最近，我有機會參觀了未來。它位於底特律克里斯蒂·福特（Kristie Ford）的教室裡。
在我受邀參觀的那天，五年級和六年級的教室裡一片繁忙景象，學生們活動頻繁，而福特老師無需過多指導。當她與少數學生進行個別交談時，其他學生則以小組為單位獨立工作，討論他們對太陽系的研究，或者在地上鋪開身體構建 3D 模型。還有一些學生沉浸在筆記型電腦上的學習遊戲和應用程式中。
正如福特老師和布倫達·斯科特戲劇藝術學院（Brenda Scott Academy for Theatre Arts）的其他老師明確指出的那樣，這種喧囂不僅僅是為了有趣和引人入勝的任務以及酷炫的技術。隱藏在表面現象之下的是一項計劃——由數字技術支援——根據每個學生的需求量身定製學習。
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在傳統課堂中，當全班同學都該這樣做時，學生們完成一節課然後繼續下一節課——無論他們是否已經掌握了這節課，或者他們是否已經遙遙領先。在這裡，每個學生都按照自己的節奏學習，根據需要花費盡可能多或儘可能少的時間來完成一節課，然後繼續下一節課。每個孩子都根據個人學習計劃進行學習，福特老師可以為學生提供來自各種數字資源的材料——包括傳統出版商、免費提供的“開放”教育資源以及她自己的原創材料。
數字革命幾乎改變了日常生活的方方面面——從美國人的購物方式到溝通方式，再到約會方式。學校——許多學校在接受創新方面一直很慢——正在開始接納這場數字革命。對於福特老師班級的學生來說，好處顯而易見。然而，她學校正在發生的事情並非普遍現象，危險在於，數字學習工具可能會錯失彌合長期存在的學習差距的潛力，反而會不成比例地使那些已經擁有最多優勢的學生受益。這就是奧巴馬政府採取措施確保數字學習的普及性和公平性的原因：為根據學生需求量身定製學習的創新提供資金；為作為州主導的提高學習標準努力的一部分的新評估提供資金；以及總統提出的為期五年的重大挑戰，旨在讓幾乎每個學生都能訪問寬頻和無線網際網路。但這需要每個人——教育工作者、技術開發人員、系統領導者——共同努力，以確保各地學生都能享受到福特老師的學生所享有的機會。
技術與變革
今天的的小學生將在 2030 年左右完成大學學業。他們的職業生涯將深入到 21 世紀後半葉。可以肯定的是，他們進入的經濟將比我們今天更依賴知識和技術。我們的學校必須為學生的未來做好準備，而且我們最好做好。他們的準備程度將決定我們作為一個國家的經濟實力。
數字技術將在確保他們做好準備方面發揮重要作用。對於學生和教師而言，它將使學校的圍牆前所未有地變得通透。教師可以彼此進行虛擬連線，不僅可以分享教案，還可以透過線上協作來指導和分享有效的教學策略。透過支援網路的通訊和流媒體影片，學生——特別是那些地理位置偏遠或正在學習註冊人數有限的高階課程的學生——可以與可能遠在千里之外的專家聯絡，並可以使用幾乎無限的教學資源。
與此同時，開發人員正在建立幾乎在任何地方都有用的移動學習應用程式。許多流行的教育應用程式是由教師和軟體開發人員共同設計的。技術還使混合線上和麵對面學習成為可能，這使教師能夠靈活地對學生進行分組，併為教育工作者提供有關學生進步的豐富資料。
此外，可汗學院（Khan Academy）等網站已將概念的按需解釋——從加法和減法到類星體和星系碰撞——帶到學生的移動裝置上。而且，越來越多的學生正在訪問虛擬模擬，例如，這些模擬允許他們虛擬“漫步”穿過有機分子，就像它是一棟建築物一樣。
學生採用新技術的速度非常驚人。全國三分之一的高中生選修線上課程，數百萬人註冊了基於網路的大學課程。
這令人興奮，儘管我不相信任何單一技術都會重塑學校教育。此外，我堅決不相信技術可以在任何方面取代教師。教育者和學習者之間至關重要的人際聯絡將永遠是教育中至關重要的火花。然而，技術可以透過幫助教師更有效地利用他們的時間和才能，並根據個別學生的需求和興趣個性化學習體驗來增強這種火花。
透過技術實現個性化學習
技術最重要的發展方向之一——也是美國教育部正在努力加速的方向——是支援教師努力根據每個學生的需求量身定製學習。對我們教育系統最持久且有效的批評之一是，面對孩子們獨特的才能和挑戰組合，它對我們的孩子採取了“一刀切”的方法。個性化學習是指學習體驗的節奏、方法和情境應根據個人的需求和興趣進行調整。告訴老師根據每個孩子的需求調整課程很容易（也很常見），但做起來很難。技術可以提供幫助。透過混合面對面和線上學習，教師可以使學生能夠按照自己的節奏學習，靈活地根據能力對學生進行分組，並獲得關於學生在哪些方面做得好以及在哪些方面遇到困難的動態資訊流。
教育部正在積極採取措施，支援各州和學校系統努力成為個性化學習的典範。在“力爭上游—學區競賽”（Race to the Top–District competition）基金的支援下，11 個州和哥倫比亞特區的 55 個學區正在展示他們如何使用技術來實現教育個性化，併為學校領導和教師提供創新工具。
