全域性数字化学习探索与实践

王世军 赵志远

“云”课堂、“一对一”数字化学习、BYOD区域推进、创客教育、网络视频教研、优化作业设计……二十多年来，淄博市教育行政部门、学校、教师对教育信息化发展的思想及行动保持着高度一致，那就是：持之以恒、孜孜以求，真抓实干、付诸实践，统筹规划、有序推进。如今的淄博教育信息化，处处涌动着勃勃生机，焕发着无限活力，并积淀形成了淄博市特有的信息化教育创新成果——全域性数字化学习探索与实践。

近年来，促进县域城乡义务教育均衡发展并进一步提高教育质量是教育改革的热点和难点，也是促进教育公平的关键所在。制约义务教育质量提高的主要因素包括学习资源、家庭、教师、社会力量等。

因此，摆在我们面前的是一系列的问题：如何推进城乡一体化优质均衡，解决城乡优质教育不均衡的问题？如何推动从传统学习向数字化学习转变，解决教师传统授课效率低、学习深度不够、学生学习主动性低的问题？如何减负增效提高学习效率，解决中小学生课业负担过重、作业质量不高的问题？……

在全面调研、综合分析的基础上，淄博市通过全面推进教育信息化来推动上述一系列问题的解决，进而促进了义务教育优质均衡发展。

策略与方法

1.项目驱动

一是教学项目：实施专家引领下的信息化教学应用项目推广策略，为数字化学习提供支持。

二是课题项目：2006年启动“信息技术支持下的小学语文提前读写教学”课题实验;2011-2014年全国立项课题“利用智能工具软件促进英语学习的研究”顺利结题，并作为特邀代表向教育部基教司、中央电教馆和总课题组做汇报;2012年全国教育技术“十一五”重点课题“应用英语网络学习平台，培养学生综合语言应用能力”研究成果被評为全国优秀等级;2014年教育部教育技术重大课题“信息技术支持下的个性化学习研究”等项目相继展开，学科和实验学校范围逐步扩大。

2.工具撬动

数字化学习的展开需要借助大量的信息技术学习工具，其中技术学习工具有几何画板、数字美术、数字书法、仿真实验、谷歌地球、机器人、3D打印机等;思维学习工具包括思维导图、思维地图、谷歌地图等。

3.平台支撑

实施全域性数字化学习，教育信息化平台的建设是基础和关键。按照以用促建原则，淄博市全面完成了“三通两平台”建设，完成了市、区县两级教育资源公共服务平台建设和基于“云架构”的数字化校园建设，确保了网络学习空间应用覆盖各级各类学校、优质教育资源在各级各类学校教学活动中普遍应用。

发展阶段

1.计算机教育普及阶段（1995—2005年）

1995年，全市中小学计算机教育工作会议是淄博市教育信息化建设的开端，会议确定了教育一个孩子、带动一个家庭、推动整个社会的计算机教育普及思路，提出了校长要懂、骨干要精、全体教师要会的队伍建设要求，建网、建库、建队伍、建制度的建设任务和科研推动、典型带动、活动拉动的推进策略，拉开了全市域普及计算机教育的大幕;1998年，淄博市成为全国15个首批中小学信息技术教育实验区之一;2000年起，淄博市政府连续三年把教育信息化工程列入为人民办的实事;2001年，在全国率先实现“校校通”;2003年，构建了淄博市区域教育网;2005年，开始实施“创新应用项目引领区域教育信息化发展”策略。

2.自带设备数字化学习实验阶段（2006—2016年）

2006年，“信息技术支持下的小学语文提前读写教学”课题和中央电教馆“十一五”课题“应用敏特英语网络学习平台培养学生综合语言应用能力”在淄博市开题，这标志着“一对一”数字化学习正式启动。2008年，启动学科网络教研;2014年，启动3D打印、创客教育和STEM教学，将“一对一”数字化学习实验项目扩展到中小学所有学科，并将其调整为BYOD（自带设备）数字化学习模式。

3.大数据支持下的智慧型学习阶段（2016年至今）

该阶段要以大数据和虚拟现实技术、物联网、人工智能等先进的信息化技术和工具，构建网络化、数字化、个性化、终身化的智慧教育环境。同时，提供面向学生的智能精准测评系统，提高教师教学质量及效率，促进优质数字资源的应用和共享，实现学习方式和教育模式的变革与创新。

