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    人类教育的每一次进步,都伴随着科技的变革,信息技术是缩小教育差距、促进教育公平的有效途径,是实现个性化学习和终身学习的必然选择,信息技术必将在未来教育变革过程中发挥重要作用。为此,2015年12月美国教育部教育技术办公室发布了《2016美国国家教育技术计划》,从学习、教学、领导力、评价和基础设施五个方面,制定了美国未来一年来教育信息化的发展目标和计划。此计划,为我国未来在信息技术促进教育公平、整合信息技术的数字化学习评价、教育信息化顶层设计以及教育数据的有效应用和隐私安全等方面提供重要的参考借鉴。

    一、《2016年美国国家教育技术计划》发布背景

    技术通过改善师生关系、重塑学习交流方式、促进教育公平和提供适应性学习方式,已经成变革学习的重要力量。而在这场变革中,学校、学校领导和教师都担当着各自的角色,学校是技术在教育教学中应用探索和创新的孵化器;学校领导是新技术在教育教学中应用的推动器;教师是新技术和新知识之间耦合器,各方各司其职,共同促进技术与教育教学的深度融合。

    从2010年开始美国开始制定并发布“国家教育技术计划”,在历年“国家教育技术计划”的指引下美国教育部门在利用技术促进学习变革方面取得了长足的进步,这主要包括:计划聚焦的问题已经由原来的技术是否应该被应用于学习之中转变为技术是如何改进学习,使得每一个学生都能够接触到高质量的技术支持下的学习体验;技术更多的被应用于个性化学习,使得学习者在学什么和如何学方面有了更多的选择,更多的学习者在技术的支持下可以合理的规划自己未来人生的学习,实现个性化的终身学习;学习科学的发展改变了人们对于人是如何学习的理解,并阐明了有哪些内部和外部因素会影响学生的成功;研究和实验提升了人们对于21世纪人类获得成功所需知识和技能的认识,通过职前教师的准备计划和职业学习,使得教师在使用信息技术促进学习方面获得了足够的经验和自信;功能完备的软件开始允许教育机构为每一位学习者提供适应性的学习评价,并提供近乎实时的反馈;在美国全国范围内实现了高速的教室网络连接,为技术支持的学习创新奠定了坚实的基础;数字学习设备的价格显著降低,与此同时,设备的计算能力、高质量的教育类工具和APP显著增加;技术正在重构现实的物理学习空间,并改变着学习者、教师和学习伙伴之间的关系。

    然而,正如美国教育部长阿恩.邓肯所说“如果技术支持下的教育变革只发生在发达地区和富有家庭,那么这还不是一场真正的变革”。虽然在过去的五年中,美国教育行业在“国家教育技术计划”的引领下取得了丰硕的成果,但依然存在包括数字鸿沟、技术相关的教师培训、技术支持下的非认知能力评价和学生数据安全和隐私保护诸多方面问题亟待解决,技术与教育的深度融合尚未实现。为此,美国教育部教育技术办公室2015年12月10日发布了《2016年美国国家教育技术计划》,以下简称《计划》,旨在为学校领导、教师、学习者及其家人、研究者、政策制定者和技术开发者等相关人员的行动提供纲领性的指导,为实现真正意义上的技术支持下的教育变革而努力。

    二、《计划》概述

    《计划》是美国信息技术促进教与学方面的纲领性文件,旨在为相关人员和组织树立一个通过信息技术促进学习的共同愿景,并通过收集和展示一些已有的成功案例,给未来一定的参考和借鉴。《计划》共包含学习、教学、领导力、评价和基础设施五大部分,如图 1所示,每一个部分都包括核心观点和概念、案例和建议三个部分,其中的原则和案例依据了美国国会在2015年12月通过的《每一个学生成功法案》中所列出的支持技术有效使用的活动。各部分的内容概要如下:

    1.学习:以最大程度的促进教育公平为目标,聚焦利用技术变革学习体验。让不同国家、不同种族、不同性别和不同经济基础的学习者能够平等的享受技术给学习带来的变革成果,缩短数字使用鸿沟。

