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MIT“信息化校园”项目评介

时间:2013-09-07 15:00来源:中国大物流网 作者:网络 点击:
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  美国著名研究型大学麻省理工学院(MIT)有着悠久的利用技术变革教育的传统:1983年至1991年与IBM和数字设备公司合作启动实施了“雅典娜项目”,其主题为“计算机真的可以帮助本科生更快更好地学习吗?”该项目从技术和教育两方面对信息技术(特别是新一代计算机技术和交互图形技术)可能引发的高等教育变革进行了一系列的探索与尝试,使1983年教育信息化预算只占MIT总预算3%的现状得到了较大的改善;1999年至2006年MIT又和微软(由微软研究院具体实施)合作启动了“信息化校园”(iCampus)项目;其间又于2001年4月启动了“网络课件开放工程”(OCW),在全世界产生了极其广泛的影响。本文主要针对其中的“信息化校园”项目进行评介和分析。 

   
一 项目简介 
 
1999年启动的“信息化校园”项目是MIT“教育技术发展战略”(该战略旨在转变学生的课堂学习经验,使之成为一种更加主动的学习;促进智力共享;鼓励机构间合作的新模式和创建广泛的大学社区)的重要组成部分之一。项目总投入为2500万美元,旨在通过信息技术促进大学教育,探索技术变革大学课程与教学的潜力与可能,同时借助信息技术的工具推动高等教育实践的革命性变革。具体研究和探讨信息技术对以下三方面的影响: 
1新的教育教学方法和结构――远程使用实验室仪器设备的可能;新型写作评价工具软件探索;辅助学习的新型工具(远程辅导与远程导师系统等);基于网络的虚拟博物馆。 
2 整个大学教育范围内整合信息技术的理念与方法――比如基于大规模协作的工程设计尝试,复杂系统的研究,超越传统学科课程的界线创建以信息为基础的课程模式。 
3致力于大学教育环境的变革――例如为大型社区提供远程和终身学习,数字信息技术对学术出版的影响等等。 
MIT的领导者和管理者深刻认识到:多年来教育技术为学生和教育者提供了极大的便利,先进的数字媒体技术正在取代传统的幻灯投影片、电影胶片、打字机等,师生不用再跑到图书馆查阅文献资料……,然而较为遗憾的是:到目前为止这些先进的信息技术并没有真正使教育变得更加有效。MIT的领导者坚信教育技术可以以有限的资源和投入创造无限的可能,而“信息化校园”项目的实施能够在高等教育领域产生重要的、可持续的积极影响,能够为MIT未来的发展提供强大的发展动力。 
“信息化校园”项目主要包含两大主题:一类是“为高等教育提供Web服务”,另一类是“转变(transform)课堂”。第一类主题主要致力于解决信息技术及相关资源在大学和学院中应用的“信息孤岛”问题,如何使全世界的大学能够共享优质的课程和教学资源,包括“信息化校园框架”、“数字实验室”、“数字学习--基于网络的开放资源教育平台”、“MIT在线评估工具(iMOAT)”、“新一代移动教室”等子项目;第二类主要关注于课堂教学的变革,尝试借助信息技术改变目前大学课堂教学中被动传输、接受知识的现状,探索一种更加积极主动的、个性化的、同时强调协作共享的课堂文化,主要项目包括“借助信息技术的主动学习:航空航天工程系的改革与探索”,“借助信息技术的主动学习:机械工程系的改革与探索”,“课堂交流者项目”,“探险:从图片中学习”,“为了教学的游戏”,“做中学:哈佛-MIT健康科学与技术部的改革”、“在线学习:技术支持的电子工程与计算机科学教育”,“机器人世界―基于项目学习的技术结构”,“新加坡:创造全球教室”,“技术支持的主动学习(TEAL)项目”等等。 
MIT认为通过“信息化校园”项目的实施,已大大改变了教师的教学方式和学生的学习方式,通过对全校一百多门课程的数字化改造,明显地丰富和扩展了五千多名学生的学习经验,现举例如下: 
1项目实施中对全校注册人数最多的《电磁学》课程进行了数字化改造,由传统的讲授式教学转变为基于“主动学习环境”的小组学习、协作学习,并且为学生的学习提供了各类模拟工具和操作实验资源; 
2将《计算机科学导论》课程由传统的面对面讲授形式改变为在线讲座和自动作业评测相结合的混合学习(Blending Learning)模式; 
3将以往基于教师讲授的《机械工程导论》课程改造为小组参与式研讨、虚拟实验和网上学习相结合的模式; 
4由教师参与创设了网上虚拟实验与传统实验室实验相结合的实验模式,学生不再局限于传统的物理实体实验室空间,大大方便和扩展了学生的实验活动; 
5尝试将电子游戏和虚拟环境技术应用于教育领域,探索新型的学习方式;6借助先进的视频技术使学生在创建多媒体作品的过程中学习和研究莎士比亚戏剧; 
7 借助信息技术将“设计”思想贯穿于航空航天工程专业课程及人才培养模式的全方位变革; 
8建筑学专业人才培养的全新探索―将强大的网上学习社区与面对面学术研讨环境有机整合; 
9探索教学资源在学院层次、甚至是全校范围内的协作与共享; 
10除此之外,本项目还为本科生和硕士研究生提供了超过一百万美元的研究性项目。 
“信息化校园”项目在大学内外都产生了广泛的影响:有500多位研究人员(包括近三成的工程学专业教师)参与了该研究项目;有近150门课程进行了数字化改造,影响到了75%的学生群体;该项目涉及到近150个本科及研究生专业,学生注册人数超过7500人;大约400名教职员工、研究生和本科生参与了此项目,占MIT教师总数的10%(占工程学院教师总数的20%);大约40篇博、硕士论文都是基于此项目的研究而公开发表的。项目的开展过程中还涉及到了与美国三十多所大学和十几家公司企业的合作,特别是与微软产品开发团队的交流。到2006年3月止,基于此项目已公开发表70篇学术论文,300多场学术演讲,90多篇报纸杂志的报道,25篇网上出版社物的报道,在多个学术会议上进行了专题报告,引发了全世界高等教育领域的广泛关注。 
 
