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    教育

    數字教科書:教育轉型發展的必選項

    2023-01-05 09:48:39  來源:光明網-《光明日報》

    【世界教育之窗】

    作者:牛楠森(中國教育科學研究院基礎教育研究所副研究員)

    新一輪科技革命和產業變革深入發展,全球經濟越來越呈現數字化特征,因而世界各國都把數字化作為經濟發展重點,覆蓋經濟社會發展全領域。教育作為影響國家當下和未來政治經濟社會全方位發展的重要因素,更是數字化轉型發展的關鍵領域。新冠肺炎疫情的發展,也使得線上線下混合學習成為全球教育不得不采用的新形態??梢哉f,順應經濟數字發展要求,滿足學生不受時空限制的大規模學習需求,教育數字化轉型已成關乎世界各國教育生存發展的必選項。

    數字化教材的開發與使用是教育數字化轉型的撬動因素之一。數字化教材,即以數字形態存在、可裝載于數字終端閱讀、可動態更新內容、可及時記錄交互軌跡的新型學習材料。數字教材是國家教材的新類型,既有教材的一般屬性,即它是關聯教與學的核心紐帶,是國家教育方針的落實載體,也有信息技術產品的一般屬性,即開放性、個性化、交互性等。因而,數字化教材被視為撬動課堂教學改革及教育改革的重要支點,是教育數字化轉型的重要抓手。世界各國基于各自國情基礎和需要,積極探索數字教科書的應用、推廣、師資培訓、使用效果和評價指標,以構建本國的數字教科書使用體系,保障數字教科書的科學有效使用。

    政府是數字教科書的主要推動者

    數字教科書不同于一般的數字教育資源,隸屬于教科書系列,事關“培養什么人,為誰培養人”的問題。因此,世界各國多由政府直接或間接通過專項計劃的形式來推廣本國數字教科書的使用。

    韓國是世界上較早推行數字教科書且已有成效的國家之一。這同韓國政府二十年來的持續推行密不可分。早在2002—2006年,韓國政府便開始探索建立數字教科書模型。2007年,韓國教育部宣布實施中長期“數字教科書商業推廣計劃(2007—2011)”,開始進行數字教科書試點,測試數字教科書應用于課堂教學的有效性。2011年,韓國教育部宣布“促進智慧教育的行動計劃”,主要任務便是開發和應用數字教科書。2013年,韓國宣布“數字教科書開發和調整計劃”,正式啟用數字教科書教學,課堂上數字教科書與紙質教科書并行使用。2016年,韓國教育部公布“基于2015年修訂課程方案的國家指定/授權中小學數字教科書分類(提案)”,開發易于實施、以學習者為中心、多媒體分級的數字教科書。2018年,數字教科書逐步在普通學校全面推廣和應用。根據韓國教育研究信息院2021年發布的教育白皮書,從2014年到2021年,韓國全境使用數字教科書的中小學由163所增長到10755所。

    法國政府較為重視在農村地區推行數字教科書,以提高農村地區教育質量和全國的教育公平水平。2009年,法國政府撥發專項資金用于支持農村地區的教育信息化發展,即“數字農村學校項目”主要用于農村的數字化基礎設施建設。同年,法國政府推行了一項數字教科書試點計劃,向來自12個學區的69所初中的一、二年級學生提供數字教科書,包括法語、歷史、地理、數學、物理、化學等學科。該項目于2016年5月結束,累計為15000多名學生和1500多名教師提供了數字教科書。2016年,法國教育部又聯合投資總署實施“創新的數字學校和農村計劃”,用于支持農村地區小學的教育數字化創新發展,進一步完善農村地區學校的帶寬等信息化基礎設施建設。法國教育部下屬的教學項目、教師專業發展和數字發展辦公室負責數字教科書推廣相關工作,如開發在線平臺、組織教師培訓并提供多學科課程教育資源。

