數字時代的教育轉型（簡體書）

《數字時代的教育轉型》是一本關於教育的現代化、信息化、智能化、數字化迭代關係的著作，全書寫了四個“數”：數字宇宙教育與學習角度的人的數感空間；教育中的人工智能應用與人工智能學科教育雙元核心的數據驅動；技術透明與成熟探索的平臺、網、應用關係中的數碼集成；以管理、教育、學習為多元目標的柔性數字化轉型。本書是繼《教育正悄悄發生一場革命》三部曲及《智能時代的教育智慧》後又一力作，以思辯、系統和生態的觀念看待教育與教育技術。

魏忠，博士，上海海事大學大數據管理與應用專業副教授，珠海復旦創新研究院研究員，華東理工大學、上海戲劇學院兼職教授，中國民辦教育11人論壇發起人，中國信息協會教育分會副會長，上海市科技創業導師，8個國家信息標準起草人。曾經作為創始高管參與創辦了多家上市公司，2004年創辦上海庚商教育智能科技集團並任董事長至今。獲得上海市科技進步獎、教學成果獎多次。己出版《智能時代的教育智慧》《教育正悄悄發生一場革命》《教育正悄悄發生一場怎樣的革命》《靜悄悄的教育變革——創造的思維半徑》等十多部教育專著。劉道玉先生專門在《光明日報》發表文章贊其為“中國教育實驗精神的踐行者”。

·大數據、物聯網、雲、人工智能、ChatGPT，各種技術正在以驚人的速度更新與蝶變，也在悄無聲息地改變人類的生活。看似有些保守的教育領域，自然也身在其中。數字時代，教育人如何理解、如何應對新技術，從這本書中可以找到答案。
·本書作者認為，數字化時代的教育，帶來了更多的管理自在、教學自由和學習自主。通過數字化技術，可以實現教育資源共享和線上管理，減少人力和物力浪費。同時，數字化時代的數據分析和信息匯總也為教育管理提供了更多的科學依據。

序言
數字化時代教育的自在、自由與自主


魏忠老師的新書《數字時代的教育轉型》即將付梓，希望我這個數字菜鳥給他寫一篇序言，有點意外，但回頭一想倒也在情理之中，畢竟我們之間有不少共同的話語。恭敬不如從命。

我與魏忠老師的網名都有個“行者”，後經鄺紅軍老師牽線介紹才知道他是一位大學副教授、學者、數據技術方面的專家。我與他的合作應該是始於共同關注了一位教育名人，某個階段媒體對此人很是吹捧，我憑直覺覺得不靠譜，他則通過數據技術分析指出了種種的不靠譜；我做了他的幾個訪談，對數字技術對教育可能帶來的改變不僅有了許許多多新的認識，更充滿了期待。這些年，魏忠陸陸續續出了不少數字技術與教育的書籍，如《教育正悄悄發生一場革命》《教育正悄悄發生一場怎樣的革命》《靜悄悄的教育變革》《智能時代的教育智慧》等，在業內產生的影響是有目共睹的。與魏忠老師交往多了，我慢慢覺得他是這樣一位“行者”——在數字技術、古今哲學、教育生活與現實生活之間自由穿梭的“行者”。

在這本書裡，魏忠老師一以貫之地認為，“數字化是一種文明。既然數學都是不完備和不完美的，那麼數學是一種發明還是發現也就不會有定論，作為文明主體的人的意識和作為客體的計算就可以形成一種‘二進制般’的交互關係；大數據、物聯網、人工智能成為數字時代的三駕馬車；萬事萬物皆數字，使得數據成為一種資產、資本和基座；計算與意識成為從個體到組織的元認知，深入到文明的每個單元。”

我的理解是數字化的文明為人類提供了更多的便利和效率。在現代社會中，我們可以通過數字技術實現即時通訊、在線支付、智能家居等，這些都大大方便了我們的生活。此外，數字化也使得信息傳遞更加容易和迅速。通過互聯網，人們可以隨時隨地獲取海量信息，這不僅有助於人們拓寬視野、增加知識儲備，也為社會發展帶來了巨大的動力，更給教育帶來了無限的機遇。

