Với giáo dục mở, trong bối cảnh lấy năng lực của người học làm trung tâm, người học có thể chủ động tự tổ chức việc học của mình, tự lựa chọn và xác định chủ đề quan trọng phù hợp. Như vậy, có thể nói, giáo dục mở dựa trên nền tảng công nghệ số với yếu tố thông minh của trí tuệ nhân tạo còn được gọi với một thuật ngữ khác “giáo dục thông minh”. Đã có nhiều quan niệm về “giáo dục thông minh” được đưa ra. Theo nhóm nghiên cứu Trung tâm nghiên cứu giáo dục phổ thông, Viện KHGD Việt Nam, “giáo dục thông minh” là một mô hình giáo dục sử dụng công nghệ thông tin để thay đổi giáo dục trong tương lai, với việc mở rộng thời gian, không gian, tài liệu học tập và phương pháp học tập, vượt qua giới hạn của bài giảng trên lớp thông thường. Có thể hiểu giáo dục thông minh (SMART EDUCATION) là sử dụng các công nghệ thông minh để thay đổi mô hình (cách thức) giáo dục cho tương lai.

Việc sử dụng từ “SMART” không phải là ngẫu nhiên mà nó bao gồm năm chữ cái đầu biểu đạt năm yếu tố cần thiết đảm bảo quá trình học tập thành công và hiệu quả: với các đặc trưng như: tự định hướng (Self direction), phát huy nội lực (motivated), thích nghi (Adaptive), tài nguyên mở (resource – enriched), sử dụng công nghệ (Technology). Nói một cách khác, đó là một hệ thống hỗ trợ học tập thông minh, với nền tảng công nghệ thông tin cao, đáp ứng được những thay đổi căn bản trong hệ thống giáo dục như: xây dựng chương trình, phương pháp giảng dạy, kiểm tra đánh giá…Hơn nữa, nó còn là sự kết hợp giữa xã hội học tập và học tập thích ứng, lấy năng lực người học làm trung tâm tâm, dựa trên giao tiếp mạng toàn cầu tốt nhất.

Bối cảnh chung

Năm 1997, Malaysia là nước đầu tiên thực hiện dự án giáo dục thông minh. Năm 2006, Singapore đã thực hiện dự án “Quy hoạch tổng thể quốc gia thông minh”. Năm 2011, Hàn Quốc đã xây dựng kế hoạch xây dựng giáo dục thông minh với mục tiêu trở thành TOP 3 nước hàng đầu thế giới có nền giáo dục tiên tiến. Năm 2012, Australia đã hợp tác với IBM thiết kế nên hệ thống giáo dục thông minh lấy người học làm trung tâm. Năm 2014, tại Hoa Kỳ, dự án trường học thông minh với kế hoạch ứng dụng công nghệ hiện đại vào từng lớp học.

Tại Việt Nam, Nghị quyết 36-NQ/TW ngày 1/7/2014 của Bộ chính trị về việc đẩy mạnh ứng dụng phát triển CNTT đáp ứng với yêu cầu phát triển bền vững và hội nhập quốc tế. Ngày 25/7/2014, Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành Quyết định số 2653/QĐ- BGDĐT về chương trình hành động của ngành Giáo dục triển khai chương trình hành động của Chính phủ, thực hiện Nghị quyết 29 NQ/TW về đổi mới căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo đáp ứng yêu cầu của công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế. Ngày 25/1/2017, Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định 117/QĐ –TTg về việc phê duyệt đề án Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý và hỗ trợ các hoạt động dạy và học, nghiên cứu khoa học góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo giai đoạn 2016- 2020, định hướng đến năm 2025 với các mục tiêu cụ thể như:

-  Hình thành cơ sở dữ liệu toàn ngành giáo dục;

- 100% các cơ quan quản lý nhà nước và các cơ sở giáo dục đào tạo thực hiện quản lý hành chính, xử lý hồ sơ công việc trên môi trường mạng;

- 70% lớp bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên và cán bộ quản lý giáo dục được thực hiện qua mạng theo phương thức học tập kết hợp;

- 70% cuộc họp giữa cơ quan quản lý nhà nước và các cơ sở giáo dục đào tạo được áp dụng hình thức trực tuyến;

-  50% hồ sơ thủ tục hành chính được xử lý trực tuyến tối thiểu ở mức độ 3.

Ngày 1/8/2018, Thủ tướng chính phủ đã ký Quyết định số 950 QĐ TTg phê duyệt “Đề án phát triển đô thị thông minh bền vững Việt Nam giai đoạn 2018-2025 và định hướng đến năm 2030, theo đó, 3 Thành phố Hà Nội, Đà Nẵng, Thành phố Hồ Chí Minh sẽ được hỗ trợ tối thiểu để xây dựng thành phố thông minh. Bộ Giáo dục và Đào tạo, các tỉnh thành phố như Đà Nẵng, Hà Nội, Quảng Ninh, Hải Phòng, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Thanh Hóa, Hà Tĩnh, Cần Thơ, Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu đều đã tổ chức và có lộ trình triển khai trường học thông minh.

