王涛：从黑板时代到超级屏时代的教育推手
The following article is from 北大国发院校友 Author 记者：沐芝
【MOOC注】本文是北京大学国家发展研究院校友专访”，由国发院校友部和公关部联合媒体人对校友专访。旨在展示国发院校友风采，加深校友间的相互认知，希望他们的故事为更多人带来启迪。
本期采访的是来自国发院的王涛校友
从中关村地铁出来，在不远处的互联网教育中心，藏着一间神奇的教室。
教室里的黑板，被一张可书写、触摸的超长大屏幕所取代。头顶的摄像头频繁“摇头”，它在识别人脸，捕捉人们闭眼、打哈欠、低头看手机等表情和动作；学生通过课桌上铺有几页白纸的书写板记录或答题，书写内容可以同时被投放在屏幕上进行交流。最令人振奋的是，此时，这个课堂正在和位于全球不同地方的成千上万间教室相连，场外的任何一个人都可以随时加入课堂互动。
在这间神奇教室的背后，是它的设计和创建者王涛多年来一直在探索和实践的一件事，那就是如何让信息技术真正助力中国教育回归本质，面向未来。
互联网应该给教育带来什么
王涛称自己最初从未想过会投身教育。从南开大学数学系、计算机系毕业后参军入伍。在老山前线当兵代职一年后，回到军事科学院，搞了十多年的运筹分析、作战模拟和决策指挥系统研究。结束军旅生涯后，王涛下海创办公司，做GIS/GPS和数字物流管理。在此期间，他修完了北大国家发展研究院BiMBA商学院的工商管理课程，成为既懂技术又懂管理的复合型人才。
一个极为偶然的机会，王涛与远程教育结缘。作为一个从中国中部乡村简陋的小学、中学教室走出来的人，看到基于互联网、卫星的现代远程教育能够超越经济发展的不平衡给教育资源严重匮乏的农村地区带来共享的希望，以及各类现代化媒体改变传统教学形式、推动教育领域变革的巨大潜力时，他心中无比兴奋。由此开始了迄今已达15年的不遗余力的探索与实践。
在看到教育信息化基础设施和学习资源建设取得长足进步的同时，王涛也不断从身边从事教学工作的亲朋好友中，听到对在教学中应用信息技术的抱怨：麻烦！加大了工作量！太难用，迫使自己花很大精力去学习、应用技术工具（平台、软件、设备等），影响了对教学内容本身的关注！过多且零乱的数字化资源分散了学生的学习注意力！……他们所抱怨的这些问题，最初在堪称技术乐观主义者的王涛看来，主要原因可能在于教师对信息化技术的掌握和应用尚不够熟练。
但随着更深入的观察和思考，王涛发现，事情远不是这么简单。这些问题在世界范围内竟然具有普遍性。各国政府、企业、学校等都投入了巨大资金和力量进行教育信息化基础设施建设，开发各种基于互联网的学习平台，并出台一系列激励措施，推动其普及和应用。然而，有大量研究表明，面对面的课堂教学仍然是绝大多数院校的主要教学形式，基于互联网的学习只是被作为传统教学的辅助手段。尽管网络学习是一种迷人的尝试，但它并未真正地使教学发生变革。甚至是自2012年以来被预言将颠覆传统高等院校的MOOC运动，几年下来，不仅未能借助互联网赋予的大规模、开放的优势动摇传统高校的根基，反倒演变为传统高校拓展学位教育的新阵地。一些纯粹的网络学校甚至纷纷关闭。为什么每个行业都被互联网+上一个个了震撼人心的神话故事，唯有教育行业例外？这一现象引起了广泛的关注，连比尔·盖茨和乔布斯对此现象感到十分困惑：“为什么计算机改变了几乎所有领域，却唯独对学校教育的影响小得令人吃惊？”
近几年来，王涛的脑海中就始终盘旋着这两个问题，第一、互联网与教育的关系是什么？互联网能不能改变教育？如果能，又将怎么改变？第二、他本人能做些什么？
互联网时代教育应该怎么做？
王涛说，虽然教育目前看来似乎尚未被互联网深刻变革，但不可否认的是，受教育的人及其生存于其中的环境却已经发生了根本的变化。信息技术给社会环境带来的巨变，我们这一代人堪称是最好的见证者。仅仅几十年时间，数字技术的蓬勃发展就已深刻影响和改变了我们的生活、学习、工作和交流方式：从信息匮乏到知识爆炸、数字洪流，从日出而作、日落而息的静谧田园生活，到被数字化设施包围乃至置身于虚拟现实之中，人与人互联、万物互联，信息以光速传播交流。
今天的受教育者又是什么状态呢？可以说是被电脑、智能手机、搜索引擎、电子游戏、社交软件以及其他各类应用程序等包围，占据了很多的精力。正如一些专家所指出的：时间碎片化、知识碎片化……许多人因为信息爆炸而丧失了专注力，被各种碎片化信息所吸引，能专心致志地接受信息的时间很短，习惯于在短时间里囫囵吞枣浏览完一个内容，超过碎片的限度便不再有耐心和兴趣。朱熹给白鹿书院的题词“傍百年树，读万卷书”所推崇的生活、学习境界，对现代人来说，几乎已成为一种过于诗意的奢侈!
