美国中小学迎接电子课本时代

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美国中小学迎接电子课本时代 　　陈智勇 美国国际教育协会 　　 学校自主尝试 　　随着手提电脑、电子阅读器时代的到来，美国一些喜欢创新的学校就利用其功能开始实验新的方式和手段教学了。位于亚利桑那州图森市的帝国高中是首批完全采用数字课本的学校之一。早在上世纪90年代末，该校学生就带着手提电脑在课堂学习，上课浏览网络，下课查邮件，放学后带手提电脑回家做家庭作业。当时还是高中生的阿尔伯特·卡斯特拉说：“除了社会活动外，我整个学校生活都离不开电脑。我的所有家庭作业都在电脑里，还有我日常收集的音乐、影视资料等。” 　　2006年，在西雅图等地，学生们的物理和化学课上开始使用一些公司开发的电脑上的“课本”。西雅图巴拉德高中的这些电子课本卖29美元一本，包括完整的课本、数百个模拟实验、游戏式练习和评估工具。物理教师肯特说：“通常，我50分钟的课只讲20分钟，主要是介绍基本概念和实验演示，然后学生开始利用电子课本自学。”肯特每年教120-150名学生，那就是4到5个班。“你想想那是多少作业。过去，我通常批改作业要忙到深夜。而现在学生回家就在网上做作业，然后网上提交。一收到作业，网上系统马上启动，立即批改和打分。学生可以得到及时反馈，马上再改正错误。计算机会自动生成一份综合表格，学生每次成绩怎样、错在哪里，都一目了然。这为我省下了大量时间，可以把更多精力用在备课和针对性教学上。” 　　2012年秋季，伊利诺易州东卢斯仁都市高中要求其230名学生人手一部iPad。有了iPad，学生可以用它来完成家庭作业，上课记笔记，以及在课堂上看教师提供的教学资料，而学校将不再使用挂在墙上的地图，以及大部头的美国政府和公民学校教材，学生的iPad里有这些地图和教材的电子版，他们考试和交作业也都通过电子邮件，不再需要将考卷和作业打印后交老师了。 　　不光是人文学科，自然及科学学科也开始使用电子课本教学。俄亥俄州巴蒂高中生物课使用iPad上课，教师现在上课不用多讲，学生使用的电子课本上有最新的知识、高分辨率的彩色图片，以及相关知识点的各类最新视频。学生在上课时除了个人可以使用iPad的相关功能外，还可以通过其虚拟云软件与全班同学一起合作做实验，看实验过程及结果。生物教师马偌特说，现在他的学生做的网上实验，以及使用的实验工具，是他大学三四年级才接触到的。 　　 政府大力推进 　　随着网络和电子阅读技术的发展和逐步成熟，美国联邦和州政府开始尝试推进中小学使用电子课本。 　　2004——2008年美国教育部实施了德州技术融合实验项目。其主要目的是验证学生使用手提电脑学习是否可以有效提高学习成绩。为此，美国教育部投入了2000万美元，为每位参加实验学生购置手提电脑，并为教师提供长达4年的广泛培训。 　　2011年，佛罗里达州的一项新法律要求该州所有学校到2015年要将学校一半的课本预算花到电子课本上。 　　奥巴马政府的目标是到2017年，美国的每位中小学学生手中有一本电子课本。 　　美国联邦和州政府推广使用电子课本，一个重要的原因就是节省课本成本。加州和德州，这两个美国中小学课本市场最大的州，在2009年就立法鼓励使用电子学习资料。 　　另据美国出版商协会统计，2007年，美国从幼儿园到高中年级课本共计64亿美元，换算为美国公立学校每位学生每学年花在课本上64.51美元，每个教学日36美分。每本课本“寿命”约为2-3年。如果课本中某一段有错误，就需要一本新书。而电子课本阅读器，可用高中4年，价格从299美元到999美元不等，用于下载的相关教材内容可以免费或只需大约每一本许可证25美元。而且，电子课本无论升级或改错，都不产生费用。 　　就美国全国而言，目前电子课本已占中小学课本市场约10%左右。纸制课本还控制着美国的课本市场，但预计未来会发展很快。一些专家预言，在下一个10年，大多数美国大学生、中小学生就会不用书本了，而开始在一个电子设备上读课程材料了。这对教师和学生的影响是巨大的。

