Kā mums vajadzētu mācīt skolotājus?

MIT pārdomā izglītību 21. gadsimtam. 2016. gada 21. jūnijs





Stāvot vairāku simtu izglītības vadītāju priekšā pie kafijas un kruasāniem Kembridžas Royal Sonesta Hotel balles zālē, Arturs Levins ar prieku izjauc mūsdienu izglītības sistēmu. Iedomājieties, ja jūsu GPS darbotos tāpat kā šodien — tas sniegtu informāciju par katru stundu, ironizē Levins, Vudro Vilsona Nacionālā stipendiju fonda prezidents, Prinstonā, Ņūdžersijā bāzēta bezpeļņas organizācija, kas koncentrējas uz izglītību un vadītāju attīstību. Turklāt, kad sākāt, jūs atradāties 20 jūdžu attālumā no vietas, kur dodaties; un tagad jūs atrodaties 50 jūdžu attālumā no vietas, kur dodaties, un dodaties nepareizā virzienā.

Bijušais Kolumbijas Skolotāju koledžas prezidents Levins, kas pazīstams ar savu nīkulīgo kritiku par skolotāju apmācību lielākajā daļā izglītības skolu, uzstājas ar galveno runu augstākās izglītības speciālistu sanāksmē no visas valsts. Pirmkārt, viņš saka, ka mums ir jāatzīst, ka Amerikas izglītības sistēma ir salauzta. Tas ir būvēts industriālajā laikmetā, un tas atsauc atmiņā laikmeta labāko tehnoloģiju, montāžas līniju, liekot visiem studentiem vienlaikus apgūt vienu un to pašu.

Šī sistēma ir pilnīgi neatbilstoša studentiem nepieciešamajai globālajai informācijas sabiedrībai. Mācību grāmata, vecā tehnoloģija, ko mēs pazīstam, mirst, viņš saka. Tā vietā Levins iedomājas klasi, kurā tiek izmantota virtuālā realitāte, lai mācītu studentus par seno Grieķiju, kas var mācīt studentus attālināti, lai kur viņi atrastos pasaulē, kas atbilst studentu vajadzībām un pārbauda viņus ik uz soļa. nodrošināt, ka viņi ir uz pareizā ceļa. Ņemot vērā mūsu mūsdienu pasaules prasības un iespējas, viņš saka, mēs redzēsim, ka izglītība kļūs individualizētāka, pielāgotāka un adaptīvāka.



Tikai dažu kvartālu attālumā no vietas, kur viņš saka runu, viņš un viņa fonds sadarbojas ar MIT, lai izveidotu jaunu modeli absolventu skolai, lai īstenotu viņa vīziju. Nākamo piecu gadu laikā MIT darbosies kā inkubators Vudro Vilsona Mācību un mācīšanās akadēmijai, neatkarīgai skolotāju izglītības skolai, kas plāno piedāvāt maģistra grādu izglītībā, kā arī licenci STEM (zinātnes, tehnoloģijas, inženierzinātnes un matemātika) priekšmets no 5. līdz 12. klasei. (Grādi piešķirs akadēmija, nevis MIT.) Kad akadēmija nākamā gada rudenī atvērs durvis skolotāju kandidātiem, akadēmija izmantos jaunākās tehnoloģijas un jaunākie smadzeņu pētījumi par mācīšanos, lai dramatiski pārveidotu skolotāju mācīšanās veidu un veidu, kā viņi māca vidusskolas un vidusskolas audzēkņus.

MIT partnerība ar akadēmiju ir daļa no vēl plašākas iniciatīvas, lai uzlabotu mācīšanu līdz pat bērnudārzam. K–12 izglītība ir vieta, no kuras mēs iegūstam savu pamatskolu, taču vēl jo vairāk, pastāv arī “MIT ceļš” — “praktisks, prātīgs” mācīšanas veids, kas, mūsuprāt, mums vajadzētu iziet pasaulē. , saka Sandžajs Sarma, MIT viceprezidents atvērtās mācīšanās jautājumos. Stimuls dalīties MIT veidā radās no diskusijām, kas sākās ar institūta mēroga darba grupu par MIT izglītības nākotni, ko prezidents L. Rafaels Reifs sasauca 2013. gadā. Viena no lietām, kas radās, bija sirsnīga un dziļa interese par iedrošināšanu. vairāk STEM izglītības un sazināšanās ar studentiem, pirms viņi ieradās MIT, saka Sarma, kura bija darba grupas līdzpriekšsēdētāja.

