很少:但是,至少訓練圍棋棋手,或者在課堂上抓拍每個學生的聽課集中度等應用已經可以普及。同時,基于語音和語義技術的交流方案,也讓“最復雜”的設備可以為“最小的小朋友”輕松掌握和應用。 “AI本質是感知和交互,是真正的場景技術——相比較而言,顯示和聲音不過是外圍設備,顯示和聲音的效果,取決于AI推送的內容。”行業專家認為,數字化的空間信息技術革命,本質是AI革命:不是如何呈現、也不是創造內容,這兩個都已經成熟;核心是如何在恰當的時機推送恰當的內容。后者是AI的工作。 所以,AI才是數字空間技術與教學革命的靈魂。當然,在引入靈魂之前,先要有軀體!例如,數字化的教室,必然要有大量顯示設備、AR/VR、計算設備、云服務、聯網和通信、攝像與錄播等等。然后,AI為中心的應用賦予這些設備真正靈魂:可以為每一個學生定制學習過程、進度和方法的流程。 2018年底,一篇《一塊屏幕改變命運》的文章,介紹了遠程錄播和專遞課堂的建設。但是這種數字信息教學,依然依賴于傳統的“集體式、被動式”的模式。而未來AI作為學習的主體部分之一,則會徹底讓“個性、自由”成為學習的常態。 學無止盡,數字空間技術的大市場 2017年開始,數字教室和遠程教室產品落地加速。這可以看作是數字空間環境技術在教育市場的率先應用和探索。但是,未來教育與數字技術的結合不僅僅是學校,也會包括企事業單位的崗前和在崗培訓,更會包括家庭教育這個大市場。——這是一個覆蓋規模遠超過傳統教育產業的潛在空間。 不過,也有人指出未來制造業高度智能化、智能服務設施高度普及,是否教育,尤其是培訓教育還需要那么大的規模呢?比如,有了翻譯機,大多數人對外語的掌握要求下降了。但是,這種觀點忽視了“人類知識總量不斷爆發、個人學習年限不斷增長、越是高度自動化和智能化的時代,找到工作,有所成就將更需要長期學習”。實際上,終生學習已經成為中國、德國等國家的政策和規劃。學習的概念正在廣泛地超越簡單的學校教育范疇。 尤其是在數字信息科技的支撐下,教育產業前所未有的在面對“一人一方案”的自由、個性學習時代。技術與教育的結合,是時代性的風口,是數字信息技術和各種先進呈現手段的巨大用武之地。“數字信息技術的廣泛應用就是教學手段、教學技術的‘素質’化。”行業認為數字信息技術廣泛滲透各種教與學場景,是未來教育產業革命的核心所在。