《基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力報(bào)告》是美國學(xué)校網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合會(huì)的一項(xiàng)新舉措，旨在解決教育技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者所面臨的關(guān)鍵性挑戰(zhàn)——為改變學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)和學(xué)習(xí)環(huán)境做出正確的戰(zhàn)略決策，促進(jìn)學(xué)生在數(shù)字世界中健康成長。本系列報(bào)告中的第一份報(bào)告《基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力（挑戰(zhàn)篇）》，發(fā)布于2019年1月。第二份報(bào)告《基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力（趨勢(shì)篇）》，發(fā)布于2019年4月。

    《基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力報(bào)告（技術(shù)篇）》是新媒體聯(lián)盟系列中的第三份報(bào)告，側(cè)重于數(shù)字轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。該報(bào)告聚焦兩個(gè)技術(shù)——混合學(xué)習(xí)以及分析和自適應(yīng)技術(shù)，為教育改革提供更多可能性。

    ——編者

今天，學(xué)生借助于數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)來推動(dòng)個(gè)性化學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)，教育工作者也可以節(jié)省出更多時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)。在這一過程中，技術(shù)起著決定性作用。技術(shù)可以為教育工作者和學(xué)生提供關(guān)于學(xué)習(xí)、需求、興趣等方面的可行性指導(dǎo)，可以為學(xué)生適時(shí)提供精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)資源，同時(shí)也可以為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化熟練度、專業(yè)度及自主學(xué)習(xí)等能力，最終使學(xué)生受益。

《基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力報(bào)告》系列就探索了挑戰(zhàn)、趨勢(shì)和技術(shù)推動(dòng)因素，旨在創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)的、數(shù)字化的生態(tài)系統(tǒng)，使學(xué)習(xí)者在個(gè)性化和聯(lián)通學(xué)習(xí)環(huán)境中充分發(fā)揮自身潛力。學(xué)校網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合會(huì)委托國際咨詢委員會(huì)（以下簡稱“委員會(huì)”）的100多名杰出的教育技術(shù)專家，針對(duì)挑戰(zhàn)、趨勢(shì)和技術(shù)推動(dòng)進(jìn)行研究、判斷、排序并加以分析。

《基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力報(bào)告（技術(shù)篇）》是新媒體聯(lián)盟系列中的第三份報(bào)告，側(cè)重于數(shù)字轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。該報(bào)告提出，前五項(xiàng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)分別為移動(dòng)設(shè)備、混合學(xué)習(xí)、云基礎(chǔ)架構(gòu)、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)、分析與自適應(yīng)技術(shù)。美國學(xué)校網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合會(huì)基礎(chǔ)教育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力咨詢委員會(huì)認(rèn)為，這些技術(shù)驅(qū)動(dòng)因素可以幫助教育工作者解決幾乎所有的困難并促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。

目前，混合學(xué)習(xí)處于全球關(guān)注狀態(tài)，是個(gè)性化教學(xué)的最佳技術(shù)。分析與自適應(yīng)技術(shù)仍處于基礎(chǔ)教育廣泛采用的早期階段，正在迅速發(fā)展。這些技術(shù)提供了很多以學(xué)習(xí)者為中心和差異化教育體驗(yàn)的前景，更好地為學(xué)生的數(shù)字世界體驗(yàn)做準(zhǔn)備，也為教育工作者提供了很好的機(jī)會(huì)，他們不但能夠有效地吸引學(xué)生，還可以與學(xué)生開展合作。與此同時(shí)，這兩項(xiàng)技術(shù)也對(duì)教育工作者提出了更高的要求，都要求教育工作者在精湛的技術(shù)與人文關(guān)懷和專業(yè)知識(shí)之間取得平衡。

    技術(shù)驅(qū)動(dòng)1—混合學(xué)習(xí)

    數(shù)字化變革 使學(xué)生在數(shù)字世界中個(gè)性化成長

這項(xiàng)技術(shù)成為推動(dòng)基礎(chǔ)教育創(chuàng)新的核心內(nèi)容——轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，將學(xué)習(xí)體驗(yàn)進(jìn)行數(shù)字化變革，使學(xué)生在數(shù)字世界中健康成長。委員會(huì)認(rèn)為，混合式學(xué)習(xí)可以克服當(dāng)下最艱難的挑戰(zhàn)，使教育變得具有戰(zhàn)略意義，并能夠促進(jìn)最新的發(fā)展趨勢(shì)，特別是在個(gè)性化指導(dǎo)、基于數(shù)據(jù)的實(shí)踐以及將學(xué)生作為創(chuàng)造者等方面的教育趨勢(shì)。越來越多具有效能的數(shù)字技術(shù)出現(xiàn)在學(xué)校和學(xué)生的生活中，有效地增強(qiáng)了將這些技術(shù)融入到教學(xué)的吸引力，同時(shí)提高了對(duì)世界的認(rèn)識(shí)也逐漸成為現(xiàn)實(shí)，甚至成為學(xué)習(xí)知識(shí)、合作、創(chuàng)建和解決問題的基礎(chǔ)。

