教育数字化转型与教师数字素养提升
2023-02-04陈兰枝刘源
陈兰枝 刘源
【编者按】
进入21世纪,数字技术发展迅猛,推动生产、生活和学习方式发生巨大变革,为此,世界各国都非常重视推进教育数字化转型。2023年5月,中共中央政治局就建设教育强国组织集体学习,习近平总书记强调,“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口”。作为《教师数字素养》行业标准的主要起草人之一,华中师范大学人工智能学部教授吴砥认为,推进数字化教育转型,最为关键的要素不是令人眼花缭乱的数字化设备或者资源、工具,而是使用这些设备、资源、工具开展教学的教师。可见,要促进教育数字化改革,提升教师数字素养是关键。那应采取怎样的策略培育和提升教师的数字素养,有效推动教育数字化转型,从而提升教育教学质量?为探究这些问题,本刊记者对吴砥教授进行了专访。
教师教育论坛:当前,教育与教学的数字化連通成为全球教育发展的趋势。在我国,教育数字化转型正在为“双减”政策的落地实施提供有效助力。从推动我国基础教育整体发展的层面看,教育数字化转型具有怎样的意义?
吴砥:教育数字化转型是指利用现代信息技术支持教育在育人方式、办学模式、管理体制、保障机制等方面创新,以推动教育流程再造、结构重组和文化重构,促进教育研究和实践范式的变革。推进教育数字化有利于汇聚最新数字技术发展成果,破解教育改革发展中的重难点问题,促进教育系统性的变革,为教育强国建设提供强大动力。
以推进“双减”政策落地为例。在课堂内,借助大数据等技术可精准掌握每个学生学习情况,教师可实时监测学生的学习状态,及时发现问题,为每个学生提供合适的资源和学习支持,并设计个性化作业等,从而实现减负增效。
一方面,教育数字化有助于提升教育质量。通过提供丰富的数字化教育资源和工具,如虚拟实验室、在线课程、智能教学系统等,教育数字化可以支持教学模式创新。利用智能技术,可以根据精细刻画学生特点,提供高质量的定制化教学支持服务,从而显著提升教育教学效率和质量,促进规模化教育与个性化学习的统一,实现真正意义上的因材施教。
另一方面,教育数字化可以有效促进教育公平。在数字技术赋能下,通过“专递课堂”“名师课堂”“名校网络课堂”等方式,可以显著扩大优质教育资源覆盖面,教师可远程与学生进行互动,解决教育欠发达地区资源不足的问题。数字化转型还能助力集团化办学,将薄弱校纳入集团学校的管理范围,实现优质师资和其他教学资源的高效互通共享,促进薄弱校的教学改进和发展。
教师教育论坛:2023年2月,教育部发布《教师数字素养》行业标准,从五个维度对教师数字素养进行了界定和描述,也标志着我国教育数字化转型进入新的阶段。作为该文件的起草人之一,您认为《教师数字素养》的发布对于教育数字化转型和教师数字素养提升有哪些重要意义?在这样的背景下,应该如何提升教师的数字素养?