使用技術改進評估
其他聯邦倡議旨在將技術創新引入每個人最不喜歡的學校部分：測試。在未來幾年，學生們將會看到他們年底參加的考試轉移到網上（如果他們還沒有看到的話），而且坦率地說，考試將會變得更好。每年評估學生的學習情況至關重要。沒有這種反饋，學校可能會無法識別和幫助最弱勢的學生。改進的測試對於支援幾乎每個州最近為建立新的和更高的學術標準（包括共同核心標準倡議）所做的努力也至關重要。聯邦政府正在透過向兩個州聯盟提供超過 3.5 億美元的資金來支援這項州主導的努力，這兩個州聯盟正在建立測試來衡量學生對這些標準的掌握程度。
這些新評估將測試學生閱讀複雜文字和解決實際問題的能力。它們還將更好地衡量學生是否步入正軌，能夠從高中畢業，並掌握在大學和職場取得成功所需的知識和技能。
其中一個聯盟正在開發自適應測試——這意味著問題的難度將在考試過程中根據學生的答案而變化。這種型別的評估有可能更精確地瞭解學生的技能。
然而，這些新評估將需要重大改進。在未來幾年，每個對改變教育感興趣的人都需要進一步努力，找到設計更好評估的方法。這些測試將要求學生開發產品或實驗；檢驗假設；分析資料；並支援、證明和解釋他們的推理。隨著時間的推移，我們將看到學生在真實世界的場景中工作，以解決問題，這些評估幾乎像飛行模擬器一樣發揮作用。這些測試將檢查學生是否理解內容，並更好地衡量他們是否可以展示批判性思維和應用學習。
事實上，我們正在看到測試方面的其他改進。例如，今年 5 月，大學先修課程（AP）生物學考試進行了更新，以改進其評估學生對科學問題的批判性思維的方式。多項選擇題的數量減少了近一半，而開放式問題（要求學生構建周到的書面答覆）的數量增加了一倍。在未來兩年內，我們將看到 AP 化學和物理學的升級。
打破障礙：寬頻接入
教學和測試方面的所有這些創新都依賴於技術——特別是可靠的高速網際網路連線。然而，如今，只有不到 20% 的教育工作者表示他們學校的網際網路連線滿足他們的教學需求。此外，儘管 91% 的教師可以在教室裡使用電腦，但只有不到四分之一的教師表示他們擁有適當水平的技術。此外，我們的教師沒有得到足夠的培訓和支援，將技術融入到他們的課堂和課程中。
通常情況下，低收入和農村社群的學校處於連線差距的不利地位。當學生離開學校回家時，這種差距變得更加明顯。聯邦通訊委員會 2012 年的一份報告令人震驚地顯示，有 1900 萬美國人——尤其是農村地區的人們——根本無法在其社群獲得寬頻。
這就是為什麼我對總統在 6 月份呼籲開展為期五年的努力，為 99% 的學生提供高速寬頻和無線網路感到如此興奮的原因。“互聯教育”（ConnectED）計劃還旨在提高教師的技能，為美國每位教育工作者提供支援和培訓，以將技術融入課堂課程。
自 1996 年以來，聯邦政府一直在透過聯邦通訊委員會的 E-Rate 計劃在彌合數字鴻溝和確保所有學生都能訪問網際網路方面發揮作用。E-Rate 計劃使教室連線網際網路的百分比從開始時的 14% 增加到 95% 以上。
然而，頻寬並沒有跟上對課堂技術或需要更快、更可靠網際網路連線的高科技應用程式快速增長的需求。目前，太多的學校和學區在網速慢、線路不足和硬體缺乏方面苦苦掙扎。事實上，典型學校的網際網路連線速度比美國家庭的網際網路連線速度慢；在 E-Rate 計劃早期佈線的學校，僅僅一個教室的學生試圖流式傳輸影片就可能不堪重負。寬頻網際網路是知識的高速公路；“互聯教育”計劃將為我們的學校和教育工作者建設他們所需的入口匝道。
教育工作者現在可以提供幫助。每個學校和學區都應使用簡單的工具（例如 SchoolSpeedTest.org 提供的工具）來評估其實際頻寬能力，以測試和監控網際網路連線速度。收集和提交這些資訊將有助於我們更清楚地瞭解學校的頻寬需求，並提供更好的資料來幫助學區和州擴大容量。
高速連線不足是我們必須應對的挑戰。在學校投資優質數字基礎設施的回報是巨大的。
在每所學校擴充套件寬頻將意味著學生將受益於更高的標準和與之相關的評估，以及新一代學習技術——不受財富和地域的限制。
彌合新的數字鴻溝
頻寬只是我們在使技術成為公平工具方面必須面對的第一個挑戰。我們還必須共同承諾，使新技術成為提升所有學生的力量。富裕家庭將利用他們的財富為他們的孩子提供最好的學習工具，這已不是什麼秘密。研究表明，更富裕社群的家長傾向於更密切地監督孩子對技術的使用——從而帶來更大的學習效果。令人擔憂的可能性是，數字學習革命可能只會擴大貧困學校和富裕學校學生之間的機會差距。對於具有如此令人興奮、打破障礙的可能性的技術來說，這將是一場悲劇。
學校、學區、家長和技術專家有責任弄清楚如何平衡這種局面——確保教師，特別是低收入社群的教師，能夠獲得尖端技術，並獲得關於如何選擇適合其學生的工具的良好指導。
底特律克里斯蒂·福特老師的教室已經展示了什麼是可能的。我們其他人有責任向她學習。