    美國的數字教科書推廣也是政府行為,但由州政府先發起,聯邦政府支持肯定,再頒布全國計劃。美國第一個數字教科書項目,是時任加利福尼亞州州長阿諾德·施瓦辛格于2009年提出的“免費數字教科書計劃”,同年,加州法案通過允許K-12公立學區為學生提供數字教科書的規定,允許地方購買達到國家規定的幼兒園和1—8年級數字教科書,以及達到州政府標準的9—12年級數字教科書。2012年10月,時任美國教育部部長阿恩·鄧肯呼吁全國學校盡快采用數字教科書。隨后,美國教育部與聯邦通訊委員會頒布《數字教科書指導手冊》,構建了數字教科書建設的系統框架,用于指導全美的數字教科書事業發展。但美國政府并未全權領導和推動數字教科書事宜,2001年成立的美國國家教育技術總監協會是主要的執行推動者,該協會以推動全美教科書電子化為使命,并同美國各州和地方政府形成長效合作機制,發布《美國數字化教科書發展報告》,提供相關的數字教科書資源和軟件,引領和支持各州的數字教科書發展。

    數字教科書有效運行需要持續投入

    數字教科書的數字屬性,對國家信息化水平、校園和家庭信息化條件、終端設備等均提出了要求。同時,信息技術發展迅速,基礎設施更新換代率極高,進一步抬高了數字教科書的使用成本。面對這個客觀現實,各國的應對策略不同,但均持多元路徑、積極投入的態度。

    法國在“數字教育戰略”規劃下,為加強學生數字能力、促進教師專業發展和激發教學創新,在學校的數字化基礎設施和設備上投入了大量資金,2013—2017年便投入了約23億歐元,為中小學師生配備高水平的數字化和網絡數字設備。

    德國2019年正式啟動“中小學數字化協議”項目,計劃此后五年每年投入5億歐元用于學校信息化平臺建設。2020年,德國在向歐盟提交的《國家恢復和復原力計劃》申請中,明確設置了專項資金支持“教育數字化”計劃,用于教師數字教育資源和數字技能的數字設備支出,以及開發德國數字教育平臺。

    韓國科技部發布《2021年數字新政行動計劃》,將資助128億韓元為“教科書試點項目”完善硬件設施,為累計270000間中小學教室安裝高性能Wi-Fi,提供約80000臺平板電腦。此外,為豐富數字教科書內容,韓國也在積極推進完善《促進遠程教育框架法》的立法工作,并修訂《教育用著作權作品指南》以擴大中小學教育用著作權作品范圍。

    數字教科書進入學校的兩種路徑

    不同國家的數字教科書開發模式不同,也會影響數字教科書進入學校的方式。

    在韓國,數字教科書是由教育部主導開發與部分授權相結合。根據課程和學習階段,數字教科書有不同的授權和批準系統,基于“2015年修訂課程方案”,小學三、四年級的社會研究和科學科目由國家指定開發,初中一年級的社會研究和科學科目由私人出版商開發、政府部門驗收授權后投入使用。因而,在經歷了國家主導開發或授權審查后的數字教科書,可以直接推行至學校。當然,這種推行并非是全面鋪開,而是試點制逐步推行。2007年,在數字教科書推行的初始階段,韓國教育部選擇了小學五、六年級的部分科目,首期選了20個試點學校,后擴大到100所。至2020年,韓國教育部的報告表明,小學三、四年級、初中一年級的社會研究、科學、英語科目,小學五、六年級和初中一到三年級的社會研究、科學和英語,以及高中三年的英語科目,都應用了國家授權的數字教科書。換言之,除了小學低段的一、二年級,整個基礎教育階段其余年級的部分學科已經應用數字教科書。

    在美國,各州政府會參考美國國家教育技術總監協會提供的數字教科書采購指南,組織相關部門對出版商開發的數字教科書進行審核,通過后投入學校使用。以加利福尼亞州為例,教學質量委員會作為州教育部門的咨詢機構,負責監管數字教科書評審、建議和任命專家審查小組成員,小組成員一般包括教師、管理人員等教學評審專家,以及專門負責內容審查的專家。教學質量委員會在參考專家審查意見的基礎上,為州政府提交數字教科書審查報告。與此同時,教學質量委員會還會收集整理公眾對數字教科書的審閱和評論,并撰寫研究報告。州政府綜合這兩份報告,并召開三次公開聽證會,充分考慮民眾意見后,發布教科書采購清單,供所在州和地區的學校參考。