魏老師在這本書的前言裡說，數字化時代，要“完成從以教育為中心走向以健康學習為中心、從雲端的公共標準化走向真實生活的莎士比亞劇場化、從帶著目標上路走向帶著系統上路、從圍繞宏觀敘事的教育目標走向圍繞關鍵少數的核心突破、從在線上課走向教研織網，教育數字化的實質體現從人到世界的融合認知：形象展現抽象、虛擬指導現實，從純數字化回到實體的實驗室，從模擬到虛擬、仿真，再到數字孿生，完成工具層與邏輯層的‘教育元宇宙’的搭建與‘學習元認知’的迭代”。

是不是可以這麼理解——以健康學習為中心，強調學習者的主體地位，注重其自我認知、自我管理和自我調節能力的培養；從雲端的標準化走向莎士比亞劇場化，說的是將教育還原到真實生活中，讓學習更加生動有趣；從帶著目標上路走向帶著系統上路，是要求教育過程的系統性和連續性，將不同階段的學習內容聯繫起來；從宏觀敘事走向圍繞關鍵少數的核心突破，則要求教育實踐注重針對關鍵少數人群的深度發展，而非對整個人群進行籠統的宏觀規劃；從在線上課走向教研織網，涉及網絡技術在教育領域中的應用，包括線上課程和資源共享平臺等方面；教育數字化的融合認知需要教育者認識到數字技術的教育輔助作用，例如利用虛擬現實等技術提供更直觀、更生動的學習方式；教育元宇宙的搭建和學習元認知的迭代，強調的是通過建立教育元宇宙，讓學習更加個性化和有針對性，同時要認識到，不斷迭代學習元認知，讓學生能夠更好地控制自己的思維過程。

魏忠老師認為，教育存在著“以國家為主要出資人的教育治理主體、以教師為主要承擔人的教學活動主體、以學生學習興趣和期望為核心的學生主體”的“不可能三角”，“長達千年的成熟系統，往往用分工與默認選擇在宏觀上避免了不可能三角的矛盾。然而，隨著教育意識的個性化覺醒、教育期待的多元化和動態變化，再加上整個社會的格局迅速變化，傳統的上述三種主體的矛盾日益突出，而數字化不能說解決了這些問題，但是可以通過更加靈活的配置和動態調整，對其進行柔性高效地適應和改善，或者更加明確地提示邊界和可能，減少誤會”。

他指出：“在教育中支持教育治理、教學活動、學習活動，無論是完全的傳統教育，還是基於一般信息化的管理，都面臨一個‘不可能三角’：在教育治理、教學管理、學習創新方面永遠只能做好其中兩個方面，學習者的感受和教學氣氛好了，教育治理就會出現很多失控的問題，而教學管理與教育治理走上了軌道，學習者的個性與創新就受到很大傷害，也即是我們常常說的，優秀是卓越的大敵。”問題是長期以來我們一直未能找到如何解決這種不可能的路徑。但現如今“數字化平臺和系統有可能改善以上這種情況，將更加概念化的分類管理下放層級，一個學習者不一定非要過早明確自己的職業定位，可以在數字化平臺上清晰邊界和明確自己的選擇，可以在更大的數字世界中找到同類，使得教育治理和教育管理更加集約運行的同時能夠滿足學習者的小眾需求”。

我的理解是，數字化時代的教育，帶來了更多的管理自在、教學自由和學習自主。通過數字化技術，可以實現教育資源共享和線上管理，減少人力和物力浪費。同時，數字化時代的數據分析和信息匯總也為教育管理提供了更多的科學依據。數字化時代的教育使得教學不再受限於時間和空間，教師們可以選擇更加靈活多樣的授課方式，同時也能夠根據不同學生的需求進行個性化輔導。更為重要的是，數字化技術為學習者提供了更多積極參與互動式學習環境的機會，使得學習可以隨時隨地發生。學習者不僅可以獲得更加廣泛豐富的信息資源，而且可以便捷地獲得最前沿的知識，還可以根據個人興趣和特點進行選擇和組織，實現更為遠大的抱負，為人類創造更為美好的教育生活。

但是，我們需要認識到的是，數字技術是建立在人類已有認知基礎上的，其處理問題的方式是利用計算機和算法來分析、處理和解決現實世界的各種現實問題的，而且它會在不斷“試錯”中給人們一個比較滿意甚至是十分滿意的方案。雖然未來人們可以開發出高性能的數字人，但它終究只能是“類人”，不可能有思想。數字化時代的教育轉型需要我們思考的是數字化時代人的價值在哪裡，教育如何容錯，甚至鼓勵犯錯，畢竟所有的創造都是從試錯中過來的，人的試錯與智能機器人的試錯的不同就在於人的試錯過程中還有情感、直覺、創造力以及道德價值觀等複雜因素參與其間。教育從業人員更多需要思考的是“個體的尊嚴與技術工具的強大如何實現平衡發展”。

