Технологические инновации за последние два десятилетия коренным образом изменили современный образовательный ландшафт.
Революционный прогресс в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), в частности дисциплин, связанных с компьютерами, мобильными телефонами и Интернетом, способствовал возрождению образовательных технологий (ИКТ), термин, используемый нами здесь для обозначения любого приложения ИКТ, направленного на совершенствование образования.
Правительства, школы и семьи все больше ценят технологии как центральную часть образовательного процесса и, соответственно, инвестируют в него. В ближайшие годы появление таких новых областей, как машинное обучение, большие массивы данных и искусственный интеллект, вероятно, еще более усилит влияние этих технологий, увеличит скорость обучения и расширит уже существующие циклы перестройки, а также приведет к еще большему снижению скорости обучения.
В совокупности эти технологии открывают возможности и наводят мосты, расширяя доступ к качественному образованию, облегчая общение между педагогами, учащимися и семьями и уменьшая трения в самых разных образовательных контекстах, начиная с раннего детства и заканчивая взрослой жизнью.
Например, разработчики образовательного программного обеспечения работают над тем, чтобы дать возможность преподавателям предоставлять новейшие научные достижения школам как в центральных, так и в отдаленных сельских районах.
Распространение мобильных телефонов и все более простое подключение к информационным системам на базе Интернета позволило расширить масштабы автоматизированных систем обмена текстовыми сообщениями, которые призваны информировать, упрощать и поощрять учащихся и их родителей, преодолевающих такие сложные препятствия в области образования, как переход в колледж.
А онлайн-образовательные учреждения могут предоставить возможность зарабатывать дипломы студентам, которые иначе были бы ограничены работой, семьями, инвалидностью или другими препятствиями для получения традиционного высшего образования.
Однако быстрое распространение новых технологий в сфере образования оказалось обоюдоострым оружием. Скорость, с которой новые технологии и модели вмешательства достигают рынка, значительно опережает способность исследователей политики поспевать за их оценкой.
Ситуация хорошо обобщена в недавних заголовках газет: Хотя большинство согласны с тем, что в некоторых обстоятельствах использование электронных технологий может быть полезным, исследователи и преподаватели далеки от консенсуса в отношении того, в какие виды электронных технологий и в какие контексты стоит инвестировать больше всего и в какие именно.
Кроме того, преобразования, связанные с электронными технологиями, происходят в условиях глубокого и постоянного неравенства. Несмотря на расширение доступа к некоторым технологиям, цифровой разрыв остается весьма реальным и очень большим.
В то время как 98 процентов детей в Соединенных Штатах Америки, имеющих доход свыше 100 000 долл. США в год, имеют дома компьютер, только 67 процентов детей в домохозяйствах с доходом ниже 25 000 долл. Даже если учащиеся из неблагополучных семей имеют физический доступ к технологиям, у них может не быть руководства, необходимого для их продуктивного использования - "разрыва в использовании цифровых технологий".
В зависимости от разработки и осуществления, образовательные технологии могут смягчить или усугубить существующее неравенство. Таким образом, соображения справедливости добавляют еще один слой к необходимости проявлять осторожность при реализации технологических образовательных программ.
Конечно, не каждая модель вмешательства может быть оценена, и степень успеха неизбежно варьируется в зависимости от подходов и контекста в области образования даже в хорошо зарекомендовавших себя областях. Однако скорость и масштабы, с которыми осуществляется множество мероприятий в области высоких технологий, наряду с тем огромным воздействием, которое они могут оказать на следующее поколение, требуют более внимательного изучения того, что мы знаем.
Во всем мире существует огромный интерес к использованию технологий для преобразования учебного процесса. В ближайшие годы рынок будет пополняться новыми технологиями, которые, казалось бы, неограниченное количество возможностей для учащихся, родителей и педагогов. Кроме того, начинают появляться экспериментальные литературные произведения в новых областях, включая классные технологии.
В условиях шума и значительных инвестиций в наукоемкие технологии мы стремимся сделать шаг назад и подвести итоги того, что мы в настоящее время знаем из экспериментальных данных в этой зарождающейся области. Этот обзор призван расширить базу знаний путем выявления и обсуждения наиболее перспективных на сегодняшний день видов использования передовых технологий и выявления областей, требующих дальнейшего изучения. Мы классифицируем существующую литературу по четырем категориям:
- доступ к технологиям,
- компьютерное обучение,
- поведенческие вмешательство,
- онлайн-курсы.
Мы пришли к выводу, что простое предоставление учащимся доступа к технологиям дает в значительной степени неоднозначные результаты. На уровне К-12 большая часть экспериментальных данных свидетельствует о том, что предоставление ребенку компьютера может оказать ограниченное влияние на результаты обучения, но, как правило, повышает уровень владения компьютером и улучшает другие когнитивные результаты.
Наш обзор показал, что компьютерное обучение и поведенческие вмешательства представляют собой две перспективные области. Обучение с помощью компьютера, особенно если оно оснащено функцией персонализации, может оказаться весьма эффективным средством оказания помощи учащимся, особенно в изучении математики.
Особенно обещающими являются два вмешательства в США: довольно малоинтенсивная онлайн-программа, которая дает ученикам немедленную обратную связь по домашним заданиям по математике, и более интенсивное вмешательство на основе программного обеспечения позволило улучшить результаты по математике в 7 и 8 классах на 0,63 и 0,56 стандартных отклонениях.
Как и в случае с обучением с помощью компьютера, оценка поведенческих вмешательств обычно дает положительный эффект на всех этапах жизненного цикла образования, хотя они, как правило, меньше, чем те, которые проводятся с использованием наиболее эффективных моделей обучения с помощью компьютера.
В то же время, вмешательства, основанные на использовании современных технологий, такие как широкомасштабные кампании по распространению текстовых сообщений, зачастую крайне дешевы и обещают быть эффективными с точки зрения затрат в сфере образования.
Продвигаясь вперед, исследователи должны отдавать приоритет пониманию того, когда технологические сдвиги в поведении наиболее эффективны. С появлением новых подходов, таких как машинное обучение, дополнительные исследования могут помочь нам понять, как инновационные технологии могут еще больше улучшить поведенческие вмешательства.
Несмотря на то, что за последнее десятилетие популярность онлайн-курсов обучения резко возросла, интенсивные исследования, призванные помочь нам понять их эффективность, по-прежнему носят ограниченный характер. По результатам нашего обзора мы обнаружили, что по сравнению с курсами с определенной степенью очного обучения, студенты, обучающиеся только в режиме онлайн, могут испытывать негативные результаты обучения.
С другой стороны, эффект смешанного обучения, как правило, не уступает эффектам полностью очных курсов. Это говорит о том, что соответствующее сочетание онлайнового и очного обучения может быть экономически эффективным. Поскольку область онлайн-обучения постоянно развивается, необходимы новые исследования, чтобы понять, как новые модели, такие как программы MicroMasters и наноуровни, могут повлиять на процесс обучения или демократизировать его.
Область высоких технологий быстро меняется, и инновационные инструменты и программы часто считаются устаревшими всего через несколько лет. Столкнувшись с решениями о закупках, руководители системы образования часто требуют проведения своевременных, актуальных и практически осуществимых исследований.
Хотя тестирование продуктов быстрого цикла, безусловно, имеет большое значение, необходимо провести дополнительные исследования для оценки того, как лежащие в их основе механизмы - по сути, а не конкретный продукт - могут способствовать обучению. В конечном счете, речь должна идти не о самом популярном продукте или даже не обязательно о самой технологии, а об оптимальном способе оказания помощи учащимся всех возрастов и уровней обучения.