211service.com
Hvordan klasseromsteknologi holder elevene tilbake
Konseptuell collage-illustrasjon av gamle og nye utdanningsteknologier, inkluderer vintagefotografering. Emily Haasch
I et klasserom i første klasse jeg besøkte for noen år siden, brukte de fleste seksåringene iPad eller datamaskin. De jobbet selvstendig med matematikkoppgaver som angivelig var tilpasset deres evner, mens læreren jobbet separat med en liten gruppe. Jeg så på mens en gutt, som jeg vil kalle Kevin, stirret på en iPad-skjerm som ledet ham til å kombinere 8 og 3. En leser som sliter (som nesten alle klassekameratene hans), trykket på Lytt-knappen. Men han prøvde fortsatt ikke å gi et svar.
Vet du hva kombinere midler? Jeg spurte. Da jeg fant ut at han ikke gjorde det, forklarte jeg at det betydde å legge til. Fornøyd med at jeg hadde satt Kevin på veien til suksess, gikk jeg videre for å observere andre elever – og fant iPad-ene deres med setninger som Rund 119 til nærmeste ti og Finn arealet av følgende trekant i kvadratiske enheter. Hvis Kevin ikke forsto kombinere, var andre barn å forstå ord som rund og område ? For ikke å nevne kvadratiske enheter ?
Denne historien var en del av januar 2020-utgaven vår
- Se resten av saken
- Abonnere
Så fant jeg en gutt som stirret på en dataskjerm som viste en talllinje med spørsmålet Hvilket tall kommer før 84? Han lyttet til instruksjonene og prøvde 85, deretter 86, deretter 87, og fikk feilmeldinger hver gang. Jeg trodde at problemet var størrelsen på tallene, og spurte ham hvilket tall som kommer før fire. Fem? gjettet han. Det gikk opp for meg at han ikke forsto ordet før. Når jeg forklarte det, klikket han umiddelbart på 83.
Jeg vendte tilbake til Kevin for å se om han hadde klart å kombinere 8 og 3. Men jeg fant ut at han tegnet knallrosa linjer på iPaden med fingeren – en av dingsens mange distraherende evner.
Kan du svare på spørsmålet? Jeg spurte.
Jeg vil ikke. Han sukket. Kan jeg spille et spill?
Skolen som Kevin og klassekameratene hans går på, som ligger i et fattig nabolag i Washington, DC, er stolt av sin en-til-en-policy – den stadig mer populære praksisen med å gi hvert barn en digital enhet, i dette tilfellet en iPad. Ettersom teknologien fortsetter å transformere og forbedre verdenen vår, sier skolens nettsted, mener vi at elever med lav inntekt ikke bør stå bak.
Skoler over hele landet har hoppet på bølgen for utdanningsteknologi de siste årene, med oppmuntring fra teknofile filantroper som Bill Gates og Mark Zuckerberg. Ettersom strategier for reform av eldre utdanning som skolevalg og forsøk på å forbedre lærerkvaliteten ikke har gitt resultater, har lærere satt sitt håp til ideen om at instruksjonsprogramvare og nettbaserte opplæringsprogrammer og spill kan bidra til å redusere det enorme gapet mellom testresultater mellom elever på toppen og bunnen av den sosioøkonomiske skalaen. En fersk Gallup-rapport fant at 89 % av elevene i USA (fra tredje til 12. klasse) sier at de bruker digitale læringsverktøy på skolen minst noen få dager i uken.
Gallup fant også nesten universell entusiasme for teknologi hos lærere. Blant administratorer og rektorer støtter 96 % helt eller delvis økt bruk av digitale læringsverktøy på skolen, med nesten like mye støtte (85 %) fra lærere. Men det er ikke klart denne gløden er basert på bevis. På spørsmål om det er mye informasjon tilgjengelig om effektiviteten til de digitale verktøyene de brukte, svarte bare 18 % av administratorene ja, sammen med omtrent en fjerdedel av lærere og rektorer. En annen fjerdedel av lærerne sa at de hadde lite eller ingen informasjon.