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电子课本引发的争议 　　 正方：方便及时更新 　　电子课本的好处是显而易见的。随着时代发展，现在人们认为网络一代更习惯于在屏幕前读书和学习。塔普斯科特在他的名为《在电子时代成长》的书中写道：“现在，孩子们看电脑就像婴儿潮出生的人看电视一样习惯。从电视转到互动媒体的网络是一个代沟。在信息轨道上，父母辈反过来是躺在网络一代的襁袍中。”佛州一电子公司的市场部经理马特·哥摩日认为，现在孩子比其父母辈更可能使用电子学习方式，他们不愿做传统家庭作业，但如果课本是互动的，可以令他们像玩任天堂游戏一样兴奋，这就使他们的学习成为一个更为享受的经历。 　　同时，采用电子课本可以及时更新课本里的知识内容。马特说，佛州一些学校的历史课本甚至直到现在都还没有克林顿政府的内容，而电子课本可以迅速更新两周前的立法内容。现在，没有任何借口可以让课本落伍。 　　另外，使用电子课本还可以形成新的学习方法。电子课本上可以添加电子标签以及增加亮度和颜色标记关键部分，进行重点关键词搜索和收发电子邮件，使用网络资源查阅相关专题资源，教师可以自主处理信息以适应班级学生需求。 　　 反方：影响学生注意力 　　从上世纪80年代后期开始的一些研究发现，比较电子阅读和书本阅读在理解和准确方面孰优孰劣，结果显示，传统书本阅读更有优势。1998年发表在《人类因素和经济社会》杂志的一项研究表明，电子阅读在速度和准确性上不如传统书本阅读，而且读者更容易疲劳。 　　对正在成长中的孩子来说，使用电子产品还有不同于成人的别的担忧。美国儿科学研究院已表示担忧孩子花费大量时间在电脑上，眼科专家担心孩子视力受到影响。牛津大学神经科学家苏姗·格林菲尔德认为，社交网站、电子游戏和电视的快节奏，缩短了青少年的注意广度，限制了他们的专注力，新技术可能会童稚化青少年大脑，他们容易被嗡嗡的声音和明亮的光线所吸引。美国埃默理大学英语教授马克·鲍林警告说，专注力和注意广度对阅读理解非常重要。电子屏幕只会强化“不断拖动”和扫描式阅读，注意力是很表面的，获取的信息是简要的。而传统的纸质书本却可以鼓励专注阅读。

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“电子书包”悄悄爬上课桌 日期：2013-01-24 作者：赵玉成 来源：文汇报

在大家的印象里，一个有水平的教师仅用一支粉笔一张嘴就可以把课上得很出彩。即使在二十一世纪的头几年里，老师们所工作的校园，基本还是一个“禁烟、禁网、禁手机”的地方。不过，这片“世外桃源”终究逃不过信息化浪潮的冲击，在电化教室、PPT、电子白板等几番现代信息技术的更替后，伴随着好奇、争议与怀疑，电子书包已悄悄爬上学生的课桌。 　　按照上海市教委设定的关于电子书包项目的“时间表”，2010年推进部分学校试点；2011年完成数字课程资源标准建设；2012年推广区域试点；到今年，将要审核电子书包各项标准，提出整体方案。 　 　电子书包到底给课堂、给师生带来了什么？ 　 　赵玉成 　 　 从增负到减负 　 　没补贴，没经验，电子书包的试点工作全靠教师志愿者的一腔热情。企业做软件有企业的思维，而他们对课堂真正需要什么并不太熟悉，很多工作仍需要教师的原创。 　　第一个初中实验班历经三年探索已经毕业，然而谈起电子书包，上海市仙霞高级中学校长李静微坦言心里仍然没底。 　　2009年初，学校和网络公司合作电子书包试点。所谓试点，就是在开荒。每个学生需要配备一台笔记本电脑，这并不是一个小数目，学校还要增设服务器、网络带宽，除了这些可以想见的成本之外，学校还重新装修教室，购买可上锁的橱柜，用于存放电脑，在每个课桌下安装网线接口和电源插头。 　　让校长更头疼的是，参与试点的教师没有补贴，而他们的工作量却是成倍增加。