教育数字化：来自基层实践的经验与思考

》 柳 栋

网名“Being”，上海市虹口区教育学院教师，上海师范大学兼职副教授、教育硕士导师，中国教育学会科学教育分会常务理事

》 吴向东

特级教师、正高级教师，从事科学教育37年，曾获首届国家级教学成果二等奖，两获广东省教学成果一等奖

》 吴秉健

正高级教师，韶关市教育科学研究院副院长，广东省教研基地负责人，省名教师工作室主持人

》 张剑平

高级教师，曾创办“教育先锋”网，近期关注博雅课程开发建设，聚焦于学科融合、理性思维培养和学习能力提升的探索

》 梁锦明

高级教师，广东顺德德胜学校国际部ICT学科咨询，广东省教育学会网络教育专业委员会常务理事，广东省科技教育名师工作室主持人

》 武 健

网名“丁香武健”，北京市东城区和平里第九小学教学主任，原全国中小学计算机教育研究中心兼职教研员，首倡信息科技学科中的“生活算法”教学

》 魏 宁

高级教师，北京市东城区教育科学研究院研修员，本刊特约撰稿人/专栏作者

技术迭代：教育数字化的动力之源

魏宁：党的二十大报告正式提出“推进教育数字化”，2023年全国教育工作会议，明确将“统筹推进教育数字化和学习型社会、学习型大国建设。纵深推进教育数字化战略行动”列为今年教育工作的主攻方向和重点任务之一。2023年，无疑是全面落实二十大精神、大力推进教育数字化的开局之年。

作为国家战略行动的教育数字化，立足二十多年来我国教育信息化的坚实发展，实现教育数字化的转型、升级。教育数字化无疑是一项系统工程，它的全面实现有赖于国家层面和各级教育行政部门的支持，以及学校、每位教师个人的共同努力。从国家层面的数字化基础设施环境的升级、改造，各类教育公共服务平台的搭建，到各级教育行政部门基于数字化的教育治理体系的完善，对教师数字素养的持续提升，最终到每个基层学校和教师个体对数字化环境中的新型教育教学模式的探索，对数字化教育教学方式的常态化应用，所有这些，将共同推动中国教育数字化的全面实现。

在推进这样一个庞大系统工程的过程中，我们发现，以国家智慧教育公共服务平台为代表的一批数字化基础设施建设已显现成效，《教师数字素养》行业标准业已发布。在教育数字化的大环境上，国家已经为我们搭建好了舞台，等待着广大一线教育工作者在上面挥洒自己的智慧，创造教育数字化的美好场景。但正如很多专家所说的，在教育数字化运行的大系统中，目前学校和课堂的“最后一公里”还存在问题。

我相信这里面的原因是复杂的，既有教师教育理念上的，也有技术工具方面的，还有具体的教学实施、评价层面的。但无论如何，从中小学一线教学实践的角度出发，将教育数字化的宏伟目标落实到一节节常态化的课堂中，无疑是教育数字化得以落地的关键。

对教育数字化及其相关问题的考察有多重视角，本期对话，我们将探访那些中国教育信息化的早期实践者，通过他们近30年的亲身经历，来分享他们对教育信息化乃至教育数字化实践的思考。我相信，这份从历史经验中得来的思考，将为新时代的教育数字化探索提供宝贵的经验样本。

对话伊始，让我们先着眼于技术工具的演进。在教育数字化的发展过程中，技术是外显的部分，老师们总是习惯首先聚焦于技术的更新迭代。在教育信息化的发展历程中，技术的变化可谓沧海桑田，技术在教育领域的应用热点也几经变换，其中有着怎样的规律可循呢？

在教育数字化的实践过程中，老师们不可避免还是要遇到各种各样的新技术，还是要从技术工具的应用角度去理解、实践教育数字化。

柳栋：在社会层面，中国从教育信息化实践，到今天提出的教育数字化转型，前后已经历经将近30年了。其中我们可以明显感觉到，大致经历了几个阶段。

20世纪90年代，信息技术进入教育领域，经历的第一个阶段就是课件制作阶段。因为技术最早就被定位为辅助教学，也就是当时所倡导的CAI——计算机辅助教学。在那个时候，最常见的辅助教学方式就是制作多媒体课件，通常是演示型课件，如较为简单的PPT课件，也就是我们俗称的幻灯片。

