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重新思考技术在教育中的作用
第五部分、基础架构—实现访问和有效使用
无处不在的连接
可靠的连接，如水和电，是创造有效学习环境的基础。 学生和教师无法利用全球联系和接触的机会，或无法一致而可靠地访问互联网来利用高质量的学习资源。 此外，美国教育部民权办公室于2014年10月发布了亲爱的同事信函，其中包括将技术作为美国学校入学权平等的重要组成部分。
在学校的连通性
2013年，白宫为全国99％的学生设定了一个目标，即每千名学生的互联网接入速度至少为每秒100兆比特，到2018年，目标速度为每秒1吉比特。联邦，州，近年来地方机构朝着这一目标迈出了重要的步伐。 2014年E-rate计划的现代化提供了数十亿美元的额外资金，帮助各区提高互联网连接速度和访问速度。尽管前所未有的资源可以实现这一目标，但许多学校和地区仍然有重要的工作。 如前所述，2016年学校网络联盟（CoSN）年度电子费率和基础设施。调查发现，81％的学校系统已经达到了每千名学生每秒100兆比特带宽的FCC短期目标，其中19％的学校需要访问。 虽然我们仍有进展要做，但这是比2013年显着改善的时候，2013年只有19％的目标达到了目标。2像EducationSuperHighway和CoSN这样的组织致力于在整个转型过程中为学校提供支持。
在家连通
学习不会在学校结束时停止，并且不应该使用数字学习资源。 根据经济委员会的报告。在美国，约有55％的10岁以下低收入儿童在家中缺乏互联网接入。
这些统计资料以及考虑失学时间的问题引起了人们对家中互联网连接缓慢或不存在的学生之间的“家庭作业差距”的担忧 - 这在农村和服务欠缺的社区中普遍存在问题和那些有足够速度的家庭联系。 他们还相信，如果我们要避免加剧在无连接的家庭中以前存在的不公平现象，那么在家里为学生提供连接是21世纪教育的重要组成部分，而不仅仅是好事。
教育领导者应该努力确保学习者在离开学校时能够使用连接和设备，以便他们不受限于充分体验高质量互联学习的能力。 为了支持学校的这项努力，像EveryoneOn这样的组织着力为低收入家庭提供高度个性化的互联网接入。 此外，美国住房和城市发展部于2015年推出ConnectHome，专注于为低收入社区带来高速互联网，让每个人都能参与我们日益互联的社会。
ConnectHome是美国住房和城市发展部的一个计划，其重点是增加低收入家庭使用高速互联网的机会。 该试点计划于2015年夏季在27个城市和一个部落国家发起，旨在为成千上万的公众提供服务住房与高速互联网接入。 作为计划的一部分，互联网服务提供商，非营利组织和私营部门将为协助住房单位的居民提供宽带接入，技术培训，数字扫盲计划和设备。
强大的学习设备
任何利用移动学习设备和资源的努力都取决于对高速连接的访问。 选择合适的设备在很大程度上取决于在学生的年龄，他们的个人学习需求以及在课堂或课后计划中正在进行的学习活动的类型。 学校应为学生提供适当的学习装置。 美国教育部教育技术办公室（OET）于2014年11月发布了“未来就绪学校：建筑技术基础设施学习”，旨在帮助学校和地区在构建支持学习的技术系统时考虑购买设备以及其他基础设施问题。谨防带来自己的设备（BYOD）或带来自己的技术（BYOT）。
许多机构都有BYOD或BYOT政策，允许学生在学校使用自己的移动设备。 尽管允许学生使用自己的设备进行学习和交流肯定是合理的，但是如果学校使用BYOD作为确保学生拥有设备的主要方法，则应考虑到严肃的数字公平考虑因素，包括以下内容：
经济差距： 获取数字学习资源的能力分配不成比例地分配给家庭负担得起设备的学生。 这可能会扩大技术能够弥补的差距。 这种情况也可能引发法律问题，因为学校预计将为所有学生提供免费教育。
教学负担：当教师需要支持多种平台和设备类型时，教师可能很难管理学习体验和活动，某些活动可能与某些设备不兼容。 在这种情况下，教师可能会以牺牲更有效的学习体验为代价，恢复到在较老的和功能较差的设备上工作的最低公分母的活动。
隐私和安全：学生拥有的设备可能没有适当的安全措施来存储他们的学习数据。 此外，个人设备可能不具备提供有效评估所需的安全功能。
高质量的数字学习内容
