美國(guó)：在取舍中理性推進(jìn)中小學(xué)教育數(shù)字化

“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型”在進(jìn)入21世紀(jì)第三個(gè)十年之際，迅速成為各國(guó)教育變革所不可忽視的重塑性力量。各主要國(guó)家將數(shù)字化視為推進(jìn)教育公平、提升教育效率的重要工具，在標(biāo)準(zhǔn)制定、師資保障、學(xué)生素養(yǎng)、資源共享、教育評(píng)價(jià)等方面不斷推出相關(guān)政策，完善教育數(shù)字化的頂層設(shè)計(jì)。隨著數(shù)字技術(shù)的升級(jí)迭代，美國(guó)在數(shù)字教育方面不斷涌現(xiàn)出新的做法。

◎美國(guó)不斷完善中小學(xué)教育數(shù)字化的制度安排

美國(guó)早在20世紀(jì)末克林頓政府時(shí)期就推出過(guò)“信息高速公路”計(jì)劃，發(fā)起“教育寬帶”項(xiàng)目，為學(xué)生提供電子通信設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)寬帶服務(wù)。同期由聯(lián)邦教育部教育技術(shù)規(guī)劃辦公室推出的“國(guó)家數(shù)字教育計(jì)劃”開(kāi)始有步驟、有計(jì)劃地推進(jìn)國(guó)家數(shù)字教育戰(zhàn)略。1996年迄今，聯(lián)邦教育部共推出七個(gè)版本的數(shù)字教育規(guī)劃，最新版是2024年初發(fā)布的《關(guān)于消除教育的數(shù)字訪問(wèn)、設(shè)計(jì)與使用鴻溝的行動(dòng)倡議——2024年國(guó)家教育技術(shù)規(guī)劃》，該倡議旨在通過(guò)制定教與學(xué)的數(shù)字畫(huà)像、技術(shù)賦能、通用學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)、綜合培訓(xùn)等方式，將數(shù)字技術(shù)滲透到教學(xué)以及數(shù)字資源獲取的各個(gè)環(huán)節(jié)，以彌補(bǔ)“數(shù)字鴻溝”，全方位提升教育教學(xué)效率和質(zhì)量。

在此期間，聯(lián)邦政府其他相關(guān)部門也在不斷推出并完善相關(guān)政策，助力教育數(shù)字化順利轉(zhuǎn)型。如2019年6月，美國(guó)國(guó)家教育技術(shù)主管學(xué)會(huì)（SETDA）發(fā)布的《領(lǐng)航數(shù)字變革2019：為所有學(xué)習(xí)者提供公平機(jī)會(huì)》，尤為關(guān)注國(guó)家政策和指導(dǎo)如何通過(guò)提供教育數(shù)字化資源支持，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)。2022年4月，聯(lián)邦教育部和內(nèi)政部共同頒布了《2022年機(jī)構(gòu)公平計(jì)劃》，明確了教育部門應(yīng)通過(guò)合理配置數(shù)字化資源，提升學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)。2022年6月，美國(guó)國(guó)際教育技術(shù)協(xié)會(huì)等60多家教育機(jī)構(gòu)共同簽署了《促進(jìn)數(shù)字公平和轉(zhuǎn)型的教育工作者培養(yǎng)計(jì)劃》，以求夯實(shí)教師數(shù)字勝任力的智識(shí)基礎(chǔ)，完善其數(shù)字知識(shí)體系。2023年10月，拜登政府發(fā)布了《關(guān)于安全、可靠和可信地開(kāi)發(fā)和使用人工智能的行政命令》，呼吁教育行政部門為學(xué)區(qū)開(kāi)發(fā)、提供人工智能政策資源。

