Tendințe tehnologice care vor influența educația în 2021. Cum va arăta școala în 2050?

Autor: Andreea Paul (INACO)

Internetul a generat al doilea val fantastic al democratizării accesului la cunoaștere, în secolul trecut, mult după apariția tipăriturii, cu o viteză accelerată în anul pandemic 2020, fără precedent în istoria omenirii. Să ne uităm acum, pe scurt, la cele mai semnificative tendințe EdTech care vor transforma educația în 2021 și să proiectăm școala anului 2030 sau chiar 2050, pentru care pregătim azi cadrele didactice.

Big data, blockchain, internetul tuturor lucrurilor (IoT), inteligența artificială (AI), învățarea automată (machine learning – ML), imprimarea 3D, realitatea virtuală (VR) sunt principalele tehnologii emergente care schimbă semnificativ spațiul și modul de învățare în prezent. Cercetătorii se concentrează acum pe soluții noi care pot facilita învățarea și îmbunătăți performanța educațională prin crearea, utilizarea și gestionarea noilor procese și resurse tehnologice adecvate. 

Educatorii care folosesc deja EdTech au o definiție mult mai simplă a transformării educației la care noi, generațiile actuale, suntem martori. Ei vorbesc despre transformarea predării și învățării dinspre cărțile tradiționale spre cunoașterea digitală. Predarea și învățarea devin mai eficiente cu ajutorul acestor tehnologii noi pentru că permit dezvoltarea de experiențe personale, pentru că permit dezvoltarea simultană de procese individuale de învățare și de conținut educațional adaptat abilităților fiecărui beneficar. Până în 2030, clasele, conținutul educațional și evaluările vor arăta semnificativ diferit față de ceea ce omenirea a experimentat până acum în educația de masă.

Big Data. Din ce în ce mai multe unități de învățământ caută să utilizeze big data și analiza acestor date pentru a obține informații despre modul în care funcționează instituțiile lor. În multe școli din lume, big data sunt folosite pentru a organiza viața școlară, pentru diverse sarcini, de la curățenia în sălile de clasă, până la planificarea rutelor de transport pentru elevi și cadrele didactice.

Potrivit unui studiu realizat de Centrul pentru Educație Digitală în rândul profesorilor din învățământul superior, principalele beneficii ale analizei Big Data în educație sunt: monitorizarea și predicția performanței unui student (69%), creșterea ratei de absolvire (61%) și ajustarea în timp real a programelor școlare (47%). 44% dintre respondenții sondajului consideră, de asemenea, că Big Data este un instrument esențial pentru măsurarea performanței instituționale a instituției. 22% cred că scanările permanente pot descoperi posibile defecte în procesele administrative.

Există multiple instrumente EdTech și software dedicate educației astăzi pentru a automatiza analiza big data. De exemplu, astfel de instrumente sunt utilizate pentru a estima performanța unei școli în raport cu obiectivele anterior stabilite, inclusiv cele care se referă la rezultatele academice per ansamblu sau la nivelul fiecărei discipline în parte. Big data poate contribui la crearea unui sistem de avertizare atunci când un elev sau student progresează mai lent decât alții. În acest fel, datele mari contribuie și la tendința individualizării educației.

În trecut, principala semnificație a faptului că un student eșuează a fost scăderea notelor la examenele de evaluare intermediare sau finale. Astăzi, prin analiza continuă a datelor individuale ale elevilor și studenților, este posibil să li se ofere o învățare personalizată, adaptabilă tuturor beneficiarilor, luând în considerare interesele individuale, cunoștințele personale și abilitățile lor intelectuale.

Internetul tuturor lucrurilor (IoT), care conectează aparatele fizice la internet sau între ele duce la apariția claselor virtuale, în care elevi din orice colț al lumii au acces la cunoașterea oferită de cele mai performante școli sau profesori din lume. Ne așteptăm să dispară creta tradițională, tabla și creioanele dintr-o clasă, iar acestea să fie înloccuite cu afișaje interactive (de ex.Promethean), medii de învățare online (Blackboard) și instrumente de campus (cum ar fi Magicard) în următorul deceniu. În zilele noastre, un simplu smartphone sau tabletă cu conexiune la internet conține tone de informații, cărți electronice, alte informații și resurse educaționale liber accesibile online. Același dispozitiv este un mijloc accesibil de comunicare directă între elevi sau studenți și profesori.