而且，研究表明，数字技术不仅影响着我们的思维，还改变着我们的感觉、行为以及大脑发挥功能的方式。每天都大量接触的高科技时刻刺激着我们脑细胞的改变和神经递质的释放，强化我们大脑中新的神经通路，并使旧的神经通路退化。尽管我们对神经通路或脑部结构的变化难以察觉，但这些变化却能通过不断重复而得以固化，从而使大脑的功能结构发生器质性的改变。大脑的这一进化仅经过一代人便已迅速显现，并且可能代表着人类历史上最无法预料却至为关键的进程。或许自人类学会使用工具以来，人脑还从未受到过如此迅速而巨大的影响(有人甚至还发明了Ibrain这个词)。
所以，一方面是技术社会的快速发展和信息交流的简便快捷，对每个受教育者(从终身学习的角度看)的学习能力和信息处理能力提出了远远高于已往时代的要求，另一方面却是人们的专注力在显著退化，人类所创造的信息已经超过了我们生物性大脑的容量，导致所谓“超负荷的大脑”!
面对这一突出矛盾，教育该将何为？
王涛认为，从总体上看，我们今天仍在沿用在农耕时代、机械化时代发展起来的教育理念，按部就班地传授知识，要求那些精神擅长在现实世界与多媒体打造的虚拟空间中穿梭飞行的年轻人，安静地坐在鸽子笼般的传统教室中阅读和练习。我们今天所奉行的大多数教育理论，都扎根于印刷时代的书面文化。诚然，书写曾是(未来应该也仍将是)我们展开思想的基本工具，利用书写我们打开心灵的窗户、进行批判性的分析，思维因而学会了按精神的顺序把握住思想----这便培育了线性的思维过程。然而，今天我们大量接触的非线性、超链接的多媒体信息，已然打破了印刷文本所要求的线性序列的思维方式。经常在遍布超链接的数字信息丛林中搜索，也改变了逻辑对直觉的关系，这种跳跃，被一些专家比喻为像科学幻想小说中太空飞船超过光速的运动一样，是一种穿越超空间的跳跃。
我们还有可能退回到以书面文化为核心的传统教育环境吗？显然不。经历了由感官主导的对整体、形象的认知，到抽象的书面文字支持下的逻辑、分析思维，人类今天已进入以数字技术支撑下的多媒体融合表达的认知环境。
这一现实呼唤传统教育理论与时俱进，因为任何理论都不是普适所有环境、条件的，传统教育理论适用于节奏相对缓慢的农耕时代和机械化时代，正如牛顿力学之于经典物理世界，爱因斯坦的相对论之于物体以光速运动的宇宙，量子力学之于微观世界。传统教育理论在努力定义、分析和解释当下发生的事情时，不断陷入困境，不是它本身错了，而是因为它所赖以生效的环境基础正在崩解：我们已进入人人互联、万物互联，信息以光速传播和交换、以多媒体形式模拟呈现的时代!