Faktisk er bevisene i beste fall tvetydige. Noen studier har funnet positive effekter, i det minste fra moderate mengder datamaskinbruk, spesielt i matematikk. Men mye av dataene viser en negativ innvirkning på en rekke klassetrinn. En studie av millioner av videregående skoleelever i de 36 medlemslandene i Organisasjonen for økonomisk samarbeid og utvikling (OECD) fant at de som brukte datamaskiner mye på skolen gjør det mye dårligere i de fleste læringsutbytte, selv etter å ha tatt hensyn til sosial bakgrunn og studentdemografi. I følge andre studier gjorde universitetsstudenter i USA som brukte bærbare datamaskiner eller digitale enheter i timene det dårligere på eksamen. Åttendeklassinger som tok Algebra I på nettet gjorde det mye dårligere enn de som tok kurset personlig. Og fjerdeklassinger som brukte nettbrett i alle eller nesten alle klassene sine, hadde i gjennomsnitt lesescore 14 poeng lavere enn de som aldri brukte dem – en forskjell som tilsvarer et helt klassetrinn. I noen stater var gapet betydelig større.
En rapport fra 2019 fra National Education Policy Center ved University of Colorado om personlig læring – et løst definert begrep som stort sett er synonymt med utdanningsteknologi – utstedte en omfattende fordømmelse. Den fant tvilsomme pedagogiske forutsetninger innebygd i innflytelsesrike programmer, egeninteressert talsmann fra teknologiindustrien, alvorlige trusler mot studentenes privatliv og mangel på forskningsstøtte.
Ut fra bevisene å dømme kan de mest sårbare studentene bli mest skadet av en stor dose teknologi – eller i beste fall ikke hjulpet. OECD-studien fant at teknologi er til liten hjelp for å bygge bro over kompetanseskillet mellom begunstigede og vanskeligstilte studenter. I USA er testresultatgapet mellom studenter som bruker teknologi ofte og de som ikke gjør det størst blant studenter fra lavinntektsfamilier. En lignende effekt er funnet for flippede kurs, som lar studentene se forelesninger hjemme via teknologi og bruke timene til diskusjon og problemløsning. En omvendt mattetime på college resulterte i kortsiktige gevinster for hvite studenter, mannlige studenter og de som allerede var sterke i matematikk. Andre så ingen fordeler, med det resultat at ytelsesforskjellene ble større.
Studenter som brukte bærbare datamaskiner eller digitale enheter i timene gjorde det dårligere på eksamen. Åttendeklassinger som tok Algebra I på nettet gjorde det mye dårligere enn de som tok kurset personlig.
Enda mer urovekkende er det bevis på at sårbare studenter bruker penger mer tid på digitale enheter enn deres mer privilegerte kolleger. Videregående skoleelever i tvilsomme online kredittgjenopprettingskurs er uforholdsmessig sannsynlige for å være fattige eller medlemmer av minoritetsgrupper (eller begge deler). Virtuelle charterskoler – som tilbyr nettkurs og generelt gir dystre resultater – registrerer ofte elever som sliter. Et nasjonalt charternettverk kalt Rocketship Public Schools, som betjener lavinntektssamfunn, er sterkt avhengig av teknologi, med til og med elever i barnehagen som bruker 80 til 100 minutter om dagen foran skjermer. En studie fant at på skoler som betjener relativt velstående befolkninger, brukte 44 % av fjerdeklassingene aldri datamaskiner, sammenlignet med 34 % i fattigere områder.
Emily Haasch
Farene ved å stole på teknologi er også spesielt uttalte i lese- og skriveopplæring og på tidlige klassetrinn. Dessverre, for å dømme ut fra mine observasjoner av klasserom på skoler med høy fattigdom som den Kevin går på, er det nøyaktig hvordan og når digitale enheter ofte brukes. Mesteparten av grunnskoledagen – tre timer eller mer, på noen skoler – brukes på lesing og resten på matte. Spesielt på skoler der standardiserte lese- og matematikkpoeng er lave, har fag som samfunnsfag og naturfag stort sett forsvunnet fra læreplanen. Og standard klasseformat er å la elevene rotere gjennom sentrene og jobbe selvstendig med lese- og matematikkferdigheter mens læreren jobber med en liten gruppe. I klasserommene jeg har vært i, involverer minst ett av sentrene alltid arbeid på en digital enhet.
