盖茨基金会的大赌注:弥合 K-12 数学教育差距

作者:丹尼尔·莫伦坎普2025年04月15日
盖茨基金会的大赌注:弥合 K-12 数学教育差距

在疫情期间,人们对数学教学的焦虑加剧了。

助长这种焦虑的是最新的全国教育进展评估(NAEP)的结果,该结果显示了数学教育的历史性损失。在数学方面落后可能产生长远的影响,因为这门学科可以作为进入 STEM 职业的门户。而且,就像疫情期间的许多事情一样,一些社区的损失更为严重,疫情期间的成就差距有所扩大。作为回应,一些大规模的投入正在被用于干预。其中最大的一笔投入是:10月份,盖茨基金会宣布将投入11亿美元,希望弥合K-12数学教育中的成就差距。

该基金会一直在为数学教育投入资金,甚至缩减了其在语言艺术方面的投资。但这次最新的投资恰逢NAEP之后出现的一种新的紧迫感,根据该基金会美国K-12教育项目的负责人罗伯特·休斯(Robert Hughes)的说法。

数学课程

盖茨基金会的大笔投入的一部分——迄今为止已承诺近440万美元——资助了Zearn,这是一个运营K-8数字数学平台的非营利组织。

那么,Zearn是什么?

根据该网站的介绍,该非营利组织运营着学习平台Zearn Math,其教学强调交互式功能和对学生的反馈。它的课程既被用作主要课程,也被用作其领导者所称的“补充”课程,这些课程强调视觉模型和现实生活中的例子。

Zearn很快指出,这些课程对学生和老师都是免费的。学校和学区为额外的服务付费,例如教师培训或数字课程的印刷版。该非营利组织的课程也是田纳西州和德克萨斯州的全州范围内的辅导项目的一部分。

根据该组织跟踪的注册数据,大约十年前,纽约的几位老师开始了这项工作,现在Zearn被全国四分之一的小学生和一百多万的中学生使用。

Zearn的首席执行官兼联合创始人Shalinee Sharma表示,由于其影响力,Zearn拥有关于孩子们如何学习数学的最大数据集之一。该公司估计,到目前为止,它已经收集了数百万学生的数据,以及他们在其平台上解决的超过120亿个数学问题的方案。

休斯表示,对于盖茨基金会来说,Zearn是一个“深思熟虑”的数字课程,它允许基于来自教师和学生的实时数据进行A/B测试和知情的分析。“我们经常采用教育的进步技术愿景,认为你需要区分,你需要个性化,”休斯说。“但是对于一个在中学的90名学生或高中的140名学生的老师来说,如果没有持续的信息来源,这很难做到。”

数字课程构成了盖茨希望在数学教育中做出改变的一部分。

“当我们开始关注数字课程时,我们能否对哪些有效、对谁有效、为什么有效、对谁无效进行更多实时测试——然后尝试将其融入教师所依赖的专业知识体系中,”休斯说。

数学战争

这并非盖茨基金会首次涉足重塑美国教育体系。而且,该基金会之前的尝试并非一帆风顺。例如:该基金会推动了共同核心标准,这是一套在全国范围内通过的、具有政治争议的标准,它在没有多少民主参与的情况下改变了国家的教育体系。

也许正是因为这样的经历,该基金会正试图避免争议。

因此,它希望尽可能地远离最新的“数学战争”,这是一系列关于数学教学是否需要改革以缩小成就差距的辩论。其中一项提议是将数据科学引入高中数学课程,同时减少对更传统数学途径的强调。这是修订后的加州数学框架(该州数学教学指南)所采用的方法。

盖茨基金会不想过于具体地说明它认为学区应该包括哪些课程以及何时包括。“在这一点上,我们对于[某些数学课程是否应该在]八年级或九年级教授持不可知论态度。我们认为它必须适合个别学生,始终以高期望为背景,”休斯说。这并不意味着它对周围的问题不感兴趣:“但我们也对数学途径感兴趣。我们认为,让一些孩子接触微积分至关重要。我们可能应该扩大在高中的学生学习微积分的渠道。”

奥克兰大学的工程学教授芭芭拉·奥克利(Barbara Oakley)等一些观察家对此方法表示赞赏。“我认为盖茨基金会试图通过这一切来制定一条中间道路是明智的,因为它无助于疏远任何人——即使他们在方法上可能存在误导,”奥克利说。

然而,奥克利在数学战争中几乎没有保持中立。她认为,改革后的数学教学在全国范围内普遍存在,并且最近的许多改革通过阻止习惯性的练习(如练习乘法表)而阻碍了学生,她认为这剥夺了学生对数字的流畅性。她还认为,部分原因可能在于美国K-12教育工作者过于孤立,数学教育工作者与数学专业人士的联系不如其他国家。

Zearn也认为自己处于数学战争的核心问题之外。“我认为我们想要关注的是——无论孩子们在哪个年级学习代数——他们都成功了,这是有意义的,他们不觉得代数无用,或者代数是一种折磨,或者人们可能会说的那种话。”她补充说:“我有六年级的双胞胎儿子,我不希望他们在高中做出选择,然后关闭了他们在大学里充满热情的大门。”

最终,Zearn的领导人说,关于学生在数学教育中采取的路线的问题取决于他们当地的教育领导者。但Sharma认为,像她的平台所捕获的那种更多数据,将为围绕数学战争的未解答问题提供更多见解。(例如,我们实际上对数学教学了解多少。)

Zearn努力实现的转变是学生态度的巨大文化变革,希望走向一种新的常态,在这种常态下,数学不再被认为是一种特别可怕的东西。

Sharma说,家长和老师似乎无意中以他们不让他们远离阅读的方式将孩子们推离数学。“我们可以在数学周围创造一种文化,在这种文化中,错误是神奇的,因为错误绝对是学习的方式。这是你学习一切的方式,但这当然是你学习数学的方式,”Sharma说,她补充说:“我们相信所有的孩子都是数学孩子。”