为拓宽研究视野，2023年度国家社会科学基金教育学重大项目“新一代人工智能对教育的影响研究”课题组成员于每周6晚举办开放读书会。2024年4月6日读书会阅读书目是《Teaching Machines—The history of personalized learning》，由南京师范大学教育科学学院硕士李欣雅领读，并与参会的学生共同分享了他们的感受和收获。
《Teaching Machines—The history of personalized learning》（《教学机器--个性化学习的历史》）是美国作家、记者、学者奥德丽·沃特斯（Audrey Watters）于2021年所著。沃特斯被誉为“教育技术的卡桑德拉”，著有四本公开演讲集和两部专著。在本书中，作者巧妙地将美国从19世纪20年代至60年代发生的历史和政治事件与K-12学校系统的变革相结合，为我们呈现了一幅教育技术市场迅速发展的生动画卷。她深入剖析了教学机器的起源和演变过程，揭示了这一重要领域的发展历程。更为值得一提的是，本书不仅仅是一部教学机器的历史长卷，更是一部个性化学习前史的概览。当前教育技术公司和行业所推崇的“个性化学习”这一“新理念”并非新生事物，其起源甚至可以追溯到一个世纪前的1920年。这一相关论述无疑为我们提供了一个全新的视角，使我们重新审视和思考个性化学习的真正内涵和价值。
本书共包括十二节正文，通过引用丰富多样的故事和大量的书信资料，作者深入剖析了教学机器从最初的萌芽阶段，到其鼎盛发展时期，再到最终被计算机技术所取代的整个过程。其中，普雷西的自动教师、斯金纳的教学机器以及罗阿克诺实验等经典案例，为我们展示了教学机器在历史长河中的重要地位和影响。
世界上第一台教学机器：自动教师
早在20世纪20年代初，普雷西（Sidney Pressey）与夫人卢埃拉·科尔（Luella Cole）携手，共同研发了近50种标准化测试。这些测试作为新型的“标准化”评估工具，被广大学校广泛采用，累计销售数量达数百万份。受此成功的启发，普雷西萌生了制造自动教师的构想，以期能为学习者即时提供答案，从而减轻教师在耗时的标准化测试评估中的负担。然而，在多次尝试与打字机、收银机、科学设备和出版商制造商合作却未能如愿后，普雷西最终与一家由前主管创立的韦尔奇制造公司达成合作。尽管制造公司与学术界都在努力推动自动教师的改进与商业化，但由于双方立场不同导致的误解，普雷西最终放弃了自动教师的实现，宣布教学机器商业化的工作暂时搁置。
教学机器概念的创造者：斯金纳
同样对建构教学机器具有浓厚兴趣的研究者还包括行为心理学家斯金纳（B. F. Skinner）因女儿学校的一节公开课，启动了一个新项目，目标是建造一台教学机器，并创造一种更加个性化的学习方法。在哈佛大学各方教授的帮助下，斯金纳获得资金会赞助，雇用了一群年轻学者，并与IBM签订了一份开发教学机器的合同。当时苏联成功发射第一颗人造卫星Sputnik，美国政治家和学者意识到自身教育体系与苏联以科学为导向的教育体系之间存在联系与差异，提出重视数学和科学。斯金纳的教学机器似乎是最适合这个特定地点和时间的项目。然而，由于IBM公司的合作初心仅仅是改造其已有打字机，使其发挥教学机器的作用，斯金纳和IBM的合作没有成功。但其研究生苏珊·迈耶（Susan Meyer (Markle)）在合作过程中编写了一个非常重要的程序化教学方案，其可以根据学习者的需求调整课程，并鼓励学生继续前进，为后来教学机器中的软件设计奠定坚实基础。随后，斯金纳开始和Rheem制造公司合作继续名为“Didak”的教学机器，但是由于双方在教学机器生产设计过程中的重大分歧，最终商业化失败。
教学机器的实证效果：罗阿诺克实验
在教学机器领域最重要的贡献之一是由弗吉尼亚州霍林斯学院的心理学教授艾伦·卡尔文（Allen Calvin）做出的。卡尔文从卡内基基金会得到了一笔慷慨的资助，并用这些资金在罗阿诺克公立学校进行一项实验。这项研究主要关注八年级学生通过使用教学机器学习九年级代数内容的进步情况。实验结果表明，学生们在一个学期内便能掌握原本需要一整年学习的内容。鉴于其显著效果，实验在随后的一年中得以扩展，涵盖了该地区所有学校的11名教师和900名学生。在这一阶段，由于经费问题，程序化教材被用作教学机器的替代品。实验发现，在内容相对简单的代数Ⅰ课程中，程序化教材同样取得了令人满意的效果。这一实验不仅取得了积极的成果，还促使参与教师对自己的教学实践进行了深刻的反思。此外，实验机构还得到了大英百科全书电影制造商提供的100万美元资助，以共同创立一家公司。然而，由于商业导向的大英百科全书电影制造商与学术导向的霍林斯学院学者之间的分歧，该项目在三个月后被迫停止。尽管如此，这一实验对于教学机器领域的历史发展仍具有重要意义。
总结
随着教育由重视标准化测试到反对死记硬背的进步教育再到个性化教育和反主流文化运动背景下对自由的强调，教学机器的发展经历了多个阶段。从早期提出的概念到短暂的商业化成功，再到系统化的发展，直至20世纪50年代和60年代，教学机器的概念开始被广泛接受，并被纳入教育技术领域，随后，随着计算机技术的发展，教学机器逐渐被计算机所取代。然而，教学机器的理念并没有消失，而是被融入了各种教育技术产品和教育实践中。例如，现代教育技术中的自适应学习系统、在线课程和虚拟实验室等，都受到了教学机器理念的影响。