    2.教学:要实现技术变革教育由量变到质变,教师在其中扮演着重要的角色,教师要掌握足够的构建技术丰富的学习环境的知识和技能。这部分详细介绍了教师如何利用技术构建学习环境。

    3.领导力:想要系统的实现技术真正变革学习和教学,顶层设计是必要的,而顶层设计则要依靠各级教育机构领导的领导力。计划在这部分详细介绍了教育领导如何构建一个能够实现技术满足所有学习者需要的共同愿景,以及如何将愿景变为现实。

    4.评价:技术支持的评价能够有效支持教学和学习,为教师和学生提供反思资源。

    5.基础设施:学习、教学和评价都需要一个稳定的基础设施,其核心内容包括高速互联网、设备和数字资源。

    图 1 《2016美国国家教育计划》内容示意图

    三、《计划》核心部分解读

    《计划》包括的五大部分,学习是核心,其它四个部分都是围绕学习的,其中基础设施是其它部分顺利运转的基础,领导力属于顶层设计,教学负责把顶层设计的愿景付诸实践,评价负责对其余四个部分的价值做出判断,并依据评价结果进行适当调整,最终目的是促使学生有效学习的发生,实现技术支持下真正意义上的教育变革。

    (一)学习

    学习是《计划》内容框架的核心部分,在这一部分设立的目标是:赋予所有的学习者参与正式和非正式情境中的学习体验,帮助他们在全球化的互联社会中成为活跃的、创造性的、知识渊博的和符合伦理道德规范的参与者。这部分从学什么和怎么学两个方面阐述了学习部分的核心内容,重点关注了技术支持下的教育公平问题。

    1.学什么

    《报告》指出为了达到这一目标,首先应该明确需要学习什么。为了应对全球性的竞争和培养数字公民,学校需要担负起培养学生21世纪的能力和知识的重任。21世纪能力包括认知能力和非认知能力,其中认知能力包括批判性思维、复杂问题解决和协作能力,除此之外还需要发展学生在学习过程中的代理意识,即自我选择学习内容和方法,自定学习计划,有意识的将自己融入学习的各个环节;非认知能力包括智力开放性、责任心、自我引导、自我调节和意志力等方面。为了培养数字公民,学校还应该培养学生安全有效使用技术的能力,例如,帮助学生学习使用恰当的网络礼节,了解他们的个人信息是如何被收集和在线使用的。

    2.怎么学

    《报告》在这部分首先提出了五种在正式和非正式环境中技术改进和促进学习的具体形式。具体包括:

    (1)技术能够实现个性化学习。通过技术持续性的对学习者学习相关数据的收集和分析,实现真正意义上的个性化学习,教师允许学生在课堂中自主选择学习内容和方式。

    (2)技术能够实现基于项目的学习。通过仿真和虚拟现实等技术能够模仿真实世界中的情景,使学习者能够开展基于项目的学习,并通过交流工具与全世界的研究者和学习者交流和分享学习所得,帮助学习者提高创新力和协作能力,形成批判性思维。

    (3)技术能够实现跨越课堂的学习。通过网络技术和虚拟现实技术,将学习者的学习迁移到博物馆、图书馆等学校以外的场景,实现共享阅读等全新的学习方式。

    (4)技术能够帮助学习者保持学习热情和兴趣,逐渐的养成一种终身学习的习惯。

    (5)平等获取的技术能够缩短数字鸿沟,使得所有的学习者都能够平等获得变革学习的机会。

    其次,《报告》认为随着技术的不断进步,学生的学习不仅仅发生在屏幕上或教室中,新技术将使学生的学习拓展到更多的真实情景中,因此,列举了如下未来可能或已经给学习带来重大变革的技术,具体包括游戏和仿真技术、连接虚拟和现实的技术、交互式三维成像软件和增强现实技术等。