不管怎麼說，數字時代的教育讓管理者、教師、學生都擁有了更大的決策權和發言權，在這種共建共享、協同合作的新型智慧社區中，各方將能夠釋放出更多創造力和活力。這大概就是這本書所說的“轉型”，這就是數字時代的教育優勢，如何發揮這樣的優勢，需要更多的教師成為具備基本數字素養的終身學習者。

最後我想說的是，讀者們要讀懂魏老師這本書，除了需要相應的數字素養，可能還要有一點哲學思考。否則，則可能因“讀不下去”而放棄閱讀。

其實魏老師是一個長於講故事的人，讀懂了他提及的故事，也就讀懂了他的哲學思考。問題是因為我們讀書太少，很難透過他引入的故事搞明白他究竟要表達的意思是什麼。

淩宗偉
2023年5月15日草就於嗜書齋
2023年7月19日修改于中山陵下
 
前言
這種偉大發明,在教育上發生很多次

從2003年到2019年，針對大數據對教育的變革，我陸續寫了《教育正悄悄發生一場革命》《教育正悄悄發生一場怎樣的革命》《靜悄悄的教育變革》《智能時代的教育智慧》。從2012年我在卡內基梅隆大學見證了教育大數據變革的起點，到如今自己對其的理解漸次深入，完成的四本書分別圍繞著“雲地交融，被技術變革的教育”“信息蝶變，從教育設計到設計教育”“場景再造，從學習空間到創造空間”“器道重構，智能時代的教育智慧”。新冠疫情這幾年，我完全沒有了寫作計劃，也沒有編輯部不斷地專欄催稿，卻由於多數時間居家，對於數字化教育有了更加切膚的感受。後疫情時代能否回到過去？事實上，從2013年開始的大數據、物聯網、雲、人工智能的積累，逐漸使我看清了一個問題——隨著信息化進入到後半場，給全球帶來的變化遠不是用一個時代能夠定義的，這是一個文明的變化，這種變化從認知層到工具層，再到平臺層，最後彌散到最小的單元與基因，變成一種文明。非常巧，《教育正悄悄發生一場革命》的啟發來自于與塗子沛在我家書房裡面討論他那本名叫《大數據》的書。書房的名稱叫“蜷巢”，那個時候我寫了《教育正悄悄發生一場革命》，後來他回國寫了《數文明》。經過十年，我用四本書介紹了四種數文明——大數據、物聯網、雲、人工智能，見證了數字文明與教育變革。2020年，我以為新冠疫情就要過去了，又一波疫情來襲，我又被“禁足”在家裡。也許“蜷巢”與“禁足”，就是為了寫這本書。在2022年5月，我終於完成了這本書，也許是數字化讓我重新燃起了對自由的渴望和對物質世界的思考。

能夠代表一種文明的偉大發明，有一個顯著的特徵，即這種偉大發明要被發明很多次。第一次是發現原理，理解它；第二次是用於生活，應用它；第三次是大規模應用，推廣它；第四次是與其他發明結合，輻射它。最後，這種偉大發明會深刻嵌入人類社會成為其他發明的根基。

回顧人類歷史，我們可以看到遊牧文明、農耕文明、工業文明。如今，我們邁入信息時代，信息化發展到現在，把信息化、智能化、數字化稱為數字文明一點也不唐突。

發現家畜可以馴化繁衍，是遊牧文明的第一次發明；第二次發明產生了育種與遊牧；第三次發明產生了部落組織保護領地；第四次發明產生了首領、英雄主義與服從關係。

種子在老鼠的篩選下有了更為可靠的產量，人們發現了農業；第二次發明產生了不同植物、動物的育種方法；第三次發明產生了灌溉、城邦以及水利節氣的複雜配套系統；第四次發明產生了全世界高度發達的農耕文明所必須具備的男耕女織、三從四德的禮教
文明。

能量與運動的規律啟發人類走出中世紀，帶來了新的文明的曙光；蒸汽機與發電機的發明正式將人類的力量推動到一個新的高度；建立在城市文明和教育制度基礎上的社會分工體系，支撐起工業文明的高度；標準化與自動化深入到社會和人們的生活單元和點滴，這是工業文明的最終表現。

