? ?雖然當(dāng)前的教育已是人類歷史上最好，但我們都知道它可以變得更好。過去兩個(gè)世紀(jì)，全世界教育經(jīng)歷了巨大擴(kuò)張，識(shí)字率從 12% 上升到 88%，小學(xué)、中學(xué)和高等教育急劇增長，幾乎每年都在破紀(jì)錄。隨著對(duì)世界認(rèn)知不斷增長，教育課程也有了變化?；ヂ?lián)網(wǎng)使自修教育極速擴(kuò)張，像可汗學(xué)院、TED、維基百科和YouTube等網(wǎng)站都已是體量巨大的免費(fèi)知識(shí)中心。但是教學(xué)方式幾十年甚至幾百年來都沒有改變，學(xué)習(xí)形式仍然古老。把學(xué)生根據(jù)年齡任意分組，讓他們每周上五次物理課，四次數(shù)學(xué)課，聽成年人講 10 個(gè)小時(shí)左右，還希望所有學(xué)生都能參與并在這種靜態(tài)教育課程中有所收獲。
? ?現(xiàn)有教育體系靜態(tài)且廣泛，不注重個(gè)人發(fā)展，無法實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育。更糟糕的是，學(xué)生往往不理解他們?yōu)槭裁匆獙W(xué)那些正在學(xué)習(xí)的東西，對(duì)他們個(gè)人來說，有些課程完全沒有意義。學(xué)生們生活在對(duì)考試的恐懼之中，而非生活在興趣中。今天踢圍 TechSavvy 將探討未來教育的可能路徑，人工智能、VR 和 AR 在教育中如何應(yīng)用，以及一些可以永遠(yuǎn)改變教育的設(shè)計(jì)范例。首先來看看為什么個(gè)性化教育難以實(shí)現(xiàn)。個(gè)性化教育指的是以各種不同的程序、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)方法和策略，來應(yīng)對(duì)不同學(xué)習(xí)偏好、興趣、愿望、弱點(diǎn)和背景的學(xué)生，這是一種更適合每個(gè)人并且能夠把每節(jié)課所學(xué)最大化的教育體驗(yàn)。
? ?比爾蓋茨基金會(huì)最近一份報(bào)告發(fā)現(xiàn)學(xué)生使用個(gè)性化學(xué)習(xí)策略后，取得了較大進(jìn)步。無數(shù)神經(jīng)科學(xué)的研究也表明，個(gè)性化的體驗(yàn)有助于大腦接收信息。神經(jīng)學(xué)家 Judy Will 說，學(xué)生必須關(guān)心新的信息，或者認(rèn)為重要才把它作為長期記憶來儲(chǔ)存，具有個(gè)人意義的記憶將最有可能轉(zhuǎn)為長期記憶。這正是為什么有些老師受歡迎，他們不僅向?qū)W生們傳遞信息，而且激發(fā)和喚醒整個(gè)班級(jí)的興趣和好奇心，一旦學(xué)生發(fā)現(xiàn)某個(gè)主題很酷，他們的大腦就會(huì)發(fā)生變化。如果個(gè)性化教育如此重要，為什么在學(xué)校里幾乎看不到它？答案是教育資源不足。完整的個(gè)性化學(xué)習(xí)需要一個(gè)流動(dòng)靈活，非線性的教育課程，使之完全理想化。雖然當(dāng)前教育資源滿足不了這種課程，但設(shè)計(jì)和技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)為個(gè)性化學(xué)習(xí)開辟了新途徑，我們來看幾個(gè)未來的解決方案。
沉浸式教育
? ?技術(shù)在過去的兩個(gè)世紀(jì)里不斷地革新著現(xiàn)代社會(huì)，而且沒有停止的跡象。我們的工作，學(xué)習(xí)，娛樂和社交，幾乎每十年都重新定義一次，而且大部分都與新計(jì)算平臺(tái)的出現(xiàn)有關(guān)：首先是個(gè)人電腦，然后是智能手機(jī)，現(xiàn)在是沉浸式技術(shù)。這里所說的沉浸式技術(shù)產(chǎn)物，包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡及其他利用 VR、AR 等技術(shù)的各類設(shè)備等。
? ?毫無疑問，沉浸式技術(shù)是下一個(gè)大計(jì)算平臺(tái)，它能做現(xiàn)代計(jì)算機(jī)所不能做到的事情，完全重新定義人與信息的關(guān)系?？梢杂檬峙c數(shù)碼世界進(jìn)行物理互動(dòng)，并讓它在你周圍生活，而不是在屏幕的范圍內(nèi)。
