Образование 4.0: как новые тренды EdTech создают школу будущего

EdTech-решения изменяют традиционные представления об образовании на наших глазах. Школьники играют в игры, чтобы на эмоциональном уровне закреплять полученные из учебников знания. ИИ выдает задания и проверяет их, освобождая время для личного подхода учителя к каждому ученику. А VR и AR превращают уроки истории и географии в настоящие путешествия. Управляющий директор платформы «Знания» в Польше, России и Румынии Михал Гвяздовски рассказал о том, какие тренды станут драйверами развития «школы будущего» в течение следующего десятилетия.

Место технологий в школе сегодня

Технологические решения делают обучение легче и интереснее. Наши пользователи рассказывают, как играют всем классом в Kahoot, пишут тесты через онлайн-ресурсы или занимаются на уроках физики в программе «Виртуальная лаборатория». Теперь не обязательно учиться строго по конспекту. Большинство респондентов опроса о роли технологий в школьном образовании, который мы провели на портале в декабре 2019 года, предпочитают альтернативные методы изучения нового материала:

  • 30% ответили, что им лучше начать с практического задания;
  • 18,1% — посмотреть видеоурок;
  • 10,2% — сделать групповой проект.

На наших глазах формируется концепция школьного образования 4.0 по аналогии с индустрией 4.0, которая уже рождается в результате внедрения технологических решений в различные сферы. Ключевыми факторами такого симбиоза становятся распространение беспроводной связи, повышение доступности искусственного интеллекта, интернета вещей и других технологий. Всё это делает разные сферы промышленности умными. А образование нового поколения призвано готовить школьников к вызовам современного мира, для которого характерна и динамичность, и способность быстро обучаться. Сейчас в профессиональной сфере уже не требуется только высокая квалификация, нужно быть проактивным и обладать всевозможными «мягкими навыками» (от англ. soft skills — «Хайтек»).

В решении этой нелегкой задачи на помощь учителям также приходят технологии. На первый взгляд кажется, что они только увеличивают дистанцию между учеником и учителем, уменьшая роль последнего. Но на деле всё оказывается по-другому: сервисы, платформы и приложения помогают минимизировать рутину в работе педагога и освободить время для более важных задач: уделить каждому ребенку больше внимания, помочь с выбором профессии и предметов для сдачи государственных экзаменов, а также сформировать гибкое мышление. Вопреки распространенному мнению, вместе с внедрением технологий важность профессии учителя только возрастает.

Главная задача образования будущего — привести технологический прогресс и человеческий капитал к единому знаменателю, чтобы школы могли дать достойный ответ высоким требованиям будущего. Новый этап уже наступил и проявляет себя по-разному: девайсы интегрируются в классные комнаты, учитель и ИИ работают в синергии, учебный план адаптируется под темп и стиль обучения каждого ребенка, а сам процесс становится непрерывным.

Пиринговые платформы для обмена знаниями

P2P-платформы (от англ. peer-to-peer, «от участника к участнику» — «Хайтек») основаны на экономике шеринга, то есть совместного потребления, и существуют во многих сферах. К ним относятся сервисы, не нуждающиеся в представлении: на одном можно найти квартиру для отпуска, на другом — заказать такси от метро, на третьем — попросить кого-нибудь погулять с собакой.

Образовательные P2P-платформы за секунды объединяют учеников (и взрослых, в зависимости от специализации сервиса) с разными способностями для поиска ответа на общий вопрос и обмена знаниями. В сфере школьного образования это ресурсы, где ребенок получает подробное и понятное объяснение от других пользователей. Особое внимание уделяется проверке ответов — например, у нас специально отбираются модераторы, которыми могут стать и сами школьники, грамотно отвечая на вопросы других. В обеспечении базы знаний модераторам помогают компьютерные алгоритмы, фильтрующие язык и обнаруживающие спам.

Новое десятилетие вряд ли принесет существенные изменения в сфере интеграции пиринговых платформ в школьное образование, поскольку границы традиционной системы достаточно жесткие. Однако подобные сервисы станут «отражением» внешкольной активности ребенка: как он отвечал на вопросы других, скольким сверстникам помог и каким было качество ответов. Эта информация отображается в профиле, которым можно поделиться, например, с приемной комиссией университета и заработать дополнительные баллы за факультативную деятельность.

Обучение в формате игр

Школьники любят онлайн-игры, поэтому неправильно обходить их интересы стороной. В отличие от геймификации, когда к стандартизированному обучению добавляют игровые элементы, в образовательных играх модель изучаемого вопроса интегрирована в механику. Это эффективный неакадемический инструмент для помощи в освоении теории, который связывает знания с эмоциями и позволяет запомнить материал на долгое время.