王涛说，近年来，他始终关注着中国教育领域专家学者们的理论思考新成果，虽然现在似乎还没有达成共识的、反映互联网时代教育本质特征的新教育理论体系，但却感觉已沐浴在它的曙光之中!也许中国教育理论界还将围绕这个问题探索、争论一段时间，但自己作为教育技术的实践派，可否基于多年来的经验和对技术趋势的直觉，找到一个互联网真正助力中国教育的突破口，开创一个试验模式呢？
寻找教育的关键点
一次去夏威夷出席国际教育新媒体大会的经历，对王涛触动很大。会上，一位演讲者为大家放了一段视频。在放视频前，他强调“这个视频是乔丹NBA的剪辑”。播放结束后，提问在座的人：大家都看到了什么。大家纷纷回答：乔丹投了几次篮、哪个队员犯规了，裁判判得有问题等等，几乎全是篮球术语。
紧接着，他又为大家播放了一遍视频。播放之前，公布了答案：这个视频里面始终有个大狗熊，跑来跑去。大家恍然大悟，但事实是在场的数千人，几乎没有人注意到。
那一刻，王涛突然一下子想通了。
“坏了！基于视频的教学和音频教学，理论上存在重大缺陷！——心中所想，眼中所见。”人们看到的东西取决于他原本的经验和背景，以及他周围的环境。每个人看到的都是自己愿意看到的。而教育真正的本质就是让人看到以前看不到的，想到以前想不到的，做到以前做不到的。
如果互联网与教育的结合只是在线教育、远程教育，仍停留在静态资源的回放层面，那就只是换一种方式的“满堂灌”，就没有抓住教育的本质。2018年，美国曾关闭了800多个校区的在线教育，并且对新成立的机构也不再批复。王涛了解到：原因在于网络学习的效果无法验证，不少通过在线学习毕业的学生，到工作岗位以后实践能力缺乏。
王涛突然想明白，教育的关键可能在于场景。古今中外几千年教育不变的基本学习场景还是教室，这个人们一提及教育就会想到的一个标志性场所和常态性空间，也是课程教学活动发生的基本和核心地点。教室中有一个权威的讲台和大黑板，以及方便即时互动的独立空间。他曾读过德高望重的耶鲁大学Sterling教席教授David Bromwich在《纽约书评》发表的文章《困于虚拟教室》，该文指出了纯在线学习的不足，而认为应重视实体教室的价值，因为它总是令在其中学习过的人对之难以忘怀，它是复杂艺术或思想性工作讨论、交流的最好场所，人们会从中学习到大量无法量化、打包或通过其他媒介传输的东西。那个带着足够的急迫感表达一个临时产生的想法的人的面部表情，给现场听众留下的印象，远远深刻于盯着屏幕看一张脸所感受到的。
王涛由此想到：假如反向做在线教育，即，把在线教育回归到教室，那效果又将会如何呢？当然不是一般意义上的回归。
在王涛的构想里，未来教育模式依然离不开教室，依然应该以互动为核心。当然，互联网时代的教室肯定要有新的内涵。“教室场景必须进行革命。”王涛说，创建合适的教学场景自古以来都是受到重视的，古时候的私塾先生也经常带学生进行实地教学，例如，学习《春晓》这首诗，就在一个雨后的早晨，来到一棵大树底下。在王涛看来，环境会对人们的心理感知造成巨大的影响，看看国外的教堂、庙宇、图书馆就知道了。所以今天，适应未来教育的教室场景必须有符合时代特征的崭新观感。同时，还要有“硬核”，即在新的教室场景下提供对于教学全流程的数字化和互联网支撑，做到真正的“联通”。
他还给整体项目取了一个更具未来感的名字——“新维空间站”。
教室里的“新三板”
教育场景的关键是教室，而教室的中心是黑板。意识到这一点后，他就用心琢磨这个黑板能做出什么样的新文章。
王涛表示，黑板有两个核心，一是大场景，是整个教室最开阔的画面，建立了教室里最大的仪式感；二是高聚焦，所有人的焦点都在黑板上，不容易走神。而互联网时代的最大特征是互联互动。怎么使黑板在保持原有两个核心的基础上，再融合互联网时代的互联互动，王涛的技术专长就派上了用场。
在新维空间的教室里，王涛把黑板变成了横跨整个讲台的屏幕，这样一方面让人产生一种踏进殿堂的仪式感，注意力高度聚焦；另一方面又能很好地接入外部用户，使外地用户的视频以近乎真实比例的画面同步显然在大屏幕上，消除了远端的距离感，营造出一种深度的浸入感。他还特别取了一个名字叫新维海板。
这个新维海板的背后还有两个板：一个是教室现场学生的手写板——新维慧板，能第一时间将书写的内容投射到屏幕上，老师可以把学生的思考看得一清二楚，马上互动点评；另一个是远程学生的手机——被称为小屏板，也可以实时接进来，并投射到新黑板上，从而实现了三板合一。
