教育数字化助力学校教学方式变革的探索

陈民仙 徐一雯 郭爽

【摘 要】教育数字化转型是当前教育领域中的热门话题，本文从培养目标、实践策略、实施途径三个方面介绍了学校在教育数字化转型过程中是如何进行初步探索和实践的。数字化时代的到来，让我们看到了未来教育的新模样。教育数字化正在重塑教育的未来，它为学校、教师、学生提供了更多的机会和选择。

【关键词】教育数字化；人工智能；教学方式变革

【中图分类号】G434   【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2023）06-017-03

2023年世界数字教育大会上，中国正式发布《中国智慧教育蓝皮书（2022）》，提出智慧教育是数字时代的教育新形态，与工业时代教育形态有着质的差别。教育数字化转型是“数字中国”战略的重要组成部分，党的二十大报告也首次将“推进教育数字化”写入“办好人民满意的教育”部分，提出“推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”。近年来，浙江杭州上海世外学校在数字赋能教育方面的不断探索与实践取得了一定成效。

学校以“让学生走向世界，让世界走进学校”为办学理念，坚持国际化与本土化的融合教育，追求精益求精的教育品质，优化办学模式和课程建设。我们希望将学生培育为“道德上有感召力”“能力上有竞争力”“形象上有亲和力”的“走向世界的现代中国人”。

围绕学校办学理念和培养目标，学校双语部积极构建中西融合的课程体系，分别在艺术与人文、科学与技术、运动与健康、社会实践和主题式课程板块下，开设DT、 STEAM、 Balls、 Cooking等特色课程和运河主题系列德育课程。同时，学校国际部率先引入国际文凭IBPYP课程，并于2019年8月被IB总部授权为IB世界学校。学校围绕IB十大培养目标和十二种学习态度，培养有中国心、世界眼、国际情怀，有探究能力和创新思维的终身学习者。

教育数字化的挑战与机遇

教育数字化是指教育过程中运用数字技术在教学、管理、评价等方面进行创新的过程。在创新的同时，也给学校教育带来了很多挑战和机遇。

1.学校面临的挑战

在实际运用中，面对海量的数字内容，如何保证高质量、实效性、安全性，并且持续地更新和維护，如何全面提升教师信息化水平，让教师们既要选择轻量化的技术，更要重视技术与日常教学场景的适配，以及与习惯建立的磨合是学校所面临的重要挑战。

教育数字化对于改善教学效果、促进个性化学习、优化教学过程和提高教学效率具有重要的意义。学校在积极支持和推动教育数字化发展的同时，也应建立健全数据分析体系和数据驱动教学机制，促进教育教学的不断发展和创新。

2.学校的机遇

教育数字化正在重塑着教育的未来，它为教师提供了多元化的教育资源、个性化的教育服务，为学生的学习和发展提供了更多的机会和选择。

数字化时代下，教育信息化发展已经进入了新阶段。因此，学校确立了以智慧校园建设为发展目标，以“教育技术赋能教育”为切口，基于数据抓住学生“学习力”发展要素，从更全面、更生态的角度，引领师生走向“轻负高质”的教学，实现教学五环节效能的最大化，提高智慧型人才培养质量和效果。

教育数字化的课堂实践策略

教育数字化课堂可以利用数字技术有效提高学习者的学习效果和教师的教学质量。基于人工智能，学校从教学内容、组织方式、教学评价三个方面探索了教育数字化是如何助力教学方式变革的。

1.教育数字化助力学习内容重组

学生的积极性不是与生俱来的，需要教师采取适当方法和措施进行激励。数字化技术可为课堂教学提供崭新的界面，给课件以生动、形象的立体视觉效果，充分刺激学习者的视、听能力，使学习者走进自己喜闻乐见的形象环境，从而引发学习者的浓厚兴趣。

（1）学习内容更生动

在教育数字化驱动下，教学演示从单一的平面展示形式（如PPT或文档）转化为多维度、多角度和交互性强的空间化展示形式。它可以利用现代科技手段，如虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和混合现实（MR）等，增强学生的参与感和体验感，激发创造力，最终提高教学效果。

在学校科学课堂上，教师利用Reality Composer软件搭建探究型的实验场景，如在AR模式中探究重力的特性，学生在软件中搭建不同材质、相同体积的小球模型，分别对其添加重力属性，观察小球掉落的速度，以及不同材质对于物体质量的影响。利用AR技术可以让学生以更生动的方式学习，增强学生的学习体验，教师可以利用AR技术向学生传达更多丰富的信息，帮助学生更好地理解和记忆课堂内容，提高学习效果。

（2）学习内容更丰富

数字化技术能够以多种形式呈现教育内容，如图像、音频、视频等，使教学内容变得更有趣、生动、丰富，能够更好地吸引学生的注意力和激发他们的兴趣。教师通过选择适合自己的数字化工具，如幻灯片制作软件、教育管理平台、在线互动工具等，将教学内容数字化。在美术课堂上，学生基于iPad设备，在AR Makr软件中绘制草地、花朵、动物、房子等元素，进行3D立体作品创作，将虚拟的画作呈现在现实的空间中，虚实结合。丰富的数字化学习内容激发了学生的兴趣，不仅提升了学生的空间想象能力，更培养了他们的创造能力。

2.教育数字化助力组织方式多元

数字化的课堂组织方式应是多模态的，它可以利用数字化工具和平台，为师生创造一个全新的教学交流环境，借助数字化技术让教育更个性化、更具互动性、更有效率。

（1）课堂内：多维交互性

在传统课堂对话中，更多的是“师与生”的关系，“讲与听”的形态，“给予与接收”的模式。而在数字化技术助力下的课堂对话中，利用学习平台可以增加交互性设计和功能，实现学生之间、学生与教师之间的互动，通过各种方式促进学生的思考、交流和合作，帮助学生及时发现和解决问题，使教学更高效和愉悦。

