未来五年高等教育技术应用的趋势、挑战、发展及启示

【摘 要】从NMC《地平线报告》高等教育预览版中窥视未来五年甚至更长时间新的信息技术对高等教育的影响，主要探讨加速高等教育技术应用的关键趋势、阻碍高等教育技术应用的挑战、未来五年影响高等教育重大发展的六项技术，以及对高校教育信息化发展的启示。

【关键词】地平线报告 高等教育 信息技术 趋势 挑战 发展 启示

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）10C-0024-04

Horizon Report是美国新媒体联盟（New Media Consortium，简称NMC）地平线项目的组成部分。此项目始于2002年，其主要目的在于预测和描述未来五年全球范围内对教育产生重大影响的新兴信息技术。2014年初始，NMC发布了Horizon Report 2014 Higher Education Preview（《地平线报告》高等教育预览版），描述高等教育环境下新技术对教学、学习和创造性探究所产生的潜在影响。

新媒体联盟组织了国际上教育、技术及其他领域的专业人士组成咨询专家委员会，围绕一系列研究问题进行讨论，揭示重要的发展趋势和挑战，并确定该报告中可能涉及的技术类型。新媒体联盟社区和咨询专家委员会成员所拥有的大量资源、现有研究和实践经验极大地丰富了报告的内容。咨询委员会成员间在开展互动研讨基础上形成了《新媒体联盟地平线报告》的主要观点。通过Delphi迭代研究方法最终确定出未来五年内，6项有应用前景的信息技术以及它们在高等教育情境中的实践应用。每一部分开头都有一个主题概述，随后讨论该主题与高等教育中教学、学习、创新探究的相关性，并介绍若干具体例子来展示技术是如何被应用的。最后，每一部分结束时都有建议性的阅读材料，进一步补充报告中的讨论。地平线报告的目的在于帮助教育部门负责人、政策制定者及学校教师及时了解新的信息技术及其对教学、学习以及研究的潜在影响。

一、加速高等教育技术应用的关键趋势

（一）快速趋势（1～2年）：网络学习、混合学习与协作学习渐成主流与社交媒体的学习应用。教育范式正在发生转变，涵盖网络学习、混合学习和协作学习。学生已经花大量的时间进行网络学习与交换新信息。采用面对面和网络混合学习模式的院校能够加强学习者在学术之外形成网络技能。网络学习能够发挥很多在校学习所不能及的优势，包括让学生具备越来越强的数字化技能，为实现越来越多的协作学习活动提供可能性。如果设计和实施成功，混合式学习模式能够让学生到校园参加一部分活动，而利用网络实现另外一部分活动，从而充分发挥两者的优势。

社交媒体正在改变着人们相互交往的方式、理念、信息以及交往内容品质与贡献的判断。超过十亿人使用Facebook等社交媒体平台，这个数字约占全球三分之一的人口。教育工作者、学生甚至一般市民经常使用社交媒体分享有关科学与其他发展的新闻。这些变化对学术交流与信息可信度的影响还有待观察，但社交媒体已经对教育领域各个方面都产生重大的影响是明显的。

（二）中等趋势（3～5年）：学生成为教与学的创造者与数据驱动的学习与评价。今天社会的变化越来越大，创新正被消费牵引。大学的校园教学实践焦点正在转移，各个学校的学生正在通过制作与创造的方式进入更为投入的学习，而不是课程内容的消费者。最近几年，用户生成的视频、自助出版的电子书、个性化域名和其他平台都出现了大幅增加。高等教育正处于改变自己课程的位置，确保学习环境与身为创造者的学生的融合，提供创造者社会需要的批判性思考技术的支持。院校里所有学科的课程和学位计划都在改变，它反映了媒体创作、设计与企业家精神的重要性。

（三）慢速趋势（超过5年）：敏捷方法的应用与网络学习常态化。组织领导力与课程体系受益于敏捷启动模型，高等教育思想领袖已经形成共识。教育工作者都致力于开发基于这些模型的新方法，刺激自上而下的变化并能在广泛的范围内实现机构设置实施。目前，精益创业的运动正在硅谷进行，它提供这样的路径，以快速的、划算的方式，使用技术作为催化剂建立并评估改变。飞行员和其他实验项目用来开发教学和改善组织结构，然后用科学的方法快速评估。