Februārī prezidents Reifs paziņoja par divām citām jaunām iniciatīvām, lai veicinātu MIT STEM izglītības versijas izplatīšanu: pK-12 Action Group, kas integrēs un paplašinās MIT daudzos informatīvos centienus pirmsskolas audzēkņu vidū, izmantojot vidusskolu audzēkņus, un MIT. Integrētā mācību iniciatīva (MITili), kas palīdzēs pārvērst jaunākos pētījumus tādās disciplīnās kā psiholoģija un neirozinātne tieši izglītības pieejās un veicinās vairāk izglītības pētījumu MIT.



Sajūsmināt bērnus par STEM

Sarma stāsta, ka jau agrāk tika ierosināts izveidot ed-skolu, taču mums nekad nav bijis mācībspēku skaita vai saskaņotas intereses piesaistīt lielu skaitu absolventu pedagoģiskajā darbā per se. No otras puses, institūtam ir sena vēsture izglītības un kompleksās zinātnes jaunāko prātu izpētei. 1950. gados MIT strādāja, lai jaunākās zinātnes un inženierijas koncepcijas iekļautu bērnu mācību grāmatās. Sešdesmitajos gados MIT komanda Seimūra Papīra vadībā izstrādāja Logo programmēšanas valodu, lai mācītu bērniem matemātiku. Pavisam nesen Media Lab profesors Mičels Resniks, SM '88, PhD '92, izveidoja Scratch — uz grafikas balstītu programmu, lai mācītu bērniem kodēt. Vēl viens piemērs: Hal Abelson, PhD '73, kopīgi izstrādātais App Inventor, kas ļauj bērniem izstrādāt lietotnes tālruņiem un planšetdatoriem (skatiet uz augšu vērstu mobilitāti ). Kopumā, pēc Sarmas aplēsēm, MIT tiek īstenoti vairāk nekā 120 centieni, kas vērsti uz K–12 izglītību.

Taču nekad nav bijuši lieli saskaņoti centieni, lai to visu apvienotu, saka Ēriks Klopfers, profesors, kura pētījums ir vērsts uz datorspēļu izstrādi, lai mācītu bērniem STEM tēmas. Papildus izglītības arkādes vadīšanai, kas izstrādā spēles, simulācijas un tehnoloģiju rīkus skolotājiem, Klopfers vada Scheller skolotāju izglītības programmu, kas ir licencēšanas programma bakalaura studentiem. Šī ir pirmā reize, kad mēs patiešām pieliekam pūles, lai radītu idejas un struktūras programmām, kas patiešām varētu palīdzēt izmantot mūsu darbības šajās jomās, lai panāktu ietekmi, viņš saka.



Bērnu aizrautība par zinātni ir ļoti svarīga, lai iedvesmotu nākamās paaudzes zinātniskos atklājumus, saka Andžela Belčere, iniciatīvas pK–12 direktore. Belčers, kurš ir W. M. Keck enerģētikas profesors, kā arī bioloģiskās inženierijas un materiālu zinātnes un inženierzinātņu profesors, regulāri apmeklē K–12 klases. Viņa ir denaturējusi DNS no zemenēm un izmantojusi bumbiņas, lai izskaidrotu peptīdu ķēdes un kristāla struktūras. Viņa pat māca bērniem jau pirmsskolas vecuma bērnus par cietām vielām, šķidrumiem un gāzēm: viņa liek viņiem izlikties par gāzes molekulām, skraidot apkārt, liek tām plūst kā šķidrumam, lēnām kustinot un viegli pieskaroties rokām, un liek viņiem izveidot režģi ar cieši sasprindzinātām. saites kļūst par cietām vielām. Kad viņa izsauc temperatūras izmaiņas, bērni maina savu stāvokli. Vai pirmklasniekiem vajadzētu saprast ūdeņraža saiti? Protams, viņiem vajadzētu, viņa saka. Tā ir viena no dzīves atslēgām. Kad viņi ielec peldbaseinā, viņiem vajadzētu padomāt par to, cik pārsteidzoši ir visi šie elektroni un protoni, kā ūdeņraža saites to visu satur kopā.

Daudzi bērni trešajā vai ceturtajā klasē izlemj, vai viņi vēlas būt zinātnieks vai inženieris, viņa turpina. Pārāk daudzi nolemj, ka viņi ir interesējas par zinātni, pirms viņi ir bijuši pakļauti tās potenciālam. Ko darīt, ja mēs satrauktu bērnus, veicinot viņu intelektuālo zinātkāri un praktisku mācīšanos agrāk, dodot viņiem iespēju saprast, ko nozīmē būt radītājam? viņa saka. Viņa uzskata, ka pat ļoti mazus bērnus ir iespējams satraukt par lieliem izaicinājumiem, piemēram, tīras enerģijas attīstīšanu, vai likt viņiem saprast DNS skaistumu un nozīmi, liekot viņiem izstrādāt savus rīkus ģenētiskā materiāla pētīšanai.