信息論、控制論、系統論、信息經濟學使得人們發現了世界更加柔性的內在規律和社會運行的機制；通信、計算機、網絡讓世界變成一個所謂的“村”；集成電路、全球化讓信息要素以摩爾定律增長；STEM（科學、技術、工程、數學）成為這個時代最小單元的全量DNA。

有理由相信，數字化是一種文明。既然數學都是不完備和不完美的，那麼數學是一種發明還是發現也就不會有定論，作為文明主體的人的意識和作為客體的計算就可以形成一種“二進制般”的交互關係；大數據、物聯網、人工智能成為數字時代的三駕馬車；萬事萬物皆數字，使得數據成為一種資產、資本和基座；計算與意識成為從個體到組織的元認知，深入到文明的每個單元。

作為文明的基石的教育，正在靜悄悄地發生四個層次的變革。

第一層次，數字化幫助教育發現原因，將教育與學習理解成數感與計算，回答了很多糾纏態“之問”。

關於教育，是技術驅動還是業務驅動，是內在驅動還是環境驅動，是經驗驅動還是內驅使能，一直有不同的爭論。圍繞這種爭論，誕生了一體兩面的現象：教育與學習、消極與積極、內卷與開放、現實與未來、短期與長期、速度與耐力、剛性與柔性、建制與單元……在工業時代、信息時代，這些都是一個個難解“之問”，總括起來就是：“為什麼信息技術在各行各業產生巨大的變化，而教育卻原地踏步？”

原地踏步的不僅僅是教育，文化的意識形態也很難說信息化規定往哪裡走就往哪裡走。數字化只能解決數字化本身的問題，如果說《今日簡史》認為意識和計算原本就是兩回事，那麼教育與學習原本也就是兩回事。如果把教育與學習理解成數感與計算，那麼糾纏之問也就有了清晰的“二進制”關係的答案：大量的教育的統計、計算、信息問題和學習的工具、資源、客體問題都可以用計算替代，而組織行為、個體動力、偏好執念，則都是數感問題。既然數學都是不完美的、不完備的，那麼人與組織更是需要設置很多不可變的作為生命的基本權益和受教育主體的“權利公理”。

第二層次，發明工具，將應用與接口外包給數據與引擎，智慧的歸智慧，智能的歸智能。

技術時代的一個顯著特點是這個時代工具化的應用使得同一個行業由於掌握工具的不同而更加隔行如隔山，工業時代的電器工程師與建築工程師的區別遠遠大於電器工程師與養殖工程師的原因在於生產工具。同樣地，大數據、物聯網、人工智能所帶來的圍繞數據驅動的工具，使得效率大大得到提高的同時，教育數字化與企業數字化隔行如隔山，企業信息化與軍事信息化隔行如隔山。雖然內在的引擎非常相似，然而接口與底層業務邏輯以及知識庫、算法庫、方案庫、資源庫完全不同。這種情況下，智慧的事情交給懂業務的人去驅動與發起，智能的事情交給數據和庫去積累和迭代。

第三層次，發佈平臺，將交互與管控集成於模塊與生態，造橋與造島同樣造就美麗的風景。

有多少致力於解決教育信息化孤島現象的人，就會造成多少教育與學習此路不通的收費站。無數的教育計劃著用“致命的自負”來統管學習、計劃創新，其結果一定是哈耶克所說的：

“決不相信健康的學習可以被集中管理和科學規劃。”

“決不相信教育職能管理可以控制對非教育核心擴張的貪婪。”

“決不相信教育專家可惡意發現絕對的創新與學習的真理。”

拿教育中最典型的信息辦以及演進歷史做例子，從遠程教育到現代教育，再到網絡教育、雲課堂、人工智能教育，試圖用工具化來提高和替代教育的措施，最終只有兩個結論：一是減輕了教育管理者的重複勞動，二是增加了對非主業和地信息的合理流動的管控。原本旨在打通孤島的管理手段，變成了限制新島誕生的瞭望塔。其實，島與橋都是美麗的風景，島自然產生，橋隨願望而生，只要把教育下沉到學習，支持學習，就會將教育集中在平臺與管控，從而使學習成為支持的模塊與生態。教育平臺越來越強大、成本越來越低廉、支持越來越集中，而學習越來越個性、越來越靈活、越來越高效。

把教育管理和傳統的信息化從成本中心變成支持中心，就需要對物聯網、互聯網、局域網進行平臺化和透明化升級，從環境進化為計算；把用戶前臺、管理中台、開發後臺做成針對完全不同的群體的平臺；把數據中心、資源中心、業務建制模型中心變成標準的接口庫。以上的轉型，就是要圍繞數字化魔方內核，轉動三網、三平臺、三中心的立方體，靈活組合，邊界由設計者規劃，而變化隨用戶之手而動。