Inteligență artificială (AI) și învățare automată (ML). Inteligența artificială poate fi ușor integrată în sfera educațională, pentru a transforma semnificativ în bine testarea și notarea. Acum se dezvoltă și aplicații complexe de AI pentru personalizarea educației de care școlile și universitățile vor beneficia în masă peste un deceniu. Algoritmii automatizați pot economisi timp prețios alocat verificării sarcinilor unui elev sau student, mult mai repede și mai corect decât o poate face un cadru didactic. Exemple de instrumente educaționale bazate pe AI găsim deja pentru verificarea plagiatului, larg utilizate de instituțiile de învățământ, dar și produsele AI Writing Assistant – aplicațiile de scriere personalizate etc. Soluțiile de AI pot fi folosite pentru a identifica principalele probleme și obstacole cu care se confruntă elevii în timp ce învață, pe care le sistematizează și pe baza acestor concluzii se pot croi soluții pentru îmbunătățirea întregului sistem de învățământ. În zilele noastre, personalizarea este una dintre cele mai importante tendințe educaționale, iar aici soluțiile de învățare automată vor economisi timp și vor îmbunătăți eficiența actului educațional. În prezent, funcționează cu succes o mulțime de platforme educaționale bazate pe AI.

Blockchain. Blockchain este cunoscut mai ales pentru aplicațiile sale în domeniile tranzacțiilor financiare, identificarea utilizatorilor sau crearea de soluții de securitate cibernetică. În educație, această tehnologie poate fi utilizată pentru eliberarea diplomelor. Acreditările stocate pe un blockchain reprezintă o alternativă mai viabilă și ecologică în comparație cu o copie pe hârtie a unei diplome. Aceasta este, de asemenea, o soluție de economisire a timpului, deoarece se poate trimite pur și simplu un link al diplomei către potențialul lor angajator. În plus, documentele digitale bazate pe blockchain împiedică candidații să depună diplome false. De fapt, una dintre cele mai bune școli STEM, Massachusetts Institute of Technology, oferă deja acreditări virtuale absolvenților săi în blockchain.

Robotica. Producția de mașini automate și agenți software capabili să îndeplinească sarcini complexe și să interacționeze cu oamenii în mod autonom crește rapid. În educație, roboții și aplicațiile de inteligență artificială contribuie la proiectarea unor sisteme de predare și învățare mai flexibile și pot face viața de zi cu zi mai ușoară pentru elevii cu dizabilități fizice, senzoriale sau mintale. Asistenții personali „inteligenți” pot ajuta la îndeplinirea multor sarcini prin comanda vocală sau tactilă, în funcție de nevoile specifice ale beneficiarilor, pentru obținerea de informații, pentru învățare și comunicare. Robotica poate spori semnificativ gradul de alfabetizare digitală în viitor. 

Printarea 3D. Tipărirea 3D ajută la punerea teoriei în practică prin crearea de obiecte adaptate fiecărei discipline și subiect abordat. Obiectele tipărite pot fi utilizate pentru demonstrarea problemelor complexe din chimie, fizică, biologie, arte sau geometrie spațială. Într-adevăr, este mult mai ușor să studiezi structura corpului uman cu un model tipărit al unui schelet. Elevii pot produce diferite proiecte personale folosind imprimantele 3D, cum ar fi modele arhitecturale, articole de design și diverse prototipuri pentru proiectele lor educaționale.

Marea majoritate a experților în educație și informatică au spus că tehnologiile digitale oferă multe posibilități interesante, dar că nu pot înlocui relațiile umane atât de importante, în mai toate conferințele mondiale de profil.

