上世纪90年代以后出生的孩子，被称为“数字原住民”，各种电子产品和信息技术伴随着他们的成长，他们喜欢新鲜、丰富、碎片化的信息，更愿意通过互联网、电子产品等渠道学习和社交；他们思维活跃、更新快速，在知识结构、接受能力等多方面已是今非昔比。面对数字一代，传统教育模式遇到了全新课题——如何填平老师与学生之间存在着数字鸿沟？优质教育资源的需求与供给之间存在着矛盾，人才的培养与社会需求不相适应，步步紧逼的科技创新，让能力培养成为重中之重，新时代新目标对教育提出了新任务新课题。
互联网、大数据、人工智能、5G、虚拟现实、增强现实等信息技术不断渗透，智慧教室、精准教育、合作式学习、探究式学习等各种教育新样态、新模式持续涌现，我们如何利用先进的信息技术激发课堂活力，展现教学魅力？未来的教育该如何传授知识、培养创新能力？
3月29日21:30 CCTV-2财经频道《中国经济大讲堂》特别策划“奋斗在科技前沿” 专题系列，特邀西安电子科技大学校长杨宗凯带来权威解读。
杨宗凯是国家数字化学习工程技术研究中心主任、全国首批“智慧教育示范区”创建项目专家组组长。他参与了多项国家教育信息化重大规划的起草工作，积极推进信息技术与教育教学的深度融合，探索实践教育教学改革与创新。
未来的教育可能是什么样的？
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名师教学，优质资源大家共享。
未来的教育生态，首先是要建立连接、开放、共享的泛在教育。共享的教育就是优质资源的共享。在基础教育方面，我们进行了“一师一优课、一课一名师”的活动，几年时间就聚集了几万堂课的优质资源。另外，过去传统的纸质教材正在被数字化，叫智能教材，都是可以互动的。智能教材被注入数字图书馆、数字博物馆、数字展览馆，这种更大资源的共享正在发生。还有我们常说的同步课堂，我在华中师范大学做校长的时候，我们推动这种信息化的教学作了一些创新。这就是代晋军老师的一门课，他是教线性代数的。非常优秀的数学青年教师，拿到很多教学竞赛的奖。他的课很多人选不上，那怎么办？我们就是通过同步课堂，“1+7”模式，就是一个课堂再拖7个课堂，每个课堂有助教，每一次课都在不同的课堂，老师不能在同一课堂上课，要挑一个课堂去上课，因为跟他的学习者还要“面对面”的，要实现优质资源的共享。再一个是结合5G和AR、VR的技术，我们不仅把图像传过去，还可以把人，把真实的人传过去。我们前一段做了一个实验，首次利用5G，把远在福州的特级教师的三维全息教学影像传到在武汉华中师范大学第一附中，给学生们身临其境地进行教学。当地的老师主要进行辅导和答疑，远端的教师进行讲课，效果非常好，改变了以往“一块屏”的教育模式。所以5G的发展对我们未来的教育，提供了非常强有力的技术支持。
精准教育，真正实现因材施教。
第二个教育形态的变化就是数据驱动的精准教育。我们强调的是对学生的心理和他的学习的状态进行有效的诊断，发现问题实施针对性的教学策略，这叫做精准教育。怎么来给不同的学习者，包括教师，实施不同的教学策略、不同的教学服务呢？最重要的就是数据驱动，人工智能和大数据可以提供对学生心理和学习学业的诊断。 以前，我们一个学生整个数据的记录只有10K字节。我们现在一个课堂、一个学生可能就要50兆的数据，而且是进行过滤处理以后留下的有效数据。10K的数据能够精准地描述一个学生吗？是很难的，所以我们要进行数据的过程性地采集、评价，进而完成对学业的诊断。在这个方面已经有一些很好的应用和案例，比如说普渡大学的课程信号灯计划，学生整个的学习数据是过程采集的，它可以分析这个学生的知识背景，以及学这门课有什么困难。如果你还缺很多的线下知识，那你就不要学这门课，你再去学别的课，它就会给你提示。另外就在学的过程中，通过分析给你亮黄灯、亮红灯，不让你到最后去挂科。在这个过程中，不断给学生提供这种反馈的服务，来指导学生。通过信号灯计划，使学生的课程通过率提高将近20%以上。
翻转课堂，上课时间不再“讲课”。