Tại Hà Nội, Quận Long Biên đã thí điểm triển khai “mô hình trường học điện tử” cho 7 trường, Trường THPT Cầu Giấy đã có “lớp học thông minh” do Bộ Giáo dục Hàn Quốc tài trợ, Trường Tiểu học Archimedes Academy đã xây dựng được mô hình “lớp học thông minh” với sự tài trợ của tập đoàn VNPT và Tập đoàn NTT Nhật Bản.

Có thể nói rằng, trong bối cảnh đòi hỏi các cơ sở giáo dục phải tăng tốc vào cuộc nhanh chóng cho phát triển công nghệ giáo dục, không thể chờ cho đủ điều kiện mới làm “giáo dục thông minh”.

Nhận diện “giáo dục thông minh” bằng công nghệ giáo dục.

Nhìn từ quan điểm của người triển khai công nghệ giáo dục, “giáo dục thông minh” còn được tiếp cận dưới các góc độ sau:

Giáo dục trong thế giới ảo và thế giới thực (CPS – Cyber – Physical system): thế giới thực hay còn gọi thế giới “vật lý” bao gồm các bộ phận của hệ thống vật thể và các tương tác của chúng trong thế giới vật chất đó và thế giới ảo hay còn gọi là phần “cyber” bao gồm máy tính, phần mềm, cấu trúc dữ liệu và mạng hỗ trợ quá trình ra quyết định trong hệ thống. CPS liên quan chặt chẽ đến các khái niệm có tính đột phá cao như: Internet vạn vật, Dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo, điện toán đám mây, các lĩnh vực của người máy và kỹ thuật hệ thống.

Công nghệ thực tế ảo (Virtual Reality – VR) và công nghệ thực tế tăng cường (Augmented Reality – AR) sẽ mang đến một thế giới khác cho người học. Thực tế ảo, nơi chỉ có người học với toàn bộ những thành phần ảo hoá, được tạo dựng từ các ứng dụng/thiết bị phần cứng. Thực tế tăng cường là một công nghệ cho phép lồng ghép thông tin ảo vào thế giới thực (và ngược lại), nó giúp người sử dụng tương tác với những nội dung số trong thực tại (như chạm vào, phủ vật thể lên trên - ghép ảnh theo dạng 3D). Hiện nay, công nghệ thực tế ảo được tích hợp với công nghệ thực tế tăng cường thành giải pháp chuyển giao tri thức dựa trên công nghệ AVR đã bước đầu được áp dụng tại một số trường ở Việt Nam, hỗ trợ tăng nhu cầu học tập và phát triển kỹ năng đào tạo lại trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

Dữ liệu lớn (Big Data) là “Tập hợp dữ liệu rất lớn, đa dạng và phức tạp mà các công nghệ xử lý dữ liệu truyền thống không xử lý được. Công nghệ xử lý dữ liệu lớn bao gồm việc phân tích, thu thập, giám sát, tìm kiếm, chia sẻ, lưu trữ, khai phá ngữ nghĩa và truyền dữ liệu”.Sự tích hợp giữa Trí tuệ nhân tạo (AI – Artificial Intelligence), kết nối vạn vật IoT – Internet of thing) và Khoa học Dữ liệu đã làm mờ ranh giới giữa thế giới thực và thế giới ảo, nền tảng tạo nên “giáo dục thông minh”.

Tăng cường E-learning và số hóa dữ liệu giáo dục là yêu cầu cấp bách trong giáo dục hiện nay. Không chỉ là các website bài giảng điện tử (bằng Moodle, Google Sites, google classroom, edmodo…), hệ thống các học liệu số (số hóa sách giáo khoa, giáo trình, thư viện số..), hệ thống cơ sở dữ liệu phục vụ quản lý giáo dục mà tiến tới xây dựng và sử dụng giáo dục thông minh theo từng cấp độ: bài giảng thông minh (có ứng dụng các phương pháp giảng dạy mới: blended learning, STEM, CS-STEAM..), lớp học thông minh, trường học thông minh và kết nối đa quốc gia trong bối cảnh giáo dục 4.0. Hệ sinh thái giáo dục thông minh góp phần đồng bộ hóa, chuyển đổi số các nghiệp vụ giáo dục cho học sinh, giáo viên và các cấp quản lý…Hiện nay, nhiều tập đoàn đã có nhiều sản phẩm hỗ trợ gây dựng hệ sinh thái giáo dục thông minh ở Việt Nam như (VNPT, Microsoft, Panasonic hay Samsung…) hay phát triển tri thức Việt số hóa, lưu trữ phổ biến tri thức trong mọi lĩnh vực trên website: http://www.itrithuc.vn