混合學(xué)習(xí)是一種正規(guī)教育項(xiàng)目，一部分學(xué)習(xí)是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的，學(xué)生可以主導(dǎo)自己的時(shí)間、地點(diǎn)、路徑或進(jìn)度；一部分學(xué)習(xí)是在實(shí)體教學(xué)地點(diǎn)進(jìn)行的；課程或?qū)I(yè)的路徑為學(xué)生提供了綜合的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

在過去的十年中，混合學(xué)習(xí)出現(xiàn)了更多精細(xì)的教學(xué)方式。在2016年，克里斯滕森研究所推出了一個(gè)在線混合學(xué)習(xí)資源中心“混合學(xué)習(xí)宇宙”，確定了七種常見的混合學(xué)習(xí)模型。其中，學(xué)習(xí)中心走班模型是學(xué)生按照學(xué)習(xí)中心固定的時(shí)間表輪換上課，其中至少有一個(gè)學(xué)習(xí)中心是在線學(xué)習(xí)中心；實(shí)驗(yàn)室走班模型是在線學(xué)習(xí)中心要設(shè)置專用計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室；個(gè)人走班模型是學(xué)生根據(jù)教師或數(shù)據(jù)算法設(shè)計(jì)個(gè)人時(shí)間表變換學(xué)習(xí)中心；翻轉(zhuǎn)課堂模型是學(xué)生通過在線課程和講座在家學(xué)習(xí)，教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生提供基于教師指導(dǎo)的實(shí)踐項(xiàng)目；選課模型是除了選擇面對(duì)面課程之外，學(xué)生還選擇在線課程或選擇帶有在線教師的課程；多樣化的虛擬課程模型是學(xué)生在校外完成大多數(shù)在線的課程作業(yè)，同時(shí)參加學(xué)校要求的面授學(xué)習(xí)課程；靈活課程模型是學(xué)生按照課表開展在線學(xué)習(xí)活動(dòng)，在學(xué)生學(xué)習(xí)課程的具體內(nèi)容過程中，教師以靈活的方式為學(xué)生提供支持與指導(dǎo)。教育工作者可以采用其中一種混合學(xué)習(xí)模式或?qū)⒍喾N模式進(jìn)行組合，將數(shù)字技術(shù)融入到教學(xué)中，為學(xué)生提供靈活的選擇。

對(duì)此，谷歌認(rèn)證的混合學(xué)習(xí)開拓者、指引者以及混合學(xué)習(xí)相關(guān)書籍的主編凱特琳·塔克提出，混合學(xué)習(xí)是“通向個(gè)性化的橋梁”。但她同時(shí)指出，“混合學(xué)習(xí)”不是“個(gè)性化學(xué)習(xí)”的同義詞。基礎(chǔ)教育在線學(xué)習(xí)國際協(xié)會(huì)則稱，“教師利用混合學(xué)習(xí)，尤其是自適應(yīng)學(xué)習(xí)項(xiàng)目和工具支持模式，為學(xué)生適時(shí)提供相匹配的學(xué)習(xí)內(nèi)容”。這是個(gè)性化學(xué)習(xí)模式的核心部分。“學(xué)校應(yīng)該以學(xué)生為中心，利用技術(shù)的力量為學(xué)生創(chuàng)造更具吸引力、更高效以及以成功為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)環(huán)境”。

今天，個(gè)性化學(xué)習(xí)已經(jīng)離不開數(shù)字技術(shù)的支撐。當(dāng)教師和學(xué)生有效運(yùn)用學(xué)習(xí)過程中可及時(shí)操作的信息時(shí)，混合學(xué)習(xí)的個(gè)性化才成為可能。教師可以根據(jù)學(xué)生個(gè)人的學(xué)習(xí)需求和喜好，指導(dǎo)他們利用數(shù)字資源學(xué)習(xí)。在混合學(xué)習(xí)中，教師經(jīng)常在不同的時(shí)間和空間為小組或個(gè)人的學(xué)習(xí)任務(wù)提供更多的機(jī)會(huì)，可以對(duì)特定學(xué)生開展有針對(duì)性的干預(yù)和促進(jìn)，能夠給予那些最需要的學(xué)生一對(duì)一的關(guān)注。