王涛说，如果屏幕解决的是学习的仪式感、专注感，书写要解决的就是学习的思考与互动。因此，他对写字板也特别费心。在王涛看来，作为人类的基本思维工具和表达途径，写字板对于思维的提升和人类进化起着举足轻重的作用。虽然互联网时代越来越深入，但教育的这个传统值得保留，甚至回归。他把书写板的概念搬上课堂，通过最简单的书写形式和老师发生深度交互。
玄机在哪儿呢？虽然是书写在纸上，但纸质内容可以被记录、识别，同时实现回放、分析、统计，且可实现实时投屏。对于教师而言，就很容易掌握学生的学习情况，做到个性化教学。
经过反复探索，王涛终于解决了大屏幕的书写清楚、反应敏捷与成本可控问题。同时也解决了新维慧板的互联与互动问题。
新维大海板、中慧板（手写板）和小屏板（手机）这“三板”，可以说有效地解决了线下和线上教学场景和活动的自然融合与联通问题。
小屏板手机即时联通了老师与学生、学生与学生，使教/学互动更为直接、高效和生动，课堂气氛更加活跃和具有创造性。但从大处看，它又使本为高科技产品却一直背负着“影响学习”的污名、被很多中小学禁止带进校园的手机，变成了真正的课堂互动学习工具，从而打通了宁静的教室与外部科技飞速发展的现实世界和日常生活之间的隔绝。
中慧板――新维慧板使用普通的纸、笔，可以让使用者在不改变和影响原有书写形式和习惯的基础上，将所思所想的内容写出，同时，其所书写的内容、过程和进度实时显示在大屏上，可以实现个人或不同组之间的分享&交流&点评，，完全隐去了技术操作环节，使人们更加专注于交流的思想、内容，显著提高了课堂交流互动的效率和质量。同时，它也体现了对于书写传统的敬重和基于数字化的全面融合，打通了传统的模拟化与未来数字化之间的阻隔。
而新维大海板这块250寸的震撼超大屏幕，既具备传统黑板的全景和大视野，又具有数字化功能，完全足满教师边讲边写的讲解习惯，充分发挥现场感染力，还可以保存教学内容，方便学生复习所学知识，以及教师复盘上课过程，研究分析改进教学策略。同时，它支持多屏互动，从而可将位于全球不同位置的千万级别的教室联通起来，以数个SPOC连接模式涌现MPOC（SPOC+MOOC），完美地解决了了大规模和小型化之间的平衡问题，使学习效果超于传统课堂和一般的MOOC平台。
在技术上可行之后，王涛接下来就着手解决商业应用问题。
为了让别人能理解他的设计理念，王涛自己先做一间共享智慧教室，方便各机构带来体验和示范，参观的人很快就络绎不绝。对于团队而言，北大国发院BiMBA商学院的管理训练让他清楚，商业最重要的要么是创造新需求，要么解决用户的现有实际问题。王涛和他的团队两条腿走路，一方面不断建设自己的超级教室示范——新维空间站，同时也不断与各大院校、机构合作，推广互联网时代的智慧教室。
指向未来教育的一缕亮光
在王涛他们在全国各地建设的多个新维学习空间站里，成功进行了两类公认不容易上好的课程的教学活动。一类是在普通教室中面向公众进行前沿性、高科技类知识教育，听众因缺少临场感和想象基础而get不到要点，收效不佳；另一类是思想道德教育类的，因政策性、理论性强，不易宣讲，常给人留下枯燥、空洞和形式老套之感，受众接受度差。但最近在新维学习空间站中所开办的这两类课堂，都取得了出人意料的巨大成功。
一是共青团湖北省委宣传部主办、湖北省青年文化传媒中心承办、武汉轻工大学协办的网络安全培训新模式在【新维空间站】活力上演。来自警队、银行、高校的三位特邀老师，现场揭露网络骗子套路、分享网络安全妙招，并在新维空间站通过“微信涂鸦”、“直播”答疑场内场外、线上线下广大青年的网络安全知识问题，辐射全省青年。互动环节高潮迭起，现场掌声阵阵，网友频频点赞。统计显示，直播活动总观看人数61.8万，弹幕互动量1140条。这次活动深受各大媒体的高度关注，国内10多家主流媒体报道了新维空间站活动。这一成功实践表明，新维空间站为网络时代原住民量身打造的爆款网络安全课，充分满足了互联网原住民的特点，以学生为中心的教学组织模式有效解决和大幅提升了网络安全教育如何落实入心入脑入行的教育效果问题，为我国开展互联互通、线上线下互动的公共教育活动，提供了理想平台和全新教学模式。
二是河北民族师范学院、西安建筑科技大学、兰州大学等在新维学习空间站开办的师德教育工作坊，出人意料地生动活泼：整整三个小时，中间没有休息，全场却没有人瞌睡，没有人玩手机，没有人离场，全程互动不断，气氛积极活跃。这大大超出了组织者的预期，王涛称也超出了他个人的预期！准确地说，这是一直以来他所追求和期望的未来教育课堂效果，却未敢期望这么快就实现了！