第四層次，發揮活力，將創新與個性嵌入單元與基因，讓輻射與穩態伴隨成長自然發生。

韓愈認為教育有三個目標——傳道、授業、解惑，用現代教育思想泛化解讀一下，就是圍繞數字化的“技能、知識、體驗”。也就是說，針對未來數字文明的就業與適應社會掌握數字化的技能與工具有思維的底線要求，掌握業已成型的為未來準備的高價值高密度的經過篩選的知識的能量平衡供給，在終身學習或者最花樣的年華滿足和支持作為智人獨有的以意識為滿足目標的不斷增長的精神要求。

機器學習與人工智能不同於以往的數據模型理論，將實驗科學、理論科學、計算科學升級為數據密集型社會計算。這種計算的特點是無本質、無中心、無本真概念，即“凡是使用語言與概念，真理就是個偽命題”。在第四層次的創新中，人類群體的組織和作為人的教育的主體，其特點就是有創新與意識，其數字化的表像就是數感與計算的交互，其任何對於個體和群體概念的定義都來源於永遠測不准卻真實存在的動態的由自身組成的超級有機體。這種超級有機體維持結構的暫時穩定可以用教育的繭房來支持，而創新的元素原本就嵌入在每個單元的基因中，它們充滿輻射、活力，卻又不安生。教育就是要提供一種平衡的物質與能量供給，使得創新在穩態中生長，從一個平臺態走向另外一個平衡態。

這種平衡態的轉型，就是完成從以教育為中心走向以健康學習為中心、從雲端的公共標準化走向真實生活的莎士比亞劇場化、從帶著目標上路走向帶著系統上路、從圍繞宏觀敘事的教育目標走向圍繞關鍵少數的核心突破、從在線上課走向教研織網，教育數字化的實質體現從人到世界的融合認知：形象展現抽象、虛擬指導現實，從純數字化回到實體的實驗室，從模擬到虛擬、仿真，再到數字孿生，完成工具層與邏輯層的“教育元宇宙”的搭建與“學習元認知”的迭代。

目 錄
序 言 數字化時代教育的自在、自由與自主001

前 言 這種偉大發明在教育上發生很多次007

第一章 數感空間的教育發現

01 技術驅動的四重教育變革003

02 數據為元，計算為鏈，認知第一012

03 教育數字化的大同世界016

04 教育還在原地張望，數字已去了遠方019

05 消極型與積極型數字素養022

06 教育的耐力有氧過程027

07 基於建制的數字化生態與平臺的教育系統分析031

08 通識、博物與數字覺悟035

09 智能時代教師如何做人工038

10 主觀即教育，客觀即智能042

第二章 數據驅動的教育智能

01 教育好大一棵樹047

02 教育建制的四對關係053

03 教育數字化下對關鍵少數的思考057

04 從Analysis到Analytics061

05 Computer還是Information?064

06 從過程工業人才培養看人工智能教育068

07 知道“怎麼知道”的歷史，深度去學習“深度學習”071

08 人工智能與數字邏輯思維080

09 聚焦工具層的教育084

10 解脫教師壓力，從去除信息垃圾開始091

第三章 數碼集成的教育生態

01 從時空到計算：教育數字化創新095

02 教育的業務邏輯、數據邏輯與技術邏輯099

03 輸入、輸出、計算與應用102

04 地端融合、雲端聚合、應用組合109

05 內卷、開放與數字融教育113

06 前臺、中台、後臺118

07 中台若水要自由122

08 數字教育產品化生態125

09 基於平臺的教育業務分析129

10 教育數字化的低代碼和教育業務的高代碼時代133





第四章 數字賦能的教育轉型

01 教育的數字化轉型的六個過程139

02 從以教育為中心到以健學為中心143

03 雲端公共性、現代性和地端莎士比亞化146

04 帶著系統上路，教育數字化的運動哲學150

05 數字化與教育雙因素155

06 服務於關鍵少數的數字化學習158

07 在線上課，數字織網161

08 學校的數字化轉型的基礎結構
——技術系統、資源系統、戰略系統164

09 數字化的實驗教學模式168

10 教育數字化轉型的步驟與支撐174

教育為繭，學生為蛹，數字是光183


後 記