最近，我有机会参观了未来。它位于底特律克里斯蒂·福特（Kristie Ford）的教室里。
在我受邀参观的那天，五年级和六年级的教室里一片繁忙景象，学生们活动频繁，而福特老师无需过多指导。当她与少数学生进行个别交谈时，其他学生则以小组为单位独立工作，讨论他们对太阳系的研究，或者在地上铺开身体构建 3D 模型。还有一些学生沉浸在笔记本电脑上的学习游戏和应用程序中。
正如福特老师和布伦达·斯科特戏剧艺术学院（Brenda Scott Academy for Theatre Arts）的其他老师明确指出的那样，这种喧嚣不仅仅是为了有趣和引人入胜的任务以及酷炫的技术。隐藏在表面现象之下的是一项计划——由数字技术支持——根据每个学生的需求量身定制学习。
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在传统课堂中，当全班同学都该这样做时，学生们完成一节课然后继续下一节课——无论他们是否已经掌握了这节课，或者他们是否已经遥遥领先。在这里，每个学生都按照自己的节奏学习，根据需要花费尽可能多或尽可能少的时间来完成一节课，然后继续下一节课。每个孩子都根据个人学习计划进行学习，福特老师可以为学生提供来自各种数字资源的材料——包括传统出版商、免费提供的“开放”教育资源以及她自己的原创材料。
数字革命几乎改变了日常生活的方方面面——从美国人的购物方式到沟通方式，再到约会方式。学校——许多学校在接受创新方面一直很慢——正在开始接纳这场数字革命。对于福特老师班级的学生来说，好处显而易见。然而，她学校正在发生的事情并非普遍现象，危险在于，数字学习工具可能会错失弥合长期存在的学习差距的潜力，反而会不成比例地使那些已经拥有最多优势的学生受益。这就是奥巴马政府采取措施确保数字学习的普及性和公平性的原因：为根据学生需求量身定制学习的创新提供资金；为作为州主导的提高学习标准努力的一部分的新评估提供资金；以及总统提出的为期五年的重大挑战，旨在让几乎每个学生都能访问宽带和无线互联网。但这需要每个人——教育工作者、技术开发人员、系统领导者——共同努力，以确保各地学生都能享受到福特老师的学生所享有的机会。
技术与变革
今天的的小学生将在 2030 年左右完成大学学业。他们的职业生涯将深入到 21 世纪后半叶。可以肯定的是，他们进入的经济将比我们今天更依赖知识和技术。我们的学校必须为学生的未来做好准备，而且我们最好做好。他们的准备程度将决定我们作为一个国家的经济实力。
数字技术将在确保他们做好准备方面发挥重要作用。对于学生和教师而言，它将使学校的围墙前所未有地变得通透。教师可以彼此进行虚拟连接，不仅可以分享教案，还可以通过在线协作来指导和分享有效的教学策略。通过支持网络的通信和流媒体视频，学生——特别是那些地理位置偏远或正在学习注册人数有限的高级课程的学生——可以与可能远在千里之外的专家联系，并可以使用几乎无限的教学资源。
与此同时，开发人员正在创建几乎在任何地方都有用的移动学习应用程序。许多流行的教育应用程序是由教师和软件开发人员共同设计的。技术还使混合在线和面对面学习成为可能，这使教师能够灵活地对学生进行分组，并为教育工作者提供有关学生进步的丰富数据。
此外，可汗学院（Khan Academy）等网站已将概念的按需解释——从加法和减法到类星体和星系碰撞——带到学生的移动设备上。而且，越来越多的学生正在访问虚拟模拟，例如，这些模拟允许他们虚拟“漫步”穿过有机分子，就像它是一栋建筑物一样。
学生采用新技术的速度非常惊人。全国三分之一的高中生选修在线课程，数百万人注册了基于网络的大学课程。
这令人兴奋，尽管我不相信任何单一技术都会重塑学校教育。此外，我坚决不相信技术可以在任何方面取代教师。教育者和学习者之间至关重要的人际联系将永远是教育中至关重要的火花。然而，技术可以通过帮助教师更有效地利用他们的时间和才能，并根据个别学生的需求和兴趣个性化学习体验来增强这种火花。
通过技术实现个性化学习
技术最重要的发展方向之一——也是美国教育部正在努力加速的方向——是支持教师努力根据每个学生的需求量身定制学习。对我们教育系统最持久且有效的批评之一是，面对孩子们独特的才能和挑战组合，它对我们的孩子采取了“一刀切”的方法。个性化学习是指学习体验的节奏、方法和情境应根据个人的需求和兴趣进行调整。告诉老师根据每个孩子的需求调整课程很容易（也很常见），但做起来很难。技术可以提供帮助。通过混合面对面和在线学习，教师可以使学生能够按照自己的节奏学习，灵活地根据能力对学生进行分组，并获得关于学生在哪些方面做得好以及在哪些方面遇到困难的动态信息流。
教育部正在积极采取措施，支持各州和学校系统努力成为个性化学习的典范。在“力争上游—学区竞赛”（Race to the Top–District competition）基金的支持下，11 个州和哥伦比亚特区的 55 个学区正在展示他们如何使用技术来实现教育个性化，并为学校领导和教师提供创新工具。