21世纪怎么来构建以能力为主的翻转教育？ 未来的人才要具备6C的能力，这些6个方面的能力都是C开头的。就包括批 判性思维的能力、协作沟通的能力、合作的能力、创新的意识和解决复杂问题的能力、以及跨界融合的能力，特别是计算的思维能力。我们现在这个课堂的这种教学方法大家说能够看作是培养吗？同学们排排坐，都听老师在讲，以老师为中心，老师把知识咀嚼了以后，再一点一点地喂给孩子，生怕学生们听不懂，我们必须要对教学的组织方式和教学流程进行重组和再造。2007年美国两个化学老师提出“翻转课堂”的概念，就是把知识传授放到课外去，把知识的内化过程，就是转化成能力的过程放到课堂里面来，这个模式深受学生的欢迎。2014年，美国对“翻转课堂”作出一份报告，“翻转学习”已经得到96%的美国中小学教师的认同，78%的教师在教学中可以实施一门课的“翻转”，因为“翻转”是很难的。像斯坦福大学提出了“2025大学计划”，就是在2025年它要转入到另外一个新型的教育支撑体系，这个教育支撑体系叫作“轴翻转”，从知识的传授为先的教育转到以能力为先的教育，其中也包括学习的节奏。我们的学制现在就是4年，而这种却是弹性的学制，学生可以在任何一个时候，他认为的节点来进行学习。他在学习过程中创业去了，到企业和政府工作去了都可以。另外一个就是学科的知识要进行融合，因为我们现在遇到的问题很多不是一个单一学科能够解决的，那都是多学科的整合。以现在比较流行的“STEAM教育”为例，所谓“STEAM教育”，就是科学、技术、工程、数学，课程体系的整合和融合。信息技术的导入为“STEAM教育”注入了新的动力，这就是说，很多知识我在指尖上可以学，到课堂培养孩子的综合解决问题的能力。 另外我们再看看芬兰的现象教学法。芬兰的基础教育也算是最先进的国家之一，它现在在推广这种现象教学法。什么是现象教学法？就是首先要展示一个现象，再来分析和解释这个现象；其次这就需要学到相应的知识，并且运用这些知识，综合地来判断这个现象；第三步就是要获得对这个现象分析的结果，知道是什么导致了这个现象；最后再提出解决这种现象的方法。这不是一个老师能够完成的，我们现在就是数学老师教数学的，物理老师教物理的，化学老师教化学，语文老师教语文的，它不是，它是一个现象教学法，它是由共同几个学科的老师来完成的，甚至一堂课，这就是我们说要培养孩子这种能力。这里面最最重要的，我觉得就是对教师能力的角色的转换，老师要转换成教学活动的导学者、学生活动的组织者；要会开发课程，在哪儿有优质的资源或者我自己编哪些资源，组织很好的课程。老师也是教育的创新者和研究者，我们老师还是终身学习者，因为知识、方法、人才的需求都是在变化的。所以未来的老师，特别要强调老师的融合能力，技术、艺术和学术的高度融合，融在一起不是加法，是化学反应，这个我想一定会成为标配。
人工智能，帮助学校改教为育。
最后一个我想跟大家交流的一个形态，未来的教育是人技结合的智能教育。 人工智能是未来10年对教育最具有颠覆性的技术，利用人工智推进教育的创新、改革，我觉得有两个重要的方面。 第一方面就是学会人工智能。我们在中小学阶段就开始设置人工智能课程，我们出台了高等学校加强人工智能创新的行动计划，教育部直属的大学成立人工智能学院和人工智能研究院的学校已经有50多家，发展非常快。第二个，怎么用人工智能来进行学习和教学。人工智能可以赋能老师，让老师从简单、重复性的繁重的教学中，包括作业批改等等这些中都能够解脱出来，而让老师能够进行个性化，差异化的教学，更多的把时间花在一个心灵启迪另外一个心灵的教学，花在“育”的上面。 美国佐治亚理工学院的人工智能助手，叫吉尔·沃森。2016年，这个人工智能系统开始投入计算机课程的教学。它可以直接跟学生沟通，特别对学生常问的四万条问题进行了深度学习，可以人和机器的自然交互，指导学生答疑和辅导。据说这个系统上线三个月以后，大家才发现这是一个人工智能在后台做他们的助教，就把老师很多的工作可以解放出来，而且学生的需求也得到极大的满足。所以，利用人工智能与教育的深度融合和有效结合来改变教育的方式进行教育动力结构的转换，将是通向未来教育的必然的选择。