在某種程度上，混合學(xué)習(xí)的普及意味著對(duì)純?cè)诰€課程需求的減少，應(yīng)該在在線學(xué)習(xí)與師生面對(duì)面的社交互動(dòng)之間做好平衡。人際交往有助于學(xué)生發(fā)展溝通、協(xié)作和團(tuán)隊(duì)合作技能。雖然學(xué)生能夠在數(shù)字世界中獲得更多的選擇和自主權(quán)，但除了同伴間的對(duì)話和自我反思之外，學(xué)生更受益于教師的當(dāng)面指導(dǎo)和支持。

此外，有證據(jù)表明，社交和情感技能是學(xué)習(xí)更復(fù)雜認(rèn)知技能的基礎(chǔ)。混合學(xué)習(xí)項(xiàng)目不應(yīng)忽視學(xué)生發(fā)展這些技能的機(jī)會(huì)，涉及到自我展示和自我管理、了解社會(huì)現(xiàn)狀、管理情緒和解決沖突。蒂芙尼·懷科夫（Tiffany Wycoff）是《混合學(xué)習(xí)在行動(dòng)》一書的作者之一，也是“推動(dòng)學(xué)習(xí)創(chuàng)新”的聯(lián)合創(chuàng)始人，她提出，社交和情感支持是“混合學(xué)習(xí)的真正緊迫性”，將教師作為導(dǎo)師和“第一反饋者”，可以支持走班模式，并將技術(shù)作為學(xué)生與教師溝通的重要途徑。

通過混合學(xué)習(xí)，教師可以應(yīng)對(duì)當(dāng)前教育中一系列的挑戰(zhàn)。例如，在美國，與數(shù)字學(xué)習(xí)合作的地區(qū)和學(xué)校正在使用混合學(xué)習(xí)項(xiàng)目支持各種教育目標(biāo)，包括提供職業(yè)和技術(shù)教育、解決公平問題、降低輟學(xué)率、為需要幫助的學(xué)生提供服務(wù)等。

    技術(shù)驅(qū)動(dòng)2—分析與自適應(yīng)技術(shù)

    機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析 提供量身定制的學(xué)習(xí)內(nèi)容

分析與自適應(yīng)技術(shù)是公認(rèn)的可以在教育實(shí)踐方面產(chǎn)生巨大影響的支持技術(shù)。數(shù)據(jù)分析可用于追蹤學(xué)生成績及學(xué)生的其他成長指標(biāo)。自適應(yīng)技術(shù)在學(xué)生學(xué)習(xí)期間產(chǎn)生重要作用，通過機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能的數(shù)據(jù)分析為學(xué)生提供量身定制的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而加強(qiáng)和推動(dòng)學(xué)習(xí)。它有助于教師克服障礙，并加速創(chuàng)新。數(shù)據(jù)分析和自適應(yīng)技術(shù)相結(jié)合可以作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的強(qiáng)大推動(dòng)力量。

在教育領(lǐng)域還未涉及數(shù)字技術(shù)之前，學(xué)校系統(tǒng)和教育工作者就有很多的數(shù)據(jù)需要整理，包括學(xué)生信息、考試成績、教師成績冊(cè)以及對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的觀察數(shù)據(jù)等。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)也產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)分析通過特定系統(tǒng)、軟件和算法可以將人們從煩瑣的數(shù)據(jù)篩選中解脫出來。這些技術(shù)可以合成來自多個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，從廣泛的數(shù)據(jù)中辨別出有意義的模式指標(biāo)，并將數(shù)據(jù)分析的發(fā)現(xiàn)結(jié)果和可視化數(shù)據(jù)（圖表、列表、地圖）進(jìn)行融合。分析技術(shù)可以生成基于數(shù)據(jù)并面向教育工作者和學(xué)生的可操作的信息，例如，及時(shí)推薦學(xué)習(xí)資源和活動(dòng)，使學(xué)生按照個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑努力。

