以認知科學打造免費數學課程：Modern Classrooms Project 募得 1,200 萬美元

美國的數學成績正處於歷史低點。2024 年全國教育進展評量（NAEP）顯示，72% 的八年級學生數學未達精熟水準；成績在 2013 年達到高峰後一路下滑，最高與最低分學生之間的差距更是評量史上最大。一個非營利組織決定用學習科學來回應這個問題，而且把成果免費提供給所有人。

Modern Classrooms Project 宣布完成 1,200 萬美元募資，由 Skeebo Foundation 領投，目標是打造一套以認知科學為基礎、完全免費的第一層級（Tier 1）核心數學課程。國中版預計在 2027 年夏季推出，高中版在 2028 年夏季推出。這個組織過去以推動教師主導、以精熟為本的教學模式聞名，擁有全球數萬名教育者組成的社群。

課程的核心是一套依研究設計的課堂流程。每一堂課依序進行：全班的流暢度練習、明確教授一個新技能並搭配引導與集中練習、一個簡短的技能檢核，最後是把先前學過的技能交錯帶回的間隔練習。每個技能都在教的當天檢核，並在整學年中反覆出現，直到學生精熟為止。這套設計直接對應認知科學中幾個最穩健的研究發現：明確教學、提取練習、間隔重複與交錯練習。

課程提供兩條路徑。基礎版完全以紙本進行，由教師在教室前方帶領。科技輔助版則讓學生透過數位方式接觸部分教學內容，並以彈性、以精熟為本的步調前進，教師因此能把更多時間花在一對一與小組教學。所有核心的學生與教師教材都將免費、可列印、可修改，並對應課程標準。

執行長暨共同創辦人、前高中數學教師 Kareem Farah 指出，學習科學社群的研究成果「並沒有被大規模應用在數學課堂上」。他認為，需要一套免費、以認知科學為基礎的課程，才能檢驗這些研究能否在大規模上改善數學成績。

組織將在近期公布由認知科學家、數學家與教育研究者組成的研究顧問委員會，並徵求教師試用原型、學校與學區試辦，以及研究夥伴進行成效研究。

業界分析人士指出，這個計畫有兩個值得注意的地方。第一，它把「免費」與「實證」結合在一起。美國的數學教材市場由大型出版商主導，課程採購動輒數百萬美元，而且多數教材的成效證據有限。一套免費且從設計之初就納入研究的課程，可能改變學區的採購邏輯。第二，它刻意保留紙本路徑。在 AI 與數位學習平台當道的時候，這個選擇反映出對「科技不是答案本身」的清醒認識：認知科學原則可以用紙筆實現，科技只是讓它更有彈性。

對台灣的數學教育而言，間隔練習、交錯練習與每日檢核這些原則並不陌生，但很少被系統化地設計進教材與課堂流程中。這套課程未來若公開，其課堂結構與練習設計，值得台灣的數學教師與教材設計者參考。