Например, стратегия Civilization предлагает массу возможностей для изучения истории, так как персонажи и города в игре основаны на исторических прототипах. Играя за Монгольскую империю во главе с Чингисханом, пользователь получает доступ к способности «Уртуу», которая позволяет прокачивать дипломатические навыки и мощь государства. В реальном мире уртуу — это монгольская почта, одна из старейших в мире. В те времена почтовые станции использовались разведкой, чтобы быстро доставлять руководству информацию — и, следовательно, наращивать военный потенциал.

Знания, полученные в учебниках, можно закреплять в игровом контексте. В будущем возможна интеграция игр в учебный план. С их помощью можно наглядно проиллюстрировать теоретические положения, а также помочь детям на практике разобраться в причинно-следственных связях. В случае с историей и Civilization игрок управляет правителем и продумывает стратегию защиты государства, рационального освоения ресурсов и выстраивания отношений с соседями.

Для профессионального развития учителей в этом направлении работают специализированные программы, например, Шеллеровская программа обучения учителей, разработанная в Массачусетском технологическом университете, или сервисы, нацеленные на обучение в игровом формате — Школакола или Кодвардс.

ИИ для персонализированного и адаптивного обучения

Количество детей в классе и самих классов не позволяет учителю отслеживать уровень знаний каждого ученика. Педагоги заняты подготовкой урока, проверкой домашних работ и тестов, учетом оценок и посещений, приготовлениями к проверкам или педсовету.

ИИ помогает освободить время на то, чтобы уделять больше персонального внимания и помогать детям тогда, когда это требуется. Сервисы для персонализированного и адаптивного обучения берут на себя всю рутину — проводить тесты, проверять их и выставлять оценки. Если ребенок ошибется, сервис даст объяснение и предложит другой вариант задания такого же типа. Это эффективно решает проблему ликвидации пробелов в знаниях, а система мотивации отлично влияет на школьников: дети увлеченно решают тесты, чтобы обогнать одноклассников. Данные нашего декабрьского опроса также показали, что почти половина учителей — 42,5% — проводили тесты или контрольные работы с помощью онлайн-сервисов, позволяющих зайти на сайт и выполнить задания. К таким можно отнести ЯКласс.

В течение следующего десятилетия решения на базе ИИ научатся вести учет посещаемости и успеваемости, а также начнут предлагать задачи на чтение с текстами, адаптирующимися под уровень учеников. Тогда искусственный интеллект перейдет на следующую ступень и сможет обучать по упражнениям, проверка которых не поддается полной формализации. По результатам для учеников будет доступна обратная связь, а для преподавателей — систематизированная информация о прогрессе. Мотивация будет выстраиваться на основе персональных особенностей ребенка.

Вовлечение с помощью AR/VR и иммерсивных технологий

По мере развития AR/VR технологий растут и их возможности, которые можно применить в образовании. Одно из преимуществ — виртуальная и дополненная реальности фокусируют внимание детей на предмете, а также помогают связать знания с эмоциями, благодаря чему материал запоминается на долгое время. Такие сервисы имеют сильные стороны в сфере обучения детей с особенностями развития. Например, школьники с расстройствами аутистического спектра могут виртуально посетить любую экскурсию, при этом минуя угрозы, связанные с дискомфортом пребывания в людных местах.

Безусловно, оборудование для занятий в VR- и AR-формате — это большой расход для учебных заведений. Для школ более актуальны иммерсивные платформы, как например, Lyfta. Для их использования не требуются дорогостоящие шлемы. При помощи обычного компьютера или планшета урок превращается в увлекательное интерактивное путешествие. Вместо пересказа параграфа по истории или географии можно отправиться прямиком в то место, о котором говорится в учебнике. Например, посетить дома местных жителей в африканской стране, буквально увидев их быт своими глазами. Иммерсивный опыт усиливает мотивацию узнавать больше и повышает уровень вовлеченности школьников, а ведь это основополагающие факторы для достижения академических успехов.

Иммерсивные технологии для школьного образования, включая AR/VR, будут с высокой вероятностью активно развиваться в ближайшем будущем. Кроме того, исследовательская компания ABI Research сообщает о тренде на снижение стоимости оборудования в США, за которым должно последовать и глобальное удешевление. В таком случае педагоги смогут убедить руководство школы инвестировать в эту сферу, и классы станут настоящими лабораториями по дополненной и виртуальной реальности. Этот тренд тесно связан с обучением в формате игр и открывает целое поле для разработчиков: комплексные обучающие программы откроют детям много возможностей для погружения в предмет.