    3.技术支持下的教育公平

    《报告》最后关注了技术支持的教育公平问题,传统意义上的技术支持的教育公平问题主要来源于数字鸿沟,即学校或社区是否能够平等的接入互联网和使用相关设备。而随着美国联邦政府是在全国范围内投入数十亿美元实施E-rate计划,传统意义上的数字鸿沟正在缩小,美国大多数学校都已经完成了高速互联网接入,并实现了相关设备的平等使用。但随着新的数字使用鸿沟的出现,技术支持的教育公平问题已经由公平获取迁移到公平有效使用这一层次。《报告》将数字使用鸿沟界定为主动使用技术和被动使用技术之间的差距,主动使用技术的学生能够有效的使用技术进行设计、开发和探索学习资源,并能够实现与学习同伴的协作学习和与专家的实时互动,而被动使用技术的学生会迷失在浩瀚的技术海洋中,被动的进行内容和媒体消费。

    要消除了数字使用鸿沟,首先,要实现技术支持下的学习体验对所有学习者可用,包括那些有特殊需求的学习者,这种可用性要内嵌于软硬件的开发过程中。《报告》推荐使用的方法是在工业设计过程中被广泛应用的“通用设计原则”,平移到学习相关软硬件的开发中具体体现为文字转语音、语音转文字、自定字号、自定颜色对比度和词典等功能的内嵌。其次,数字学习工具还要具备良好的灵活性和学习支持机制。无论学习者使用移动设备、笔记本电脑或网络系统,数字学习工具都能够为所有的学习者提供个性化和可定制的学习体验,并能够利用社会化媒体工具与导师、同伴和同事进行交流。另外,数字学习工具还应当提供类似调整文字难度和出现频率等自定义内容的复杂功能。最后,类似游戏、网站和电子图书等数字工具的设计要考虑到从新手到专家不同层次学习者的需求。

    在学习部分《计划》给各级各类教育机构和相关人员提出的具体建议是:

    (1)各级教育机构开发和部署的学习资源,应当是支持所有学习者在任何时间任何地点都能够平等获取和使用的,能够充分体现灵活性和技术力量的。这就要求各级教育机构应当在设计学习资源和学习体验的时候应当遵循通用设计原则,尽可能的为学习者提供公平的学习机会。

    (2)各级教育机构开发和部署的学习资源应当实现技术与来自学习科学的设计原则充分融合。教育系统应当充分吸收和利用学习科学最前沿的研究成果,教师应当与学习科学的研究者紧密联系,以将学习科学最新的研究成果应用到教学设计之中。

    (3)各级教育机构应当构建学习技术资源和预设教育结果之间的对应清单,利用这一清单,各级教育机构能够绘制所有可能的学习者通往某一专业知识的学习路径图,包括正式和非正式学习结合、混合式学习和远程学习。

    (4)在学习资源设计和开发过程中应当遵循通用设计原则,以帮助教师为了实现平等的学习体验去选择和评估学习资源。

    (二)教学

    教学是《计划》内容框架中具体的实施环节,处于领导力和学习之间,在这一部分设立的目标是:教师在技术的支持下实现人、数据、内容、资源和专业知识的连接,同时技术支持的学习体验能够激发和促使教师为学习者提供更有效的教学。

    技术为教师提供更多的协作和教室以外的学习机会,教师可以利用技术与学生、同行和世界各地的各学科专家组成学习共同体。另外,教师可以利用技术获取更多高质量的教学设计资源和工具。然而,要实现技术与教学的深度融合,学校要为教师提供必要的技术和技术使用支持。调查显示,有三分之二的教师表示愿意在课堂教学中使用新技术,但一半以上的教师表示他们在课堂中使用技术最大的障碍在于缺乏必要的培训和支持。因此,各级教师教育机构,应当在职前和在职教师的培训中更加关注教师对于技术的选择、评价和恰当使用,以帮助教师构建能够有效促进学生学习的学习体验环境。另外,还应当关注教师在技术使用过程中的隐私和安全性问题。面对整合技术的教师专业发展,各级教师培训机构应当对于教学设计的方法、技术和工具,以及教师本身的专业知识给予重新的思考,而这样的思考要建立在对于整合技术的学习环境中教师角色的理解的基础上,因此,《报告》认为在技术的支持下教师获得了更多的能力和角色,包括开展跨越学校界限的协作、设计具有高度吸引力的学习体验、引领新学习技术的评估和实施、学习者的指导、促进和激励因素、学生的联合学习者和教育公平的催化剂。