? ?當(dāng)?shù)谝淮纬霈F(xiàn)時(shí)，沉浸式技術(shù)被認(rèn)為是一種游戲用的技術(shù)，但今天我們已經(jīng)有很多 VR、AR 應(yīng)用，分散在產(chǎn)品、藝術(shù)、可視化數(shù)據(jù)等不同領(lǐng)域。
? ?微軟 HoloLens 全息顯示設(shè)備就是一個(gè)很好的例子，雖然已誕生兩年了，但依然是最令人印象深刻的作品之一。它不僅可以創(chuàng)造逼真的全息圖，還能理解你的環(huán)境，它知道你的家具在哪里，并利用這些信息讓你無縫地感知數(shù)字和物理世界。
? ?沉浸式技術(shù)不受物理定律的約束，教育者可以創(chuàng)造「不可能」的體驗(yàn)，以全新的方式吸引學(xué)生，加上手勢跟蹤和深入學(xué)習(xí)等技術(shù)的使用，學(xué)生可以在任何場所觀看、觸摸全息圖。沉浸式技術(shù)本質(zhì)上是體驗(yàn)式，從親身所見來說服人類，身臨其境的內(nèi)容不受物理定律的約束，這意味著創(chuàng)作者可以安排「不可能的經(jīng)歷」，比如在家看火星，看加利福尼亞的海灘，或者 500 年前的城堡。
? ?對(duì)于教育來說，這可能帶來一切。例如生物課通常是通過課本、幻燈片和圖畫來教授。但是一些初創(chuàng)公司正在開發(fā)虛擬人體的教育方式，讓你在人體內(nèi)旅行，和體內(nèi)的器官、細(xì)胞互動(dòng)，而不僅是圖像瀏覽。
? ?類似的還有 Medivis 應(yīng)用，重新定義了解剖學(xué)習(xí)。通常醫(yī)學(xué)生被強(qiáng)迫通過認(rèn)插圖來學(xué)習(xí)人體解剖，他們不得不拼命在頭腦中組合他們看到的 2D 圖像，試圖從三維角度來理解這些圖像。Medivis 建立了整個(gè)學(xué)習(xí)平臺(tái)，允許直接看到全 3D 的人體，真人大小，全息形式，準(zhǔn)確地標(biāo)注每一個(gè)位置，而不用借助于書本、繪畫或昂貴的尸體。
? ?還有 MyLab，一個(gè)混合現(xiàn)實(shí)的化學(xué)程序，給學(xué)生提供了全息周期表，他們可以自由將元素組合。UniverseSandbox 可以讓人訪問恒星系統(tǒng)，創(chuàng)造自己的宇宙。
? ?現(xiàn)在只要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)小的 3D 游戲，就能把學(xué)生帶到任何地方，并以完全參與的角度教給他們?nèi)魏螙|西。而這只是一個(gè)開始，目前大多數(shù)項(xiàng)目是由少數(shù)人，在沒有任何外部資金的情況下建立的。當(dāng)開發(fā)工具變得容易獲得后，必將會(huì)看到一些難以想像的創(chuàng)新。
? ?從長遠(yuǎn)來看，教育并不是一系列知識(shí)要點(diǎn)，而是作為一個(gè)互動(dòng)的世界，讓學(xué)生們能自由參與其中。VR 和 AR 讓教育變得更像娛樂而不是被動(dòng)的義務(wù)：概念可以成為可觸摸的 3D 影像，「練習(xí)」和「考試」可以無縫地嵌入到虛擬世界的故事情節(jié)中，學(xué)生可以自由地探索并沉浸在他們所學(xué)的學(xué)科中。身臨其境的教育將成為常態(tài)：它可以是視覺的、社會(huì)的、神奇的、互動(dòng)的、情感上吸引人的，同時(shí)它像一個(gè)存儲(chǔ)器一樣貼在大腦里。
? ?沉浸式技術(shù)的偉大之處還在于可以從用戶數(shù)據(jù)中獲得大量信息，因?yàn)轭^戴式設(shè)備可以不斷被跟蹤，可以知道用戶在看什么、什么時(shí)候、看了多久，他們與什么互動(dòng)，甚至他們選擇忽略什么。
? ?下一代的頭戴式設(shè)備將加入瞳孔追蹤，這將為開發(fā)者提供更多信息。人的瞳孔在被吸引時(shí)會(huì)放大。普林斯頓大學(xué)的心理學(xué)家丹尼爾·卡納曼幾十年前發(fā)現(xiàn)，瞳孔尺寸會(huì)隨著手頭任務(wù)的難度增加而增大：計(jì)算 9 乘以 13，瞳孔會(huì)略微增大；而計(jì)算 29 乘以 13 時(shí)，瞳孔會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大，直到問題結(jié)束。2010 年的一項(xiàng)研究表明瞳孔的擴(kuò)張也可以出賣一個(gè)人的決定。參試者被要求在 10 秒內(nèi)任意時(shí)刻按下一個(gè)按鈕，他們的瞳孔大小與他們決定的時(shí)間有關(guān)，瞳孔在按鍵前一秒鐘開始擴(kuò)大，按下按鈕一秒到兩秒后達(dá)到頂峰。
