教育信息化不能圍著“老地基”轉

李功毅 李玉婷

近年來，我國教育信息化步伐加快，新技術與教育教學的深度融合，正在醞釀生成教育系統性變革的內生力量。然而，技術與教育教學深度融合并不容易，目前仍是教育信息化前行的難點。那么難在哪里，又如何破解？帶著問題，記者赴吉林長春采訪了在這一領域前沿探索的東北師范大學教授、教育部數字化學習支撐技術工程研究中心主任鐘紹春，他介紹了自己多年的實踐探索及思考。

深入教學一線，發現共性瓶頸問題

1982年，17歲的鐘紹春考入東北電力學院計算機專業。大學畢業后考入吉林大學計算機系，相繼獲得碩士、博士學位，并攻讀博士后，在吉林大學任教。后受聘一家新成立的軟件公司，主攻中小學教育教學軟件。

2001年，鐘紹春離開公司來到東北師范大學，成立了東師理想公司，而后又建立了理想信息技術學院、軟件學院，申請設立了吉林省教育軟件重點實驗室，產學研一體化開展教育信息化的研究和實證工作。2006年設立了教育部數字化學習支撐技術工程研究中心。

經過幾年的努力，鐘紹春團隊基于東北師大附中教師教學思路研發出了課堂教學軟件，試圖通過可視、動態的技術手段解決教師的教學問題，提升教育質量。但是在其他學校試用時，并不叫座。主要是各學校情況不同，難以通用。

為了解決教學軟件通用性的問題，他下決心深入教學一線，把教學真正摸透。在隨后三年多的時間里，他走訪了60多所學校，聽了430多節課，與教師共同研磨課。但沒想到遇到了更多更深層的問題。

——所有學生只能按照教師設計好的教學流程統一開展學習活動，教師所設計的教學流程，理論上是追求滿足全體學生的需要，但實際上卻無法滿足每一個學生的個性化需要。

——有限的最好的教師只能服務于所負責班的學生，不可能為其他班級學生提供服務。這是現有課堂難以解決的矛盾。

——學生通過常規教具和實驗室，對于一些疑難知識的深度理解和探究非常困難，不利于學生系統思維能力、創新性思維能力的培養。

——課堂教學中，教師最希望的就是能夠全程、實時掌控學生的學習狀況，根據班級學生總體情況，動態做出有效調控;學生最大的期望是全程、實時知道自己哪會哪不會，從而有針對性地強化薄弱環節學習。但是，這在傳統教學條件下都不可能實現。

鐘紹春感到，這些問題不解決，很難實現提升教學質量的目標。然而要解決這些問題，只是從技術應用層面去努力遠遠不夠，必須構建一個在技術支撐下解決教育問題的新教學體系。目前，很多地方教育信息化是在原有教育體系的“老地基”上信息化。很難解決現有教學中的難題和深層問題，難以對教學帶來革命性的變革。

為此，他和自己的團隊組織了全國各地700多所中小學的骨干教師，以及相關的專家、教研室研究員做課題研究，梳理核心問題，尋求問題的破解之道。最終拿出了一套信息技術與教學融合的解決方案。

打破瓶頸，構建人網融合的新教育體系

鐘紹春教授把這個解決方案概括為“聚焦教育瓶頸性問題，匯聚優質教育智力資源，逐步探索出在人工智能、大數據、‘互聯網+’、虛擬仿真等技術支持下，解決學校教育教學中存在的瓶頸問題的全新教育體系，一種‘人網融合’的新形態教育。”其核心要素包括：

學科培養目標庫——讓學生和教師有適合的教學目標。在各學科教學中，根據不同學生的層次水平、教師能力水平，制定學科培養目標庫。圍繞實現這些培養目標，再設計資源供給，實施教學。

知識圖譜及項目式學習——揭示知識點之間的關系，知識與真實問題的關系。衡量學生學到什么程度，最好的辦法是能夠找到學科知識圖譜，即以問題與任務為線索，將可能的策略與方法有序組織，形成完整的體系。教學的目的就是將這個體系映射到學生大腦中，并轉換為學生的問題解決能力。依據知識圖譜，通過問題與任務驅動學習，按照自主導學、自主探究等不同的學習方式，一方面，借助信息技術手段為學生創設學習情境，增強代入感;另一方面，將知識以問題或任務的形式傳遞給學生，引導學生在解決問題或完成任務的過程中掌握知識，構建學科知識體系和學科能力體系，培養學生智慧。