    《报告》在详细分析了技术对于教师专业知识和技能的变革的基础上,对美国国内的师资培养进行了重新的审视。技术对于教师工作的促进毋庸置疑,而目前的教师培训往往将技术相关培训简单化,技术与教学相分离,未能实现技术与教育教学的深度融合。未来美国的相关师资培训项目要重点关注教师如何有效使用技术,而不是简单的将技术作为一种附加组件或技能,相关培训目标要符合各州制定学习标准,使得各州投入大量资金建设的技术基础设施能够被通过相关培训的教师有效利用。总而言之,相关师资培训项目要以实现技术与教育教学的深度融合为培训目的,帮助教师掌握选择最合适的软件和工具去支持教学,并能够对相应工具做出评估。

    《报告》在教学部分的最后提出了培育持续进行的职业学习理念,美国国内的教师除了参与必要的教师培训项目以外,还要参与持续进行的职业学习项目,这些项目要以将教师培养成为熟练的技术使用者、具备创新和协作能力的问题解决者和职业发展过程中敏锐感知社会变化的专家为目的,让教师明确将技术应用于教学所面临的挑战,并将职业学习项目融入教师的日常工作,实现常态化。

    在教学部分《计划》给各级各类教育机构和相关人员提出的具体建议是:

    1.通过师资培训和职业学习项目构建完善的职前和在职教师培养体系,帮助教师提高信息技术素养,使他们能够利用技术创造有吸引力的学习活动,改进学习、教学、评价和教学设计实践。要实现技术与教育教学的深度融合,需要教师培养项目、学校系统、州和地方政策制定者和教师的协同配合。

    2.使用技术为所有学习者在线提供可用的有效教学和更好的学习机会,即使他们处在无法在线获取的地方,也要为他们提供替代选择。这一目标的达成要借助于其他合作组织和慈善机构,为学习者提供可以开放获取的免费的教育资源,让所有学习者都能够平等的获取资源、指导和专业知识。

    3.培养教师具备适用于在线和混合式情境中的教学能力。美国国内的教育系统在在线学习和传统学校中的混合式学习比例显著提升,为了更好的满足社会需求,高等教育机构、学区、教师教育者和研究者应当共同为实践者提供足够的支持在线学习和混合式学习的在线技术的最佳使用指导。

    4.为大学教授、准中学教师和准大专教师开发一个通用的技术指标体系,这一指标体系的开发需要教师认证机构、州政策制定者、管理者和教师共同参与,该指标体系可用于认证审核教师设计和实施技术支持的学习环境的能力。

    (三)领导力

    领导力处于《计划》内容框架的最顶层,负责教学、学习、评价和基础设施相关内容的顶层设计,在这一部分设立的目标是:将对整合技术的教育的系统理解内嵌于各级教育领导的角色和职责之中,并为不同行政区域设定技术支持学习相关的愿景。

    充分利用技术变革学习需要强大的领导力,这主要包括为全体共同体成员创建一个共同的愿景,并使之愿意为这个愿景去努力。这一愿景的创建要开始于共同体为什么和如何变革学习的讨论,当对于讨论的问题达成共识后,就应该关注技术是如何为变革学习提供一种更加有效的可能,最终形成一个共同的愿景。而教育领导本身需要体验过相关的学习技术,并且知道如何有效的配置这些资源。虽然技术实施方面的领导力被各级教育系统需要,但最为迫切的还是中小学教育机构。根据学校网络联盟(CoSN)2015年度调查显示,55%的学校没有达到网络接入带宽的短期目标要求,虽然国家每年都在增加相关投入,但缺乏技术相关领导力,所设定的目标是很难达成的。

    为了帮助领导获得技术相关领导力,美国教育部在2014年11月启动了“未来准备”计划,该计划主要关注协作领导力、个性化学生学习、稳定的基础设施和个性化教师专业学习四个领域,领导者在这四个领域中要承担相应的责任包括协作领导力、个性化学生学习、稳定的基础设施和个性化教师专业学习。

