As oportunidades e desafios da aprendizagem digital

Vinte anos atrás, esta semana, um dos meus primeiros escritos sobre política educacional foi publicado. [eu] Foi um artigo de opinião que escrevi enquanto ensinava no ensino médio no East Harlem, no qual descrevi a luta da minha escola para usar de maneira eficaz os computadores da sala de aula. Duas décadas depois, como professor de economia e política educacional, estou envolvido em vários projetos de pesquisa que estudam o uso e o impacto da aprendizagem digital. [ii]

Muita coisa mudou desde que ensinei o ensino médio. Estou impressionado com a extensão em que as recentes inovações tecnológicas criaram muitas novas oportunidades para melhor servir os alunos tradicionalmente desfavorecidos.

Em primeiro lugar, aumentar a velocidade e a disponibilidade de acesso à Internet pode reduzir muitas das restrições geográficas que prejudicam os alunos pobres. Escolas que atendem famílias com recursos mais altos geralmente conseguem recrutar melhores professores e administradores - talvez os recursos escolares mais importantes - mesmo sem financiamento adicional.



Ao contrário dos professores, no entanto, as tecnologias não têm preferências pelas escolas em que trabalham. Os recursos disponíveis na internet, por exemplo, estão igualmente disponíveis para todas as escolas com o mesmo acesso à internet e os custos de acesso à internet são iguais para todas as escolas da mesma área, independentemente da população estudantil atendida. Os alunos agora podem acessar vídeos online que fornecem instruções sobre uma ampla variedade de tópicos em vários níveis de habilidade e participar de videoconferências em tempo real com professores ou tutores localizados em um estado (ou mesmo um continente) de distância. [iii]

Em segundo lugar, a evolução da tecnologia da tela de toque permitiu que crianças muito pequenas se engajassem na instrução auxiliada pela tecnologia. Antes dos tablets, era difícil para os alunos da pré-escola, do jardim de infância e até mesmo dos primeiros anos do ensino fundamental trabalharem com software educacional, porque exigia o uso de um mouse ou teclado. Agora, existem centenas de aplicativos que podem efetivamente expor as crianças a habilidades iniciais de letramento e numeramento.

Terceiro, os avanços na tecnologia de inteligência artificial agora permitem que os professores diferenciem o ensino, fornecendo suporte extra e material apropriado ao desenvolvimento para alunos cujo conhecimento e habilidade estão muito abaixo ou acima das normas da série. Os mais recentes sistemas de tutoria inteligente são capazes não apenas de avaliar as fraquezas atuais de um aluno, mas também diagnosticar Por quê os alunos estão cometendo erros específicos. [4] Essas tecnologias podem permitir que os professores alcancem melhor os alunos que estão mais longe da média em sua sala de aula, potencialmente beneficiando os alunos com preparação acadêmica mais fraca.

E essas tecnologias são facilmente escaláveis ​​para que as inovações (ou mesmo um bom currículo) possam alcançar mais alunos. Muito parecido com um livro-texto bem escrito, um aplicativo de software educacional bem projetado ou uma aula online pode atingir os alunos não apenas em uma única sala de aula ou escola, mas em todo o estado ou país.

Embora tecnologias como a instrução virtual e a tutoria inteligente ofereçam uma grande promessa, a menos que os desafios associados à sua implementação sejam totalmente compreendidos e resolvidos, seu fracasso é quase certamente garantido. Até o momento, há poucas evidências de que a aprendizagem digital possa ser implementada em escala de forma a melhorar os resultados para alunos desfavorecidos.

Centenas de milhares de alunos frequentam escolas online em tempo integral, [v] mas um estudo divulgado no ano passado descobriu que alunos de escolas charter online tiveram desempenho acadêmico significativamente mais fraco em matemática e leitura, em comparação com alunos demograficamente semelhantes em escolas públicas convencionais. [nós] A instrução auxiliada por computador foi estudada extensivamente nos últimos vinte e cinco anos e as descobertas não foram encorajadoras. De forma consistente, os programas amplamente implementados e avaliados com métodos rigorosos produziram, em média, pouco ou nenhum benefício para os alunos. [você está vindo]

Quais são os principais desafios?

Vamos começar com a motivação do aluno. Se as tecnologias puderem atrair alunos de outra forma marginalizados por meio da personalização do material de acordo com o interesse do aluno ou por meio da tecnologia de jogos, elas podem beneficiar alunos desinteressados ​​e com baixo desempenho. No entanto, essas tecnologias geralmente reduzem a supervisão dos alunos, o que pode ser particularmente prejudicial para as crianças menos motivadas ou que recebem apoio educacional menos estruturado em casa. Também é possível que essas tecnologias sejam menos capazes de envolver alunos relutantes da mesma forma que um professor dinâmico e carismático pode.

Além disso, as abordagens que dispensam completamente a interação interpessoal direta têm pouca probabilidade de ensinar certas habilidades. Aprender é uma atividade inerentemente social. Embora um tutor inteligente possa ajudar um aluno a dominar conceitos matemáticos específicos, pode não ser capaz de ensinar os alunos a analisar criticamente uma obra de literatura ou debater a ética da nova legislação.