Ứng dụng của Big Data trong xây dựng “Trung tâm điều hành giáo dục thông minh”, một phần cốt lõi của cơ sở hạ tầng thông minh, bao gồm các phân hệ: nền tảng tích hợp, cổng giao tiếp và giao tiếp API, phân tích Big Data, Quản trị hệ thống (quản trị người dùng, các bộ tiêu chí đánh giá). Xây dựng “Trung tâm điều hành giáo dục” nhằm: cung cấp bức tranh toàn cảnh của giáo dục dữ liệu khác, đồng thời đưa ra các chỉ số đo lường hoạt động của từng hệ thống (KPI); truy nhập thời gian thực đến các hệ thống ứng dụng thông minh của giáo dục; tích hợp công cụ tương tác ra quyết định kịp thời; tối ưu hóa các dịch vụ giáo dục bằng cách cải thiện hiệu suất và giảm chi phí, quản lý và khắc phục sự cố bằng việc tổ chức phản ứng và xử lý nhanh; phân tích đưa ra các dự báo các sự kiện tương lai; cung cấp cho các lãnh đạo Phòng, Sở các thống kê báo cáo.

Tiếp cận “giáo dục thông minh” bằng ý tưởng của các nhà sư phạm

Không thể đợi chờ có đủ điều kiện mới làm “giáo dục thông minh”, lĩnh vực nào, bộ phận nào có thể làm được giáo dục thông minh sẽ làm trước. Càng khó khăn, càng phải làm “giáo dục thông minh” để tiết kiệm thời gian và nguồn lực. Vì vậy, các ý tưởng trong các lĩnh vực cụ thể của các nhà sư phạm là chìa khóa khởi động “giáo dục thông minh” trong bối cảnh hiện nay. Cập nhật các phương pháp, kỹ thuật giảng dạy mới phục vụ những bài giảng thông minh là chìa khóa từng bước tạo nên một nền giáo dục số. Các nhà sư phạm có thể khai thác các công cụ miễn phí phục vụ thiết kế và giảng dạy trên mạng internet (tại website 321 Free Tools for Teachers - Free Educational Technology). 

Nghiên cứu xây dựng cơ sở pháp lý cho “giáo dục thông minh” cần được đề xuất từ chính các nhà giáo dục. Từ những thử nghiệm bước đầu đến việc hình thành khung pháp lý, các tiêu chuẩn Quốc gia về giáo dục thông minh sẽ hỗ trợ đắc lực cho các cơ sở giáo dục, các giáo viên, giảng viên xây dựng các ý tưởng cho các bài giảng thông minh, lớp học thông minh, trường học thông minh.

Tích cực hóa chuẩn bị nguồn lực cho giáo dục thông minh bằng xây dựng hệ thống học liệu số, xây dựng cơ sở dữ liệu cho ngành giáo dục, bằng đào tạo và đào tạo lại nguồn nhân lực cho nền “giáo dục thông minh”. Tại hội thảo Quốc gia “Tiếp cận giáo dục thông minh trong đổi mới giáo dục phổ thông” được tổ chức tại Thành phố Đà Nẵng, nhiều chuyên gia của Văn phòng Chính phủ, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ghi nhận những đóng góp của Trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội trong việc triển khai Nghị quyết 29-NQ/TW của Chính phủ về đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo. Chương trình đào tạo ngành Quản trị Công nghệ giáo dục của Khoa Công nghệ giáo dục Trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội ở cả hệ chính quy và hệ vừa học vừa làm là đóng góp thiết thực nhất cho quá trình đào tạo và đào tạo lại nguồn nhân lực cho nền “giáo dục thông minh”.

Giảng viên khoa Công nghệ giáo dục – Trường ĐH Giáo dục giới thiệu về chương trình đào tạo Quản trị Công nghệ giáo dục tại Hội thảo

Thừa nhận rằng cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin là điều kiện tiên quyết để triển khai giáo dục thông minh, song không dễ đầu tư đồng bộ các thiết bị công nghệ thông tin phục vụ yêu cầu của “giáo dục thông minh”. Lộ trình xây dựng nền giáo dục này cần dựa trên những thay đổi từng bước từ việc thay đổi nhận thức để hình thành tri thức dựa trên việc sử dụng phương thức phù hợp cộng hưởng với kiện toàn nguồn lực và tổ chức thực hiện. Trong đó, sự năng động và tích cực của các giảng viên, giáo viên là chìa khóa vận hành bước đầu tiến tới một nền “giáo dục thông minh” ở Việt Nam.

Khoa Công nghệ giáo dục