数字化时代下课程设计的研究与探索

陈涛

170多年前的工业革命催生了“规模化、专业化、流程化、标准化”的生产方式，增加了对劳动者人力资本投资的需求。与之相适应，高等教育提出了“规模化、专业化、流程化、标准化”显著特点的教学模式。随着信息技术，尤其是移动互联网技术和大数据的发展，人类社会开始由工业社会步入信息化智能化社会。人类生产方式发生了又一次根本性变革。生产方式的变革必将带来生活方式、思维方式、行为方式和价值观念的一系列变革。面对这些变革高等教育不能仅是将传统教学方式与信息技术进行简单结合，把互联网技术看作一种工具性的补充。高等教育必须从教育理念、教学模式、管理体制、保障机制、教学方法等全方位革命性变革，以适应新时代对高等教育培养的人才和人才培养模式全新的要求。

2018年全国教育大会提出，“加快推进教育现代化、建设教育强国、办好人民满意的教育”。在中国教育改革和发展纲要中也明确提出，我国“在教育事业发展上，不仅教育的规模要有较大发展，而且要把教育质量和办 学效益提高到一个新的水平”。教学是学校的重心，而课堂是教学的主阵地。为了解决我国传统课堂存在的一些弊端，培养适合时代发展的人才，我国开展“课堂革命”和课堂改革，翻转课堂（Flipped Class）、“活力”课堂、“智慧课堂”、慕课（MOOC）等先后涌现，推动了课程教学的改革与探索[1]。随着科学技术迅速发展，课程教学设计必须进行变革，实现“以生为本”的生动活泼的高效教学[2]，培养中国特色社会主义的有用人才，以适应信息化和智能化时代对人才的需要。

一 课程概念与理念

“课程”一词的英语是Curriculum，来源于拉丁语coursus，意为“跑道”，转义为教育上的术语，意味着学习者学习的路线。广义上课程是指在一定的教学目标下，学生在教育环境中各项因素交互作用下所获得的知识与经验。狭义上来说是指一门学科的各种活动总体计划，包括教学目标、教学内容、教学时限、课内和课外活动等[3]。

课程必须与教学（教育）目标相一致，培养什么人是教育的首要问题。我国的高等教育应该培养具有自主学习能力，能够研究创新，掌握现代技能，具有综合素质的创新性人才。

美国著名的教育学家、课程理论家泰勒提出：一个完整的课程编制过程都应包括目标、内容、方法、评价四项活动[4]。首先是开设的课程目的要明确，从学生主体出发，考虑他们的基础与发展需要，除了具体的素质与技能要求外，更要关注培养他们成为独立性终身学习者和创造者。

数字化时代海量的信息与知识通过互联网扑面而来，具有自主学习的，掌握数据信息收集、分析的学生，能够收获更多知识和经验。因此，在课程设计中从教学内容、教学方法、教学形式等多方面应该培养学生探索精神，获取知识的方法并通过实践掌握相关技能。

二 课程设计与开发

课程设计与教学是学校教育的基本工作。课程与教学密切相关，通常整合为“课程教学”。因此，课程设计时课程的方案、计划、内容和教学方法、教授活动、实施步骤等需要统一考虑。课程设计与开发是一个复杂过程，既要满足培养学生应具备的能力和要求，也要考虑教与学的方法、考核评估标准以及能力提升的措施。既要满足市场需求、专家的意见以及政府的评估，也要考虑到学科自身的专业发展需要，更要考虑数字化、信息化对课程教学的影响。

数字化时代的教学具有以下特点。

信息技术将知识的传播媒介数字化，互联网对人和物链接产生的聚合效应，使得每个人都可能成为知识的创造者和传播者，教学的过程成为信息数据不断采集、分析、加工和运用的过程。知识更新和传播速度空前加快，学科课程的交叉融合度空前加大，它使学习者突破了学习的空间、时间和形式的限制，个性化的学习成为常态。信息化技术和人工智能学习工具成为教学的助手，加速学生知识的积累和扩充。虚拟教学与实体课堂融合，相互映射相辅相成。学习的过程被记载，学习的状态、学习的结果能够动态及时分析与评估。学校教学与网上学习协作互补，老师与学生合作共建以学习为中心的学习共同体，学校教育与家庭教育共存。智能化自适应教学系统促进了学生学习的自主性、互动性、探索性和创新性。

课程学习是人、物和环境交互作用，经历了解、交流、理解、积累、实践验证，然后建立概念和经验的过程。信息化智能化的发展必定冲击常规的课程教学模式，因此需要重新审视课程教学理念、教学策略、教学方法、教学技术和教学资源应用。课程设计时需要考虑教师的角色变化，教师从讲授、传道、解惑转变到引领、指导、协同。课程在设计与开发时要让学生主动学习并从被动听众成为主动思考者，树立教师引导与塑造学生的教学理念，了解学生、帮助指导学生，建立良好的学习习惯、学习方法和知识运用网络。充分运用现代教学手段，激发学生兴趣，科学地把控教学时间，为学生创造探索时间和空间，鼓励学生反思性学习，让学生将一个知识点和另一个知识点关联，形成知识网络。在给学生更多学习自主权的同时，教师及时指导、反馈也是 课程设计必不可少的，有助于形成适合学生自己的学习方法。