异步语音和视频工具使网络学习人性化。从历史上看，人们表示对于网络课程最关注的问题是缺乏互动。人们渴望能模仿面对面的体验的数字化学习机会。学习管理系统和其他服务中包含的录音功能已经开始允许教师和学生更真实的网络交流。例如，Canvas包含将文本转换成语音，Blackboard 能够录音直接上传到YouTube。媒体生产与分享功能已经固化在许多其他免费的、易于使用的社交媒体平台，如Vimeo、Instagram和Vine。越来越多的教师不仅仅是创建视频讲座，把它当工具介绍自己，发布公告，提供简要背景资料、布置作业。

二、阻碍高等教育技术应用的挑战

（一）教师的数字流畅度低与教学奖励机制相对缺乏的挑战。数字流畅性大概是指能够操纵信息和通信技术获取、处理、检索、加工、存储的数码流，该数码流能够使信息转变为知识和解决方案。数字媒介素养作为未来各学科和行业人员必须掌握的一项关键技能，其重要性日益显现，但目前的教师教育与培训尚没有做出应有的回应。这一挑战之所以变得更加严峻，是因为数字媒介素养不仅仅在于掌握数字化的工具，而更重要的是养成一种思维方式。

教学与学术研究相比地位一般或至少经常低一些。在全球教育市场，一个大学的地位很大程度上取决于学术研究的质量与数量。根据泰晤士报高等教育世界大学排名的方法，研究和引用占大学的分数60%，而教学只有不到一半。总体来说，在学术界中研究是第一位的而教学是一种必须履行的义务。受这种思维方式的影响，努力实施有效的教学缺乏激励机制。兼职教授和学生感到挑战的冲击，作为教学的合同是被低估的且所得报酬过低。学习者必须接受学校的主要研究人员过时的教学风格。为了均衡竞争优先权，更多的高校正在尝试在一个学年把教学任务较重和较轻轮流安排，与此同时，聘请了更多的兼职教授来完成。

（二）来自教育新模式的竞争与扩展教学创新的挑战。基于信息化技术的新教育模式正给传统高等教育模式带来前所未有的挑战。教育机构无一例外地都在寻求提供优质服务和更多学习机会的方法。大规模开放网络课程是人们关注的前沿，让学生能够在实体的教育机构内获取越来越丰富、通常是免费的网络课程，来补充他们的教育和经验。然而，随着这些大规模开放网络课程平台的涌现，我们有必要坦率地评估这种模式，确定如何最好地支持规模化的协作、交互以及评价。仅仅利用新技术是不够的，新的教育模式必须使用这些工具和服务，以在更深层面上吸引学生。

我们的组织未能充分推进教学创新，使其成为主流的教育实践。创新来自用新的方式把自由与想法联系在一起。我们的学校和大学都允许我们用规定的方式连接想法，有时这也可以通向新视野，而更多的是导致机械学习。目前，现存组织很少能奖励教学的创新，促进结构改进。现在的变化是提倡新思想的传播与教育试验。

（三）扩展教育规模与保持教育相关性的挑战。经济全球化驱使接受大学本科教育的学生人数不断增加的现象已经成为整个高等教育系统的压力。在对拥有的潜在受教育资源及对中产阶级受教育阶层的有利影响关系促使越来越多国家鼓励学生进入大学，然而在许多国家准备接受教育的人口已注册了——扩大入口意味着扩展没有学术背景的学生获得成功而没有额外的支持。许多大学认为，这些机构没有足够的时间和资源帮助这部分学生。

许多专家担心如果高等教育不适应时代的要求，其他模型（尤其是其他商业模式）将取代它。虽然这种关系有一些优点，但大学消失那是不可能的。然而，有部分大学企业在冒险，例如在高科技、易变的领域开展持续的、先进的教育。当网络学习和免费教育内容变得更加流行时，大学机构的利益相关者提出一些问题，大学能够提供什么而其他途径不能，并从学生的角度反思高等教育的价值。

三、未来五年影响高等教育的关键技术

（一）1年甚至更少的时间：翻转课堂与学习分析得以应用。翻转课堂是指重新安排课内与课外所花费的时间，将学习的权利从教育者向学生转移的一种学习模式。课后，学生管理他们的学习内容、学习的节奏和风格，以及展示知识的方式，而老师成为指导者，调整教学方法来满足学生的学习需求和支持学生的个人学习之旅。在翻转课堂的模式中，宝贵的课堂时间致力于让学生共同努力解决本地或全球挑战的项目学习，或者其他现实世界的应用，以获得更深的理解。翻转课堂模式是一种与混合学习、基础学习和其他教学技巧和工具相互交织的，灵活的、主动的、更吸引人的教育活动的一部分。其使教育者能更好地设计独特的有质量的学习机会、学习课程，以及那些具有个性化与学生生活相关的评估。

