“教育數字化轉型”在進入21世紀第三個十年之際,迅速成為各國教育變革所不可忽視的重塑性力量。各主要國家將數字化視為推進教育公平、提升教育效率的重要工具,在標準制定、師資保障、學生素養、資源共享、教育評價等方面不斷推出相關政策,完善教育數字化的頂層設計。隨著數字技術的升級迭代,美國在數字教育方面不斷涌現出新的做法。
◎美國不斷完善中小學教育數字化的制度安排
美國早在20世紀末克林頓政府時期就推出過“信息高速公路”計劃,發起“教育寬帶”項目,為學生提供電子通信設備和互聯網寬帶服務。同期由聯邦教育部教育技術規劃辦公室推出的“國家數字教育計劃”開始有步驟、有計劃地推進國家數字教育戰略。1996年迄今,聯邦教育部共推出七個版本的數字教育規劃,最新版是2024年初發布的《關于消除教育的數字訪問、設計與使用鴻溝的行動倡議——2024年國家教育技術規劃》,該倡議旨在通過制定教與學的數字畫像、技術賦能、通用學習設計、綜合培訓等方式,將數字技術滲透到教學以及數字資源獲取的各個環節,以彌補“數字鴻溝”,全方位提升教育教學效率和質量。
在此期間,聯邦政府其他相關部門也在不斷推出并完善相關政策,助力教育數字化順利轉型。如2019年6月,美國國家教育技術主管學會(SETDA)發布的《領航數字變革2019:為所有學習者提供公平機會》,尤為關注國家政策和指導如何通過提供教育數字化資源支持,實現學生的個性化學習。2022年4月,聯邦教育部和內政部共同頒布了《2022年機構公平計劃》,明確了教育部門應通過合理配置數字化資源,提升學生數字素養。2022年6月,美國國際教育技術協會等60多家教育機構共同簽署了《促進數字公平和轉型的教育工作者培養計劃》,以求夯實教師數字勝任力的智識基礎,完善其數字知識體系。2023年10月,拜登政府發布了《關于安全、可靠和可信地開發和使用人工智能的行政命令》,呼吁教育行政部門為學區開發、提供人工智能政策資源。
美國數字教育在制度建設方面的不斷完善,反映出國家意志在推進數字教育方面的系統與全面。
◎美國中小學教育數字化的具體實踐
美國實行地方分權制的教育行政管理,政府機構、社區組織、相關企業以及社會非政府組織等多方力量協同合作是美國推動中小學教育數字化改革的創新和特色——聯邦政府在國家戰略層面不斷推出相關政策,制定并完善數字教育標準;各州相關學區積極開展教育數字化探索實驗;學術界不斷進行數字教育研究;社會組織配合谷歌、微軟等知名企業開展數字教育行動實驗。
聯邦政府和各州政府積極穩妥推進人工智能教育。據美國《教育周刊》報道:美國青少年平均每天花在電子屏幕上的時間超過八個小時,且不包括家庭作業時間,其中約一半學生表示他們使用人工智能來幫助完成家庭作業。此外,美國一家專注于改善學習的教育研究機構組織“Foundry10”在2024年7月發布的研究顯示,在2023—2024學年申請大學的高中生中,約有1/3的學生承認使用人工智能工具撰寫申報論文。基于此類人工智能在學校中的應用現象,聯邦教育部于2023年7月發布了《人工智能教育設計:開發人員基本指南》,該指南主張在保護師生隱私、消除偏見、證據支持、公開透明的前提下,積極、穩妥推進人工智能教育。以此為指導,美國各州也紛紛推出各自的人工智能指南。猶他州在其教育部門設立了專門職位,致力于 K12 教育(從幼兒園到高中畢業學段)中的人工智能實施;印第安納州和新澤西州,通過了專門為人工智能教育提供資金的預算體系。