大约在1998或1999年前后，随着互联网逐步普及，一些不断学习的教师很自然地就用互联网来搜索信息，了解教育发展的动态，并尝试着在自己的教学中运用现代信息技术手段来改进教与学的实践。这时的教育信息化实践就开始进入了网络教学阶段。

网络教学的深入发展就是师生交互的实现，大约在2007年前后，教育信息化实践进入到了交互教学阶段。而在2014年前后，我们已经明显感觉到，教育信息化已经深入到学科融合阶段。而今天的教育数字化转型无疑又提出了更高的要求，可以把它看作是教育信息化的高级阶段。

在教育数字化的实践过程中，老师们不可避免还是要遇到各种各样的新技术，还是要从技术工具的应用角度去理解、实践教育数字化。从以往的历史经验看，技术在教学中的演进路线，一般要经历“替代——炫技——无痕——重构”四个阶段。具体说，“替代”阶段的思路是尝试用新的技术工具替代原有工具的某项功能，这是技术应用的初始阶段；“炫技”阶段是技术工具的深入使用阶段，重在对技术功能的深度挖掘，但对教与学还没有进行深入思考；“无痕”阶段做到了根据教与学的需求运用技术工具，工具运用可繁可简，灵活机动；到了“重构”阶段，将会在新型技术条件下，重构课程教学，深度触动教学的结构性变革。

这四个阶段是一个从局部到整体演进的历程，一个从融合逻辑逐步转化到变革逻辑的过程。每个阶段都有其存在的合理性，但是需要不断突破，最终走向变革与重构。这个规律将为教育内部与外部推进教育数字化的工具选择策略提供某一方面的参考依据。

吴秉健：从我自己近30年的教学实践来看，技术确实是在飞速发展，不断更新迭代。例如，在动画制作工具方面，从Flash到GIF animator以及Photoshop，后来又转向了Camtasia Studio，动画制作逐步转向了微视频制作；而在交流工具方面，我经历了BBS、Blog、MSN、QQ、微信和公众号的先后火爆。2013年以后，移动互联网开始普及，智能手机、平板APP应用以及电子互动白板在课堂上的使用渐趋常态化。

如果站在30年教育信息化的大背景下看教育领域的技术发展规律，我看到的是从人机协同到人与软件协同，再到人与平台协同，未来将是人与人工智能协同，在降低学习者具身认知负荷的同时，无限扩充学习者的认知潜能。

理念变更：教育数字化的理论之基

魏宁：虽然技术工具的迭代、演进是教育信息化到教育数字化不断向前的底层动力，但由于教育的特殊性、教与学的复杂性，教师还是要从教育目标出发审视技术的价值。可以说，30年教育信息化的发展历程，也是教师理念不断更新、发展的历程。

武健：是的，回顾教育信息化的发展历程，从我个人的观察角度出发，可以用三个阶段来描述，其中的每个阶段都有不同的关注点。

教育信息化的发展初期，关注工具。要点是用上。注重新工具、新技术的开发，不断求新。

教育信息化的发展中期，关注应用。要点是用好、用恰当。注重能力或技能的培养，从学科中归纳出一般性的运用规律并推广扩展。

教育信息化向教育数字化的转型阶段，关注素养。要点是深入、广泛、专业化。注重学生核心素养的培养，推进学科的专业化、广义的信息化应用。

从我个人对教育信息化的理解，教育信息化是一个“化”的过程，在这个过程中，呈现出了一些规律。

例如，教育信息化的发展历程按照“工具—技术—文化”的运行逻辑逐步深入。在应用技术的最初阶段，老师们普遍关注工具、设备的改进，如从投影到电影、录音机，再到电脑的改进等，此后逐渐关注怎样将技术一步步融合到课堂中。