王涛认为，课程的成功，一方面源自主讲老师的教学魅力和功底，另一方面也是新维空间站对教学发挥起到了重要支撑作用。在新维空间站智慧互动教学技术的助力下，主讲教师们实现了别出心裁的教学组织模式创新。根据课后与教务、宣传等部门老师的交流，老师们也普遍认为：新维学习空间站这种模式，技术支持非常流畅，可以完全普及，因为很多老师都可以在这样的空间站自如地上一堂好的课程。
王涛说，老师们反馈的这个“技术支持流畅”、“可以在这样的空间自如地上一堂好的课程”，让他非常激动和欣慰！因为，这是他这些年来做教育技术类产品所追求的目标，自多年前听到身边老师们抱怨在教学的信息技术产品不好用以来一直无法释然的心结。老师们的由衷欢迎和跃跃欲试，实实在在地证明了：新维空间站的设计，已经可让普通老师自然接受和无障碍使用，课堂中教、学双方的潜力被充分激发出来了！
王涛说，他终于看到了信息技术能够真正助力教学的一缕亮光！
中国教育的“高铁模式”
有一天，王涛坐高铁出行，突然得到一点启发。高铁不是原有铁路的简单改革或升级，而是完全新建了一套体系，新动力、新轨道等等，通过微观高速的高铁站提速、高铁站的连接，从而创造出一种新的交通模式，实现了对人流和物流的极大提速。假如中国高铁不是完全新建了一套体系，只是对原有铁路进行改革或升级，它给中国交通带来的变革可能就没有这样显著。类似地，王涛想到了麻省理工学院科学家的一个比喻：数字化转型，如果转型成功，效果就像由毛毛虫蜕变为蝴蝶；转型不成功，可能就像由毛毛虫变成了一只更快的毛毛虫。
“那么，在教育领域有没有高铁模式？”王涛认为，应该也是有的。作为基于传统教室重构而成的新一代智慧教室，新维空间站内置了纯在线数字化学习平台的全部优势，实现了各教/学要素＆环节的横向、纵向数字化联通，也像是支撑未来教育的一个又一个的高铁站，微观高速的新维空间站提高教育、教学的效率、效果和效益，当一批新维空间站建成后，就可以在更大范围内从根本上激发和支持教学在数字化环境下的全方位创新。
这样，以新维空间站为基本结点，就会形成一个宏大的“(教)室联网”。王涛解释说，这里所说的“室联网”（Internet of xroom，IoX）,是以学校教室为核心，扩展到企业培训、会议室，社区场馆，图书馆，楼宇场馆，咖啡馆以及家庭客厅空间等教育和学习的空间。这样的“室联网”，使传统学习的物质环境，从教育过程到各类教学设施、学习工具均将高度数字化和网络化，全部学习资源将数字化地存在和产生，而整个学习环境、学习资源和学习过程却再次以模拟的连续世界面貌出现――数字化地存在，模拟化地呈现，线上与线下的界线有机融合。
这样的“室联网”，培育的是高度集成的智慧教室新生态，可自由实现线上线下虚实融合的混合式教学和异地实时教学模式，支持互联网无线投屏、互联网视频实时互动、AR互动、智慧纸笔交互等多样化交互手段；依托深度学习、云计算、自然大数据采集与分析等技术，集成融合教育教学管理、富媒体教学资源管理和教育大数据分析系统……无疑，“室联网”为联通主义学习理论/哲学观提供了最佳实践载体，并为新的教育哲学理念涌现提供了基础。
借用凯文凯利《失控》一书里的一个观点----一个群体只要量足够大，且相互之间联动，就会涌现出超越个体的新智能---那么，中国教育在完全联通的基础上将迎来其在互联网时代的根本变革。
王涛说，他们在各地所建立的新维空间站，是信息技术的巨大创造力借助他们的精心设计，馈赠给中国教育的一个礼物，其中包含着他们拥抱未来教育的梦想的温热。它们消隐了技术使用的障碍，助力教育专家和学者、学习者在此开放创造空间中，为“中国教育梦”的实现不断探索与实践。相信中国教育在互联网时代必然能够实现跨越式创新发展，为世界教育贡献中国智慧、中国方案。
王涛
“新维学习空间站”（中关村互联网教育创新中心合作）、“新维大健康空间站”（中国食品药品企业质量安全促进会、中关村联创医学工程转化中心合作）、新维国学空间站（福建平潭两岸国学中心合作）、智慧党员活动室等“新维系空间站”设计、规划和实施者；中国食品药品企业质量安全促进会副会长；“移动学习”教育部-中国移动联合实验室MOOC研究中心主任；北京大学教育学院教育经济博士；北京大学国家发展研究院（中国经济研究中心） 国际工商管理硕士；业界知名有20多万教育专家的MOOC微信公众账号（微信号：openonline，公号名称：MOOC）的发起及运营者。
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