学校需要确保学生能够获得各种高质量的数字学习资料和资源，以支持他们的学习。 策划和分享数字学习内容的能力是强大的学习基础设施的重要组成部分。
公开授权的教育资源
大规模提供高质量数字学习资料的最有效方式之一是通过使用公开授权的教育资源。 这些资源可能会被使用，修改和共享，无需支付任何许可费用或请求许可。 开放许可为此目的是由知识共享组织创建的，用于学习资源。对于软件，可以使用许多开放许可证类型，例如GNU通用公共许可证以及由开放源代码计划或自由软件基金会认可的其他许可证类型。 考虑到美国目前每年花费大约80亿美元购买商业学习资源，这一点很重要.11为一个科目取代一本教科书可以腾出数万美元用于其他目的。除了节省成本之外，还有其他优点。 公开许可的材料可以比传统教科书更精确，因为它们可以在内容更改时不断更新。 公开许可的材料还允许教师锻炼自己的创造力和专业知识，以便他们可以定制学习材料以满足学生的需求。
19个州承诺提供一个全州知识库，以帮助教师访问，策划，改进和分享公开许可的学习资源。 此外，美国教育部的联邦技术资助亲爱的同事信中指出，Title II资金可用于教师准备创建，使用和分享公开许可的数字学习资源。 学生支持与培养（SSAE）资金也可用于美国教育部2016年10月发布的指导中所指出的类似目的。伊利诺伊州开放教育资源，CK-12.org，SkillsCommons.org和OER Commons等平台和组织专门设计用于教师定位开放内容并根据需要对其学生进行调整。
负责任的使用政策（RUP）
具有互联网连接和设备访问的地区也应该制定相应的政策，以促进负责任的使用并保护学生的隐私。 RUP是家长，学生和学校人员之间的书面协议，概述负责任使用和后果的条款的滥用。 有效的RUP创造了一个机会，可以在学校教学生成为负责任的数字公民，这将有助于他们在互联世界中茁壮成长。传统上，RUP涵盖诸如对数字空间中学生如何与彼此交互的期望，学生可能或不可以通过学区提供的资源设备和学校网络，以及使用技术学习时的学术诚信标准。 这些政策还可以概述学校和系统协议，以便使用学生数据和信息。 通常情况下，家长承认他们的孩子同意遵守基本的照顾和责任指导原则，学生签署同意遵守互联网使用和在线行为规则的合同。
RUP应该用通俗易懂的语言编写，学生，家长和学区人员都可以轻松访问。 技术还可以帮助将这些政策轻松翻译成其他语言，为沟通提供了桥梁，否则可能会导致一些家庭断线。 如果使用设备的政策和程序过于严格，则往往会产生意想不到的负面影响，例如妨碍获得合法的教育资源。
重新思考可接受的使用政策以促进学习：学区指南。
在提供互联网接入或设备之前，社区的所有成员应制定和理解设备管理的政策和程序，教授负责任的使用以及保护学生隐私。 未来就绪学校：建筑技术学习基础设施，就如何为学生准备好使用互联网，学校提供的学校提供的或个人设备，或适当的家庭学校提供的设备提供广泛的指导。除了互联网接入和设备使用以外，随着社交媒体在学习中越来越受欢迎，各地区也应该考虑在学校安全和有效使用的政策和指导方针。此外，随着学生更多地接触到众多的网络安全和网络游戏，地区和学校应该采取措施提高认识，并告知学生，工作人员和家庭各种网络危险。 并且，采取步骤教导学生有关负责任的行为和对他人的尊重待遇，这也是网络恐吓的网络安全培训的一部分。
保护学生数据和隐私
学生数据的使用对个性化学习和持续改进至关重要（见第4部分：评估）。 作为学生数据的管理者，教育工作者承担了一些责任。 学校官员，家庭和软件开发人员必须注意数据隐私，机密性和安全实践如何影响学生。 学校和地区有义务告诉学生和家庭学校或第三方（例如在线教育服务提供商）正在收集什么样的学生数据以及如何使用这些数据。 按照他们的计划，学校和其他教育机构应该确保政策到位，有权访问学生数据，以及学生和家庭是否了解他们在数据收集方面的权利和责任。这些政策不仅应包括在线教育服务的正式采用流程，还应包括非正式收养，例如将应用程序下载到移动设备并同意点击查看。 当用户在使用应用程序或软件前点击按钮接受提供者的服务条款时，用户会遇到点击包装。 通过clickwrap协议，接受服务条款的行为将进入开发人员和用户（在这种情况下，学校或地区），形成类似于签订合同的合同关系。 美国教育部提供学校和家庭的例子，培训，以及其他协助导航通过隐私问题隐私技术支持中心。 这些信息包括保护学生隐私时使用在线教育服务：要求和最佳实践，使用在线教育服务时保护学生隐私：示范服务条款以及开发学区隐私计划的清单。