二 “TLT小组”对此项目的总结与评价 
 
为了能够全面了解“信息化校园”项目实施的情况,及时总结项目的经验和出现的相关问题,并对信息技术在MIT应用的未来提出建设性的有益指导,MIT委托TLT(Teaching Learning and Technology)小组(一个非营利性公司)对该项目进行了评价工作[1]。TLT小组对MIT全校师生及相关部门进行了150多次访谈,对项目的系列文档进行了深入分析,并主要针对以下五个子项目进行了重点评价:1数字实验室项目(iLabs)--学生可以借助网络设计实验,并且能够远程操纵实验室设备并收集数据;2在线评估工具项目(iMOAT)―借助网络能够对大规模学生的写作过程进行评价与管理;3技术支持的主动学习项目(TEAL)―基于探索、讨论、实践和可视化的教学原则对大一新生两个学期的《大学物理导论》课程进行了重新设计;4 XMAS(Cross Media Annotation System)项目--该项目是MIT“莎士比亚计划”的一部分,学生可以借助XMAS系统(特别是视频)通过在线讨论、展示等更好地学习和理解莎士比亚戏剧;5xTutor项目―xTutor是一种基于XML的、可扩展的、可定制化创建网络课程的工具。 

 

 

  对以上五个项目评价的总体结论如下: 
  1 以上五个项目的实施促使MIT学生的学习更加真实(authentic)、主动,更具协作性,具有了更多的反馈。 
   
  2 TLT小组认为任何一个创新项目如果不能够扩散推广到其他部门那么它的生命力就不会长久(亦即:只有多个部门和更多用户互相支持协作才能确保创新项目的可持续发展)。然而,“信息化校园”项目的推广和普及却遇到了极大的困难与障碍,大多数的部门和机构并没有建立支持引入和采纳技术创新项目的激励机制,繁重的推广任务全部落到了已承担、参与“信息化校园”项目的组织管理者及各项目组成员身上,没有任何激励与支持措施,同时又缺少相应的推广传播渠道。 
  3 虽然项目的大范围推广和扩散举步维艰,但在某些方面已经产生了一定的效应与影响―比如网络上发布的部分软件资源已可以公开免费共享。 
  4 TLT小组认为如果MIT的领导层面能够重视“信息化校园”项目的推广工作,那么实施起来就会容易许多。TLT小组发现了一个非常有意思的现象:物理空间的距离反而会增大其他大学与MIT合作的机会―那些积极关注该项目并主动寻求合作的大学往往是美国之外(国立新加坡大学、澳大利亚的昆士兰大学、中国台湾中正大学等)的学校。 
  TLT小组在项目总结中得出的主要经验和建议如下: 
  1为了能够使教育更加真实、主动,更加具有协作性,具备更多的反馈,大学或学院的信息化部门(Academic computing)、教/学中心、远程学习部门、图书馆等与专业教育和课程改进相关的部门必须协同合作有组织地为达到这一目标而共同努力;政府部门及各类基金组织应当提供适当的方法以评估各学科教/学活动的结果与效果;MIT“信息化校园”项目的组织及参与人员应该系统回顾总结所有的创新项目以便为项目的进一步推广扩散提供支持。 
  2为了确保教育技术创新项目的有效推广,应该奖励那些在各自的学科领域持续坚持教学创新改革的教员。大学或学院需要制定政策支持和奖励所有学习、吸纳、共享并致力于自身教学创新改革实践的教员;图书馆、信息技术部门或教学中心的专业人员应该共同合作为各学科教师改进教学提供所需的理论、方法和资源;政府部门及各类基金组织应该为教师提供多种专业发展的机会、与国内外同行沟通交流相互学习的机会;公司企业在赞助教师进行技术变革教育的各类探索创新项目时,应坚持与其他院校、同行共同改进、协作发展的原则。 
  3应有意识地促进、培育大学内各学院之间及各大学之间教学改进的联合、沟通和共享。为了实现这一目标,大学或学院应寻求鼓励师生与本专业校内外同行经常讨论的方法与途径;政府部门及各类基金组织应该对那些长期以来在某一特定学科课程教学领域坚持全国范围内协同教学的教师给予资金支持;公司企业应该探索寻找切实可行的途径和方法为(全国范围内)同类课程教师教学的信息资源共享、协同教学及评价等方面提供支持服务;MIT需要进一步研究跨系的联合教学问题和各类教学实践的影响与教学资源、经验的共享问题。 
  4 为了更有效地推动信息技术在高等教育领域的创新实践,需要探索更加有效的高等教育-企业之间的联合模式。 