吴砥:《教师数字素养》重在确定指标或维度,明确评价方向,但不提出具体的教师数字素养的常模,因为这会随着时间的推移而变化。教师是一个终身学习、终身研究的职业,《教师素质素养》标准的最大意义在于确定教师数字素养发展的基本方向和框架。
首先,《教师数字素养》标准的发布有助于增强我国教育数字化转型的关键软实力。教育数字化转型的核心是促进全要素、全业务、全流程、全领域的数字化转型,为实现数字思维引领价值转型、教师队伍数字能力建设、智慧教育新生态构建、数字化治理体系和机制重塑的转型目标,需要一大批具备良好数字素养的高水平教师和教育管理者。
其次,《教师数字素养》标准的发布为我国教师数字素养提升提供了测评依据和培训指导方向。一是支持深化理解。《教师数字素养》明确了教师数字素养评价框架,提供了数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任和专业发展五个维度。二是支持精准测评。基于《教师数字素养》可以开展精准教师数字素养诊断与评测,帮助教育部门更好地了解和掌握不同地区、不同类型教师的数字素养发展现状,找到问题不足,支撑有关教育决策。三是支持定制培训。根据《教师数字素养》提供的框架能设计出更细致的教师数字素养培训课程体系,同时也能基于测评情况,制定出更有针对性的培训和提升策略。
最后,《教师数字素养》标准的发布有助于通过实施“测—评—培”一体化路径促进教师数字素养提升。这一路径包括:(1)定标准。依据科学的评价标准,建立支持智能化测算的高效、精准评价模型,设计多类型情境化教师数字素养评测工具,推动教师数字素养评价工作常态化。(2)抓评测。通过大规模、少打扰、持续性评测,融合过程性数据,客观、全面、及时反映教师队伍数字素养情况。(3)做培训。基于多维度、多主体、多层次的评价结果,建立针对性的优质教师培训资源和培训方案,开展个性化培训。(4)促发展。帮助教师形成利用数字技术促进专业发展,提升教师利用数字技术优化、创新和变革教学活动意识、能力和责任,成为数字时代优秀教师。
教师教育论坛:《教师数字素养》中提出了教师数字素养的五个维度。这五个维度间是怎样的关系?培训机构与学校应该如何更好地理解和应用这些关系,为教师数字素养提升提供科学的指导和支持?
吴砥:教师数字素养五个维度是相互关联、相互促进的有机整体。教师的数字化意识是提升数字素养的基础。它决定了教师对于数字化教育的认知程度和态度,是教师在数字时代开展教育教学的前提条件。数字技术知识与技能是教师实现数字技术与教育教学深入融合的基本要求,它直接影响教师如何将信息技术与学科教学融合,支撑教学改革。数字化应用涉及教师如何利用数字技术优化、创新和变革教育教学活动。它是教师实现数字化教育教学的核心要素,也是教师数字素养的直观表现。数字社会责任则强调了教师在数字时代背景下应承担的社会责任,如保护学生隐私、维护网络安全等。它是教师开展公平包容、绿色发展、开放合作的数字教育的根本保障。专业发展则是推动教师通过不断的学习和实践,更好适应数字时代教育高质量发展的需求。
总之,教师数字素养的五个维度构成了一个完整体系,共同决定教师的数字素养水平。培训机构和学校应理解教师数字素养之间的关系,为教师数字素养提升提供科学的指导和支持,这里给出以下建议:
第一,引导教师强化数字化意识,加强政策引导和机制建设,激励教师参与数字素养学习与实践。第二,注重知识与实践相结合,深化数字技术教学应用,支持并鼓励教师通过数字技术开展教学模式创新与常态化应用。第三,促进教师队伍专业发展,鼓励和支持教师参与数字素养提升实践活动,构建教师数字素养提升共同体。第四,落实数字社会责任担当,学校应制定明确的校园数字教育和网络安全政策,确保师生了解并遵守网络行为道德和规范,教育管理部门可建立合作机制,联合教育机构、专家、企业等,共同探讨和解决数字教育和网络安全问题,提高教师承担数字社会责任的能力。
教师教育论坛:教师数字素养的提升会给课堂教学带来很多改变,如更个性化的教学、更灵活的教学方式、更高效的教学评价等。您认为教师数字素养提升会如何有效促进教育教学创新及评价变革,从而提升教学质量?