    在领导力部分《计划》给各级各类教育机构和相关人员提出的具体建议是:

    1.协同州、地区、大学和学校各个层面建立清晰的战略实施计划,明确各个层面是如何与技术相关联并在技术的支持下改进学习。

    2.设定一个促进学习的技术使用共同愿景,在愿景的设立过程中,领导者广泛征集包括学生、教师、学生家长、技术专家和文化机构相关人员的意见建议。

    3.当关注于那些有可能被技术淘汰的资源和工作的时候,应当为可持续性技术购买和开放许可内容利用而开发资金使用模式和计划。

    4.组织各级各类教育领导者实践学习共同体,以帮助领导者设立愿景,同时创造一个分享最新研究和在使用教育技术方面实践经验的良性循环圈。

    (四)评价

    《计划》在评价部分设立的具体目标是:在各级各类教育机构实现技术支持下的教学评价,并利用评价数据改进学习。

    学习评价是教师日常工作的重要组成部分,传统的学习评价更多的依靠于教学后的考试,而技术支持下的学习评价则能提供一种持续性的、形成性的和嵌入式的评价,传统学习评价和技术支持下的学习评价对比如图 2所示。技术支持下的评价工具可以通过视频和其它教学相关证据的采集,为自我反思、同伴互评和教师评价提供更加精细化的评价资源。通过嵌入式的评价,教师可以获取学生学习过程中思维证据,并通过可视化技术提供一种近似实时的反馈,帮助教师调整教学设计和学生重新规划自己的学习,家长也可以实时了解学生的学习动态,同时也为州和地区制定教育政策提供了重要的参考依据。

    图 2 传统评价与技术支持的评价对比

    《报告》指出技术对于学习评价的变革主要体现在以下几个方面:

    1.丰富评价问题类型。传统评价方法中问题类型主要包括选择题、判断题和填空题等,而技术支持下的问题类型则支持图形和方程式应答方式,还包括句子和词汇重组、复杂任务完成等方式。问题类型的多样化,有利于学生展示复杂的思维和知识重组过程,这在传统的评价方法中是很难实现的。特别是基于绩效的评价方法,要求学生完成一系列复杂的技能,完成多个渠道信息的重组和分析,并证明他们的结论,这种方法对于学生认知能力和解决真实问题的能力培养是非常有效的。

    2.复杂能力的评价。美国国家研究委员会(NRC)最近的一份报告特别强调对于非认知能力的评价和技术支持下的知识和能力的测量。同时,美国国家教育进步评价组织最近宣布一项测量学生动机、倾向和意志力的测试计划。随着情感计算技术和功能性磁共振成像技术在教育领域的应用,使得对于学生非认知能力的测量成为可能,并已经有了成功应用案例。

    3.提供实时反馈。基于技术的形成性评价可以提供实时性的有关学习者学习情况的报告,供教师、家长和其他相关人员及时了解学生的学习动态,进而对学习者的学习进行有效的干预和调整。另外,自动反馈作为一项新兴技术,可以对学生尚未完成的作品做出自动反馈评价。

    4.提高评价的可用性。基于通用设计原则开发的评价工具大大增加了学习评价的可用性,使得那些在能力和语言方面有欠缺的学生也能够有效的参与评价,并得到有效反馈。同时,最近出现的辅助技术,例如文字转语音、盲文显示等,有效支持残疾学生参与学习评价。

    5.实现对学习者的自适应评价。计算机自适应测验使用算法依据学生回答情况自动调整试题难度。

    6.实现内嵌学习过程的评价。嵌入式评价与学生的学习活动交织在一起,通过情况下在教学设计过程中是不可见的,这类评价可能是技术驱动的或有效教学设计的一部分,也可能出现在数字学习工具和游戏中。嵌入式评价对于诊断学生在某一知识点方面的学习困难,提供个性化反馈,帮助他们克服困难具有很好的效果。