美國(guó)數(shù)字教育在制度建設(shè)方面的不斷完善，反映出國(guó)家意志在推進(jìn)數(shù)字教育方面的系統(tǒng)與全面。

◎美國(guó)中小學(xué)教育數(shù)字化的具體實(shí)踐

美國(guó)實(shí)行地方分權(quán)制的教育行政管理，政府機(jī)構(gòu)、社區(qū)組織、相關(guān)企業(yè)以及社會(huì)非政府組織等多方力量協(xié)同合作是美國(guó)推動(dòng)中小學(xué)教育數(shù)字化改革的創(chuàng)新和特色——聯(lián)邦政府在國(guó)家戰(zhàn)略層面不斷推出相關(guān)政策，制定并完善數(shù)字教育標(biāo)準(zhǔn)；各州相關(guān)學(xué)區(qū)積極開(kāi)展教育數(shù)字化探索實(shí)驗(yàn)；學(xué)術(shù)界不斷進(jìn)行數(shù)字教育研究；社會(huì)組織配合谷歌、微軟等知名企業(yè)開(kāi)展數(shù)字教育行動(dòng)實(shí)驗(yàn)。

聯(lián)邦政府和各州政府積極穩(wěn)妥推進(jìn)人工智能教育。據(jù)美國(guó)《教育周刊》報(bào)道：美國(guó)青少年平均每天花在電子屏幕上的時(shí)間超過(guò)八個(gè)小時(shí)，且不包括家庭作業(yè)時(shí)間，其中約一半學(xué)生表示他們使用人工智能來(lái)幫助完成家庭作業(yè)。此外，美國(guó)一家專注于改善學(xué)習(xí)的教育研究機(jī)構(gòu)組織“Foundry10”在2024年7月發(fā)布的研究顯示，在2023—2024學(xué)年申請(qǐng)大學(xué)的高中生中，約有1/3的學(xué)生承認(rèn)使用人工智能工具撰寫申報(bào)論文。基于此類人工智能在學(xué)校中的應(yīng)用現(xiàn)象，聯(lián)邦教育部于2023年7月發(fā)布了《人工智能教育設(shè)計(jì)：開(kāi)發(fā)人員基本指南》，該指南主張?jiān)诒Ｗo(hù)師生隱私、消除偏見(jiàn)、證據(jù)支持、公開(kāi)透明的前提下，積極、穩(wěn)妥推進(jìn)人工智能教育。以此為指導(dǎo)，美國(guó)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(shè)立了專門職位，致力于 K12 教育（從幼兒園到高中畢業(yè)學(xué)段）中的人工智能實(shí)施；印第安納州和新澤西州，通過(guò)了專門為人工智能教育提供資金的預(yù)算體系。

各州中小學(xué)積極謹(jǐn)慎推進(jìn)教育數(shù)字化。就硬件設(shè)施建設(shè)和數(shù)字技術(shù)應(yīng)用而言，通過(guò)奧巴馬時(shí)期“教育鏈接未來(lái)”計(jì)劃的實(shí)施，美國(guó)各州中小學(xué)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)接入的普及，教育數(shù)字化由此駛?cè)肟燔嚨?，電子教材、網(wǎng)絡(luò)課程和虛擬學(xué)校等已數(shù)見(jiàn)不鮮，數(shù)字技術(shù)進(jìn)一步滲透到課堂教學(xué)中。2019年聯(lián)邦教育部面向全美推廣的“推進(jìn)STEM教與學(xué)九種方式”案例教學(xué)，借助數(shù)字技術(shù)來(lái)推進(jìn)STEM教學(xué)，集中體現(xiàn)在每一種教學(xué)都涉及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。其中，較為突出的如內(nèi)華達(dá)州拉斯維加斯學(xué)區(qū)沃爾特·布蘭肯·斯迪姆學(xué)校的“動(dòng)態(tài)表征”（Dynamic Representations）STEM教學(xué)法。該教學(xué)法基于計(jì)算機(jī)模型，幫助學(xué)生準(zhǔn)確構(gòu)建自然或工程現(xiàn)象的認(rèn)知模型與知識(shí)結(jié)構(gòu)，這種方法在形式上千差萬(wàn)別，要求學(xué)生所具備的能力水平也不盡相同。師生通過(guò)與數(shù)字模型、仿真模擬系統(tǒng)深入互動(dòng)，動(dòng)態(tài)表征數(shù)學(xué)、科學(xué)及工程原理，以求深度理解并掌握STEM概念。再比如，北卡羅來(lái)納州的格林中央高中所采取的“即時(shí)性與個(gè)性化反饋”（Immediate and Individualized Feedback）教學(xué)法。該教學(xué)法旨在借助數(shù)字工具幫助學(xué)生學(xué)習(xí)STEM技能與概念，提供個(gè)性化的即時(shí)反饋。學(xué)生在線觀看教師講解題目視頻，自主解決問(wèn)題。教師借助在線平臺(tái)，可以觀察到每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)遇到學(xué)習(xí)困惑的學(xué)生，并通過(guò)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(wú)處不在的時(shí)代，保護(hù)學(xué)生注意力已是美國(guó)學(xué)校內(nèi)外的廣泛共識(shí)，各州中小學(xué)十分注重防范和化解數(shù)字化可能帶來(lái)的教育風(fēng)險(xiǎn)，致力于為學(xué)生注意力“保駕護(hù)航”。美國(guó)企業(yè)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(duì)人工智能‘變革承諾’的熱情與對(duì)作弊、訪問(wèn)和隱私的擔(dān)憂混合在一起。”首先，在“尋找真相”時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)上真實(shí)和虛假信息并存，各州將如何篩選真實(shí)信息列為師生數(shù)字素養(yǎng)的重要專題。其次，人工智能可能成為學(xué)生在考試中的作弊手段，美國(guó)本土已有不少州和學(xué)區(qū)考慮限制學(xué)生智能手表的使用，同時(shí)對(duì)學(xué)生使用ChatGPT完成作業(yè)和寫作論文爭(zhēng)議不斷?；诖耍绹?guó)目前至少有15個(gè)州已通過(guò)法律禁止或限制學(xué)生在全州范圍的學(xué)校內(nèi)使用手機(jī)，或建議當(dāng)?shù)貙W(xué)區(qū)頒布禁令、限制性政策。