学习分析是大数据在教育领域的应用。教育机构对教育过程中产生的大数据集的科学分析进行探索，目的是提高学生记忆力，为学生提供高质量、个性化的学习体验。学习分析研究旨在应用数据分析为教育系统的各级决策提供参考。基于学生相关数据的分析则是以特殊需求学生群体为目标，致力于设计出更好的教学方法，并评估制订的计划是否能有效地提高学生记忆，是否应该继续进行——这些分析结果对于管理者、政策制定者和立法者来说具有重要意义。对教育工作者和研究人员而言，学习分析在剖析学生与在线文本、课件之间的互动中发挥着至关重要的作用。学生也受益于学习分析的成果。通过开发用于分析学生具体数据的移动软件和在线平台，去追踪数据的创建响应、个性化的学习体验。

（二）未来2～3年：3D打印与游戏和游戏化尝试融入教学。3D打印技术是一种以数字形式从三维立体构造物理对象的快速成型技术，如三维建模软件、计算机辅助设计工具、计算机辅助断层摄影等。3D打印技术应用于教学能够帮助学习者亲身感受到数据采集、拟定解决方案、物化设计等要求的“制造性学习”过程，进而获得深刻而有成就体验的学习。密歇根理工大学的一项新研究表明，3D打印机可以使研究型实验室的效率和能力大幅度提高，减少97%的成本。除此之外，3D打印能够实现更多定制化的产品来满足个体需求。

随着平板电脑和智能手机数量的激增，台式机、笔记本电脑、电视机和游戏机已经不再是联机游戏的唯一载体，游戏变成了可以在多样化设备上进行的便捷活动。此外，游戏已经跨越娱乐领域，渗透到商业、生产和教育领域，成为辅助培训和激励员工的有效工具。当越来越多的教育机构和方案在尝试游戏应用时，游戏化（将游戏的元素、方法和框架融入到非游戏场景和情节中）也引起了广泛的关注。与商业、军事等领域相比仍处于萌芽阶段，教育的游戏化正获得研究人员和教育工作者的日益认同，他们认识到游戏能够激励学习者提高学习效率，进行创造性研究。

（三）未来4～5年：量化自我与虚拟助手期待闪耀。量化自我是指消费者通过使用技术能够密切跟踪其日常活动相关数据的现象。可穿戴设备在市场上的出现，如手表、腕带、项链，它们可自动收集数据帮助人们管理自己的健康、睡眠周期和饮食习惯。移动应用发挥了重要的作用，它可以为消费者提供随时查看和分析个人健康指标，依靠技术与数据分析来提高他们的生活质量和健康水平。这些应用程序不仅跟踪一个人所做的事情、所花的时间，而且还能分析他们的愿望什么时候可以实现，等等。新设备甚至可以自动跟踪人们的生活，如MEMOTO，戴在脖子上的相机，每半分钟捕获一次图像。越来越多的人依靠他们的移动设备来监控他们的日常活动，数据正在成为日常生活的重要组成部分。

由于语音识别和基于手势的控制技术进一步融合，我们正快速远离依靠指示器与键盘进行交互的现实。虚拟助手是用自然用户界面工作的可靠的补充且首例已应用于市场上。最新手机的案例如苹果iPhone的Siri和安卓的Jellbean，允许用户控制所有的功能手机，可以与虚拟助理进行逼真的对话，等等。从长期来看，虚拟助理在学习中的应用与范围是明确的，技术对非正式学习的实质性影响将更加引人注目。

四、对高校教育信息化发展的启示

（一）把握信息技术应用趋势，顺势推进高校教育信息化。报告为高校教育信息化发展指明了未来的发展方向。从近期趋势来看，学习方式将发生巨大的改变，网络学习、混合学习与协作学习等新的学习方式将逐步兴起，高校必须高度重视，把握这种趋势，更新软硬件设施，以满足“数字化原住民”这些新兴学习方式的需求。