    《报告》同时指出随着技术支持的评价方法的不断成熟,将会由越来越多的关于教师教学和学生学习的数据被收集,如何通过数据挖掘和学习分析技术,获取相关数据中隐藏的价值,将会是未来学习评价的发展方向。而通过最新的一项研究发现,教师对于相关数据的使用还存在很多问题,例如,不同数据来源的数据无法兼容,数据无法及时获取和缺乏有效的数据分析工具等。因此,未来的教育数据系统需要使用统一的数据编码标准和结构,以保证数据在各级教育数据库中能够实现共享公用。美国教育部已经开始制定通用教育数据标准(CEDS),该标准在2015年1月已经发布了第五版。在职前教师培训和认证方面要加强教师数据素养的培训和考核,以提高未来教师的数据使用能力,依据2014年2月调查显示,全美仅有19个州在教师资格认证中包含了教师数据素养技能的内容。另外,还需要通过提高教师数据使用意识、加强数据分析和可视化工具开发和加强学生数据隐私和安全保护等受手段,以提高教育数据的使用效率,应对未来的挑战。

    在评价部分《计划》给各级各类教育机构和相关人员提出的具体建议是:

    1.整合技术的评价模式将会持续的收集和分享与学习和教学有关的数据,教育数据的隐私保护和安全问题已不容忽视,未来必须通过政策和制度的修订对教育评价产生的数据和信息进行有效保护。

    2.各州和地区应当设计、开发和部署一系列工具和系统,给学生、教师和其他相关人员以及时的关于学生学习情况的反馈,帮助他们改进学习和教学。未来这些工具和系统的开发应该实现与其他平台和工具的无缝整合,支持不同终端的自适应显示,以及符合通用设计原则的要求。

    3.为了设计和实现对21世纪跨学科的复杂专业知识和能力的可靠有效的评价,必须设计和推广一个集成化的系统,该系统采用交互式的形成性评价,能够实现对于认知和非认知能力的有效评价,这个系统的设计和实现需要开发人员、教师和研究人员的共同努力。

    4.未来与学习评价相关的研究和开发工作,应该以仿真、协作环境、虚拟世界、游戏和认知引导等嵌入式评价技术如何被用于吸引和激励学习者为重点。

    (五)基础设施

    基础设施是《报告》内容框架中的基石,为领导力、学习、教学和评价各部分的顺利高效运转提供支撑,在这一部分设立的目标是:所有的学生和教师无论何时何地都能够平等有效的使用可靠的基础设施。

    《报告》指出帮助学生为未来的成功做好充分的准备,必须要有一个可靠灵活的基础设施作为保障,它能够支持学习者随时随地的获取、设计、使用和探索技术工具和数字资源。一个完善的基础设施架构应该包括以下几个部分,如图 3所示。美国政府通过实施ConnectED、E-rate和Connecthome等项目,持续性的改善学校和家庭的网络接入数量和质量,以实现泛在的网络接入;美国国内许多教育机构采取允许自带设备(BYOD)和自带技术(BYOT)的政策来保障移动学习设备的普及;美国国内有包括GUN通用公共许可、开源代码促进会和免费软件基金等组织致力于教育行业开放授权教育资源提供,以促进高质量数字学习资源的普及;另外,美国在致力于基础设施改善的同时,也特别关注基础设施的有责任使用、学生数据安全和隐私保护等问题。

    图 3 基础设施组成架构图

    在基础设施部分《计划》给各级各类教育机构和相关人员提出的具体建议是:

    1.保证学生和教师无论是在学校还是家庭,都能够平等享受到高速的互联网接入和无线连接。

    2.保证每一个学生和教师至少有一个可以接入互联网的设备,以及若干用于校内和校外研究、交流、多媒体资源创建和协作的软件和资源。

    3.支持开发和使用开放授权教育资源以促进创新,同时加速发展和采纳新的开源基于技术的工具和课程。

    4.为基础设施建设起草持续性的计划,重点关注有线和无线网络的更新换代,以及设备的更新计划,同时在保证安全和学生数据隐私的前提下,关注可持续性的筹资渠道。

    5.创建联通性、设备可用性和开放授权教育资源使用情况的示意图和数据库。这主要是为了更好的理解数字鸿沟,并采取措施消除它。研究者和官员需要测试学校和家庭的网络连接速度,教师和学生使用设备类型及在教育机构中的使用比率。通过示意图和数据库的建立,能够帮助相关机构准备定位造成数字鸿沟的问题根源,并及时采取措施解决或缓和问题。

