践行教育技术创新 16 年，我选择回国加入一所创新高中
内心丰盈的个体，积极行动的公民
作者：周洲 | 编辑：荔闽
四个月前，我刚刚加入探月学院不久。
有一天，在和同事的一次沟通中，我们聊起了当下的教育究竟存在哪些问题。那是一次非常深入的讨论，我们从家庭和社会、学校和学习者、产业和用人单位三个不同的角度切入，尽可能全面地理解我们当下所面临的教育困境。
下面这张图大致呈现了我们的讨论成果。虽然并不是一个详尽的列表，但却是最普遍、人们能够直接感受到的问题。无论作为家长、老师、或企业家，都会对其中所提到的现象「心有戚戚焉」。
我举出上面的这些问题并非是人云亦云，它们绝大部分来自于我的人生经历。在过去的 16 年里，我做过科研，当过码农，教过书，也管理过团队；同时我还是一个八岁孩子的父亲。虽然这些经历看上去没有太大关系，但我确实因为这些不同的身份而能够更加全面地去感受当下的教育生态，也更加清晰地认识到，教育的问题其实是更大层面上社会和历史遗留问题的产物。
教育是经济发展的原动力，产业升级和社会发展离不开优秀的人才和充足的人才储备。一旦教育出现问题，将会导致产业发展停顿、经济下行，继而加剧社会矛盾、造成更严重的教育问题，最终陷入恶性循环。
周洲与儿子
当下中国的教育和社会都存在不可忽视的问题，我们现在最为紧迫的任务是把正在逐渐消失的人口红利转变为更加具有竞争力的人才红利。只有通过大量的人才来改变我们的经济发展模式，我们才能突破资源瓶颈，让教育、经济、社会进入可持续发展的模式。
想要将「人口红利」转变为「人才红利」，必须通过教育的创新和变革来实现。但是知易行难，在科技爆发式发展下，整个世界日新月异，我们的教育到底需要培养什么样的人才，才能让他们在未知的未来成为「适者」、「强者」？
没有人能够确切地回答。
因此，我们现在能够做的是培养一批对未来保有积极信念、能够进行自我思考并指导自己的行为和成长、勇于面对未知挑战并付出有效行动落地解决方案的学习者，让他们在各行各业成为社会的中坚力量和领路人。未来的教育、经济、社会变革将由他们掌控。
教育创新变革离不开科技赋能。和教育结缘的 16 年里，所有的经历让我坚信，教育技术创新是教育创新变革的燃料和动力。虽然直至今天，我们的教育实践从教育技术中的获益仍然十分有限，但人工智能、虚拟现实等高科技已经开始不断进入到教育行业，不断冲击着原有的体系、创造着新的可能。
毕竟 IBM「深蓝」超级计算机 22 年前就已经战胜了国际象棋冠军 Garry Kasparov，谷歌的无人驾驶汽车也已经跑了一千多万英里了。科幻电影里那种「善解人意」的科技为什么不能进入我们的学校，改变我们的课堂呢？
「深蓝」与 Kasparov 的「世纪大战」
这就是我一直在教育探索的主题，虽然一路上还有着不少的坎坷、不少的弯路。
2003 年从中国科技大学毕业后，我去到纽约的 Fordham 大学攻读教育心理学博士。那个年头，教育心理学的研究主要采用问卷、采访、实验室观察记录这几种数据采集方式。这些传统方式采集到的数据主观、难以量化分析不说，最大的问题是缺失行为层面的过程数据。
由于曾在本科辅修过计算机，我的编程技能让我拥有一个巨大的便利：能够独立编写多媒体教学软件来采集学习者行为层面的数据。这样研究者就可以从软件采集的数据来理解学习过程，而不需要从实验结果去反推过程。这让我对以技术辅助研究的方式非常着迷，甚至远远超过当时主修的专业——教育心理学。由于 Fordham 没有教育技术专业，我在 2004 年转到了哥伦比亚大学教育学院开始了一段漫长的教育技术的博士学习生涯。
周洲 2005 年在华盛顿
初入哥大的我，获得了斯宾塞全额奖学金（Spencer Fellowship），加入了一个为期三年的教育游戏研究项目。这个领域在当时炙手可热，不少学界牛人都试图从多个方面证明玩游戏可以有助于学习。我当时参与了不少此类的研究，还自主研发了一个教育游戏。完成了博士资格考试后，我准备将教育游戏作为我博士论文的选题。
如果顺着那条路走下去，今天的我也许会是一位大学教授，在自己的一方小天地里安安稳稳地做实验、发文章。但是，当我开始着手博士论文，花了一年时间进行选题、文献综述、实验数据采集后，我觉得越来越迷茫。
过去的学术工作虽然有趣，但并不能够在真正意义上解决教育问题。我的研究尽管证明了游戏可以帮助学习，却并不代表学习者将真正得益于游戏。
如果市面上没有融合了学术研究成果的游戏，那些学术成果也不过是期刊里的文字而已。我参与研发过的教育游戏更像是「温室里的花朵」，在学术会议上演示演示还行，真正发布出去，即使免费也没有人会下载。孩子们还是会选择玩「侠盗飞车」、「魔兽世界」这样没多大「教育意义」的游戏。