Hvorfor er disse enhetene så lite nyttige for læring? Ulike forklaringer er gitt. Når elever leser tekst fra en skjerm, blir den vist, de absorberer mindre informasjon enn når de leser den på papir. En annen ofte sitert skyldig er distraksjonen enhetene har råd til – enten det er en student som sjekker Instagram eller en førsteklassing som Kevin som tegner knallrosa linjer med fingeren. Men det er dypere grunner.
Det ene er motivasjon. Hvis Kevin hadde blitt bedt om å kombinere 8 og 3 av en lærer i stedet for en iPad, er det større sjanse for at han ville vært interessert i å prøve å gjøre det. Det er annerledes når du lærer av en person og du har et forhold til den personen, har kognitiv psykolog Daniel Willingham sagt. Det gjør at du bryr deg litt mer om hva de tenker, og det gjør deg litt mer villig til å anstrenge deg.
Minst én utdanningsgründer er enig. Larry Berger er administrerende direktør i Amplify, et selskap som utvikler digitalt forbedrede læreplaner i matematikk, naturfag og leseferdighet for barnehage til og med åttende klasse. Berger observerer at selv om teknologi kan gjøre en troverdig jobb med å formidle informasjon, er den ikke så god til å demonstrere den sosiale nytten av kunnskap. For det, sier han, må du få den kunnskapen i en sosial sammenheng med andre barn og en lærer, og ideelt sett en lærer du vil være som en dag. Selv om det kan være et problem på skoler som bruker en relativt beskjeden mengde teknologi, kan det være et enda større problem på skoler som de i Rocketship-nettverket, der en eller to minimalt trente veiledere fører tilsyn med så mange som 90 elever i løpet av Learning Lab-tiden . Skolene har oppnådd imponerende testresultater, spesielt i matematikk, men en NPR-undersøkelse i 2016 fant et undertrykkende miljø ved mange Rocketship-skoler. I følge noen foreldre og lærere ble hard disiplin brukt for å holde elevene på oppgaven.
I tillegg til å tappe motivasjonen, kan teknologi tappe et klasserom for det felles aspektet ved læring. Visjonen til noen ed tech-talsmenn er at hvert barn skal sitte foran en skjerm som gir leksjoner skreddersydd for individuelle ferdighetsnivåer og interesser, ofte om emner valgt av elevene selv. Men en viktig del av utdanning er at forskjellige barn spretter ideene sine fra hverandre. Jeg så dette i aksjon med jevne mellomrom i et annet, stort sett teknologifritt barneklasserom jeg fulgte gjennom et skoleår. Under veiledning av læreren deres, deltok andreklassinger – alle fra lavinntektsfamilier, inkludert mange som ikke snakket engelsk hjemme – jevnlig i debatter om emner som om Alexander den stores ambisiøse natur var en inspirasjon eller en feil.
Å la elevene velge emnene de skal lære om, kan også føre til alvorlige kunnskapshull for barn som ikke vet mye om verden – eller til og med for de som gjør det. En skeptiker med personlig læring har observert: Hvis jeg fikk lov til å velge mitt eget innhold på barneskolen, ville jeg ha blitt en ekspert på prinsesser og hunder.
Så er det vanskeligheten med å bruke teknologi for å møte individuelle elever på deres faktiske nivå - som bevist av Kevins manglende forståelse av ordet kombinere og klassekameratens problemer med ordet før . Barn er ment å ta forhåndstester designet for å styre dem til programvare som gir akkurat den rette grad av utfordring. Men barna glemmer noen ganger å ta testene. Selv når de gjør det, kan programmet gjøre feilaktige antagelser om hva de kan forstå. I et klasserom i første klasse på en annen skole observerte jeg en gruppe elever som brukte et leseforståelsesprogram. En jentes skjerm viste en tilsynelatende tilfeldig samling av fakta om bananer, inkludert De fleste bananer kommer fra India. Det ble etterfulgt av et flervalgsspørsmål. Ute av stand til å lese ordet India, spurte jenta en klassekamerat hvor bananene kommer fra. Fra trær, svarte klassekameraten – noe som ikke var et av de mulige svarene.