各州中小學積極謹慎推進教育數字化。就硬件設施建設和數字技術應用而言,通過奧巴馬時期“教育鏈接未來”計劃的實施,美國各州中小學實現了互聯網接入的普及,教育數字化由此駛入快車道,電子教材、網絡課程和虛擬學校等已數見不鮮,數字技術進一步滲透到課堂教學中。2019年聯邦教育部面向全美推廣的“推進STEM教與學九種方式”案例教學,借助數字技術來推進STEM教學,集中體現在每一種教學都涉及移動網絡設備和互聯網的應用。其中,較為突出的如內華達州拉斯維加斯學區沃爾特·布蘭肯·斯迪姆學校的“動態表征”(Dynamic Representations)STEM教學法。該教學法基于計算機模型,幫助學生準確構建自然或工程現象的認知模型與知識結構,這種方法在形式上千差萬別,要求學生所具備的能力水平也不盡相同。師生通過與數字模型、仿真模擬系統深入互動,動態表征數學、科學及工程原理,以求深度理解并掌握STEM概念。再比如,北卡羅來納州的格林中央高中所采取的“即時性與個性化反饋”(Immediate and Individualized Feedback)教學法。該教學法旨在借助數字工具幫助學生學習STEM技能與概念,提供個性化的即時反饋。學生在線觀看教師講解題目視頻,自主解決問題。教師借助在線平臺,可以觀察到每個學生的學習狀態,及時發現遇到學習困惑的學生,并通過提示或案例展示的方式提供量身定制的幫助。
處于碎片化信息無處不在的時代,保護學生注意力已是美國學校內外的廣泛共識,各州中小學十分注重防范和化解數字化可能帶來的教育風險,致力于為學生注意力“保駕護航”。美國企業研究所教育政策研究主任里克·赫斯(Rick Hess)在最新訪談中指出:“對人工智能‘變革承諾’的熱情與對作弊、訪問和隱私的擔憂混合在一起。”首先,在“尋找真相”時代,互聯網上真實和虛假信息并存,各州將如何篩選真實信息列為師生數字素養的重要專題。其次,人工智能可能成為學生在考試中的作弊手段,美國本土已有不少州和學區考慮限制學生智能手表的使用,同時對學生使用ChatGPT完成作業和寫作論文爭議不斷。基于此,美國目前至少有15個州已通過法律禁止或限制學生在全州范圍的學校內使用手機,或建議當地學區頒布禁令、限制性政策。
各州中小學教師擁抱新技術,不斷提升數字勝任力。隨著ChatGPT的推廣應用和更新換代,美國中小學教師開始嘗試將這項技術應用到日常教學中。如越來越多的高中教師開始利用ChatGPT或類似的人工智能工具來完成“必須做的死記硬背的任務”,包括備課、創建測驗以及撰寫推薦信等。其中部分教師表示,利用人工智能工具寫推薦信是為了減輕工作壓力,提高推薦信質量。加利福尼亞州阿卡迪亞聯合學區借助ChatGPT打造“AI聊天機器人”(AI Chatbot),以求按照該學區教師和工作人員需求定制的方式,作出真切回應。“AI聊天機器人”可就學區的教育目的、價值觀以及課程建設等提供建議,學區教師對其頗為熱衷,不斷提供教育數據開展訓練,以求得到更為適切、定制化的智能服務。
總之,美國中小學推進教育數字化并非日新月異或高歌猛進,而是在推進過程中有取有舍。一些理念如數字化促進深度學習、“AI教師”等仍多停留在研討和實驗層面,并未急于應用到真實教育教學情境中。在有取有舍、有所為有所不為中,凸顯出推進教育數字化的理性。
中美中小學教育在課堂教學、考試評價、教學文化、行為習慣等方面存在顯著差異。一方面,我們應不斷關注包括美國在內的西方諸國在推進數字教育方面的進展,及時了解國際最新前沿動態。另一方面,我們更要立足國內中小學課堂教學的獨特性,探索如何借助數字化提升教育生產力,在保護隱私、呵護學生注意力的同時,求得教育質量的提升。
【本文系中國教育科學研究院基本科研業務費專項資金項目“中學、大學階段科學人才貫通式培養研究”(項目編號:GYC2023010)階段性成果】