使用技术改进评估
其他联邦倡议旨在将技术创新引入每个人最不喜欢的学校部分：测试。在未来几年，学生们将会看到他们年底参加的考试转移到网上（如果他们还没有看到的话），而且坦率地说，考试将会变得更好。每年评估学生的学习情况至关重要。没有这种反馈，学校可能会无法识别和帮助最弱势的学生。改进的测试对于支持几乎每个州最近为建立新的和更高的学术标准（包括共同核心标准倡议）所做的努力也至关重要。联邦政府正在通过向两个州联盟提供超过 3.5 亿美元的资金来支持这项州主导的努力，这两个州联盟正在创建测试来衡量学生对这些标准的掌握程度。
这些新评估将测试学生阅读复杂文本和解决实际问题的能力。它们还将更好地衡量学生是否步入正轨，能够从高中毕业，并掌握在大学和职场取得成功所需的知识和技能。
其中一个联盟正在开发自适应测试——这意味着问题的难度将在考试过程中根据学生的答案而变化。这种类型的评估有可能更精确地了解学生的技能。
然而，这些新评估将需要重大改进。在未来几年，每个对改变教育感兴趣的人都需要进一步努力，找到设计更好评估的方法。这些测试将要求学生开发产品或实验；检验假设；分析数据；并支持、证明和解释他们的推理。随着时间的推移，我们将看到学生在真实世界的场景中工作，以解决问题，这些评估几乎像飞行模拟器一样发挥作用。这些测试将检查学生是否理解内容，并更好地衡量他们是否可以展示批判性思维和应用学习。
事实上，我们正在看到测试方面的其他改进。例如，今年 5 月，大学先修课程（AP）生物学考试进行了更新，以改进其评估学生对科学问题的批判性思维的方式。多项选择题的数量减少了近一半，而开放式问题（要求学生构建周到的书面答复）的数量增加了一倍。在未来两年内，我们将看到 AP 化学和物理学的升级。
打破障碍：宽带接入
教学和测试方面的所有这些创新都依赖于技术——特别是可靠的高速互联网连接。然而，如今，只有不到 20% 的教育工作者表示他们学校的互联网连接满足他们的教学需求。此外，尽管 91% 的教师可以在教室里使用电脑，但只有不到四分之一的教师表示他们拥有适当水平的技术。此外，我们的教师没有得到足够的培训和支持，将技术融入到他们的课堂和课程中。
通常情况下，低收入和农村社区的学校处于连接差距的不利地位。当学生离开学校回家时，这种差距变得更加明显。联邦通信委员会 2012 年的一份报告令人震惊地显示，有 1900 万美国人——尤其是农村地区的人们——根本无法在其社区获得宽带。
这就是为什么我对总统在 6 月份呼吁开展为期五年的努力，为 99% 的学生提供高速宽带和无线网络感到如此兴奋的原因。“互联教育”（ConnectED）计划还旨在提高教师的技能，为美国每位教育工作者提供支持和培训，以将技术融入课堂课程。
自 1996 年以来，联邦政府一直在通过联邦通信委员会的 E-Rate 计划在弥合数字鸿沟和确保所有学生都能访问互联网方面发挥作用。E-Rate 计划使教室连接互联网的百分比从开始时的 14% 增加到 95% 以上。
然而，带宽并没有跟上对课堂技术或需要更快、更可靠互联网连接的高科技应用程序快速增长的需求。目前，太多的学校和学区在网速慢、线路不足和硬件缺乏方面苦苦挣扎。事实上，典型学校的互联网连接速度比美国家庭的互联网连接速度慢；在 E-Rate 计划早期布线的学校，仅仅一个教室的学生试图流式传输视频就可能不堪重负。宽带互联网是知识的高速公路；“互联教育”计划将为我们的学校和教育工作者建设他们所需的入口匝道。
教育工作者现在可以提供帮助。每个学校和学区都应使用简单的工具（例如 SchoolSpeedTest.org 提供的工具）来评估其实际带宽能力，以测试和监控互联网连接速度。收集和提交这些信息将有助于我们更清楚地了解学校的带宽需求，并提供更好的数据来帮助学区和州扩大容量。
高速连接不足是我们必须应对的挑战。在学校投资优质数字基础设施的回报是巨大的。
在每所学校扩展宽带将意味着学生将受益于更高的标准和与之相关的评估，以及新一代学习技术——不受财富和地域的限制。
弥合新的数字鸿沟
带宽只是我们在使技术成为公平工具方面必须面对的第一个挑战。我们还必须共同承诺，使新技术成为提升所有学生的力量。富裕家庭将利用他们的财富为他们的孩子提供最好的学习工具，这已不是什么秘密。研究表明，更富裕社区的家长倾向于更密切地监督孩子对技术的使用——从而带来更大的学习效果。令人担忧的可能性是，数字学习革命可能只会扩大贫困学校和富裕学校学生之间的机会差距。对于具有如此令人兴奋、打破障碍的可能性的技术来说，这将是一场悲剧。
学校、学区、家长和技术专家有责任弄清楚如何平衡这种局面——确保教师，特别是低收入社区的教师，能够获得尖端技术，并获得关于如何选择适合其学生的工具的良好指导。
底特律克里斯蒂·福特老师的教室已经展示了什么是可能的。我们其他人有责任向她学习。