“没补贴，没经验，全靠教师志愿者的一腔热情。” 　 　首个电子书包试点班班主任许意因为兴趣而应征上岗：“开始时，我们也不知道该怎么教，都是逐步摸索。教一本教材，企业就提前帮我们做好电子书。等到第一个试点班级毕业，正好三年的教材也全部电子化了。”一次次在技术细节上对企业提出要求，成了李校长的家常便饭，电子书支持数学符号书写，直到今年才完成。“企业做软件有企业的思维，而他们对上课真正需要什么并不太熟悉。” 　 　在另一所进行电子书包试点的虹口区民办丽英小学，试验班的语文老师龚华则是自己上网搜集教学资源，自己挑选编辑拓展阅读材料，自己整合课件。“由厂商提供的教育资源包，虽然包括了与课本内容相关的视频、动画、素材，但和一线教师的实际需要还是有不少距离。” 　　 在李静微看来，教师的忙是一个必然的经过。相对传统教材，电子书包在资料上的基础建设很不完备，需要大量的前期投入，现在将这项任务集中在某个学校的某几位老师身上，他们当然会不堪重负。 　　而另一方面，教师自己对电子书包究竟在课堂上能起什么作用还认识不清。教师的很多负担增加在将电子书包视为无所不能，就像老师们前几年刚接触用PPT、FLASH上课，恨不得把所有的动画效果都添上，字都是要飞来飞去还带响声的。仙霞高中的郦莉老师说：“如果单纯将电子书包应用于多媒体课件的制作，那真的还不如用PPT来得方便。电子书包和PPT、电子白板等媒体是完全不同的。”在一开始，老师们都把电子书包作为上课的得力工具，但很快他们就发现了问题。电子书包最容易给人带来的感受是外部多媒体的感官刺激，而这实际上是一种外在的技术更新，对于教育而言只是一种表面的教学技术改进，而并不是教育方式内在的革新。 　 　作为英语老师，郦莉较早意识到了电子书包对自己教学的巨大解放。“我觉得电子书包特别适合学习外语。比如外语的发音问题，以前只能一遍遍地听磁带纠正，现在每篇课文只要学生手指一点，标准朗读就自己出来了。”英语练习客观题多，电子书包可以进行自动批改。“学生刚刚选完ABCD，鼠标一点，分数就出来了，学生可以订正和有针对性的复习，老师工作量减少很多。” 　 　 从格式化到个性化 　 　传统教学不可能为每个学生单独印制一套考卷和作业，但电子书包的运用却可以对学生知识点的掌握情况进行量化分析、定性分析和学习轨迹分析，实现真正的个性化教学。 　　实时的作业批改，给课堂教学带来了全新面貌。“每堂课都不一样，每个问题都有针对性。”许意老师现在很喜欢当场做小测试，“以前上课对学生哪些知识点掌握哪些不掌握只能靠有限的提问，经常要等到第二天作业批改完之后，甚至期末考试时才会发现问题。而现在我在讲课后就将几道题发布出去，学生做完后正确率马上就能统计出来。有些知识点，我备课时以为学生理解会有困难，结果他们掌握起来很快，那我也就不需要在这上面花时间了。” 　 　除了客观题，自动批改还延伸到主观题。数据分析正是计算机的擅长，分析学生学习情况远比分析网购需求简单得多。“我们对学生知识点的掌握情况进行量化分析、定性分析和学习轨迹分析，设定每个学生各门学科的雷达度，促进他们的个性化发展。”李静微校长介绍说，“传统上学校不可能为每个学生印刷一套量身定制的考卷和作业，但现在通过这种实时的课样分析，我们试图做到对每个学生进行个性化作业制定。”电子书包批改作业和试卷，老师从中获取教学信息，诊断学生的各种错误、缺陷和问题，并记入学生学习过程的“病历本”中，据此对学生形成科学的评价。跟踪学生的学习情况，发现和纠正学生的错误和问题，实现“个别化”教学模式，使得学生的学习更有针对性和有效性，从而真正达到为学生“减负”的目的。 　 　个性化的另一个特点是学生的主动性与兴趣。由于新技术使交流沟通成本、信息传递成本被极大地压缩，对学生和教师而言，这都带来了个性教育的条件。“以前要面对40名学生，举手发言的永远只是少数几个，现在每个学生都能通过电子书包提交自己想知道的问题。”在郦莉老师的课堂里，她布置课堂任务后，学生已经习惯了自由分组，在组里发表观点，继而进行组和组之间的讨论，最后在全班交流。 　　