例如，学校数学组教师尝试将“课堂协作技术”引入课堂，学生借助Padlet协作平台在学习空间中发表自己的观点和想法，并评价、补充和发展别人的观点和想法，打破了传统课堂中的组际界限，让对话突破空间阻碍，使生生之间的对话关系变得更为紧密和丰富。课堂协作技术使对话不局限于实体课堂中，可延伸到线上空间，跨网络和物理空间，同步和异步并存，并贯穿于整个学习过程中，促进学生的混合学习。当协作技术融合于课堂对话后，学生对话内容不再局限于语音，而是能用文字、声音、动画、视频等多媒体、多表征形式将抽象、动态、复杂的数学思想展示出来。协作技术下的课堂对话转变了传统的对话形式，从“师→生”对话变成IRD（Initiate教师发起——Respond学生回复——Discussion）模式下的“师→生+生→生”的对话方式，小组讨论也能从固定的组内讨论变成自由建组讨论。

学习平台交互化对于提高学习效率、促进学习主动性和参与度、支持个性化学习以及提供便捷的学习资源和工具具有重要的意义。

（2）课堂外：随处可学的泛在学习空间

泛在学习空间（Pervasive Learning Space）是指在任何时间、任何地点，通过各种数字化技术，可以无缝地实现学习切换。

学校借助先进的AI技术，创设以学生为中心的个性化智能教育环境。如英语学科，学校引入Scholastic英语分级阅读平台，构建学生知识图谱。体育学科，学校引入高尔夫模拟系统，有效帮助学生学习和掌握标准的击球姿势……在学校创设的“人人皆学、处处能学、时时可学”的泛在学习环境中，通过iPad和二维码的使用，激发学生自主学习的兴趣。在学校的农场中，随处可见各种二维码，这些二维码的内容有植物的科普介绍、有拍摄花卉的摄影小技巧、有农场实时监测的数据等。学生根据自身爱好、兴趣、需求，自主学习不同的内容，促进不同能力的发展。

3.教育数字化助力教学评价重构

随着教育数字化的不断发展，越来越多的学校开始将数字化技术应用于教学评价中。教育数字化不仅可以提高教学评价的效率和精度，还能够促进教学评价的重构。

（1）即时性反馈

课堂教学即时性反馈指的是，在课堂上教师通过各种方式及时了解学生的学习情况，对学生的学习表现作出反馈并对教学进行调整的过程。以一年级下册语文的音序查字法为例，在教授完音序查字法之后，教师通过Quzizz平台进行查字典比赛，进一步巩固用音序查字法查字典。同时，Quzizz平台能够及时反馈学生的完成情况，学生提交后也能看到自己是否正确。根据结果，教师可以对易错题进行针对性地练习巩固提升。

（2）多维度学习档案

在学校开展项目化学习的过程中，利用数字化工具和在线平台，学生通过文字、图片、视频等形式发布自己的学习动态，通过自评、互评、师评记录过程性的评价，助力学生形成个性化的学习档案。这些数据可以为教学评价提供更多元化和科学化的评价指标，帮助评价者了解学生的真实情况，最终形成多维度的学生电子成长档案。

教育数字化助力教学方式变革的成效

教育数字化已经成为当前教育领域的趋势和热点，对教学方式和教育体系带来了重大变革。在数字化时代的影响下，学校成为浙江大学国际创新设计教育实践基地，并在2018年与浙大计算机学院合作出版《中小学人工智能教育系列丛书——小学iOS编程》一书。

1.教育数字化助力教师发展

教育数字化不仅丰富了教学资源和交互式教学手段，还提供了数据分析和评估工具，让教师能更好地评估和监测学生的学习进程，更加科学地制定教学方案和计划，提高教學质量，提升教师专业能力。

在人工智能分析系统的助力下，教师个人通过课堂实录、回看视频、查看教学行为分析报告，再结合自己的教学内容和教学过程，进行反思，促进自身教学能力的提高。教研组利用同课异构，通过AI课堂分析数据，再结合真实观课感受进行集体讨论、反思，提升教师教学水平。学校依托赛课活动，将优秀案例分享至校园资源库供老师学习，实现资源共享，搭建了学校优质课资源库，经过近几年的积累，钉钉云课堂的微课视频已达近千份。

2.教育数字化助力学生成长

教育数字化为学生提供了全新的学习环境，让学生在学习中不断开拓自我、优化自我、提升自我，促进学生的全面发展和合作创新精神的培养。在传统的课堂教学中，学生的知识来源主要来自教师，而教育数字化带来了更加多元化的知识来源，丰富了学生的知识储备，同时也拓宽了学生的专业领域知识。

学校引进“学优评”平台，通过学生一系列过程性评价、总结性评价、学业成果、德育评定、实践记录、荣誉、体质健康等数据形成学生整体数据分析，构建学生个人数据画像。

总结和展望

教育数字化对教学方式有着重要的影响，不仅可以改变课堂教学的模式，提高学习者的参与度和积极性，也可以提高教师的教学质量和促进教学方式的个性化。未来，学校应探索搭建数字教育生态系统，使用云计算、大数据、人工智能等技术，开发适用于不同终端设备的教育云平台，综合多种学习模式；通过数字教育生态系统，助力教育数字化的发展，更好地顺应数字时代的潮流！