Men selv om teknologi kunne kalibreres for å møte studenter der de virkelig er – eller for å fremme felles læring – er det et annet grunnleggende problem. Teknologi brukes først og fremst som et leveringssystem. Kanskje det kan gi instruksjon bedre enn et menneske under noen omstendigheter. Men hvis materialet det leverer er feil eller utilstrekkelig, eller presentert i en ulogisk rekkefølge, vil det ikke gi mye nytte.
Måten Berger uttrykker dette på er at for det meste vi ønsker at barn skal lære, har vi ikke et kart som kan brukes til å lage programvare. Med det mener han, fortalte han meg, at på bare noen få områder er det et klart definert sett med begreper og en kognitivt bestemt sekvens der de skal læres. I matematikk, sa han, er det et utviklingsstadium der hjerner er klare til å tenke på en del/helhet, og hvis du prøver å lære brøker før det har skjedd, fungerer det ikke. Grunnleggende leseferdigheter er like: først må barna lære å matche bokstaver med lyder, og deretter kan de lære å blande disse lydene sammen i å høre et ord. For stort sett alt annet, sier Berger, vet vi egentlig ikke hva som skal læres eller i hvilken rekkefølge.
Det teknologien ofte brukes til, spesielt i barneskolen, er øving i leseforståelse. Selv i klasserom blottet for teknologi, kaster barn bort timer hver uke på å lære hvordan de finner hovedideen eller trekker slutninger. Innholdet er tilfeldig – skyer den ene dagen, sebraer den neste – og i alle fall anses det som relativt uviktig. Lærere velger bøker å lese høyt basert på hvor godt de egner seg til å demonstrere ukens ferdigheter, og elevene øver seg deretter på bøker som er enkle nok til at de kan lese selvstendig. Når datamaskiner og nettbrett brukes, tar programmene den samme innholdsagnostiske, ferdighetsfokuserte tilnærmingen. I ett klasserom så jeg en førsteklassing foran en skjerm som viste et utvalg av emner, inkludert Diwali, hurtigmat, fargestifter og Barack Obama. (Det viste seg at studenten hadde unnlatt å ta forhåndsprøven og ikke kunne lese noen av tekstene.)
Men som kognitive forskere lenge har visst, er ikke den viktigste faktoren i leseforståelse generelt anvendelig ferdighet; det er hvor mye bakgrunnskunnskap og vokabular leseren har knyttet til emnet. I en studie gjort på slutten av 1980-tallet delte forskerne sjuende- og åttendeklassinger i to grupper, avhengig av hvor godt de hadde scoret på en standardisert leseforståelsestest og hvor mye de visste om baseball. Så ga de alle en passasje om en baseballkamp. Da forskerne testet barnas forståelse, fant de ut at de som visste mye om baseball gjorde det bra, uavhengig av hvordan de hadde scoret på leseprøven – og de dårlige leserne som visste mye om baseball gjorde det betydelig bedre enn gode lesere som ikke gjorde det. Denne studien, som har blitt gjentatt i en rekke andre sammenhenger, gir overbevisende bevis på at kunnskap om emnet er viktigere for forståelse enn ferdigheter.
Det betyr at måten å bygge leseforståelse på er å vedta en læreplan som har barn til å bruke minst et par uker på et bestemt emne, for å bygge kunnskap og vokabularet som følger med det. Det gjelder spesielt for barn fra mindre utdannede familier, som Kevin og klassekameratene hans, som neppe henter mye sofistikert kunnskap hjemme – og kanskje mangler til og med grunnleggende vokabular som før.
Kan teknologi bidra til å bygge kunnskap? Kanskje. Programvare designet på prinsipper hentet fra kognitiv vitenskap har vist seg å øke oppbevaring og til og med kritisk tenkning, når den brukes til en bestemt informasjonsmengde. Amplify, i motsetning til de fleste andre ed tech-selskaper, publiserer innholdsrike læreplaner for både lesing og vitenskap. Men Berger er forsiktig med å bruke teknologi som det han kaller en praksis/memorisering/automatiseringsstøtte.