    四、《计划》启示

    技术对于教育的变革作用毋庸置疑,以信息技术为代表的现代技术正在融入教育教学的各个环节,但是,信息技术并未与教育教学实现真正融合,技术并未实现对教育的真正变革。美国的《2016美国国家教育技术计划》在肯定美国近年技术支持教育教学方面来取得成绩的同时,也指出了存在的问题,以及未来发展的方向,对我国教育信息化领域未来发展有着重要的启示和借鉴作用。

    1.利用信息技术缩小数字鸿沟,实现教育公平

    信息技术时代,数字鸿沟是造成教育不公平的主要原因,要实现教育公平,就必须缩小或消除数字鸿沟。传统意义上的数字鸿沟是指不同社会经济层次的个人、家庭、企业和地区之间掌握和拥有信息技术的差别。世界各国经过多年的努力发展,传统意义上的数字鸿沟正在逐渐缩短,《计划》中指出,随着E-rate项目的实施,美国教育各级各类的数字鸿沟正在缩小,美国大多数学校都已经完成了高速互联网接入,并实现了相关设备的平等使用;在刚刚召开的第二次全国教育信息化工作电视电话会议中,中共中央政治局委员、国务院副总理刘延东指出我国的“三通两平台”工程建设取得了突破性进展,2015年,全国中小学互联网接入率达85%,多媒体教室拥有率达77%, 37.1%的学校已实现全部应用数字教育资源开展课堂教学。然而,随着传统意义上的数字鸿沟的缩小,全新的数字鸿沟正在出现,即由于信息技术素养的差异,造成个人或集体在利用和应用信息技术方面的差异,而这种数字鸿沟单纯依靠增加资金投入是无法解决的。

    要缩小或消除新数字鸿沟有以下几点应对策略:

    (1)在教育类平台、系统、软件和APP等基础设施的设计和开发过程中,要充分考虑到使用者的信息技术素养差异,要将提高可用性放在设计开发中的首要位置,尽快在大量数据分析的基础上,形成国家层面的通用设计标准和指南,以实现相关平台、系统、软件和APP能够针对不同信息技术素养的使用者提供差异性的功能入口,最大程度的提高其可用性。

    (2)加强学校领导、教师和学生等相关人员的信息技术素养教育,除了要加强一直以来针对不同类别的教育领域相关人员的信息技术素养教育以外,还要设计、部署和实施专有信息技术素养教育和指导,例如,在某应用广泛的教育类平台、系统、软件和APP中要内嵌相应的培训和帮助指导功能,而这种培训和指导要实现基于使用数据分析的自适应功能,并应该是不断更新的。

    (3)采取有效措施增加相关技术使用者的自我效能感,这主要包括在某项技术使用前要将技术的使用范围和预期效果讲清楚,在技术使用过程中要设计和实施有效的奖励激励措施,在技术使用后要提供适当的反馈机制。

    2.利用信息技术变传统“纸笔评价”为“数字化评价”

    学习评价是教育教学过程中最重要的环节之一,它是促进教学反思和学习反思的重要手段,一般来讲学习评价包含过程性评价和总结性评价两种,而在传统教学过程中,这两类评价主要以纸笔考试为主。随着信息技术的出现,越来越多的信息技术被应用于学习评价之中,取得了良好的应用效果,但尚未实现对传统学习评价的创新性变革,依然是对传统学习评价方式的强化。随着大数据技术、机器学习技术和学习分析技术的发展,人类的教育已经进入了一个“数据驱动学习,分析变革教育”的大数据时代,因此,未来我国无论是在正式学习环境,还是在非正式学习环境中,都应当利用信息技术创新学习评价方式,实现信息技术与学习评价的深度融合,变革传统学习评价方式,具体有以下几点应对策略:

    (1)在评价内容方面,传统学习评价主要以认知能力的评价为主,而21世纪要求人才要具备复合型能力,包括认知能力、非认知能力和人际交往能力,兴趣、情感和意志力等非认知能力对人的成功尤为重要。因此,在未来的学习评价中,可以利用情感计算和神经系统科学的相关技术,加强对于学生非认知能力的评价,以帮助他们进行全面的学习反思。

    (2)在评价方式方面,传统的学习评价由于可利用的评价数据有限,且来源单一,因此只能提供非实时的学习评价,而随着大数据技术和物联网技术的成熟,越来越多的关于学习者学习的数据被收集存储,因此,在未来的学习评价中,可以充分利用教育大数据,为学生提供一种嵌入式的、实时的评价方式。

    (3)提高学生对于技术支持下的学习评价的参与度。目前技术支持的学习评价大多都是传统学习评价的加强版,学生参与欲望不高,未来的学习评价应当充分利用仿真模拟、游戏等技术,吸引学生主动参与评价,并能够基于数据分析提供一种自适应的学习评价。

    3.加强信息技术支持教育教学的顶层设计

    顶层设计近年来在我国国家层面的规划或计划中被反复提及,《计划》中提到的领导力部分也强调要为技术支持教育教学设立一个共同的愿景,即通过全局考虑,对各方面、各层次和各要素统筹规划,集中有效资源,达成目标。因此,未来我国在信息技术支持教育教育方面要加强顶层设计,具体有以下几点应对策略:

    (1)顶层设计过程中,要加强与学校领导、教师、学生、家长和技术开发人员的交流,广泛征集意见建议,以保证顶层设计符合底层需求,提高实施效率。

    (2)顶层设计过程中,要设立由中央到地方,层次清晰的实施计划,明确各个层次的职责职能。

    (3)在计划实施编制预算和资金使用方面,要求在加强国家资金投入的同时,拓展资金来源渠道,充分利用社会资金,主要包括投资基金、大型企事业单位赞助资金和家庭资金。

    4.加强教育数据安全隐私保护,提高数据使用效率

    数据将在未来教育中发挥着重要的作用,《计划》在学习、教学、评价、领导力和基础设施各部分都提及了数据的重要性,可见数据对于未来教育的支撑作用。由于教育大数据的出现,未来教育大数据的有效使用和数据安全隐私保护将成为一个不容忽视的问题。《计划》中指出,美国已经陆续出台了针对教育数据安全隐私保护的法案,包括《家庭教育权力和隐私法案》、《学生权力保护修正案》和《儿童在线隐私保护法案》,对教育过程中产生数据的使用制定了严格的规范。在我国,随着国家和地方教育类公共数据平台的建立,以及统一数据标准的制定,未来教育公共数据平台将汇集大量学生数据,因此,制定教育数据的安全隐私保护法规势在必行。另外,要将学生数据隐私保护相关内容写入教育类软件开发技术规范之中,使得教育类软件在设计开发过程中涉及收集和分析学生数据的功能符合数据隐私保护要求。在教师和技术开发人员相关培训过程中,要加入学生数据安全隐私保护相关内容,并通过建立专题网站,对学校领导、教师、家长和技术开发人员等给予学生数据安全隐私保护方面持续性的指导和帮助,并将学生数据安全和隐私保护意识和能力列入相关行业从业标准之中。

    五、结语

    “克兰兹伯格第一定律”指出,技术既无好坏,亦非中立。技术在与教育生态系统中的各个要素相互作用的过程中,会出现这样或那样的问题,也就是技术在变革教育的过程中遇到的种种问题,而这些问题远远超出了技术目的本身,破解技术本身与教育中各个元素所组成的复杂矩阵,将是未来教育发展中的核心问题。正如著名科幻作家威廉.吉布森所说“未来已经来临,只是尚未流行”,大数据、物联网、云计算和虚拟现实等先进技术已经渗透至教育的各个环节,但尚未给教育带来真正意义上变革,未来变革的发生需要技术与教育教学的深度融合,需要政策制定者、学校领导、教师、家长、学生和技术开发人员的共同努力。

    来源:《电化教育研究》2016年第8期 作者:徐鹏 刘艳华 王以宁

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