新一代信息技术与教育教学融合实施途径

姚 远

（大连教育学院国际交流处，辽宁 大连 116021）

近年来，我国5G 网络建设呈现加速态势，新一代信息技术应用持续推进，教育信息化主动适应教育教学需求，有力支撑了教育事业快速发展。与此同时，如何有效利用5G 网络、大数据、云计算、虚拟/增强现实等新一代信息技术提高教育质量和教学效率是亟待研究的课题。面对新科技带来的机遇和挑战，教育工作者需要不断地实践探索，构建出可复制、可推广、可持续发展的信息技术与教育教学融合实施途径。

一、我国教育信息化发展形势

近年来，我国发布了《中国教育现代化2035》《新一代人工智能发展规划》《教育信息化2.0 行动计划》《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》等战略和政策性文件，高度重视新技术对教育的影响，积极推进教育数字化转型与智慧化升级，建设了国家智慧教育公共服务平台，扩大优质教育资源覆盖面；深化教育大数据应用，积极创造中国特色的教育数字化治理体系；加快完善教育信息化基础设施，构建高质量教育支撑体系。在教育部的年度工作要点中，多次强调提出要实施教育数字化战略行动，加快推进教育数字转型与智能升级。

“十四五”期间，各地教育管理部门高度重视教育数字化战略部署，大部分省、自治区、直辖市提出了教育信息化相关的发展规划与系列政策。其中北京、上海、深圳等国内教育领先城市均对教育信息化作出相应部署。《北京教育信息化“十四五”规划》指出，到2025 年，北京教育信息化将实现“七个全面”的发展目标。聚焦新基建、大数据应用、智能信息平台建设、信息素养培育、智慧校园、科技赋能、数字学习档案、教育评价、信息安全等，通过科技赋能教育，推动人才培养模式变革，提升教育质量，助力减负增效，促进教育公平。上海市发布《上海市教育数字化转型实施方案（2021-2023）》，提出了以教育新基建为基础，以数字基座为关键点，以教育教学模式改革为核心，通过数字素养提升、教育资源建设、教育评价改革三个抓手，促进教、学、管、考、评、教研、服务、资源、活动和家校互动等场景的全方位转型，政产学研多方协同共同探索教育数字化转型发展的可行性路径。深圳市推行了教育信息化“双区”，鼓励和引导广大教师积极开展线上线下混合式教学等新型教与学模式实践。深圳教育以信息技术深化教育教学改革，不断探索新型教与学模式，加强课程与资源建设、智慧教育师资队伍建设，创建智能时代下的教育新形态、新模式。

二、新一代信息技术与教育教学融合应用特点与不足

当前，以5G 技术、人工智能、大数据、云计算、区块链等为代表的新一代信息技术的迅猛发展，与人类生产、生活的深度融合，深刻影响和改变着人类生产方式、生活方式、社会治理方式和思维模式。科技与教育两大领域都在以主动的姿态双向渗透，呈现出深度融合发展的趋势，不断改变着传统教育生态。基于互联网新媒体的网络直播教学、虚拟/增强现实学习情境、人工智能学习助理、仿真实验实训，基于大数据的教学分析、学生与教师成长数字画像、混合学习模式、翻转课堂、教育元宇宙、知识上载等新理念、新形态被广泛应用于教育教学实践，驱动着教育观念更新、模式变革、体系重构。信息科技变革下的教育模式实践已从单一的技术赋能拓展至教育教学变革的维度，数字化、网络化、智能化融入教育的核心理念，引领着学生成长、教师发展和学习情境等重大改变与模式升级。

当前教育信息化的建设与发展虽有一定基础，但与新一代信息技术发展应用态势和教育高质量发展要求相比，还存在一定的差距。首先，“互联网+教育”普及应用不够充分。受制于地区社会经济发展、教育信息化基础能力、教育者观念等障碍，造成“互联网+教育”思维理念在教育领域的普及运用还不到位、优势作用发挥不明显。优质数字教育资源共建共享机制尚未完善，供给能力不足，名校、名师、名课受益学生的范围和人数有限，未能充分发挥普惠作用。其次，教育工作者信息素养有待提升。教育工作者受传统思维惯性和信息技术知识储备的限制，在面对与智慧教育相关的新技术、新理念、新模式时，没有形成与之相适应的思维模式和行为习惯，主动探索创新精神不足，制约了教育信息化、智慧化水平的提升。最后，新一代信息技术与教育教学融合的实践成果转化水平低，制约了信息技术与教育教学融合应用的推进与落实。

三、新一代信息技术与教育教学融合的模式建构

1.构建基于数字化资源共享的自主学习模式

传统的课程内容遵照教学计划的授课时间执行。教学计划是根据教育行政部门对课程体系设置的要求，结合学校教学管理、人员配备等实际情况于学期前制定，学生按照课程表顺序进行学习，过程相对固定不变。但是，基于数字化资源共享的自主学习模式有效克服了传统教育教学中的主观、客观问题[1]，将课程设置整体呈现出来，将课程内容完整提供出来，构建了宏观的教学组织形式。该模式能够充分发挥信息技术在定向推送学习内容、智能调控学习进程、支持全时空学习协作、个性化自主学习和主动引导人才特质发展等方面的优势。学生根据自身特点自主安排学习时间，选择性地提前预习课程内容，也可以针对性地复习巩固往期的课程内容，体现了鲜明的教学灵活性。