Papildus tiešajam darbam ar studentiem MIT ir aktīvi iesaistījies skolotāju apmācībā gan universitātes pilsētiņā, gan ārpus tās. Klopfers izstrādāja edX kursu sēriju par izglītības tehnoloģijām un spēlēm, kas ir sasniegušas aptuveni 75 000 cilvēku; Edgerton centrs, kuru vada mašīnbūves un okeāna inženierijas profesors un bakalaura pētījumu dekāns Kims Vandivers, strādā Bostonas skolās, lai izplatītu zinātnes mācību programmas materiālus un vadītu seminārus skolotājiem par jauniem mācību veidiem par atomiem, molekulām un DNS; Materiālzinātnes un inženierzinātņu centrs katru gadu pulcē simtiem Masačūsetsas vidusskolas un vidusskolas skolotāju universitātes pilsētiņā uz intensīvu nedēļu ilgu apmācības nometni, kurā izmanto novatoriskas metodes, lai mācītu zinātni jauniešiem.



Rīcības grupa pK–12 strādā, lai koordinētu un paplašinātu šīs programmas, kā arī uzsāktu jaunus centienus, lai praktisko dabaszinātņu mācīšanu ieviestu tieši klasēs. Es vēlētos redzēt kaut ko līdzīgu ar prātīgu, praktisku mācīšanos, kas ar šāda veida mācību programmu būtu pieejams ikvienam bērnam valstī — ikvienam bērnam pasaulē, saka Belčers. Mēs nevarēsim viņus visus uzaicināt uz MIT, taču mēs varēsim viņiem sniegt MIT pieredzi.

Pārveidojot ed skolu

Sniegt skolotājiem apmācību MIT līdzīgu pieredzi ir daļa no Vudro Vilsona akadēmijas mērķa, kas izauga no Vudro Vilsona fonda vēlmes atrast universitātes partneri saviem centieniem uzlabot izglītību. MIT bija vēlmju saraksta augšgalā, saka akadēmijas direktore Debora Hirša.

2001. gadā fonda prezidents Arturs Levins sāka četrus gadus ilgu pētniecības projektu, kurā tika aplūkotas skolotāju izglītības programmas visā valstī, sākotnēji ar mērķi atspēkot izglītības skolu kritiku. Diemžēl dati parādīja, ka kritika lielākoties bija pareiza, tagad saka Levins. Viņa skarbajā ziņojumā konstatēts, ka lielākā daļa izglītības skolu ir iesaistījušās neatbilstības meklējumos un nav sekojušas mainīgajām demogrāfiskajām situācijām, tehnoloģijām, globālajai konkurencei un spiedienam paaugstināt skolēnu sasniegumus. Viņš noteica, ka lielākā daļa universitāšu skolu bija pārāk akadēmiskas, koncentrējoties uz izglītības teoriju un politiku, nevis mācīšanu. Tikmēr skolotāju pamatstudiju apmācības programmas bija novecojušas un nepietiekami finansētas, dodot priekšroku konveijera pieejai, kas atstāja skolotājus slikti sagatavotus reālajai pasaulei.

Turpretim akadēmija izmantos tā saukto uz kompetencēm balstītu programmu, kurā skolotāju kandidāti pārvietosies savā tempā atkarībā no tā, kas viņiem jāapgūst.

MIT kalpos kā akadēmijas inkubators, kas savukārt kalpos kā laboratorija MIT izglītības pētniekiem. Kopš pagājušās vasaras akadēmija atrodas universitātes pilsētiņas austrumu pusē, koplietošanas telpā ar starta atmosfēru. Pirms divu desmitu skolotāju kandidātu pirmās klases ienākšanas 2017. gada rudenī tā pārcelsies uz pastāvīgu māju, visticamāk, netālu no MIT. Līdz tam laikam, saka Hiršs, akadēmija izaugs par absolventu skolu ar galveno akadēmisko virsnieku un fakultāti, kurā būs matemātikas, bioloģijas un ķīmijas skolotāji. (Citas priekšmetu jomas tiks pievienotas vēlāk.)

Mācību programma, kuru palīdzēs veidot pirmās klases studenti, apvienos trīs elementus: klātienes apmācību skolotāju apmācībā, tiešsaistes kursus, kuros kandidāti var strādāt neatkarīgi, un pieredzi mācīšanas Bostonas apgabala skolās. Skolotāju kandidāti tiks pastāvīgi novērtēti, lai nodrošinātu galveno jēdzienu asimilāciju, un tiešsaistes mācību programma palēnināsies vai mainīs kursu, ja nepieciešams. Levins to salīdzina ar veidu, kā GPS pārrēķina maršrutu.