Frykten jeg har der, sier han, er at læringen blir redusert til det? I så fall kan du igjen konfrontere motivasjonsproblemet.
Så hvilken rolle gjør Berger se for ed tech? I stedet for å spørre Hva er delene av utdanningen som en datamaskin kan gjøre i stedet for et menneske? han mener spørsmålet bør være Hva prøver lærerne å gjøre, og hvordan hjelper vi dem med å gjøre disse tingene? Det betyr å gi dem en bedre forståelse av hva som skjer i klasserommet, spare dem for tid og gjøre det mulig for dem å nå flere barn direkte oftere.
Eksemplet han gir er et klasserom der - som ikke er uvanlig - det er et bredt spekter av evner. I stedet for den ofte benyttede tilnærmingen med å gi forskjellige elever materiale med ulik kompleksitet, sier Berger, det er bedre å gi alle barn det samme innholdet. Det vil gjøre det mulig for alle elever å takle den samme informasjonen. Men han foreslår da å tildele dem forskjellige oppgaver avhengig av deres evner. Alle elever kan for eksempel lese uavhengighetserklæringen, men de mer dyktige forfatterne kan bli bedt om å skrive et essay, mens andre kan bli bedt om å skrive en eller flere setninger, der hver enkelt fokuserer på et nøkkelaspekt ved dokumentet. For mange lærere er den typen differensiering, som det kalles, veldig vanskelig. Berger hevder teknologi gjør det lettere å gruppere elever etter evner, gi dem passende oppgaver og vurdere deres prestasjoner. I tillegg, sier han, er det hele usynlig på studentnivå. Med datamaskiner vet ikke barna hvem som er i hvilken gruppe.
Det er en langt mer beskjeden rolle for utdanningsteknologi enn de fleste i sektoren har tatt til orde for - muligens for beskjeden. Videoer og lydopptak kan bidra til å bringe liv til emner eller gi barna tilgang til tekster de vil slite med å lese selv. Lærebøker på nett kan enkelt oppdateres. Matematikkprogramvare kan brukes til å lette debatt mellom elever som kommer frem til ulike svar på samme problem. Teknologi kan også gjøre det mulig for motiverte, begavede elever som kanskje kjeder seg i klassen, å løpe foran jevnaldrende eller ta nettleksjoner som ikke blir undervist på skolen deres.
Likevel ser det ut til å øke erkjennelsen av at teknologi kan virke kontraproduktivt. Suburban Baltimore County begynte å forlate lærebøker og papirer for fem år siden, med målet om å oppnå et en-til-en-forhold mellom enheter og studenter. Men testresultatene har falt, og foreldre er skeptiske til at overgangen til skjermer hjelper barna å lære. Delvis som svar på klager, bestemte distriktet seg for å bruke færre datamaskiner i de tidlige grunnskolene, og i stedet innførte en-til-fem-forholdet. Foreldre med lavere inntekt kan også være i tvil: Rocketship måtte droppe planene om å åpne en tredje skole i Washington, DC, etter at bare 22 elever meldte seg på.
Lærere og reformatorer som tar sikte på å fremme rettferdig utdanning, må også vurdere de økende bevisene på teknologiens feil. Mye oppmerksomhet har vært fokusert på det såkalte digitale skillet – den relative mangelen på tilgang som amerikanere med lavere inntekt har til teknologi og internett. Det er legitimt: Kevin og studenter som ham må lære å bruke datamaskiner for å få tilgang til informasjon på nettet og mer generelt for å navigere i den moderne verden. Men la oss ikke skape et digitalt skille av det motsatte slaget ved å sette ut utdanningen deres til enheter som hevder å bygge ferdigheter mens jevnaldrende i rikere nabolag nyter fordelene ved å bli undervist av mennesker.
Natalie Wexler er forfatteren av Kunnskapsgapet: Den skjulte årsaken til USAs ødelagte utdanningssystem – og hvordan fikse det .