在构建基于数字化资源共享的自主学习模式过程中，我们可以按照多元共建、开放共享的机制，推动形成学科齐全、内容丰富、优质适用的数字教学资源供给体系。实践中，我们要做好三方面：一是要科学统筹布局，有效集成资源，避免资源库重复建设和采购[2]，降低资源重复度和相似性。二是提高资源与课程的匹配度，实现数字资源的个性化“精加工”[3]，建设以知识图谱为导向的课程教学资源库推送机制，提高学生获取优质课程内容的效率。三是要科学设置数字化资源库的标准，预留技术拓展端口，预设平台兼容功能，有利于数字资源“迭代升级”的可持续发展，确实利用信息技术推动传统学校教育教学的重构。

2.构建基于5G 网络应用技术的教师研训模式

第五代移动通信技术具有速率高、低延时等更加明显的优势，极大地推动了人工智能、虚拟/增强现实、远程操控、物联网等发展，为创新教师研训模式提供了有力保障。基于5G 网络应用技术的远程同步听评课研训模式在响应速度、画质、反馈时效、评价有效性上都有了巨大的提升，能够实现课前远程集体备课，课中同步直播听课，课后及时分析点评。该模式还能通过复看课堂视频，定期对课堂的教学模式、实践办法、改进策略进行及时反思总结，提升薄弱地区教师业务水平，促进教育公平和均衡发展。基于5G 网络应用技术的名师工作室研训模式可通过组建网络研修共同体的方式，发挥名师名课示范效应，注重理念解读和业务实战融合，以新思维、新理念带动引领教育实践改革。

开展数字化研训活动，可以引领更多普通教师具备更广阔的教学视野，更好地把优秀教育理论和经验推广至更大范围的教学实践中，有效解决课堂教学问题，以此带动区域教师整体教学水平的提升。建议一是搭建区域教师研训平台，统一规划调动名师资源，推动共同体的建设与发展，便于提炼共同体的实践经验和成果，扩大数字化教师研训模式的共享性、适用性和影响力[4]。二是开展面向一线教师的信息技术与教育教学融合应用能力培训，提高教师在线授课、网络教研、技术运用、信息采集分析、教育教学模式创新等方面的能力。三是教育部门应做好区域统筹，调查掌握学校需求，合理部署“一校带多点”，优化远程同步听评课研训的排课，实现供需协调；协调属地高校，充分发挥高校、科研院所等科研机构优势，为名师工作室提供高层次的专业指导；加大政府引导扶持力度，助力校企定向研究成果的转化。

3.构建“线上线下融合”的混合式教学模式

探索“线上线下融合”的教学新模式，推动实现远程同步授课、同步训练、同步评价、同步发展。在教学过程中，借助5G 网络、大数据、云计算、虚拟/增强现实等信息技术的呈现和运用，与传统面对面的课堂教学、实践实操教学进行深度融合，寻求两者优势互补，实现最佳教学效率和效果。

实践过程中，我们要注重以下方面：一是增强技术手段与教学内容的契合度。线下课堂教学内容的选择和设计应根据线上教学内容和学生的学习情况来确定。线下教学重点应是通过让学生完成相关工作任务或解决相关实际问题来检验其线上学习有关知识和理论的掌握情况，难点应是引导学生克服和解决完成工作任务过程中存在的问题，线上与线下的教学内容应紧密衔接[5]。二是适度运用信息技术。避免教师把信息技术作为目的，为用而用，也要避免把混合式教学变成减轻教师工作负担的手段。近年来，这种趋势在高校中较为突出，部分教师将提前录制的内容进行播放授课，教学过程形式化、固定化，忽略了学生的认知能力水平差异性，忽略了根据教学内容特点采用教学方法的差异性，忽略了师生互动中的情感交流，降低了学生学习积极性。三是优化用户端系统。通过简化操作界面，优化操作流程，防止师生因系统操作问题影响教学效果和学习进度。

4.构建数据化、智慧化的教学评价体系

《深化新时代教育评价改革总体方案》提出，立足于教育教学过程基础大数据和多维评价模式，梳理从宏观到微观的教育业务模型和数据源，推动建设分级分层的教育教学数据采集、处理分析和多元评价体系。相较于传统考核方式，基于数据化、智慧化的教育评价优势在于能够建立科学反映学生发展情况与个性特长、客观记录学生成长发展情况、面向学生个体并能分析学生总体趋势的综合评价档案，通过关注学习全过程，获得可靠的评价结果。

我们可以从以下几方面提升评价客观性。一是组织专家进行多维评价模式的理论研究，构建课程建设评价、实施过程评价、教学效果评价的评价体系，制定混合式教学质量评价多级指标权重，兼顾学习过程考核与学习结果评价。二是强化数据化统计功能，通过云计算对学生作业、测试的完成情况和质量进行统计，运用大数据对数据进行智能分析和反馈，为学生调整学习计划提供依据。三是建立基于过程数据采集与精准分析的教学调控机制[6]，将学生、教师、专家、教育评估机构、教育行政部门等纳入评价主体，帮助教师优化教学流程、实现因材施教。

教育信息化已成为世界各国推动教育创新发展的新动能、新引擎。世界各国和国际组织纷纷出台数字化发展战略来布局各领域发展，并将教育的数字化转型变革列为重要议题，以抢占未来发展的先机。

教育数字化是建设数字中国，落实教育优先发展要求的战略选择，对培养大批创新人才、支撑实施科教兴国战略具有关键意义，是促进公平、提高质量、实现教育高质量发展的有力抓手。因此，教育工作者要在教学实践中强化数字化意识、数字化思维和数字化能力，抓住信息技术转型升级的契机，夯实教育信息化基座，全力以赴地投入到这场技术时代的变革中。