吴砥:教师数字素养的提升将带来课堂教学的许多改变。随着教师数字素养的提升,教师將更好地适应数字化环境的适应力,对数字工具和资源的选用有更加深刻的理解。这将推动数字技术与教育教学深度融合的变革与创新,更新教育评价的理念和方式。
在个性化教学方面,具备较高数字素养的教师可以更好利用数字技术工具和资源组织教学活动。例如,利用数字工具对学习者的学情进行精准诊断,及时调整教学策略;利用在线学习平台等,为每个学生提供定制的学习内容和活动,使其形成特色化的知识学习路径。
在教学方式创新方面,教师数字素养的提升使教师能够更加灵活地选择和应用不同的教学方式。例如,教师可创设线上与线下融合的混合式课堂环境,打破教学空间和时间的限制,拓展学习的场域和载体,开展以“学”为中心的教学。教师还可利用丰富的多媒体资源、虚拟现实工具、在线协作工具、社交媒体平台等创设虚实融合学习空间,培养学生利用技术解决问题的能力等。
在教育评价变革方面,教师数字素养的提升使教师能根据需求开展更科学的教育评价。例如:首先,教师可基于数字技术拓展评价内容,对学生的创新意识、协作意识、批判思维等高阶能力开展评价;其次,教师可基于智能技术实现教学全过程的个性化、综合性、伴随式评价,实时评估学生的学习进度和表现,引导学生开展高效、个性化的学习;最后,教师可基于大数据采集分析系统,全方位汇聚人机协同、交互数据,获取精准的评价结果,助力教学决策。
教师教育论坛:数字化转型中新的教育形式、工具和技术不断涌现,如线上教育、人工智能、虚拟现实等。这些新变化为教育带来了更多的可能性和机遇。您认为新的教育技术会为教育教学提供哪些应用场景?教师如何在教育实践中更好地应用这些新技术?
吴砥:新技术的应用场景在教育中是多种多样的。当前,教育领域涌现出许多技术,为教育带来了更多的可能性和机遇,可以为教与学的活动提供更加适切的支持,其主要应用场景如下:
泛在化的教学空间:新技术突破了时间和空间的限制,为学习者提供更多非正式学习的选择,帮助其整合碎片化的学习经验。例如,通过在线教育,学生可以随时随地获取教育资源和学习内容,满足自身学习需求。
个性化的学习过程:人工智能赋能形成人机协作的学习共同体,虚拟现实营造虚实融合的学习空间,数字技术让个性化、自适应的学习成为现实,学习过程将更加开放、自由、共享、沉浸。
协作化的学习方式:通过在线平台和智能工具,师生可进行跨时空互动,共同探讨问题、分享资源、解决难题,深度探索混合式、协作式等多样化教与学新模式、新生态,提升学生的创新意识、协作能力和数字素养。
多元化的教育评价:技术赋能的教育评价强调发展性和成长性评价,注重结果导向,基于学习结果的反向设计,根据可视化、可观察的结果评价,支持教师教学决策和教学管理。
教师要更好应用新技术开展教学实践,可从以下几方面着手:
一是提升自身数字素养。在课堂教学、教学评价、协同教研、家校共育等多环节尝试数字化应用,探索数字技术与教育教学深度融合,不断反思,提升自身能力,发展专业素养,以更好开展数字化实践。
二是加强教育原理学习。在探索数字技术与教育教学融合的过程中,做到遵循教育教学的基本规律,顺应学生的身心发展过程需求,避免技术滥用造成本末倒置,危害学生身心健康。
三是关注伦理和隐私问题。教师需确保新技术使用过程中,遵守相关的法律法规,并注重引导学生正确使用技术,形成良好的数字素养,尤其是特别注意平衡技术的使用与教育的人文关怀,确保技术真正服务于学生发展。
此外,教师在运用新技术时要注意适度和差异化。并非所有的技术都适合所有的教学场景和学生群体。教师需根据自己的教学需求和学生的特点,选择合适的技术工具,并合理控制使用的频率和程度。过度使用技术可能会增加学生的学习负担,影响他们的理解和思维能力的形成。因此,教师需要把握好度,避免过度使用和滥用技术。
教师教育论坛:我国基础教育发展不均衡,教师数字素养提升面临基础差异较大、数字化转型的理念和方法不够清晰、数字化教育资源不足等困难。为此,教育管理部门、教育机构和教师应该如何协同合作,共同推进教师数字素养的提升和教育数字化转型的推进?