创新实践

经过二十多年的探索与实践，淄博市形成了具有特色的全域性数字化学习新模式，构建了基于信息化支持的自主、创新、互动、高效的基础教育发展新生态。

1.探索构建了全域性BYOD数字化学习新模式

自2006年开始，淄博市中小学教师不断探索BYOD数字化学习等课堂教学实施策略。2014年，BYOD数字化学习拓展到中小学各个学段和所有学科。目前，全市173所中小学595个班30000余名学生都在开展BYOD数字化学习，BYOD数字化学习课堂的主要教学流程如下图所示，图中展示了各学科教师在BYOD数字化自主学习活动设计框架下采用的主要教学策略。

（1）以真实问题情境引发学生主动获取知识

教师选择真实性的问题情境作为学生自主学习活动的起点，并引导学生利用网络获取信息资源完成学习任务，同时扩展课堂学习内容。例如，一位语文教师在讲授“有趣的地名”时，提出“什么样的地名是有趣的，利用互联网找出你认为有趣的地名”的问题情境。这样的课前问题巧妙地引导了学生自主学习，锻炼了学生的信息搜集和整理能力。

（2）搭建多种“脚手架”，促进知识的深度理解和有效课堂管理

平板电脑中的各类工具可以给教师提供多种“脚手架”，帮助其完成深度学习和有效课堂管理。教学中，学生借助工具将抽象的知识显性化，并成为个体信息处理、信息展示与分享、同伴协商的图形化语言，发挥了学科工具和协作交流工具的双重作用。另外，教师对学生学习情况进行评估获得教学反馈也是课堂教学的重要环节。教师在课堂上利用平板电脑向每一位学生推送练习，学生提交后，系统会自动统计每道题的正确率，帮助教师及时地诊断学生对知识点的掌握情况，以便进行补救性教学。

（3）以创作方式完成学习迁移，实现知识增量学习

创作的本质就是学生用自己的方式组织外在信息，表达自己的观点与话语体系;作品是学生思维和知识水平的外在表现，因此作品创造是对知识深度理解和应用的体现。在BYOD环境下，学生可以利用平板电脑的绘画、照相、视频录像和编辑等功能搜集和处理资料，创作较为复杂和完整的作品，展示其对所学知识的二次加工和创造，完成增量学习。例如，淄博市的中小学生读书活动，把“我读 我创作”作为固定内容，组织小学生进行绘本阅读与创作活动，为学生免费提供线上阅读资源，让学生个性化阅读和创作随时发生。

（4）学习诊断：从基于经验到基于数据分析

技术的参与为有效诊断和分析、破解个性化教育难题提供了良好的解决途径。BYOD智能终端可以持续记录学生的学习过程，分析并构建学习者知识模型，同时基于过程性学习数据提供学习诊断，进而向其推送个性化的学习内容和学习人际网络，真正实现“以学生为中心”的个性化学习。

2.建设了中小学优质作业资源库，实现学生作业个性化指导的管理策略

2016年，淄博市启动了基于“互联网+”环境的中小学优化作业设计与管理研究，制定了《关于加强全市中小学作业管理优化作业实施意见》，以区县为单位组建了各学科作业研究团队。

经过两年多的研究与实践，各区县建成了覆盖小学语文、数学，初中语文、数学、外语、物理、化学等学科分单元分课时的全套优质作业资源库，全市共建设1332套作业资源，并借助作业盒子APP推进优化作业设计项目，即利用信息技术实施作业审核、推送、提交、批改，并对作业进行大数据分析，统计作业质量，精准把握学情，进而有针对性地开展教学。同时，实现了对学生学习进行过程性评价与管理，及时将信息数据传送给家长，使家长了解学生知识点的掌握情况，进而家校合作对学生展开个性化指导。另外，学生还可以在网上建立错题集，及时发现自己的薄弱环节，对错误较多的知识点，进行有针对性的矫正与补偿。

优化作业设计与管理，达到了控制作业数量，减轻学生课业负担;提高作业质量，促进提高学习质量;大数据挖掘分析，可视化精准指导;优化作业设计，促进教育城乡均衡的目的。

3.构建了网络教研新模式，实现了城乡教师智慧资源共建共享共成长

2008年，淄博市建设“网络教研”系统，有效解决了研修、异地互动交流等问题，将各类教学研究、培训等活动进行整合，参与人员可以通过视频系统清晰地看到教研员现场讲座情境，即时提问，即时交流研讨，使偏远学校教师不出校门就可以参与教研活动，做到教研、教学两不误。

