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沉浸式互联世界的混合学习

 

 

 

 

June 2022

 

 

 

What?


有了连接、设备及其使用技能,学习者和教师将拥有工具、知识和能力,无论身处何地,都能参与适合未来的全新沉浸式和体验式学习体验

Why?


早在疫情爆发之前,全球儿童和青少年就已面临学习危机。全球有超过 6 亿人无法达到阅读和数学的最低熟练程度

How?


下一代连接可以帮助提供丰富、高质量的教育内容,以激励身处任何地方的学生,让他们能够以前所未有的方式获得学费、技能、资源和经验

结论

5G 有可能使学习体验多样化和民主化,但新冠肺炎疫情让人们注意到,那些能够获得网络连接并具备使用网络设备的基本数字技能的人与那些无法获得网络连接和基本数字技能的人之间存在数字鸿沟


年轻人辍学的时间越长,他们达到适合其年龄的学习目标的可能性就越小


混合式学习有可能改变教育的交付方式,推动无缝协作,并为所有人提供优质、有吸引力的教育


教育创新的最大障碍是社会的,而不是技术的。要实现更大的公平,必须首先解决入学机会、负担能力、数字基础设施和带宽的可用性以及数字能力的问题。

对很多人来讲,教育是理所当然的

对于许多人来说,教育往往被视为理所当然的事情。
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然而事实上,全世界有数百万的学生,因教育水平断层或教育中断导致学业损失,使学到的东西与应学到的内容之间存在差异。

年轻人辍学的时间越长,他们就越不可能赶上同龄人的学习内容。长远看来,这可能给这些年轻人、他们的社区,甚至整个社会带来不良后果,包括潜在的情感创伤、贫困、营养和健康问题,以及收入和就业的困境。

由于新冠疫情,仅在2020年,全世界就有至少4.63亿儿童因学校关闭而无法学习,因为他们不具有远程学习的条件。 这个数字令人震惊。根据联合国儿童基金会(UNICEF)的数据,自疫情爆发以来,由于封锁和强制隔离,世界各地的学童估计损失了1.8万亿小时(目前还在增长)的面对面学习时间。

在疫情期间,许多学生和教师迅速建立了一个线上和线下的混合式学习体系,将面对面学习和远程学习无缝地结合在一起,此举证明了可以将干扰降到最低,并有效地学习,有时甚至可以增强学习效果。

然而,真正的混合式学习依赖于完善的数字网络和支持远程学习的政策,它们为教育系统提供了必要的灵活性和耐用性。因此,新冠疫情也引起了人们对数字鸿沟(即有拥有在线设备和基本技能的人,与没有在线设备且不具备基本技能的人之间的差距)的关注,及其对公平的影响。

案例研究:5G 机器人助力远程学习

借助 5G 连接,13 岁的 Rasmus Dalsten 尽管患有严重的肺部疾病,但仍能够在疫情期间使用机器人进行教学

对于来自丹麦、患有严重肺病的 13 岁男孩拉斯穆斯·达尔斯滕来说,疫情意味着他要离开教室、朋友和学校的老师。

丹麦通信服务提供商 TDC Net、丹麦机器人公司 Shape Robotics 和爱立信在位于丹麦的 TDC/Ericsson 5G 创新中心合作进行了一项试验,以了解 5G 如何帮助他。

5G 机器人让拉斯穆斯能够与同学重新建立联系,并遵循教学大纲,闪电般的声音和图像使他能够与其他学生以相同的条件参与其中。

这种联结的感觉给了他一种独立感和身体在场的感觉,打破了新的障碍,也打破了旧的障碍。

““这个远程学校应用程序真正展示了数字化满足社会需求的力量,是数字包容的一个极好的例子。””

爱立信丹麦公司总裁 Nicolas Backlund

连接学生

2021年9月,联合国宽带可持续发展委员会数字学习工作组(the Digital Learning Working Group of the UN Broadband Commission for Sustainable Development)发布了一份新报告,题为《连接学习空间:混合学习的可能性(Connecting Learning Spaces: Possibilities for Hybrid Learning)》。报告指出,混合学习可能改变提供教育的方式:推动无缝协作,为所有人提供优质教育。因此,尽管许多教育机构已经重新开放,但继续开发混合学习依旧会带来很多的益处。