  5为那些至力于教学创新的、教授相同(或相近)课程的教员们(同一所学校甚至是不同学校的教员)提供共同设计教学、开发软件、评估教学、合作共享的机会。 
   
  三 “信息化校园”项目对教育技术推动高等教育变革与创新的经验和启示 
   
  TLT小组基于对以往大量研究文献的追踪、调研并结合自身的经验,确信“技术的适当应用可以改进教育的结果”:计算机和互联网可以使教师和学生转变他们做事的方式,改变教与学的活动进而改进教育结果。勿庸质疑,计算机能够使教的内容更加丰富、形象,计算机可以扩展教育的时空,使教育形式更加多样化―远程学习、混合学习等,同时更便于传统教育系统中弱势群体的学习,还可以提高学习的效率。但同时TLT小组也深刻认识到:技术在教育中应用的创新推广活动将是十分困难的,改变一门课程的教学方式相对容易,然而在一个专业范围(甚至是大学范围内、全国范围内)对所有课程的教学方式进行持续改进是非常困难的(无论是否有技术角色的参与),他们借用前普林斯顿大学校长Thomas Woodrow Wilson的感叹:对一门课程进行改造甚至比墓地的迁移还要困难(It is easier to move a graveyard than revise the curriculum)[2]。 
  MIT教/学实验室(The Teaching and Learning Lab,TLL)的Lori Breslow认为目前教育技术的发展尚处于婴幼儿阶段(Educational technology is still in its infancy),正以极快的速度发展变化着,教育技术将对高等教育系统产生怎样的影响与变革目前尚未明朗[3]。美国学者E.G.博格同样认为“新技术对大学的影响是关于高等教育使命的一个尚在开展的主题。计算机、信息与通讯技术对大学的影响还没有完全表现出来。但从目前非常初浅的早期发展来看,我们已经注意到,高等教育正在经历重大的结构性的转变。历史经验告诉我们,在这个进展中肯定会有一些令人沮丧的副作用需要考虑……”[4]。
  Lori Breslow及其所在的部门TLL同样也对“信息化校园”的主要项目进行了研究与评价,关于教育技术的影响与作用得出了以下三个重要结论[5]: 
  1 成功的教育技术应用在于满足了某类特定的教学需求,而这类需求是传统媒体无法满足的―MIT的“信息化校园”项目再次印证了五十年前马歇尔•麦克卢汉(Marshall McLuhan)的理论:媒体不是一种中性的传播工具,它们具有各自的偏好、特性及局限。某类技术在一些方面可以做得很好,而另一类技术却只适用于其他特定的任务和需求。Lori Breslow等的研究证明教育技术在实现以下教学目标方面是具有优势的:(1)使抽象的教学内容可视化(比如主要针对大一物理教学的TEAL项目);(2)加强非文本媒体的素养(比如帮助学生更好地学习和理解莎士比亚戏剧的XMAS项目);(3)扩展学生的学习经验(比如iLabs项目);(4)为学生的学习提供及时的反馈(比如TEAL项目)。 
  2 教学中引入太多的技术或技术的不适当应用都将是有害的。研究者认为学生对于新技术的学习和掌握是需要花费一定的时间和精力的,如果学生花费了太多的时间和精力用于学习和掌握新技术,必然会影响到专业知识的学习,这时技术实际上成为了专业学习的障碍而不是有效的促进工具!(XMAS项目的实施使研究者明显认识到学生在课程学习的开始需要花费相当的时间和精力熟悉技术,并且努力适应这种基于技术的学习模式;TEAL项目中由于采用了复杂的课堂教学技术,开始时给教师和学生带来了极大的不适应,特别是给教师增添了许多额外的工作)。 
  3 在教育技术和它们所应用的学习环境之间存在着重要的关系。这里的环境包括教室、图书馆、实验室、教师的办公室、学生公寓、甚至是当地的咖啡馆等。研究者们得出了以下三条结论:(1)当技术的使用与学习目标、教学方法之间存在强联系时教育技术的应用是有效的(比如TEAL项目中动画、可视化技术、桌面实验技术及个别化反馈系统等的应用主要是为了加深学生对电磁场概念的理解),但现实中如何将技术、教学法及目标有机整合却不是一件容易的事情;(2)即使是同一技术,针对不同的情境会有不同的效果,而同一应用情境中针对不同的学生群体其效果也有所差异;(3)教育技术通过改变学习环境中信息的特性而对教学产生影响,以此促进师生角色的转变。但TEAL项目中发现很多学生似乎不愿意改变被动接受知识的状态,不愿意主动去建构知识。 