当然，教学并非学校教育信息化应用的全部。在教学之外，教育信息化还有课程建设的发展、学校技术系统的升级、社会应用的普及等应用领域，经过发展，原有的“新”工具变成常规传统工具。所以，从某个角度来看，技术不是在与教学融合，而是变成了“常规技术”，与教学融为一体了。现在，即使是常规课，学生无论是在课前还是课后，都能够在家通过手机、电脑完成搜索、交流等操作了。

总体上看，教育信息化的目标与价值就是将技术“化”到教学中。在这个意义上，我们已经达到了30年前所期望的目标。进入到新时期，现阶段或者未来的教育数字化可能需要用另一种视角来反思。

魏宁：有哪些可能的新视角呢？

武健：如果我们大胆推测一下观测未来教育数字化的新视角，它可能包括以下几个：

从点到体系转化的视角。以系统观的视角审视学校的教育数字化，把传统的“教学数字化”以更上位的“课程数字化”视角进行整体重构。与此同时，把学校的教育数字化看作更大的数字社会的一个子系统。

技术工具从单一到组合运用的视角。今后可能不会是某一种工具带来革命性的变化了，而是需要若干工具的组合，让每一种工具发挥自己最擅长的作用。通过工具的组合即“工具包”产生更大的效力，如同一个工具包里面既有锤子，也有锯子、改锥等，当然还要讲究组合运用的次序和策略。

从狭义工具到广义工具发展的视角。从信息传递的角度看教学活动，学习是信息加工处理的过程。帮助学生学习的工具既有“硬”的工具，也有“软”的工具，需要打开思路将两者结合起来，只有软硬配合才会更有效果，像支架、思维工具等偏“软”的工具与“硬工具”结合，会产生更好的效果。

以上的思考是开放的，也还会有更多思路，它们都可以汇聚到“化”的成果。从前是站在“工具—技术—信息化”的逻辑上看学科，未来可能需要站在学科的角度看更广义的教育数字化，达到这个层次，所谓的“融合”已经是真的融入到学科中了。作为教育信息化更高形态的教育数字化，将是无形胜有形，有更大的一片天地。

虽然技术在不断更新迭代，但如果站在一线教师的视角，其实本质需求并未改变，那就是一个能够优化教学的数字化工具，同时也是最适合自己使用的工具。

实践价值：教育数字化的现实之问

魏宁：刚才几位老师从比较宏观的视角阐述了对教育信息化发展规律的理解，我们不妨转换一个角度来看一看，即从微观的教师个体角度出发，如何理解教育信息化和教育数字化。我们知道，一线教师是教育信息化和教育数字化的最终实施者，课堂是教育数字化的“最后一公里”。如果从这个角度出发，又该如何理解教育数字化呢？

梁锦明：我先结合我自己的经历来谈谈对这个问题的认识。我从20世纪90年代中期开始进行教育信息化实践，一开始是利用Qbasic和Dbase数据库编写一些交互式练习，用于辅助语文、数学、计算机等学科的教学，包括编写打字游戏，从字母、数字录入(指法练习)，到汉字录入、口算、笔算练习等。还通过计算机自动出题，数据库记录与分析成绩，加强孩子们的相关训练，以达到巩固知识的目的。此后的20多年，从教育信息化到今天的教育数字化，技术的变化可谓翻天覆地。从最早提出的计算机辅助教学，到WebQuest、Moodle等各种网络教学模式及平台，再到微课、MOOCs，直到现在的各类人工智能工具，我一直在不断尝试，努力通过它们改变教学。

虽然技术在不断更新迭代，但如果站在一线教师的视角，其实本质需求并未改变。我不是计算机专业出身，所以非常能够理解一名非技术教师想要什么，那就是一个能够优化教学的数字化工具，同时也是最适合自己使用的工具。

因为不论是计算机、互联网，还是人工智能、虚拟现实，对于教学而言，在使用的时候都会简化为一个工具。这时，如何基于工具去优化教学设计就成为重中之重，如果没有足够优化的教学设计，工具的作用就得不到放大，甚至会拖教学的后腿。而很多老师还是将关注点放在工具的使用方法与技巧上，而缺乏基于工具的教学设计优化研究，这应该是教育数字化实践中需要引起重视的。