混合式学习为扩大基础教育、非正式教育和社会教育提供了可能性。它还支持更具创新性的教学方法,提供定制和差异化的内容,为教师的专业发展和培训提供新的机会,并影响学习的成本。

技术在元宇宙教室中的作用

国际电信联盟电信发展局主任多琳·博格丹·马丁论述了联网教育为何如此重要。

那么,我们将如何利用技术来开创教育的新时代呢?宽带委员会的报告强调了5G、基于机器的学习和云计算的重要性。通过建设下一代网络,5G可以让人们使用任何具有连接的设备开始学习。更大的带宽提供了更高的稳定性和速度,使更多的学生能够使用设备和程序在线学习。更快的移动互联网速度还促使我们重新思考学习的方式和地点——5G支持更大规模、更有效的体验式学习(实地学习、远程学习、基于问题和项目的学习)。

案例研究:5G 学习实践

在威尔士的一项举措中,5G 让学生可以在课堂之外进行沉浸式学习

DCMS 项目 5GWales Unlocked 推出了一项创新的新计划,旨在将技术带到课堂的最前沿。该项目由威尔士政府牵头,与合作伙伴 BT、Full3Sixty 和思科合作,为布莱奈格温特郡 Ebbw Vale 的教室带来 360 度虚拟学习体验,展示了 5G 如何为沉浸式技术提供支持,并与创意合作伙伴 Jam Creative Studios 一起帮助创建丰富的教育环境。

借助 BT 的 5G 网络,教室利用高速连接将鼓舞人心且具有教育意义的视频课程投射到教室四周的墙壁上,让内容栩栩如生。BT 集团总监 Nick Speed 表示:“沉浸式教室是一个绝佳的例子,它展示了 5G 的更大带宽如何帮助提供丰富、高质量的内容,激发学生对世界的了解,无论他们身在何处。它有可能缩小地区之间的教育差距,并确保所有学生都能获得这种创新的学习材料。”

除此之外,5G 还允许在课堂外进行实时连接(通过思科提供的摄像头技术)。Jam Creative Studios 提供的 AR 体验让学习者能够发现蒙茅斯郡拉格兰城堡等遗址的迷人历史,并由位于遗址的 Cadw 管理员进行实时虚拟游览。他们还为沉浸式课堂创建了互动内容,动画机器人引导孩子们完成探索任务,以解开有关城堡历史的线索,然后揭示其昔日的辉煌。

Ebbw Vale 5G 360 沉浸式环境数字教育负责人 Ellen Waite 解释说,“沉浸式房间提供了进入以前不可能进入的地方、角色和体验的机会。当被要求想象某件事是什么样的或曾经是什么样的时,有限的个人经验通常会让学生几乎无法做到这一点。

“5G 360沉浸式教室是一种让一群学习者参与进来的方式,他们可以一起访问 VR,提供共享体验、教师干预、讨论、协作并鼓励真正理解情况。”

Ellen Waite,Ebbw Vale 5G 360 沉浸式环境数字教育冠军

利用人工智能扩大混合学习的效果

人工智能将计算机科学和强大的数据集结合起来,以实现问题解决(和问题设置),执行那些需要大量人力、时间和资源的任务。毫无疑问,人工智能将提供多样化的学习体验,然而,基于机器的学习或许可以智能地响应学生的学习目标和需求。例如,最新的软件还可以将教学和学生的成绩相关联,并提供实时信息。

根据宽带委员会的报告,从集中式云计算到本地化边缘计算的转变打开了新的学习和交互的可能性。虽然云是数据处理和分析的中心枢纽,但边缘计算可以让处理和数据分析在本地启用。

这可能会培养一种新的文化,即对环境敏感的数字教学方法,以及为特定需求开发的定制应用程序——因为一套教学内容无法满足所有人,所以这是实现有效混合学习的关键。更宽泛地说,人工智能可以帮助学生,并为他们提供新的可能性。它可以监控、管理、促进和增强学习,挑战学习内容和地理位置的局限性,并为新的教学方法和途径、师生关系的配置、教学组织和实践创造可能性。