吴砥:基础教育发展水平不均衡,区域、城乡、校际差异较大,这是客观存在的问题,主要受限于基础设施条件、教师自身经验等多方面影响。为解决这一问题,政府、教育机构和教师需各司其职,共同推进:
教育管理部门主要是注重顶层设计,提供全面保障。提高对教师数字素养的重视,探索因地制宜的教师数字素养发展路径;完善新型基础环境,提供教师数字素养提升的良好环境保障;开展教师数字素养精准、持续测评,了解现状,因地制宜形成特色化的教师数字素养提升专项规划。
教育机构应完善培训资源建设和活动设计。建设分级的教师数字素养提升课程资源,设计多层次的培训课程体系,开发多模块、细粒度的培训资源;推进以数字技术与学科教学融合为主题的研修培训,围绕一线教学场景的难点、痛点,开展形式多样的培训活动,实现研训用一体。
教师个人应注重提升数字化意识、加强学习与应用数字技术的主动性。首先要充分认识和理解数字技术对自身教学和专业发展的机遇和挑战,其次应通过多种方式提升数字技术知识与技能,并积极开展数字化教学实践。
此外,各方应协同合作,共同推进教师数字素养提升和教育数字化转型。一方面,打造数字生态。加大数字环境建设投入,吸引社会各界力量支持,为教师数字素养提升提供良好的基础条件。另一方面,构建联合培养机制。政府提供政策支持和资源,教育机构提供培训和指导,学校支持教师数字化教学实践,并将教师数字素养纳入考核体系,多方联动促进教师数字素养提升。
教师教育论坛:教育数字化转型也带来了一些新的挑战,如数字鸿沟、信息安全等问题。您认为应如何保障数字化转型的公平性和可持续性,让更多的学生和教师受益于教育数字化转型的成果?
吴砥:推动教育数字化转型是一项系统工程,涉及多个层次,必须以完善的“保障机制”为基本的条件支撑,从“物”“人”“数”三方面着手,瞄准“教学”“管理”两大业务领域,推进教育数字化转型。
“保障机制”是推动教育数字化转型的关键,政府应加强顶层设计,制定教育数字化相关的战略规划和标准规范,构建适当的管理体制和运行机制。例如,做好教育数字化顶层设计和战略部署,加强标准规范研制,提供政策支持,强化制度保障等。
“物”具是指硬件设备、软件工具、数字资源等物质层面的支持条件,包括加快各级各类学校的教学、管理、服务等设施的数字化和智能化升级,提供优质数字教育资源共享服务等。
“人”是指师生与管理者。数字化发展对人才培养提出了新要求,除了教师的数字素养之外,还需要注重管理者与学生的数字素养与技能提升。具体而言,一方面要提高教育管理者信息化领导力,另一方面要提供高质量国家中小学信息技术课程,构建基于课堂的学生数字素养培育机制。
“数”是教育数据,它是教育数字化过程中的基础性资源、战略性资源和重要生产资源。为有效采集和运用教育数据,应该健全教育数据安全保障,加强对收集使用师生数据的监管能力,重视人工智能教育应用伦理规范等。
“教学”是指数字化条件下的看“教”和“学”。在教育数字化转型过程中要推广信息技术支持下的选课走班、跨校协同、校企联动等灵活开放的教学组织模式,促进个性化培养和协同育人。基于人工智能、虚拟现实等新技术,探索构建沉浸式、智能化教学场景,打造智慧教学新模式。
“管理”是基于数据驱动的教育管理。应重视建立统一、安全、便捷的部、省、市数据交换渠道,提升教育数据采集、分析、挖掘等处理能力,实现深度数据共享,促成校内外业务一站式办理,实现精细管理、科学决策。
責任编辑:刘 源
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吴砥,华中师范大学人工智能教育学部教授,国家数字化学习工程技术研究中心副主任,教育部教育信息化战略研究基地(华中)常务副主任,湖北教育数字化研究院院长,教育部人工智能助推教师队伍建设试点项目专家组成员,教育部教师信息技术应用能力提升工程2.0专家组副组长,教育部智慧教育示范区创建项目专家组成员,教育部基础教育教学指导委员会技术(信息技术、通用技术)教学指导专委会副主任委员。