设备和网络管理
许多学校低估了人员配备和资源计划对于网络基础设施持续监控，管理和维护的重要性。 我们必须确保学生数据保存在符合所有适用的联邦和州保护个人身份信息要求的安全系统中。 基础设施计划的关键要素应包括以下内容：
bull; 网络管理和监控
bull; 用户帮助台和技术支持
bull; 设备和设备的维护和升级
bull; 设备保险
bull; 对未来需求和网络容量规划的估计
bull; 数字学习内容的许可费用
bull; 防火墙保护
bull; 内容过滤
bull; 防病毒和防恶意软件保护
bull; 安全筛选
bull; 网络冗余
bull; 备份恢复计划
bull; 用户网络安全教育
bull; 使用开放标准来确保与其他学习网络的互操作性
互操作性。 随着教师和学生上网获得更多的教学和学习需求，他们所依赖的系统数量不断增加。 这使得教师和学生很难全面了解他们的学习进度，或知道学生在哪里挣扎，以便教师能够给予他们有效的支持。 有一些方法来应对这些挑战。 例如，EdTech从Digital Learning Now采购指南！ 建议利用行业标准进行单点登录和数据互操作。
单点登录。 可以构建应用程序和工具以启用单点登录 - 允许教师和学生使用一个密码登录到所有应用程序。 一位教师每天为六班学生提供多种应用程序和工具，需要一种管理学习内容，出勤率，学生进度和成绩的方法。 学生和老师必须跟踪不同的用户名和密码才能登录到每个系统，这会浪费时间并造成挫折感。 另外，如果所有不同的学习系统都不能识别学生是谁，他们就无法帮助学校创建。这是学生学习的完整画面。 由于所有这些原因，教师和学生需要通过单一登录凭据访问所有应用程序，因此需要涉及单点登录的解决方案。 许多地区甚至从偏好单一登录转向需要它。
互操作系统。 没有一款应用程序或工具可以提供每位教师，学生或家长可能需要的所有功能。 让教师和学生能够无缝连接使用多个应用程序，不仅仅是通过一个共同的登录。 基本信息（如学生时间表或完成的课程）可能需要从一个系统共享到另一个系统，以提供最佳学习体验。 例如，如果学生在线学习平台中展示了对新概念的掌握，那么这可能会反映在老师或家庭用来跟踪学生进度的应用程序中。学习工具互操作性标准是Web服务教育中常见的一种格式。 IMS全球学习联盟制定了这一标准，关于该规范的信息可以在其网站上找到。 该标准允许学习管理系统与被学校批准使用的其他学习工具和应用程序交换数据，这样即使使用不同开发人员创建的应用程序，学生也可以获得无缝的学习体验。
数据互操作性和标准。 无论您是通过现有的或自定义的应用程序界面还是通过数据导出选项启用数据共享，为了有用，数据需要采用通用格式。 例如，在系统间传输学生数据时，系统应该将性别表示为M或F还是男性还是女性？ 该字段的名称应该是学生姓名还是名字？ 这些是定义我们是否要让学生在学习应用程序之间无缝移动的重要项目。 幸运的是，数据互操作性框架已经建立，以确保数据以可用格式呈现。 在阿迪以前提到的CEDS，以下是解决数据互操作性问题的现有框架，资源和组织联盟的示例：
bull; 学校互用性框架（SIF）是一个开放的数据共享规范，包括用于建模教育数据的可扩展标记语言XML和用于在机构之间共享数据的面向服务的体系结构。
bull; 教育互操作性标准：共同努力战略性地连接由CoSN开发的K-12企业版，是教育领导者更好地了解与支持学习的建筑技术基础设施相关的问题的入门书。
bull; 后高等电子标准委员会是一个非营利组织，旨在促进数据交换标准的实施和使用。
bull; Ed-Fi联盟支持为教育工具之间的通信创建通用数据标准。 Ed-Fi专注于为教育工作者提供显示实时数据显示的仪表板入门工具包。
推荐的方法
确保学生和教育工作者能够通过宽带接入互联网和充足的无线连接，并特别关注学校以外的公平性。尽管连接本身并不能确保技术的转换性使用以实现学习，但缺乏连接几乎可以排除它。 与美国联邦计划合作通过FCC的电子费率，以及非营利性合作伙伴如CoSN，EducationSuperHighway，每个人以及其他州，地区和高等院校应该确
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