Telpā, kas atrodas gaitenī no akadēmijas, MIT Teaching Systems Lab (TSL), kuras mērķis ir palīdzēt skolotājiem efektīvi izmantot tehnoloģijas klasē, sadarbojas ar MIT mācībspēkiem, lai izstrādātu mācību programmu. Sākot ar bioloģiju, kurā trūkst kvalificētu skolotāju vidusskolas un vidusskolas līmenī, TSL izpilddirektors Džastins Reihs ir sadarbojies ar MIT mācībspēkiem, lai noteiktu, kas skolotājiem būs jāapgūst: gan jaunākās bioloģijas zināšanas, gan visefektīvākās metodes. iemācīt to. Viņš skaidro, ka, lai iegūtu zināšanas šajās jomās, skolotāju kandidāti risinās īpaši izstrādātas problēmas gan tiešsaistē, gan klasē.

Viens no izaicinājumiem, piemēram, varētu būt draudzīgas kultūras radīšana vidusskolas bioloģijas laboratorijā; vēl viens varētu būt, lai novērtētu problēmas ar testu, kurā visai klasei bija slikti, un izdomāt, kā to pārkārtot.

Tikmēr Klopfera grupa strādā, lai izveidotu spēles un simulācijas, kas apmāca skolotājus un var palīdzēt viņiem izmantot tehnoloģiju savās nākotnes klasēs. Viena simulācija, piemēram, varētu ietvert video skatīšanos par nepastāvīgu brīdi klasē, kurā zēns saka kaut ko aizskarošu par meitenēm zinātnē. Skolotāja kandidāts var tiešsaistē atbildēt uz uzdotiem jautājumiem videoklipa laikā un pēc tam vēlāk apspriest savu izvēli ar pasniedzēju.

Tas palīdz skolotāja kandidātam izprast miljoniem izvēļu, ko viņi izdarītu mācību laikā, un pārdomāti atkārtot, kā viņi ar šīm izvēlēm izturēsies nākotnē, saka Reihs, piebilstot, ka dažos veidos šāda veida apmācība ir efektīvāka nekā apmācība klātienē. , jo tas pakļauj skolotājus plašākam situāciju lokam, nekā viņi varētu saskarties kā skolotāji fiziskajās klasēs. Mēs vēlamies patiešām pārliecināties, ka katrs students saskaras ar šāda veida lēmumiem, saka Reihs. Mēs varam vismaz simulētā veidā pārliecināties, ka tas notiek.

Atšķirībā no vairuma absolventu skolu, akadēmija turpinās atbalstīt skolotājus trīs gadus pēc viņu absolvēšanas, nodrošinot mentoringu un forumus gan tiešsaistē, gan klātienē, lai apspriestu mācību stundu pieredzi ar pasniedzējiem. Ar to skolas cīnās, saka Hiršs.

Mācību izpēte

MIT ne tikai nodrošinās zināšanas un tehnoloģiskās zināšanas akadēmijas mācību programmai; tas arī uzlabos skolotāju apmācību, izmantojot jaunākos smadzeņu un kognitīvos pētījumus par to, kā bērni mācās. Viena joma, kurā MIT ir neticami stiprās, varbūt nepārspējamas stiprās puses, ir mācīšanās un kognitīvās zinātnes joma, saka Hiršs. Es teiktu, ka tā trūkst gandrīz katrā izglītības skolā.

Šeit parādās MITili (izrunā vareni).

Džons Gabrieli, PhD '87, kurš pēta mācīšanās un atmiņas neiroloģiskos pamatus cilvēka smadzenēs, vada MITili iniciatīvu, lai veicinātu jaunus pētījumus par mācīšanu un mācīšanos, kas balstās uz darbu visā institūtā tādās jomās kā psiholoģija, ekonomika, neirozinātne, inženierzinātnes un sabiedriskā politika. MITili veicinās mijiedarbību starp pētniekiem dažādās disciplīnās un finansēs jaunus pētījumus, lai novērtētu mācību un mācību vides efektivitāti.

Viena no problēmām izglītībā ir tā, ka ir daudz nepierādītu un dažos gadījumos arī noraidītu lietu, saka Gabrieli, Grovera M. Hermaņa veselības zinātņu un tehnoloģiju un kognitīvās neirozinātnes profesors. Gandrīz ik pēc dažām nedēļām kāds vecāks man sacīs: ja es nokrāsošu sava bērna istabu sarkanā krāsā, viņiem veiksies labāk. Mēs skatāmies skeptiski, uz datiem balstītu skatījumu uz to, vai kaut kas ir noderīgs vai nē.