學習大數據——為實現教育精準調控提供路徑。在學科培養目標庫的基礎上，為每個學生建立學習生態大數據。把學習內容從易到難進行分層。把分層的問題放置到不同學生的學習路徑中，運用信息技術對教育教學全過程進行實時監測、調控，最大限度地將師資、設施設備、場地等教育資源合理、均衡地配置給學生，實現精準管理。

依據學生學習大數據，一方面，對單個學生的知識學習進行調控，幫助學生及時調整學習層次、學習方式;另一方面，通過在線巡課、聽評課、教學檢查、教學反思等對教學秩序與質量進行督導。教師可及時發現課堂問題，有針對性地做出決策，對課堂教學進行改良型監督，既可以對全班學生的總體學習情況進行調控，也可以輔助教師進行課堂教學回顧，提升教師的個人授課能力，及時為班級改善學習路網的建設，從而真正地通過大數據和“互聯網+”實現教學和學習的精準調控和管理。

智慧學習路網——改變資源供給形態 ，實現人網融合。在常規教學條件下，課堂上的教師要面對全班學生，只能選擇適合大多數學生學習活動的統一教學模式。比如勾股定理，有的孩子適合自己探究，有的適合自己讀懂，有的適合聽講，而且不同方式還有多種層次，不同做法。一個班級的40個學生里，可能有30個學生更擅長于第一種學習思路，所以老師可能會更著重闡釋第一種方法。可是其余的學生可能在第二種、第三種思路上更擅長，但是，這些學生在學習時，就卻沒有得到教師隨時隨地的、最適合自己的指導和幫助，也很難找到最佳學習伙伴共同交流。但如果借助“互聯網+”、大數據、虛擬仿真和人工智能等技術，將不同的知識點分類，優選出2～3條最佳解決問題的途徑，為學生建立起個性化學習路網，并在每條路徑的知識點上放置最優秀教師的知識片段講解，就可以為學生提供最佳的認知、學習方法，同時把課堂隨練細分到學生的目標庫上，為學生提供分層思考題。

匯聚了各類名師教學智慧的個性化學習路網，包括支撐資源的技術及工具、優秀教師的指導微課、學生的學習經驗分享等，不僅可以最大限度地將最好的教師和最佳的伙伴積淀在學習路網中，隨時隨地提供給所有需要的學生，還可以為教師提供一個優質的教學智慧分享平臺，幫助教師在教學過程中總結經驗，提升專業能力。

推廣新教育體系邁出區域建設步伐

為了深入研究教育新體系，鐘紹春辭去了所有行政職務，只任教育部數字化學習支撐技術工程研究中心主任，潛心研究“互聯網+”以及大數據和人工智能支持下的教育變革與創新。

2012年以后，他開始面向全國的中小學開放推行他的新教育體系。他帶領自己的團隊從五個方面推動更多的學校探索、完善新教育體系。一是教育信息化方向的引領，二是教育信息化工作規劃和方案的咨詢與指導，三是智慧教育示范區和示范校的培育，四是建設支撐教育變革與創新的信息化環境，五是搭建教育信息化交流平臺。

他牽頭成立的全國智慧教育微課聯盟，已經連續16年在K12領域，連續3年在職業教育、學前教育開展信息技術與教學融合創新教學實證、篩選與梳理總結工作。目前，東北師范大學理想信息技術研究院、教育部數字化學習支撐技術工程研究中心已與包括四川、河北、山東、吉林、遼寧省在內的9個省級教育廳或教育信息化管理部門，50多個地市級教育管理部門建立了教育信息化全面戰略合作關系，為全國300多個區縣提供教育信息化規劃與頂層方案設計咨詢服務，服務人次高達120余萬。例如，他們與河北省電教館、唐山市教育局共同在唐山市開平區率先啟動了區域智慧學習路網建設試點，與全國多個地區教育局啟動了智慧學習路網建設試點，初步建成了高中寒暑假、周末復習，初中物理、化學學生個性化學習等方面的基本學習路網。在長春市，共有8萬多高一、高二的學生依托智慧學習系統進行了高中寒暑假的復習，實時在線人數達到59000余人。

鐘紹春的目標是在五年內建成基本學習路網，讓基礎教育學科像交通路網一樣有路可走，再用五年完善，做成優質、全面學習路網。他堅信，信息技術與教學的融合與創新，一定會對教育產生革命性影響。