教育信息化2.0視域下智慧教學的問題與對策

汪和生 廣東第二師范學院網絡教育學院

《教育信息化2.0行動計劃》明確提出“智慧教育創新發展行動”的要求，同時指出“構建智慧學習支持環境，加強智慧學習的理論研究與頂層設計，推進技術開發與實踐應用，提高人才培養質量。大力推進智能教育，開展以學習者為中心的智能化教學支持環境建設，推動人工智能在教學、管理等方面的全流程應用，利用智能技術加快推動人才培養模式、教學方法改革，探索泛在、靈活、智能的教育教學新環境建設與應用模式”。從中不難看出：智慧教育代表未來教育信息化發展的方向，應加強這方面的研究與探索；同時，開展智慧教育模式的實踐，無論在技術環境還是在實踐應用中都有很大的提升空間。在《教育信息化2.0行動計劃》提出后，時隔4年，智慧教育創新發展行動的效果如何？本文將從廣東省中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0（以下簡稱為能力提升工程2.0，屬教育信息化2.0中教師信息技術應用能力提升環節）的實際情況調研入手，對智慧教學的現狀與存在哪些問題進行分析，并總結了應對之策。

●智慧教學實踐應用情況

為更好地推動廣東省中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0的開展，按照擇強試點的原則，筆者所在省遴選了80所項目省級試點學校開展項目試點，由于這80所試點校是從全省申報的1566所意向校基礎上，各地評選報送的212所學校中擇強評選出來的，所以這80所學校基本能代表筆者所在省教育信息化的最高水平。筆者將從學情分析、教學設計、學法指導和教學評價四個教學環節，選取反映智慧教育特點的指標量，對這批試點校教育信息化的典型教學案例進行具體分析，從中管窺廣東省教育信息化2.0特別是智慧教育實踐的具體情況。

1.分析特征量的確立

（1）什么是教育信息化2.0和智慧教育

從《教育信息化2.0行動計劃》文件精神中可以看出，技術融合和智能化是教育信息化2.0的主要特征，智慧教育是教育信息化2.0智能引領特征或智能化的集中反映，代表了未來教育教學的發展方向。那么什么是智慧教育？祝智庭教授認為，智慧教育就是基于現代信息技術，通過構建智能的教學環境、設計與實施智慧的教學方法，智能化采集、記錄與存儲學生學習時大量的知識性數據與行為數據，進行有針對性的數據分析和解釋，實現精準高效的教學管理、教學反思、教學決策與教學干預，實現學習者有效提升。

智慧教育主要包括智慧教育環境、方法和資源三部分，在教育信息化1.0的基礎上，通過技術創新、方法創新和理念創新而達成；開展智慧教育，首先要有一個更加智能化的信息化環境，然后實施與技術環境相匹配的教育教學方法，實現更加智慧高效的教育教學；要善用教學過程數據，實現基于數據分析的精準評價，以數據驅動教學，使教育教學更加精準，更加個性化。一般認為，智慧教育包括智慧教學、智慧評價、智慧治理與智慧教研四個方面，其中智慧教學是智慧教育最核心的部分，是智慧教育智能化最集中的表現。

（2）特征量的說明

根據以上分析，筆者從信息化技術環境（含資源）、信息化教學方法和評價三個維度，對學情分析、教學設計、學法指導與教學評價等教學全流程進行智能化分析，選取了反映智慧教學主要特征的11個指標量對案例進行分析，這11個特征量為：反映信息化技術環境的云網端聯通、教學資源建設與智慧校園設施建設；反映信息化教學方法的基于數據的學情分析、個性化教學設計、及時教學反饋、精準教學、個性化輔導和深度學習；反映教學評價的基于數據的精準評價和教學過程的數據采集。具體行為描述如下：