A experiência da Rocketship, uma conhecida rede de escolas charter, ilustra essa preocupação. Desenvolvido na área da baía da Califórnia em 2006, o modelo de ensino do Rocketship gira em torno de uma abordagem de aprendizagem combinada, na qual os alunos passam uma parte considerável de cada dia envolvidos com tecnologias de aprendizagem auxiliadas por computador. A rede recebeu elogios iniciais por sua abordagem inovadora de aprendizagem e, o mais importante, pelas altas pontuações de aproveitamento postadas por sua população de estudantes não brancos, em sua maioria pobres. Em 2012, no entanto, pesquisadores e educadores levantaram preocupações sobre os formandos das escolas de ensino fundamental Rocketship, observando que eles tinham boas habilidades básicas, mas estavam lutando com a análise crítica exigida no ensino médio. [viii]

De forma mais ampla, é importante perceber que as tecnologias podem ser substitutas ou complementos de recursos que já estão na escola. Na medida em que são substitutos, são inerentemente forças equalizadoras. Por exemplo, um conteúdo online bem projetado e estruturado pode fornecer suporte crítico para um professor novato que está sobrecarregado demais para produzir os mesmos materiais coerentes e envolventes que alguns professores mais experientes podem criar.

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No entanto, em muitos casos, pode ser mais apropriado pensar em tecnologias como complementos - por exemplo, quando elas exigem professores qualificados ou alunos com fortes habilidades anteriores para serem bem implementados. Nesses casos, as tecnologias devem ser acompanhadas de recursos adicionais para que possam beneficiar as populações tradicionalmente carentes.

Talvez o mais importante, os sistemas que combinam instrução assistida por computador e instrução presencial são notoriamente difíceis de implementar bem. Em estudos recentes do popular Tutor Cognitivo programas de matemática, os professores relataram problemas para implementar as práticas de ensino do programa que giram em torno do trabalho colaborativo, fazendo fortes conexões entre atividades baseadas em computador e instrução em sala de aula, e mantendo o ritmo de aprendizagem esperado com muitos alunos que não tinham habilidades anteriores de matemática e leitura. [ix]

Finalmente, mesmo com a melhor implementação, a aprendizagem digital provavelmente beneficiará os alunos de maneiras diferentes, dependendo de suas circunstâncias pessoais e as de sua escola. Por exemplo, falantes não nativos de inglês podem se beneficiar com a instrução online que lhes permite fazer uma pausa e procurar palavras desconhecidas. Da mesma forma, podemos esperar que um curso online seja mais vantajoso para alunos que frequentam uma escola tradicional com professores de baixíssima qualidade.

Na verdade, algumas pesquisas recentes encontram exatamente esse tipo de heterogeneidade. Uma grande avaliação de instrução auxiliada por computador (CAI) financiada pelo IES, lançada em 2007, descobriu que os alunos designados aleatoriamente a professores usando os principais produtos CAI não se saíram melhor do que os alunos em salas de aula de controle. Vários anos depois, o então estudante de graduação Eric Taylor, decidiu reanalisar os dados do estudo, focalizando se os impactos dessas tecnologias variavam entre as salas de aula. Sua análise sugere que a introdução da instrução auxiliada por computador teve um impacto positivo sobre os alunos em salas de aula com professores menos eficazes e negativo impacto nos alunos em salas de aula com professores mais eficazes. [x]

Nos últimos anos, os mundos da aprendizagem online e da instrução auxiliada por computador convergiram até certo ponto, transformando-se no que costuma ser chamado de modelos de aprendizagem combinada ou personalizada. Há uma série de projetos interessantes em andamento em todo o país, incluindo pilotos apoiados pelo Gates Foundation's Next Generation Learning Challenge e o surgimento de redes charter com o objetivo de fornecer aprendizagem verdadeiramente personalizada para cada aluno, como Summit Public Schools na Califórnia e Washington. [XI]

Para que esses novos empreendimentos tenham sucesso, eles devem superar os desafios descritos acima.


[eu] http://www.edweek.org/tm/articles/1996/05/01/08jacob.h07.html

[ii] Em uma publicação recente, a International Association for K-12 Online Learning definiu a aprendizagem digital como qualquer prática educacional dentro ou fora da escola que usa tecnologia digital para fortalecer a experiência de aprendizagem do aluno e melhorar os resultados educacionais.

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[iii] Essa tecnologia expandiu ainda as oportunidades para o desenvolvimento profissional de professores a distância, permitindo que professores novatos recebam orientação de professores mestres, independentemente da distância.

[4] http://www.apa.org/pubs/books/4311503.aspx?tab=2

[v] http://www.inacol.org/wp-content/uploads/2015/11/Keeping-Pace-2015-Report.pdf

[nós] https://credo.stanford.edu/pdfs/Online%20Charter%20Study%20Final.pdf

[você está vindo] http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1747938X13000031

http://psycnet.apa.org/journals/edu/105/4/970/?_ga=1.79079444.1486538874.1462278305

http://www.apa.org/pubs/journals/features/edu-a0037123.pdf

http://rer.sagepub.com/content/86/1/42.abstract

[viii] http://www.edweek.org/ew/articles/2014/01/21/19el-rotation.h33.html?qs=New+Model+Underscores+Rocketship%E2%80%99s+Growing+Pains

http://educationnext.org/future-schools/

[ix] http://epa.sagepub.com/content/36/2/127.abstract

http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19345741003681189

[x] https://scholar.google.com/citations?user=5LXmfylL6JAC

[XI] http://www.rand.org/pubs/research_reports/RR1365.html