Școala anului 2050. Imaginați-vă un scenariu cu o clasă de 30 de elevi, în care fiecare va beneficia de avantajul unui parcurs educațional personalizat datorită unui tutore / calculator / agent automat inteligent. Acest tutore poate percepe starea emoțională a unui copil din expresia feței, postura corpului și tonul vocii. Cu ajutorulunui sistem de VR elevul sau studentul este plimbat virtual în locuri pe care nu le-ar putea vizita. Roma antică, vulcanul, atomul, organele umane etc. de exemplu, aufost simulate în VR, folosind tehnologiile cu care ne-am obișnuit până acum mai ales în jocurile video sau la generarea de efecte vizuale în filme. Realitatea virtuală mixtă poate oferi experiențe educaționale interactive și simula laboratoare sau medii costisitoare ori periculoase. Datele despre fiecare elev sau student ar putea fiutilizate cu ajutorul AI pentru evaluarea abilităților, pentru personalizarea pacursului educațional, chiar pentru a prezice comportamentul și cele mai potrivite opțiuni de carieră. Un astfel de scenariu sună extrem de descurajat pentru o sală de clasă din România anului 2021 sau de oriunde din lume. Dar la fel au fost și internetul sau calculatoarele atunci când inventatorii le-au propus.

Tehnologia digitală s-a dezvoltat exponențial în ultimii 30 de ani și ne așteptăm să se dezvolte considerabil în următorii 30 de ani. În anii ‘80, primele calculatoare abia au apărut în unele școli, apoi au fost limitate la câteva bucăți în fiecare școală în deceniul următor. Accesul la e-mail și internet a devenit frecventabil pe parcursul anilor ’90 și 2000. Google a fost lansat în 1998 și Wikipedia abia în 2001. În ultimul deceniu, școlile au sporit utilizarea calculatoarelor pentru administrare, predare și învățare. Cu toate acestea, Bring Your Own Device (BYOD)/folosește propriul tău dispozitiv a devenit posibil abia la mijlocul anilor 2010, când prețurile instrumentelor portabile a scăzut semnificativ. Laptopul, ipadul etc. a trecut deja de la un echipament specializat la ceva omniprezent și preia rolul stiloului și al caietului de exerciții. Folosirea textelor de referință a fost înlocuită de googling, care le-a oferit elevilor acces la mai multe informații decât era posibil într-o bibliotecă.

În următorii 30 de ani, tehnologiile în curs de dezvoltare vor provoca cel mai probabil schimbări substanțiale. Mă gândesc la învățarea automată și big data, la AI care vor putea ghida elevii și studenții, care vor putea recunoaște stările emoționale, înțelege vorbirea în context, vor putea răspunde la întrebările copiilor și tinerilor în mod adecvat, folosind căutări inteligente pe întregul internet.

Cu tot entuziasmul și anticiparea tehnologică cu privire la potențialul educațional, rămân și eu la credința fermă în natura relațională a educației și în opinia că tehnologia nu poate înlocui relațiile umane. O mare parte din educație se învârte în jurul modului în care oamenii interacționează cu alți oameni, în obținerea corectă a valorilor.Tehnologia rămâne doar un instrument și prea multă dependență de aceasta ar putea însemna vicierea capacității de a dezvolta abilități sociale, inter-personale. Tehnologia nu rezolvă totul. De pildă, într-o sală de clasă a viitorului am avea un copil care petrece șase ore pe zi cu un tutore de calculator, infinit înrăbdarea sa, care nu obosește și nu se enervează niciodată, care nu este niciodată imprevizibil. În acest scenariu, cum poate un copil să învețe să facă față unei ființe umane normale care nu este o mașinărie? Noile tehnologii pot, așadar, însoți profesorii umani și eficientiza semnificativ actul educațional, dar oamenii nu ar trebui să creadă că calculatoarele pot înlocui oamenii. De ce? Pentru că o mare parte din educație este despre învățarea a ceea ce înseamnă să fii om.

Chiar și cu acest argument nu putem rămâne încremeniți tehnologic în istorie. Dezbaterile, studille efectelor, inovațiile se vor înteți în deceniile care vin și cred că ele se vor centra pe strădania omenirii de a găsi echilibrul între oameni – natură – mediul digital pentru o educație agreabilă, eficientă și umană.