Умные школы: интеграция технологий в классные комнаты

Находят свое применение в школах и лаборатории виртуальной реальности — классные комнаты уже встали на путь трансформации через умные решения. Мы уже привыкли жить рядом с технологиями умного дома, изучающими привычки людей и настраивающие все системы в соответствии с ними. То же самое может происходить и в школьной аудитории, когда все продвинутые девайсы и сервисы объединятся в единую настраиваемую среду.

На смену грифельным и магнитным доскам уже пришли интерактивные экраны. Это большой шаг вперед, который можно сравнить с изобретением первой грифельной доски. Тогда она позволила увеличить численность классов и способствовала повышению доступности образования. В свою очередь сегодня интерактивная доска фасилитирует и преобразовывает способы взаимодействия учителя и учеников с образовательным контентом.

С помощью интерактивных сенсорных экранов ViewSonic преподаватели могут управлять виртуальными методическими материалами. Контент отображается на экране как на проекторе, в режиме реального времени. Отличие заключается в том, что несколько человек могут одновременно рисовать, писать и комментировать контент, что делает экран своеобразным хабом для коллективной работы в классе. Удобные функции включают запись экрана, обмен QR-кодами и многое другое.

Классы будут становиться еще умнее — интерактивными экранами дело не ограничится. У каждого ребенка будут планшеты для персонализированного обучения, классы обеспечены зарядными блоками для бесперебойной работы девайсов, интерактивные экраны дополнятся 3D-визуализаторами. Это не просто фантазия — такие разработки уже существуют на рынке, а продвинутые школы стремятся стать пионерами в их применении.

Заглянем в будущее

Инновации в образовании помогают детям учиться, а учителям — учить. Большинство пользователей нашей платформы считает, что учителя хорошо разбираются в технологиях и гаджетах (22,7% дали позитивный ответ на этот вопрос, 38% выбрали опцию «Скорее да, чем нет»). 32,9% учителей используют онлайн-курсы или вебинары в учебном процессе, а 45,4% учеников пользуются электронным дневником. В США 89% школьников отмечают, что используют EdTech-инструменты во время занятий как минимум несколько раз в неделю. 71% часто применяет их вне школы для помощи с домашней работой. Образовательный процесс становится проще за счет того, что технологии дополняют существующую систему.

Повышение компьютерной грамотности и проникновение интернета позволит еще больше увеличить эти показатели. Темпы развития EdTech-проектов убеждают, что будущем доступной реальностью могут стать интерактивные лекции, на которых преподаватель сможет в реальном времени демонстрировать движущиеся объемные объекты, моментально получать результаты тестов и общую статистику по классу, а также адаптировать учебный план с помощью рекомендаций ИИ.

Всего лишь несколько лет назад любое устройство воспринималось только как развлечение, но технологии доказали свою состоятельность и как эффективный инструмент обучения. Благодаря им стал важен результат, а не процесс, который трансформируется на наших глазах.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Читайте также

Первая полоса
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос
Форма известной туманности оказалась совсем не такой, как считали ученые
Наука
Исламский «Экскалибур» нашли в Испании: ему больше 1000 лет
Наука
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые преодолели одно из ключевых препятствий для термоядерной энергетики
Наука
Телескоп «Джеймс Уэбб» показал детали космической Конской Головы
Космос
Ученые выяснили, как парниковые газы влияют на распространение болезней
COVID-19
Найдены доказательства необычной силы магнитного поля Земли в прошлом
Наука
Посмотрите, как быстро робот-гуманоид управляется с домашними задачами
Новости
Ядро атома впервые возбудили лазером: это открывает сверхточные измерения времени
Наука
Чек-лист: как обеспечить информационную безопасность маркетплейса
Мнения
Экспериментальный лазер передал данные с зонда «Психея» на расстоянии 226 млн километров
Космос
Посмотрите на самое близкое фото обломка ракеты в космосе
Космос
Ученые нашли следы древних ритуалов майя на благословение
Наука
В Китае появились батареи со сверхбыстрой зарядкой для электрокаров: запас хода составляет 1 000 км
Новости
Найдены скрытые «дорожки для мертвых»: их обнаружили с помощью лидара
Наука
Беспилотные грузовики Evocargo начинают работу во «Внуково» в рамках эксперимента
Новости