三 课程教学与实施

学习是大脑开发的过程，总是在观察了解中形成知识和经验。学校以课程教学方式，创建学习环境，激发学生有意识地运用大脑神经网络进行记忆和思维。每个学生都具有吸收信息和交流的能力，而有益的外界影响（视觉、听觉、动觉等）将强化大脑的运行并使之产生关联性的整合和开发。

影响学生学习的因素有很多[5]，如学习环境、教学方式、教学方法以及学生和教师因素等。如学生的因素也有学习动机、学前准备、学习情绪、学习能力、学习习惯、学习方法等。课程教学的作用是不断增强学生的学习兴趣，激发求知欲，调动学生积极思维，使大脑神经网络活跃运行。通过推理、解释建立概念，再经分析、体验、求证，形成系统知识和能力。

在信息爆炸的数字化时代，课程设计应遵循学生认知规律，创新教学方法与方式，充分运用现代教学手段，开发大脑，激发潜能，形成有效的知识结构与运用能力。课程教学过程通常抓住课前、课中和课后三个环节，课前的学习动机和学习资源准备，课中的学习情绪及学生之间和学生与教师的互动（讨论、互评），课后的深度学习和反思。教师遵循知识结构和课程学习规律，采用课前主动问题的探索学习，课中讨论式、互动式、情景式、提问式等生动活泼的教学，课外项目式合作性学习和实践性体验。教师的引导、管理、反馈和评估是十分重要的。尊重学生性格多样化和不同学习方式，教学根据学生不同需求进行调整，培养良好的学习习惯、学习方法，能够对学习起到增强作用迅速提升学习能力。

现代技术在教学过程当中扮演了很重要的角色，不仅增强课堂互动，观察学生考勤，帮助学生找到教室，网上学习、交作业和考核评估，还能用技术增强学习，如慕课（MOOC）与微课、移动学习与学习通平台、翻转课堂（Flipped Class），视频与动画、VA录屏、微信与微博、模拟仿真、思维导图、聚类图、智能识别、AI技术等[6,7]。课程设计要充分运用这些技术，开创合作性学习、反思评估式学习、个性化的学习以及增强性互动性学习的新模式。数字技术正在嵌入学习系统，促进“教”与“学”方式的创新。智能化和大数据正在构建智慧课堂，加速了师生互动的速率，促进了课程教学模式和课程教学形态的变革。课堂教学必将和信息化学习中心”融合，构建共享性、探索性、主动性、引领性与指导性的高效课程系统教学新模式（显性和隐形课堂）。

四 课程评估与反馈

课程设计时必须考虑构建具有反馈功能的“教”与“学”的闭环教学系统，使课程教学达到预期目标而且高效。每个课程都有学习目标并照这个目标来设计课程，通过教学活动的实践，最后需要通过考核评估教学效果。通常是通过学生考核和成绩的分析，对标课程指标的专家课程评估，以及政府（教学主管部门）或第三方的教学质量评审来实施。

学生的考核是针对学生需要掌握什么知识和技能，制定评分标准，并通过考试或论文（答辩）等多样的形式来评定。考核的目的是帮助学生找出不足，考核的方法应该多样化。当然考核的反馈更重要，能够帮助学生反思总结、举一反三，触类旁通，整合深化，形成自主的学习方法。

校内外的教学质量评估或评审是测评教育教学质量是否满足人才培养目标，是否达到教学计划规定的要求。规范性、指标性的评估，虽然能够找出教学管理上的不足，但难以考查学生培养的真正质量和能力水平。

在数字化时代，尤其大数据和智能化技术发展，教学过程以数据形式被记录。学生学习的情绪和热情、课堂的注意力与教学活动的参与情况，知识掌握情况与学习效果，知识的运用与专业技能、团队协作精神等等，可以通过智能化设备收集与大数据分析，及时、客观、生动地反映出来，如，出勤率、互动率、知识图谱、逻辑图等。毕业生质量调查、用人单位的反馈信息、课堂练习测试统计，易错题型分析等都变的方便和实时。可以预见智能化大数据分析系统的运用，必将使课程教学的考核与评估发生颠覆性的变革。如，语音识别和语义分析技术可以纠正、改进学生的英语发音；图像识别和人机交互技术，使教师在线答疑解惑及时纠错成为 现实。总而言之，使以学生为中心的个性化学习更能够实现。

五 结论

数字化时代，打破了“以教师为中心，以教材为中心，以教室为中心”的教学模式，也改变了教师的角色。教师由“知识传授”者转变为引导者，学生从知识接受转变为主动的获取。教师与学生之间的重要差异不再是知识量，而是知识结构。现代知识汇集，学科交叉、融合使课程体系产生重构。这些变化促使课程设计必须变革和创新。

教育的本质是“人”，是培养具有创新精神和创新能力的高素质复合型人才。课程设计中应充分利用现代信息化手段，借助互联网与智能技术，创新教学模式，构建智能化数字环境，搭建课内外融合的学习平台，提供个性化服务，激发学生的潜能，倡导“自主、合作、探究”的学习方法，促进自主学习能力的培养，加强学习过程的大数据智能分析，及时评估与反馈，从而构建高效高质量的课程。