各州中小學(xué)教師擁抱新技術(shù)，不斷提升數(shù)字勝任力。隨著ChatGPT的推廣應(yīng)用和更新?lián)Q代，美國(guó)中小學(xué)教師開(kāi)始嘗試將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到日常教學(xué)中。如越來(lái)越多的高中教師開(kāi)始利用ChatGPT或類似的人工智能工具來(lái)完成“必須做的死記硬背的任務(wù)”，包括備課、創(chuàng)建測(cè)驗(yàn)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(zhì)量。加利福尼亞州阿卡迪亞聯(lián)合學(xué)區(qū)借助ChatGPT打造“AI聊天機(jī)器人”（AI Chatbot），以求按照該學(xué)區(qū)教師和工作人員需求定制的方式，作出真切回應(yīng)。“AI聊天機(jī)器人”可就學(xué)區(qū)的教育目的、價(jià)值觀以及課程建設(shè)等提供建議，學(xué)區(qū)教師對(duì)其頗為熱衷，不斷提供教育數(shù)據(jù)開(kāi)展訓(xùn)練，以求得到更為適切、定制化的智能服務(wù)。

總之，美國(guó)中小學(xué)推進(jìn)教育數(shù)字化并非日新月異或高歌猛進(jìn)，而是在推進(jìn)過(guò)程中有取有舍。一些理念如數(shù)字化促進(jìn)深度學(xué)習(xí)、“AI教師”等仍多停留在研討和實(shí)驗(yàn)層面，并未急于應(yīng)用到真實(shí)教育教學(xué)情境中。在有取有舍、有所為有所不為中，凸顯出推進(jìn)教育數(shù)字化的理性。

中美中小學(xué)教育在課堂教學(xué)、考試評(píng)價(jià)、教學(xué)文化、行為習(xí)慣等方面存在顯著差異。一方面，我們應(yīng)不斷關(guān)注包括美國(guó)在內(nèi)的西方諸國(guó)在推進(jìn)數(shù)字教育方面的進(jìn)展，及時(shí)了解國(guó)際最新前沿動(dòng)態(tài)。另一方面，我們更要立足國(guó)內(nèi)中小學(xué)課堂教學(xué)的獨(dú)特性，探索如何借助數(shù)字化提升教育生產(chǎn)力，在保護(hù)隱私、呵護(hù)學(xué)生注意力的同時(shí)，求得教育質(zhì)量的提升。

【本文系中國(guó)教育科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目“中學(xué)、大學(xué)階段科學(xué)人才貫通式培養(yǎng)研究”（項(xiàng)目編號(hào)：GYC2023010）階段性成果】