 

 

 

  结合以上学者的研究,并论文认为MIT的“信息化校园”项目对我国高等教育信息化的发展与变革可以提供如下启示: 
  启示一:信息技术在高等教育中的应用仍处于起步的萌芽初级阶段,其对高等教育的影响和作用还只是刚刚开始,目前尚不明朗,因此很难在短时期内达成共识,形成定论。正如前康奈尔大学校长罗德斯(Frank H.T.Rhodes)所言,我们仅仅处在信息技术带来的巨大变化和机遇的开始阶段[6]。因此,无论是大学的领导者、管理者还是教师都应该以一种积极开放的心态对待信息技术,从政策、管理体制上鼓励教师进行一些先行的探索性试验,并及时总结经验。 
  启示二:信息技术对高等教育的影响虽然只处于尚不明朗的初级阶段,但他们在整个高等教育系统中的地位和作用正逐步从边缘向中心趋近(虽然其步伐缓慢而艰难,甚至有时还会受到不友好的怀疑与抵制),同时信息技术的迅速发展与变化多样性将使高等教育系统变得越来越复杂与不稳定。 
  启示三:信息技术的不断扩展及迅速渗透将使传统大学校园中被动接受由教师选择和传授的课程内容的“学生”,逐步转变为主动寻求知识的、更倾向于分布式、灵活学习的、同时更愿意为自己的学习经历和效果负责的“学习者”。 
  启示四:目前大多数的高校管理者、教师、及各类专业人士还没有为这种信息技术将带来的变革做好准备,对于大多数人而言,这种转变将是一种苛求的、有时甚至是痛苦的过程。 
   
  四 结语 
   
  虽然Lori Breslow曾告诫说由于MIT自身的独特性(特别是充足的资金支持,所拥有的世界上最优秀、最具创新精神的教师和学生群体等),其信息化校园经验是很难复制与模仿的。但MIT作为一个利用信息技术变革高等教育的先行者进行了一系列大胆的、探索性的创新与尝试,积累了宝贵的经验与教训,为信息技术在高等教育中的推广与普及提供了有益的启示和借鉴。其实任何一所大学都是独一无二的,在信息化校园的建设中只能根据自己的目标、战略规划及资源现状选择适合自己的道路,只有那些具有世界眼光同时又立足于本国、本地区、本校实际的大学在世界高等教育信息化的变革浪潮中才能立于不败之地。 

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