    數字教科書對學生的多元成效

    從理論上來說,數字教科書可以通過互動性和多媒體功能,幫助學生更好掌握相關知識,也可以增強學生的信息素養,幫助他們適應數字化社會等。換言之,只有對學生發展真正起到獨特而不可替代的作用,才是數字教科書存在和發展的根本依據。

    韓國學者使用個案研究、訪談觀察等實證研究方法來探究數字教科書對學生的影響。他們發現,在課堂上使用數字教科書的學生在學業成績、解決問題能力方面要高于使用紙質教科書的學生,數字教科書也有助于提升學生的學習態度、興趣、動機和自學能力,對學生學習動機的影響要高于對學生成績的影響。具體來說,隨著學生使用數字教科書的時間和頻率的增加,學生將獲得多方面提升:一是自主學習能力提高,如學生能為自己制定計劃,并按照計劃進行,同時,設定優先級并首先做重要的事情;二是創新與創造能力顯著提高,學生能運用創新思維和方法解決問題等;三是信息素養有所提升,如學生可以收集學習所需信息、用收集到的信息彌補知識空缺。此外,研究發現,教師對數字教科書使用的熱情越高,學生的信息素養能力也越高,但與學生的自主學習能力、創新創造能力之間并無顯著相關。

    關于“數字教科書的使用能夠顯著提升學生學習動機”這一結論,在美國和英國也得到證實。美國學者通過為處于成績上游、中游和下游的小學一年級學生提供數字化書籍,再采用問卷調查和一對一訪談的方式,發現使用數字教科書提高了學生學習動機水平。英國學者對11—12歲的小學生進行分組實驗研究發現,相較在課堂教學中使用紙質教科書的對照組,使用數字教科書學生的小組成績和個人成績更高,學習態度也更積極,學習動機水平更高。

    多路徑提升教師數字教科書教學能力

    數字教科書并非傳統紙質教科書的數字化,它是一種新型的教學載體,對教師的學科知識、知識跨度,信息素養、教學整合能力都提出了更高要求,對其所習慣的傳統教學方式也提出了挑戰。數字教科書的推廣過程,也是教師教學能力的轉型過程,所謂老路走不到新目的地,因而各國紛紛采取積極策略提高教師的數字教科書教學能力。

    美國國家教育技術總監協會提出,各州和地區必須為教師提供專業的信息化培訓課程,內容涉及資源使用培訓、同伴輔導、持續的專業學習等;培訓目的在于讓教師有能力選擇符合課程標準、支持所有學生使用的數字教科書,持續提高教師信息化素養。

    為提升教師數字化水平和技能,法國采取了培訓與認證兩種路徑并行的方式。在項目培訓方面,既有專門的數字化培訓項目,如法國的“教育數字領地”計劃將教師培訓作為關鍵措施之一,根據教師個體需求、背景和專業知識水平,將數字化技術作為培訓主題;也有一般類的教師專業發展培訓中的“信息化”專題,自愿選擇該專題的教師比例從2013年的39.8%增加到2018年的50.2%。在資格認證方面,2007年,法國教育部以教育法令的形式頒布了中小學教師專業能力標準,將信息與通信能力納入教師十大必備專業能力,只有獲得國家規定的計算機與網絡二級認證證書,才有機會獲得教師資格證。

    韓國多措并舉提升教師數字化教學能力。首先,制定專門的數字教科書培訓計劃,派遣指導顧問入校提供現場培訓。其次,學校自主建設校內數字教科書學習社群,在學習社群里,教師自愿貢獻優秀案例并進行經驗交流,以學習共同體的方式提升數字教科書應用能力。另外,2021年,支持教師信息通信技術能力提升的在線平臺ITDA交付使用,為教師提供了更豐富的數字教科書資源,更為開放的交流平臺。

    (本文系國家社科基金教育學重點課題“新時代五育融合實踐路徑與評價改革研究”)

    《光明日報》( 2023年01月05日 14版)

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