这不只是教育游戏特有的问题。整个教育技术领域乃至学术界大致都存在这个问题。不知有多少教育技术和其他学术领域的研究成果被湮没在了浩瀚的文献里、从未被应用？当然，学术研究并非是为了被应用而生。但是只有被应用的学术成果才能推动教育产业的发展、产生最大的社会价值，这才是我个人的终极目标。
于是，我决心走到教育技术产品研发的第一线去，做出不仅具有教育意义，同时也让孩子们乐在其中、欲罢不能的产品。
这是一条崎岖的道路。虽然顶着哥大博士生的头衔，身为国际学生的我想要找到产品研发一线的工作还是非常困难的。幸运的是，我得到了哥大教育学院 EdLab 一位主管的帮助，加入了这个衔接学术和工业界的教育创新实验室。而这也是我从「学术象牙塔」出走的第一步，一切为了一个清晰的认知：「学术研究成果必须有真实的使用场景，才能够真正地解决教育问题」。
EdLab 是哥大教育学院这个百年师范教育殿堂内部的一个创新单位，传承和创新、学术和产业的对立与共存，在这里特别鲜明。
研究生助理、创新研究员、软件工程师，我在 EdLab工作了 整整十年。这十年里，EdLab 从 2-3 个博士生的小作坊成长为拥有研发、产品、设计、媒体、视频、数据分析等团队的教育创新引擎，而我也见证了科技帮助教育创新生根发芽的整个过程。这个过程里，我越发坚定地成为了「教育科技」的拥护者，因为我看到了当科技真正和教育需求结合在一起的时候，它能够怎样帮助我们解决当下遇到种种的困难。
Edlab 工作场景（图源 Edlab 官网）
在 EdLab 工作的日子里，我参与了 Vialogues、New Learning Times 等主要产品的研究和开发，也和 EdLab 一起成长。软件开发、项目管理、产品管理、数据分析、机器学习，我不断提升产品研发和创新的各方面能力，并逐步深入自己对教育技术的理解。
Vialogues 是我在 EdLab 创建的一个项目，专注在线视频讨论的教育软件。随着 MOOC 的兴起，视频学习成为互联网时代科技颠覆传统课堂的在线学习形式。但是流媒体的非结构化数据特性使得在教学中很难把视频里的具体情境同教学活动结合在一起，因此人们很难在线上进行合作学习。Vialogues 的诞生，就是为了解决这个问题：它允许学习者将互动讨论、笔记、问卷等数字化内容同视频流的具体时间点关联，这样不同的学习者便可以从视频的具体情境出发，把视角从视频延伸至知识共建和自我反思，最终达到知识内化的效果。这款软件 2012 年被美国图书馆协会评为多媒体类的「最佳教学网站」。
Vialogues 的设计和研发其实没有涉及太深的理论研究和太前沿的技术，更多是从教学实践中的痛点出发，利用人性化的设计和恰当的技术去实现一个好用的产品。它的成功给我一个很大启发：教育技术产品成功的关键是在抓住痛点的前提下，深入理解问题的根源，并用最合适的设计和技术去实现解决方案。
其实，很多教育技术产品之所以失败，就是把因和果倒置了：它们从一个很好的理论或者新技术出发，先把产品做出来，然后再来找这个产品能解决什么实际问题。其实，用户根本不关心你的理论和技术有多牛，他们只关心两件事：你是不是解决了他们的问题，和你的产品是不是好用。忽略教学实践痛点的产品很容易错过「用户付钱买单」的关键环节。
当然，一个产品如果轻视理论和技术，也是行不通的。没有理论指导的产品可能只解决了浅层次，或者片面的问题。用户也许会为眼前的问题买单，但是一段时间后如果发现根本的问题没有解决或者只是片面的问题得到解决，用户还是会抛弃你的。就好像我之前做的那种叫好不叫座的教育游戏。
而结合教学实践痛点和前沿的研究和技术创新，才能够孕育出变革式的教育创新。Vialogues 面世四五年后，我们积累了不少用户使用数据。我们希望利用这些真实的数据去评估产品是否达到了预期的学习效果。如果没有达到预期效果，会是什么原因？怎样改进产品？
为了评估视频讨论的有效性，我采用了机器学习的方法。我从数据库里挖掘出了一批有足量讨论数据的视频，联系视频的创建者获得了和视频相关的学习资料，并把视频内的字幕信息抓取出来。之后，我用自然语言处理和机器学习技术去评估视频讨论和视频字幕、学习资料之间的相关度，并用相关度去理解视频讨论对于学习是否富有成效。
这也成为了我博士论文的最终选题——Vialogues 视频讨论的机器学习评估。从哥大校长手里接到博士文凭的那一刻，我终于从技术和产品升华到了创新的高度，也明白了我终身追求的目标：「做跨教、产、研三界的教育技术创新践行者」。