作为语文老师和班主任的许意现在将每次班会课当做了一次愉快的探索之旅。“以前班会课老师讲得没劲，学生听得打瞌睡。”而在一次时事政治讲解中美领导会晤时，许老师播放了历次美国总统在北大演讲的视频。学生一边看，一边就上网搜索别人的评论和相关的背景资料，学生把自己下载的文章推送到老师这里，“大家一起分享观点的感觉真的很好。” 　 　如果说以前谈到“教育以学生为主”，还只能是一个美好的梦想，在电子书包带来的技术变化的影响下，这种梦想所标示的学习形态的变化已经开始发生。学生开始从只知道接受讲课、应付考试转变成主动学习、看书、找资料。现在他们碰到问题，往往第一反应并不是急着问老师，而是一边查资料、查工具书，一边摘取内容群发给老师和同学，在老师上课之前，他们很可能已经讨论出了答案。云课堂技术做到了学生学习的个性化——随时、随地、随心。 　　 从新潮事物到教学工具 　　 学生一开始拿到电脑肯定会好奇，恨不得所有功能都试一遍，只要过了这段适应期，电子书包就和铅笔盒一样普通了。 　　“电子书包在课堂内使用，在课堂外推广。”事实上，按照李静微校长的理解，之所以电子书包有别于其他现代化教育技术，在于电子书包包含了一整套完整的教育系统，不是单纯在教育仪器技术上的进步。 　　学生手里的平板电脑，只是电子书包的终端显示，并不是最重要的部分。在仙霞高中，电子书包包括了“云课堂”数据存储系统、“班班通”聊天软件、平板电脑接收终端及隐藏在这之后的大量电子课件、字典、资料库、服务器、分析系统等等。 　 　电子书包的班班通平台带来了学生交流空间上的解放。传统班级里，学生大多数时间只和前后左右的同学交往，而如今利用网络，整个年级的学生成了一个集群，大家通过对相同问题的讨论紧密地联系在一起。 　　这种频繁交流的紧密关系也延续到了师生之间。许老师班上有个学生以前课堂提问非常胆怯，而在“班班通”系统中，他的问题却是最多也是最大胆的，这让许老师大为惊讶。 　　对于社会和家长有关电子书包的担心，在许意老师看来，很多是因为不熟悉而产生的误解。比如家长最担心的是学生容易沉迷网络，许老师三年实践下来发觉，这根本不能算是一个问题。通过在教室背后安装摄像头，设置网址屏蔽等技术，就可以引导学生合理利用电子书包。而更主要的是培养学生一种健康上网的心态：“学生一开始拿到电脑肯定会很好奇，拿到手就上网改桌面，恨不得所有功能都试一遍，其实我们成人也一样。关键是设定一个过渡期，不要神话电子书包，学生慢慢适应了，就会把它当作和铅笔盒一样的工具。”电子书包已经逐渐从一个新潮事物变为教学的工具。 　　四年前，这所普通中学的老师们还在梦想着教室不再有粉笔，每个年级能有一块电子白板，谁料现在每间教室都已安装了电子白板。老师们笑言，再过四年，电子书包或许也会成为课堂的标配。

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移动化时代，如何最大化学习效用 日期：2013-01-10 作者：大前博士 来源：文汇报

移动化时代，如何最大化学习效用 　　 大前博士（Enio Ohmaye） 　　美国西北大学人工智能和教育博士。英孚教育首席技术及教学体验官、苹果电脑公司前首席科学家，探索“情感因素”如何影响教育效果。 　　 　　MOOC（公开课）最近很火，很多高校正运用云端提供网络公开课。斯坦福线上有门公开课，超过10万人注册，14000学生毕业，这是很惊人的效果，要知道这所大校里一个班仅200个学生，但网上有14000个学生同时毕业。当然，从教育效率角度看，14%的毕业率，其实是很差的学习效果。这个例子提示我们，该想想我们需要如何做设计，尤其当教育服务提供到云端后，如何运用科技达成更好的用户体验。在移动化时代，设计好的学习体验与学习效果息息相关。 　 　 被钱抹杀的绘画热情，学习内因很脆弱 　　 俄罗斯某联邦曾找我们给3400名老师提供英语培训，我们在入学前做了测试，80%的老师不合格，6个月后又做了测试，超过50%的老师合格了；又过了半年，80%的老师合格了。