武健：正如梁老师所说的，在教学中，技术更多地体现为一种工具。而在应用工具的过程中，不同的教师也存在着不同的倾向。一类为技术倾向。持有这类倾向的教师在教育信息化实践中更注重技术的迭代，关注新技术的发掘和应用细节，从最初的计算机、互联网，逐渐发展到多媒体，再到后来的3D打印、人工智能、VR、AR……每次新技术的出现都会掀起一股教育信息化的新浪潮。另一类倾向可以称为教学设计倾向。持有这类倾向的教师认为教育信息化的核心是教学设计，技术是教学的微观操作。

我觉得，在近30年教育信息化的发展历程中，这两种倾向都在推动着教育信息化的发展。我也相信，随着未来教育数字化的深入推进，二者也必将逐步合流，从新工具、新技术的使用向着更广义的技术运用发展，教育数字化也一定会迈向更高层次。

魏宁：对于实践中的教育数字化，技术更多充当了某种工具，通过技术促进、提升、优化教学才是教育数字化的目的所在。那么，这种优化体现在哪些方面呢？或者说，面对未来的教育数字化，老师们更期望技术发挥出怎样的作用呢？

教育数字化不应该只是改变教育内容的呈现形式和承载形式，更重要的是让因材施教、让面向每位学生个体的个性化教育的实现成为可能。

吴向东：当年参加工作后，随着对计算机技术以及现代科学研究手段的不断了解，我很快就下定决心，一定要把信息技术用在我从事的科学课教学上，让科学教育跟上技术发展的步伐，为未来培养有科学素养的人才，而不能总是停留在传统的博物学时代，给科学课的教育数字化拖后腿。

30年来，从WebQuest到网络专题学习探究，从wiki、Moodle到Google协作文档，从模拟实验、虚拟现实、手机传感器数字化实验到智能化的App，我尝试过各种信息化、数字化、智能化的教学方式。30年的实践经验告诉我，信息技术毫无疑问可以优化科学课的教学，最重要的，就是可以为学生营造一个数字化、智能化的新颖的科学学习环境，超越传统的博物学的科学教学形态，以跟上现代科学教学的步伐。

吴秉健：我最早是通过互联网走入教育信息化的世界的，我感触最深的是，将互联网引入我从事的英语教学，彷佛一下子给学生打开了一扇窗。

经过近30年的教育信息化的实践探索，我认为，如果说教育信息化和教育数字化能够优化教学，那么它最大的体现就是可以提高教育教学的效率和质量，既可以满足教育的个性化和社会化需求，又能推动教育的国际化和全球化，实现时时、处处、人人皆可学习。

立足当下，回望过去，展望未来，我期待未来的教育数字化在充分发挥师生具身认知（embodied cognition）能力的基础上，面对日新月异的信息化社会，让分布于个体内、个体间、媒介、环境、文化、社会和时间之中的海量学习资源，充分发挥数字化分布式认知（distributed cognition）的协同作用，让它既可以与具身认知形成互补，也可以为学习者的具身认知降低一定的负荷，从而能为自主学习腾出更多的时间和空间。

例如，最近大家热议的ChatGPT，既能有效减轻具身认知的负荷，又能为人腾出更多时间去遴选与自身价值观念趋同的信息去推理、分析和表达，快速探寻、归纳和应用问题解决的有效策略。

在现实中，我认为，只要教师坚持自主并个性化选择数字化赋能自身的专业发展，就一定会发挥出示范引领作用。教师如果只是把实现教育数字化当成学校的任务或教育行政部门统一安排的继续教育课程来看待，就会缺乏创新实践应用的主动性。

张剑平：教育信息化以及更高层次意义上的教育数字化，既丰富了教育内容的呈现形式、承载方式和计算方式，也丰富了教育实施的方法和途径，尤其使个性化教育以及泛在教育得以更好地实现。多媒体、流媒体、虚拟现实、增强现实等数字媒体技术使教育内容的呈现形式变得可视和融合；在强大的互联互通的数字化网络承载之上，教育内容也会更加开放、鲜活、丰富，会不断地动态完善和联结拓展；数字化的教育内容也便于借助电脑、服务器、云平台以及人工智能（如ChatGPT)等强大计算工具，按照一定的需求，经过查询、筛选、排序、重组等程序，形成具有针对性的教育资源。