毕业后，我反思过去的十年，发现自己其实就做了一件事，就是克服知识技能、资金、人脉、规则、行业壁垒等层面的障碍把理论创新转化为应用创新。
在哥大教育学院这样一个殿堂级的教育机构，我花了 10 年多的时间才只成了一次创新迭代。那么创新转化这件事就必须那么难、那么慢吗？
也许只是我们还未找到真正的连接点。
在信息技术爆发式发展的过去二十年，我们的学科理论发展和技术应用严重脱节，而在最前沿的理论创新和应用创新还继续各自为战。在过去，科学家靠着政府的研究基金，在没有时间和经济压力的状态下将理论创新能力发挥至极致；而发明家和企业家则发掘匹配当前生产力和社会状态的理论创新，将之转换为产品造福大众。
而今天，这种传统的创新转化模式在技术发展严重超前的情况下再难以为继，因为理论创新的速度已经跟不上社会需求和生产力发展的节奏了。教育行业也不例外。
我十多年的学术和职场的经历告诉我，教育行业里的学术科研（研）和技术产品（产）再也不能各自为战了，这两个圈子必须由学校和一线教育工作者（教）这一以实践检验真知的试金石连接起来。教、产、研三方在整个创新过程中必须密切合作、相互促进，才能成为一个持续产生上升动力的「三螺旋」。
在三螺旋的模式下，教、产、研三方在深度合作中不断相互碰撞、相互磨合，从而产生人才、信息和产出三个层面的持续交流。其中，鼓励和培养跨学科人才是三螺旋模式启动的关键。例如，有产品使用需求和产品管理能力的教师可以兼任产品经理，在研发队伍的支持下通过自己的教学实践去持续测试和迭代产品；有学术研究和数据分析能力的人才可以通过分析产品使用数据去评估教学实践、挖掘用户痛点，并结合最新的学术研究成果去发现产品改进和创新的可能性。
离开 EdLab 后，我加入了一所跨国编程训练营担任首席教育官，总领课程研发和教师培训工作，同时也和产品、技术团队深入合作研发适合编程训练营场景的教育技术产品。这段经历令我确信教育技术产品同教学、科研深度结合已迫在眉睫。
无论是体制内还是体制外，今天教育行业中真实教学场景的过程化数据极度缺乏，除少数几个垂直领域外，大多数教学场景如课堂教学、学习者互动、作业完成和批改、教师反馈等都没有相应的教育技术支持，而即使我们能够数字化获取小部分过程信息，它们也基本都是以自然语言、图片、视频等非结构化的形式存在。这类非结构化数据必须投入大量的人力和时间去整理分析才能够被用于评估和研究。
而这个过程就需要产、教、研三位一体来实现。如果教育技术产品同教学实践、理论研究仍旧各自为战，这些所谓的教育科技产品的效果就会大打折扣，数据分析对教学实践和理论研究的指导意义仍然不大。最终结果是它们仍然无法真正实现教育创新。
在编程营工作一段时间后我认识到教育技术创新决无可能一蹴而就，在编程营的场景中我无法完成整合产、教、研一体三螺旋的目标。我开始寻找能让我专注于教育创新的沃土。
当时，我心中理想的教育创新沃土是一个以教育变革为愿景，以整合产、教、研为手段的教学机构。这个机构同时还需要有策略地平衡其愿景同融资、运营、盈利、学生升学就业等阶段性目标之间的关系。一开始，我担心这样的沃土并不真实存在。幸运的是，在 2019 年的一天我遇到了探月学院。
初次听闻探月学院是在一个朋友的教育创新微信群里。出于好奇，我上网搜索了探月学院的信息，认真研究了它的历史和办学理念。我想，这不就是我理想中的沃土吗？于是我写了一封邮件给探月，描述了我的经历和教育创新理念，询问探月是否有我适合的职位。
发出邮件后的两个月，我举家从美国搬到北京，在探月学院翻开了一个新的篇章。
周洲与探月的工作团队
这就是我来探月之前的故事。故事有点长，可能还比较复杂。也许一个英语谚语可以更好地描述我的经历：I have learned my lessons the hard way（我在艰难困苦中成长）。现在，我站在这里看向未来，坚信我们正在迎接一个教育创新的黄金时代。在不远的将来，人工智能、物联网、虚拟现实这些技术会真正在教学场景里发挥作用，让学习变得更有趣、更有效、更真实、更个性化。
「完」
「内心丰盈的个体、积极行动的公民」是探月学院一直在全力实践的培养目标，我们希望每一个孩子都可以成为面向未来的终生学习者、积极创变者。
现在，探月学院正在招聘学科导师，我们想邀请和我们拥有共同教育理念，并渴望通过自身实践把未来教育落地的教师加入探月学院！
目前正在招聘的学科导师有：物理、化学、生物、数学、人文地理、经济学、心理学、历史、中国文化、英语语言和文学、信息和通用技术、表演艺术、体育等。
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