从中期趋势来看，大数据逐步走入生活、工作、学习，学校的管理及学生的学习每天都产生大量的数据资源，如学生在学习中会产生大量的电子学习作品，可以被再次利用或重新组合使用，成为新的教学材料，还可以用来分析统计，为教师的教学服务。高校应借助各种网络平台收集这些数据信息，整理、分析，支持学校的教学与管理。

从长期趋势来看，高等教育界思想领袖越来越认同敏捷创业模式，它的使用会让组织领导力与课程体系得以迅速地提升，高校应把握这一趋势，广泛应用于提高教学、改进组织结构等各种试点或试验项目中，以更有效地培养学生与老师的创业能力。

（二）正视技术应用三重挑战，合理应对促进信息化发展。报告中列出未来信息化面临的三重挑战的程度是不断递进的，从紧迫到困难到严峻，高校教育化发展必须冷静面对，合理分析，淡定应付。

在教育信息化进程中，技术的发展优于教师的技术掌握程度。各高校应成立教师教学发展中心或培训中心适时跟进，组织专题的技术应用培训；由学校组织与人事部门制定相应的激励机制。培训与激励双管齐下，有效应对教师数字流畅度低的挑战。

当新的教学模式、理念、方法不断出现时，高校该如何应对呢？首先，高校必须认真对其进行评估，确定其是否适应学校的教学管理的需要，是否具有可行性；其次，将这些新的模式、理念、方法加以“本土化”，使其更具针对性，更加适应学校的实际需要；最后，在推广应用这些教学创新的过程中，还需制定相应的、配套的创新与改进方面的激励机制。

近年来，在线教育的发展异常迅猛，吸引了大量的学习投入到新的教育模式中。高校如果不能很好地解决质量问题，将极有可能被这些新兴的学习模式所取代，可见，高校必须高度重视，顺应信息化的潮流，建立更具弹性的管理机制，采取更加灵活的教学形式，用技术支撑教师的教与学生的学，不断提高教育质量，以保持其存在的价值。

（三）合理利用主流关键技术，促进教学与管理效益最大化。报告中推选出6项具体技术，应引起高校的关注。特别是信息化过程中需要保持与国际接轨，也必须考虑各高校的实际情况，做出合理化的应用，促进教学效果的最优化，提升行政管理的效益。

目前，翻转课堂已经在高校得到了应用，但在应用创新方面还有待于改进，有些高校走在前列，值得我们学习与借鉴。例如，复旦大学心理系学科带头人张学新教授的“对分课堂”就是一种有益的尝试。但学习分析应用还处于试验阶段，并没有得到广泛的应用。学习分析对于教学分析、提高学习的保持率、提供高质量个性化的学习体验都有较高的应用价值。目前大部分高校都有网络平台，引入统计分析技术都可以实现，技术难度系数并不高，但需要培养一些专门的学习分析的人员。

3D打印作为最新的创新技术，应用前景十分广阔，当前华东地区已经走在前列。随着技术成本的降低，高校可以根据学校财力的实际情况，在最需要的专业或领域尝试，从而逐步地推广应用。而当前高校的学习效率存在着诸多问题，游戏与游戏化则是一种较好解决路径。提高教师的教学设计中的游戏化，提升学习的积极参与，促进学习者的学习成效与创造性；依托教师教学发展中心进行游戏与游戏化为主题的教学探讨，开展相关的教学设计比赛等，都是将游戏引入教学的可行途径。

关于量化自我与虚拟助手在教育中应用还处于尝试阶段，高校应当关注它的发展进程，因为技术发展在5年的周期内，会产生巨大的变化，只有持续地关注，才能使技术得以合理利用，促进教学与管理效益的最大化。

综上所述，美国新媒体联盟对地平线报告的研究是持续的、严谨的，对我们关注未来全球教育技术的走向有着重要的指导作用与借鉴意义。报告对于高等教育信息化的趋势、挑战、发展论述得非常清楚，明确了高等教育信息化的未来方向，高校的教育信息需要用前瞻的眼光、变化的视角，审视技术的更新，以积极的姿态面对它，合理运用它，服务于高等教育信息化建设。

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【基金项目】2013年度教育部人文社会科学研究一般项目（13YJA880096）；2014年度广西高校科学技术研究项目（YB2014480）

【作者简介】佘雅斌（1977- ），男，湖南邵阳人，广西幼儿师范高等专科学校讲师，研究方向：信息技术应用、高等教育。

（责编 卢 雯）