Divos pētījumos Gabrieli izmanto funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošanu un citus mērījumus, lai novērtētu mācību metožu efektivitāti divās Bostonas čarterskolās. Pirmajā pētījumā viņš pārbauda meditācijas treniņu ietekmi uz atmiņu un izziņas veiktspēju; otrajā viņš novērtē, kā vecāku uzvedības iejaukšanās un skolēnu uzmanības veidošanas vingrinājumi varētu ietekmēt skolas sniegumu. Mēs jautājam, vai šīs iejaukšanās maina smadzeņu struktūras, un vai šie smadzeņu pasākumi sniedz ieskatu par to, kā uzlabot šo bērnu sniegumu? viņš saka.

MITili pētniece Laura Šulca, kognitīvo zinātņu profesore, pēta, kā bērni jaunībā konstruē jēdzienus un kā zinātkāri un izpēti var turpināt veicināt, kad viņi kļūst vecāki. Jaunākos pētījumos Šulcs ir atklājis, ka zinātniskā metode var būt dziļi iesakņojusies tajā, kā pat mazi bērni piedzīvo pasauli, palīdzot viņiem izdarīt daudz sarežģītākus secinājumus par dabas parādībām, nekā tika uzskatīts iepriekš.

Papildus tam, lai palīdzētu izplatīt šādus atklājumus, izmantojot tradicionālās metodes, piemēram, zinātniskos žurnālus un konferences, MITili strādās, lai padarītu tos pieejamākus tiešsaistē. Tajā Vudro Vilsona akadēmijas mācību programmā tiks iekļautas arī mācīšanas metodes, kuras pētniecība atzinusi par efektīvām, un dalīsies ar tām, izmantojot pK–12 rīcības grupas vadītos pasākumus.

Šim nolūkam Teaching Systems Lab piedāvā MIT pētniekiem mācību un mācību inovāciju dotācijas no 25 000 līdz 100 000 USD. Mēs ceram stimulēt dažus saistītus pētījumus un paplašināt mācībspēku darbu, lai koncentrētos uz akadēmijai svarīgām jomām, saka Hiršs.

Pirmajā saņēmēju kārtā ietilpst bioloģiskās inženierijas instruktore Natālija Kuldela, BioBuilder Izglītības fonda prezidente, kura izstrādās vidusskolas bioloģijas mācību programmu, lai mācītu evolūcijas principus, izmantojot sintētiskos-bioloģijas eksperimentus; Šulcs, kurš pētīs neformālās zinātnes izglītības iniciatīvas ietekmi uz bērnu izpratni par zinātnes pamatjēdzieniem; un Resnick, kurš izstrādās jaunas stratēģijas, kas balstīsies uz studentu, īpaši meiteņu un krāsaino studentu, personīgajām interesēm, lai palīdzētu viņiem apgūt datorkodēšanu.

Galīgais mērķis būs nodot jaunākajiem skolotājiem un ar viņu starpniecību tieši studentiem labāko mācīšanas un mācīšanās praksi, kas iegūta no MIT pētījumiem. Šobrīd mēs neplānojam izveidot ED skolu, saka Sarma. Viņš norāda, ka mums nav arī medicīnas skolas, taču, izmantojot tādus pētniecības centrus kā Koha Integratīvās vēža pētniecības institūts un partnerattiecības ar Hārvardu un citām medicīnas skolām, MIT ir liela ietekme uz bioloģisko un medicīnisko izpēti. Tādā pašā veidā, saka Sarma, tādiem centieniem kā sadarbība ar Vudro Vilsona akadēmiju varētu būt dziļāka ietekme uz izglītību nekā īpaša izglītības skola.

Lai gan 2017. gadā pirmajā skolotāju klasē būs 24 vai 25, drīzumā plānots to palielināt līdz 100 — un, iespējams, līdz pat 200. Taču vēl svarīgāk ir tas, ka akadēmija savu darbu izplatīs tālu un plaši citās izglītības skolās un ikvienam citam, kas to vēlētos izmantot. Viss, ko mēs izstrādājam, būs nepatentēts, saka Hiršs. Mēs nemēģinām izveidot perfektu skolotāju akreditācijas programmu Petri trauciņā. Mēs cenšamies izveidot un pārbaudīt spēcīgas, novatoriskas pieejas un pēc tam palīdzēt citām skolotāju programmām tās pārbaudīt un izmantot. Mēs cenšamies uzlabot skolotāju sagatavošanu kopumā.

paslēpties