当爱立信部署基于云的学校管理软件(作为其“Connect To Learn”计划的一部分)时,它能够监控注册的学生数量以及他们正在使用和共享的设备。它能提供有关学生使用教学材料的数据,从而能根据学生的需求,不断改进教学的内容和方法。

印度巴帝基金会首席执行官 Mamta Saikia 探讨了农村儿童如何获得混合学习技术。

然而,如果没有正确的引导和认识,利用这一变革性技术的能力就会停滞。10多年来,爱立信了解数字素养对所有人的重要性,并致力于推动“Connect To Learn”计划,在全球范围内推动技能提升倡议。

其中一项倡议是与某亚洲教育机构合作,促进教师数字能力的发展。该项目在31所学校实施,为教室提供了虚拟现实设备和课程模块,让他们可以在课堂上使用。虚拟现实设备可以模拟课堂环境,并通过提示鼓励他们创造多样化的课堂活动,以学生为中心,并通过沉浸式的方式增强授课体验。

Bharti 基金会首席执行官 Mamta Saikia 谈混合学习的未来

 

混合教育未来要考虑的问题

减少新系统在安装和适应上的障碍是一项紧迫的挑战。这些障碍包括设备使用的不平等、可负担性、必要数字基础设施和带宽的可用性、学生和教师的数字能力(包括数字技能、隐私和安全),以及课程和教学大纲的必要更改。这都需要我们做出仔细考量,在许多情况下还需要公私合作的解决方案。

宽带委员会的报告推荐了五种通过数字化改善教育接入的方法。

 

 

报告提出了五项建议,旨在利用数字技术改善教育机会和教育交付

 

 

报告提出了五项建议,旨在利用数字技术改善教育机会和教育交付
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为确保所有年轻人和成年人(而不仅仅是最具有优势的人)在近期能够从灵活的学习模式中受益,所有利益相关者的规划和合作,以及稳定的投资,都至关重要。国际电信联盟(ITU)的评估表明,到2030年,全球宽带连接的普及需要4280亿美元,即平均每年400亿美元。

“不仅所有学生都能获得有意义和经济可承担的连接能力,还需要制定政策框架,保证所有学生、家庭和社区能够从技术中受益,同时确保安全和隐私。”

宽带委员会报告,2021 年

保持发展势头


那么,正在采取什么行动呢?2019年,联合国儿童基金会和国际电信联盟发起了Giga计划,这是一项雄心勃勃的计划,旨在将每所学校接入互联网,确保每个年轻人都能获得信息、机会和选择。

Giga 表示,该实体是“一个平台,旨在创建必要的基础设施,为整个国家、每个社区和每个公民提供数字连接。它利用学校来确定连接需求,同时利用学校作为学习和连接的类比,让社区能够聚集在一起,在日益数字化的世界里支持下一代,所需的技能不一定是正式的,学习是持续进行的。”

2020 年 8 月,爱立信与联合国儿童基金会合作,帮助支持“连接项目”,该项目旨在到 2030 年将所有学校接入互联网。爱立信正在支持联合国儿童基金会更好地了解哪些地方需要学校连通性,并致力于支持联合国儿童基金会绘制全球 35 个国家的学校连通性地图。

此后,作为世界经济论坛爱迪生联盟的一部分,爱立信还承诺到2025年为100万儿童和青少年提供数字学习和技能发展计划。

除了连通性之外,联合国儿童基金会还开发和实施数字学习解决方案,例如“学习护照”(《时代》杂志 100 项最佳发明奖),以惠及最边缘化的群体。联合国儿童基金会还与各国政府和合作伙伴合作,更公平地扩大数字学习,并与社区、学校和教师合作,确保他们具备有效利用技术进行学习和重塑教育的技能和培训。

借助连接、设备及其使用技能,学习者和教师将拥有知识和能力,充分参与适合未来的全新学习体验。

可以接受数字化学习的儿童

A vision of 2030