自適應(yīng)技術(shù)支持?jǐn)?shù)據(jù)分析和個(gè)性化學(xué)習(xí)。自適應(yīng)技術(shù)基于對(duì)不同學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)生的參與和成功完成情況的監(jiān)控，及時(shí)調(diào)整學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，為學(xué)生提供“前車之鑒”。一旦學(xué)生設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)，當(dāng)他們對(duì)概念的理解搖擺不定或遇到更具挑戰(zhàn)性的內(nèi)容時(shí)，自適應(yīng)技術(shù)就可以馬上幫助學(xué)生。學(xué)生因此能夠追蹤自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度，開發(fā)自我監(jiān)控的能力并充分參與到他們學(xué)習(xí)過程中。

例如，多米尼加共和國正在進(jìn)行自適應(yīng)技術(shù)的試點(diǎn)，為兒童今后取得學(xué)業(yè)成功做準(zhǔn)備。圣多明各的一些欠發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)校使用數(shù)學(xué)軟件評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，然后提供自適應(yīng)數(shù)學(xué)練習(xí)，教師親自提供支持服務(wù)，并在他們的課上強(qiáng)化練習(xí)。通過系統(tǒng)跟蹤，早期的結(jié)果顯示，即使是成績不好的學(xué)生也有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。

對(duì)于教師們一直抱怨的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)評(píng)管理和學(xué)生成績數(shù)據(jù)發(fā)布之間時(shí)間滯后的問題，數(shù)據(jù)分析可以輕松解決。分析技術(shù)為一組選中的學(xué)生指標(biāo)提供了多個(gè)靜態(tài)、反思性檢查。日趨復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析與縱向數(shù)據(jù)集、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能相結(jié)合，及時(shí)提供學(xué)生學(xué)習(xí)信息，主要涉及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的形成性評(píng)估數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新可以使這些數(shù)據(jù)與教師的日常實(shí)踐相關(guān)聯(lián)。

此外，數(shù)據(jù)分析還可以為教師提供對(duì)未來的預(yù)見。通過使用已有的相似數(shù)據(jù)進(jìn)行建構(gòu)和測(cè)試模型，能夠估算個(gè)人未來的成果或未來成果的概率。

但是，數(shù)據(jù)分析技術(shù)也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，特別是數(shù)據(jù)隱私問題。教師必須清楚收集什么樣的數(shù)據(jù)，誰能獲取這些數(shù)據(jù)，以及如何保護(hù)學(xué)生的個(gè)人數(shù)據(jù)。區(qū)塊鏈?zhǔn)且豁?xiàng)新興技術(shù)，或許可以改善這些問題。24個(gè)國家的代表在格羅寧根網(wǎng)絡(luò)宣言中見證了區(qū)塊鏈對(duì)于隱私、信任以及學(xué)習(xí)者流動(dòng)問題的潛力，主要體現(xiàn)在驗(yàn)證和共享數(shù)據(jù)證書上。區(qū)塊鏈在雙方基于信任的情況下使用密碼獲取和轉(zhuǎn)移信息。

報(bào)告指出，在這個(gè)新興數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中，人為因素是另一個(gè)要考慮的關(guān)鍵動(dòng)態(tài)指標(biāo)。技術(shù)和算法無法取代教育工作者對(duì)學(xué)生的了解、教學(xué)的專業(yè)度以及只有教師可以提供的指導(dǎo)和支持。數(shù)據(jù)分析應(yīng)賦予教師和學(xué)生決策權(quán)。如果教師能夠很好的使用自適應(yīng)技術(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的個(gè)性化指導(dǎo)并節(jié)省相互交流的時(shí)間。

德國杜伊斯堡-埃森大學(xué)的研究人員開發(fā)了一個(gè)基于研究的框架，幫助教育工作者引導(dǎo)數(shù)據(jù)工具的使用問題，并在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中指導(dǎo)制定個(gè)性化學(xué)習(xí)的有效指標(biāo)。個(gè)性化和學(xué)習(xí)分析框架代表個(gè)性化和學(xué)習(xí)的融合分析，并為有效、增強(qiáng)的分析個(gè)性化學(xué)習(xí)提供理論基礎(chǔ)。

調(diào)查研究表明，教師在解釋和使用數(shù)據(jù)時(shí)的自我效能感與他們實(shí)際使用數(shù)據(jù)具有相關(guān)性；專業(yè)發(fā)展支持可以建立這種自我效能并增強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的使用。因此，教師在理解和使用數(shù)據(jù)的實(shí)踐操作中需要評(píng)估素養(yǎng)和數(shù)據(jù)素養(yǎng)。

(作者單位：北京開放大學(xué))

《中國教育報(bào)》2019年10月25日第5版