? ? ? ? ?這種研究對(duì)教育意義重大，結(jié)合這些數(shù)據(jù)和人工智能，將為開發(fā)者提供精確的數(shù)據(jù)，并不斷實(shí)時(shí)更新，甚至做出預(yù)測。這意味著老師可以實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的情感，以解決他們的困難、放大他們的興趣。結(jié)合人工智能的沉浸式教育能激發(fā)教育潛能，創(chuàng)造真正獨(dú)特的互動(dòng)體驗(yàn)，為掌握型教育的個(gè)性化鋪平道路。
人工智能老師
? ?進(jìn)一步擴(kuò)展我們的想象力，想象一下 AI 如何與沉浸式教育融合在一起。人工智能是當(dāng)下最重要的技術(shù)，已經(jīng)在創(chuàng)新藥物、預(yù)測金融市場、聊天機(jī)器人、創(chuàng)造藝術(shù)等領(lǐng)域得到應(yīng)用，正以很多人無法理解的方式觸及我們的生活。
? ?人工智能已經(jīng)改變了人與設(shè)備交互的方式，通過聲音來控制設(shè)備越來越流行，比如谷歌助手，Siri，Cortana這樣的手機(jī)助手，以及亞馬遜 Echo，谷歌家居這樣的家庭設(shè)備。僅僅幾年，語音識(shí)別技術(shù)不斷取得進(jìn)步，使我們能夠與設(shè)備進(jìn)行充分的對(duì)話。
? ? ? ? ?如果把這種力量與沉浸式教育結(jié)合起來，會(huì)發(fā)生什么？
? ? ? ? ?人類已經(jīng)可以跟這些人工智能機(jī)器人的對(duì)話，而用沉浸式技術(shù)可以讓他們擁有一個(gè)身體，站在人的身邊，看到他們并與之互動(dòng)。必須承認(rèn)，隨著時(shí)間的進(jìn)展，人工智能可以比我們更了解自己，他們正在學(xué)習(xí)我們，然后再開始教我們，這只是個(gè)時(shí)間問題。值得注意的是，借助于浸入式技術(shù)，人工智能老師不需要是一個(gè)固定的形式，它可以是夢想中的女神，也可以是莎士比亞本人，沒有任何形體場景的限制，都可以根據(jù)心理需要來創(chuàng)建。從長遠(yuǎn)來看，真正達(dá)到個(gè)性化教育的夢想，沒有比通過人工智能老師來實(shí)現(xiàn)更現(xiàn)實(shí)了，他們的信息無限獲取能力，讓人類老師難以企及。
虛擬課堂
? ? ? ? ?前面提到的技術(shù)將使未來的課堂發(fā)生變化：世界各地的學(xué)生可以依據(jù)興趣等進(jìn)行配對(duì)，然后一起在一個(gè)虛擬的教室，圍繞某個(gè)問題開展合作和交流。教室成了一個(gè)抽象的而非物理的房間，沉浸式技術(shù)將演進(jìn)到與現(xiàn)實(shí)世界幾乎沒有差異。
? ? ? ? ?沒人希望教育是孤立的，大家都希望學(xué)生能夠接觸到各種各樣的環(huán)境和文化。當(dāng)前，學(xué)校維護(hù)費(fèi)用昂貴，占用了大量的物理空間。隨著數(shù)字革命達(dá)到新的高度， 地產(chǎn)、人力慢慢轉(zhuǎn)移到數(shù)字領(lǐng)域，在那里一切都是便宜的，所有材料的成本一樣，如果所有的學(xué)生都能普遍連接這種教育系統(tǒng)，將節(jié)省數(shù)百億美元。
? ? ? ? ?在數(shù)字世界里，黃金、鐵和石頭都是一個(gè)價(jià)格，0
? ? ? ? ?課堂甚至不需要與任何單一的數(shù)字體驗(yàn)捆綁在一起，它可以無縫地融入我們的世界，以不可預(yù)知的方式呈現(xiàn)在你周圍。當(dāng)走在巴黎巴士底獄周圍的街道時(shí)，為什么不休息一下，來看看當(dāng)年巴士底獄的風(fēng)暴盛況，離開現(xiàn)在 15 分鐘，去歷史中神游。這些新的學(xué)習(xí)方式可能聽起來很荒誕，但都是可以通過智能集成，設(shè)計(jì)和想象來實(shí)現(xiàn)。在不遠(yuǎn)的將來，我們有機(jī)會(huì)把教育變成我們能想到的任何東西，現(xiàn)在請(qǐng)盡情開始想象。