为保障网络教研运行效果和质量，逐步建立完善了包括网络信息发布的层级审核制、市学科教研员负责制、网络视频教研主讲教师资格审查制、教研内容的预审制、网络教研工作规划反馈机制以及网络教研三级落实机制等一系列规章制度，并确定了制订计划→确定主讲人员→互动讨论→资源共享→动态完善的网络教研流程，确保了网络教研常态化、规范化和高水平、高质量地运行。

4.与数字化学习有机融合，推广信息化教学应用项目

（1）谷歌地球在地理教学中的應用

2011年，淄博市高新区杨修志团队启动了“基于行动研究的Google earth在初中地理教学中的应用研究”课题，整理出涉及Google earth在地图、地球的运动、陆地与海洋、天气与气候、地貌、城市与聚落等六个方面32个应用教学案例，并制作成微课程供教与学使用，且编制成了《玩转Google earth》校本课程，课程内容形象直观，极大地提高了学生的学习兴趣和效果。为方便初学者使用，还编制了较为详细和实用的Google earth教程。

（2）几何画板的学习应用

淄博十八中结合数学课程精选实验器材建设实验室，自主开发了校本课程“动态数学”，构建了包括概念课、定理课、习题研究课等三种实验教学模式的初中数学整体解决方案，并对初一、初二、初三的学生进行几何画板培训，开启了“操作数学”新的学习方式。

（3）数字美术教学应用

数字美术在创作创造、设计智造、学习生活中基础素养的价值越来越重要。淄博高新区毕娟老师带领她的团队，以电脑绘画教学为切入点，运用多媒体绘画软件借助数位板在电脑上构图、绘画、设计、排版等进行数字美术教学。经过5年实践探索，淄博市高新区小学已普及数字美术教学，并组建了数字美术创客团队，研究内容涉及3D打印的建模设计、编程场景、脚本角色设计、物联网的场景设计等领域，研究成果在全国、省市各级评选活动中多次获奖。

● 效果与反思

1.效果

第一，城乡教育差异逐步缩小。教育信息化资源平台建设和教育资源建设实现了城乡优质资源共享，网络教研实现了城乡教师智慧、资源共建共享共成长，网络化作业设计与管理实现了城乡学生作业均衡，这些实践成果有力地促进了城乡教育均衡。2016年，淄博市整建制通过国家义务教育发展基本均衡县验收，目前已启动义务教育优质均衡县创建工作。2017年，全国未来教育个性化教与学研讨会、山东省基础教育信息化工作现场会相继在淄博市召开，全市依托教育信息化推进义务教育优质均衡发展工作得到中央电教馆和山东省教育厅的充分肯定，人人通案例入围全国“基础教育信息技术与教育教学深度融合示范培育推广计划”优秀奖，向全国推广。中央电教馆馆长王珠珠认为，“淄博市未来教育区域性应用处于全国领先水平”。

第二，学生核心素养和关键能力得到充分发展。在BYOD数字化学习过程中，学生的信息识别选择能力、价值判断能力和智能化社会生存生活能力不断得到强化和锻炼;数字美术、数字书法、仿真实验、创客教育等数字化学习方式强化锻炼了学生的创意设计物化能力。同时，学生在全国NOC活动和各级科技创新大赛中屡获佳绩，充分展示了学生的创新精神、实践能力。

第三，全市教育满意度不断提升。2014年起，连续4年组织学生、教师、家长全员化教育满意度网上测评，满意率稳居高位，逐年提升。测评范围为全市普通中小学在籍在校学生及其家长、全体教师，学生和家长问卷涉及包括课业负担在内的六个方面。2017年，全市家长、学生参评率达99.82%，小学、初中、高中满意度分别达89.87%、92.36%、97.24%，比上年分别提高8.73、5.88、2.39个百分点。

2.反思

第一，网络学习道德问题。虚拟网络的匿名性特点，让学生可以不受任何拘束，包括发表不负责任的言论、传递不实信息等道德层面问题。因此，应将网络教育与学校教育、家庭教育、社会教育并列起来，统筹推进“四结合”教育，特别要强化对学生的网络教育，倡导学生制定文明上网公约，积极倡导文明上网。

第二，网络学习缺乏真实体验。在推进虚拟网络下的数字化学习之外，要注重加强实践体验，实现虚拟学习与实践学习的紧密结合。

第三，网络安全与管理制度亟待进一步健全。网络世界内容良莠不齐，青少年儿童自制力差易受影响，家长、社会和教育部门应一直高度关注学生“网瘾”“游戏”等问题。学校和大部分家庭都要采取绿色上网模式，全面优化学生数字化学习环境。