效果很好。另一段经历也在这个联邦，用同样的课程给400个政府行政人员做英语培训。对比入学测试，一年后，学员几乎仍是什么也没学到。 　　为什么？后来我们发现，前一批老师被告知如果培训不合格，将失去工作；而最好的150人将被送往剑桥大学接受加强培训，胡萝卜加大棒的策略奏效了。 　　我们分析学习的动力，分内因和外因。我在科罗拉多MBA有段经历，前三堂课，约30%的人退出了；一旦过了前三节课，90%的人毕业了。为什么？当你读完前三课，会有强烈的愿望，即一定要毕业。所以内因是很有力量的。 　　 但，还有一个实验。50个小孩一起学画画，分两组，第一组只要画完就给他一美元；第二组只跟他说很漂亮，画得很好，没有实质性奖励。课程结束后，收钱的那组不再画，因为没有钱拿了；另一组继续画，因为他们说喜欢画画。发生在家庭的类似故事是，你喜欢音乐，每次练习时，妈妈都给你钱，有一天，妈妈停止给钱了，你也不再练习了——可能你本来很爱音乐，但被妈妈抹杀了。所以，你可能用外部力量去毁掉内部动机。 　 　 哈佛教授的课改：“体验”提升教学效果 　 　再跟大家说个哈佛案例。一个哈佛物理教授做了个测试。提问比如，当大的物体和小的物体相撞，它们受到的力是更大力量、更小力量，还是相等的力量？这是基本物理知识，但结果是，物理系学生似乎什么都没学到。这是全美最好的学校，为什么会这样？ 　　 教授马上做了改变，给学生提供答案选项，结果一半选A，一半选B，现场快吵起来了，教授很崩溃地说：“干脆你们讨论吧。”大家讨论起来，他在旁观察，每个人都希望说服对方。15分钟后，教授再问大家，选A还是选B？几乎所有的学生都答对了。 　　 这个结果很有趣，教授对学生说，下一次你们去自学，然后我来提问，他决定将教学模式改变为“讨论-说服对方”。学期结束时，教授将传统教学模式和课堂讨论模式相比发现，教学效果大有改进。教授对自己说，我还可以做得更好。 　　第二年，教授把一个可直接点答案的选择器发给学生。当他提问选A或选B时，学生只要在选择器上按答案就行。这个装置的奥秘在于等学生选定后，系统会自动选不同答案的人配对，避免相同答案的人分在一组，它增加了讨论的机会！ 　 　接下来的5年，哈佛的教学工作越来越好，并对全美教育意义非凡。人们看到哈佛、斯坦福等学校学生的考试成绩大幅提升，更有趣的是，退学率下降了。原本就算在哈佛，也有11.4%的人会退学。教学方式改变后，仅3.7%的学生不能坚持；在斯坦福，原有20%的学生会退课，换了教学方式后，仅5%的学生不能坚持。 　　 “愤怒小鸟”的教育提示：在游戏中如何学习 　 　在那个俄罗斯联邦地区，另一幕上演着：人们可以用iPad迷你，用三星手机，用最好的教学工具，但，就是有24%的政府官员没来上过一次课。所以，光把教学内容做得好是不够的，因为学生不来上课。 　　过去30年的各种教育调查中，我们始终都在关注认知方面，“你记住了没有？你理解了没有？你会应用了没有？你会考试吗？”因为我们认为人脑处理方式跟机器一样，通过信息处理来学习东西。但也有一些人开始研究情感方面，他们发现情感可以影响记忆，影响思维方式。比如人开心时，会更富创意；不开心或有压力时，你可能会效率低下。所以，当我们在设计学习体验时，需要考虑个体的生活环境，与他人的交流方式。 　 　在教育行业，我们在认知领域研究很多，在情感领域知之甚少。移动化时代给我们的提示是，用什么样的教学理念、教学模式来教学不再是那么重要了，怎样影响人的情感方面耐人寻味。我们可以在手机游戏里植入知识，比如通过“愤怒的小鸟”，你学了几个英语单词，这只是一分钟的事。要吸引你有持续的体验，必须让你跟别人要交流，让你的朋友们知道你晋级了，这里有一个游戏、移动和社交三者结合的模式。它给未来教育方式的提示是，我们不仅做学习单词的闪卡，编语法书，而要做游戏、移动和社交相结合的东西。 　　▲上文为作者2012年11月在上海”互联网时代科技与设计的碰撞与结合”论坛上的发言。