教育数字化不应该只是改变教育内容的呈现形式和承载形式，更重要的是让因材施教、让面向每位学生个体的个性化教育的实现成为可能。从一定意义上说，教育的对象是不同的个体，教育就应该是针对每一位学生的特点量身打造的系统行动。在传统信息时代，由于条件的制约，面向学生个体的教育无法完全实现。现在正面临着摆脱一刀切式教育常态的契机，我们必须把握住时代发展的脉搏，从教育的本质层面推动教育数字化的落地生根、发芽结果。

依据我的浅见，教育的本质可以看作是思维的互动，教育数字化的本质就应该是数字化了的思维在数字化、网络化平台上的互动。面向未来，我很期待在这种数字化思维的互动中，电脑、云平台、人工智能等强大的思维计算工具能参与其中，成为人脑思维计算的强大外挂，极大地提升和拓展人脑的思维、计算能力。

教育的本质可以看作是思维的互动，教育数字化的本质就应该是数字化了的思维在数字化、网络化平台上的互动。

魏宁：用教育数字化实现学生的个性化学习，是教育工作者长久以来的愿望，但似乎也面临着不小的困难。

张剑平：是这样的，在我的认知中，教学和学习是两种不一样的过程。我期望的是能有一个帮助学生进行自主学习的技术平台和工具，而不是帮助教师进行教学活动的平台和工具。这是两种基于不同目的、不同内在逻辑的技术，搭建它们的架构自然也是不一样的。帮助学生进行自主学习的技术就是为学生个性化学习提供服务的技术，需要给学生个体提供个性化的学习任务和相关的数字化学习资源、学习过程的引导和帮助（学习脚手架）、学习成效的评价以及学习中进行讨论和互动交流的支持。

我先后搭建过九个网络学习平台，涉及地理、数学、语文、物理、生物、英语等学科，每次新平台的搭建，都是对前一个平台在问题反思基础上的调整和完善。在这九个学习平台的搭建和运用中，我收获了很多的经验，也得到了不少教训。虽然始终坚持教育信息化、教育数字化是学生个性化学习的利器，每个学生都可以借助数字化技术，根据自己的基础、兴趣、习惯以及学习节律来进行自主学习，还可以借助网络平台和学伴进行讨论和互动交流，但由于学生还缺乏自主学习的习惯，在从学习资料中获取所需的知识、对问题及学习资料进行分析和归纳、与他人合作探究等方面能力还显不足，所以想要让他们自主完成学习任务较有难度，从而也影响了个性化学习的效果。我认为，数字化技术本身也并非灵丹妙药，学生自主学习能力的提升才是教育数字化成功的关键一环，希望教师能够予以重点关注。

魏宁：看来，学生的自主学习能力确实制约了个性化学习的实施，这也是教育数字化过程中教师需要重点关注的。除了这一点，面对未来的技术爆炸，老师们是不是还需要对新技术保持足够的敏感度？

吴向东：未来的教师当然要保持对新技术的敏感度，随时关注技术的最新进展，并时刻思考如何将技术更好地融入到教学中。在这学期开学后的教研活动中，我对年轻的科学教师们说，用过ChatGPT的举手，没人反应。我又说，听说过ChatGPT的举手，少数几个人举起了手。面对这种情况我不禁想说，实现教育数字化，各位仍需努力！

魏宁：这期对话，几位中国教育信息化的早期实践者透过他们近30年来的实践探索，向我们分享了他们对过往的教育信息化以及当下的教育数字化的思考，这些思考中沉淀着他们近30年来的经验与感悟，相信可以为今天的教育数字化实践者带来一份启迪。

再次感谢各位教育信息化先行者的精彩讲述，也让我们共同期待，教育数字化的明天更美好。