E1云網端聯通：主要考查教學技術環境是否建有教學云平臺、云資源，是否實現了與學習終端的聯通；

E2教學資源建設：主要考查教學的信息化資源是否滿足教學需要；

E3智慧校園設施建設：主要考查教學環境的信息化硬件設施是否齊備；

T1基于數據的學情分析：主要考查教學設計是否基于學生學情數據進行了分析；

T2個性化教學設計：主要考查教學是否針對學生特點，在內容和目標等方面進行了個性化設計；

T3及時教學反饋：主要考查教學過程是否能對學生的學習績效進行及時的教學反饋；

T4精準教學：主要考查教師是否能根據學生學情動態生成教學內容，進行精準教學；

T5個性化輔導：主要考查教師能否對學生進行針對性的個性化輔導；

T6深度學習：主要考查教師能否將學生的學習引向高階思維，創新性解決問題；

EV1基于數據的精準評價：主要考查教學評價是否依據教學數據，使評價更加精準；

EV2教學過程數據采集：主要考查教學過程的數據是否實現了及時采集。

2.教學案例的具體情況

筆者邀請了基礎教育信息化方面的三個專家對案例進行分析（含教學設計與教學實錄），采用5分制，取平均分的方式進行評分，80個案例總體情況如表1所示。

表1 80所試點校案例平均分

從評分情況來看，80個案例只有10個比較優秀，這些優秀案例具體評分如下頁表2所示（評分表中每個指標滿分為5分）。

從表2數據可以看到，試點校的整體情況一般，離智慧教學的要求有較大差距，即使是10個比較優秀的案例，在反映智能化的特征指標方面如個性化輔導、深度學習、基于數據的評價等，評價得分也比較低。

表2 試點校優秀案例評分

3.總體情況進一步調研與分析

為了進一步了解廣東省信息化教育教學的實際情況，從2020年9月到2021年9月，筆者參與廣東省能力提升工程2.0試點校的實地指導與調研。這次調研的對象主要為珠三角發達地區的試點校，它們信息化教育建設基礎好，信息化教學起步早，應用水平較高，在能力提升工程2.0中普遍向智慧教育應用模式打造，基本能代表廣東省教育信息化2.0的建設與應用最高水平。通過這些活動，筆者發現，在教育信息化

2.0的新背景下，廣東省智慧教學的總體情況如下：

①智慧教學所需的技術環境：學校的信息化建設水平總體良好，通過前期“三通兩平臺”與信息化中心校建設等活動，普遍建有功能完好的校園網絡、智慧教育教學平臺（少數學校使用市、區統一的平臺），均配備了多間一體機的多媒體課室，這和表1表2反映的情況基本吻合（部分案例中教師未很好地利用這些設備導致得分降低，未達到5分）。所有學校都建有配備了學生終端的實驗班，4所學校能做到學生人手一臺學習終端，基本實現了云、網、端的聯通，能滿足智慧教育教學實驗探索的需要。但很少有學校建有標準意義上的智慧教室，部分學校建設的教學資源庫也不夠豐富，智慧教育教學平臺智能化程度不夠，這些問題限制了教師的教學應用，是教學案例的方法創新不夠的原因之一。

②智慧教學所需的教學方法：整體應用水平不斷提高。教師普遍能熟練地使用技術開展教學，學生的技術使用熟練程度很高；教師能普遍使用課件、微課程視頻等教學資源拓展教學內容，增強內容的深度與趣味性；能設計、組織有效的自主探究活動，調動學生的主動性，培養學生的自主學習能力；能結合系統功能，做到課堂練習能智能評價與及時反饋，使教學更加精準，這和表1表2中反映的情況基本吻合（表1中T3及時教學反饋項平均得分1.825，T4精準教學1.64，均較高，表2中10所優秀學校案例此兩項得分均較高）。但較少有教師能考慮學生的個性化學習需求，個性化的教學設計、個性化的輔導和深度學習等方面表現較差（和表1表2反映的T1、T5與T6指標項得分偏低相吻合），這反映了教學整體上個性化和創造性仍然嚴重不足。

③智慧教學所需的評價方法：由于學校普遍配備了教學平臺和相應的硬件設備，部分學校教學能實現云網端的聯通，所以教學過程的數據能得到部分采集，但數據不完整，不足以支持數據驅動的精準評價（和表1中EV2得分1.675、EV1得分0.675相吻合），說明教學離依靠數據或數據驅動，實現更加精準的評價還有較大距離。

4.教師應用中的主要問題

智慧教學的實現，技術環境是基礎，但一些具備了智能化教學環境的學校，為何教師的教學也達不到2.0的要求呢？通過調研，筆者還發現，由于教學慣性影響，在信息化教學中教師普遍存在簡單套用、機械模仿等問題，這些問題限制了教育教學信息化的深入開展，也制約了智慧教學模式的順利推行。

①教學理念、方法普遍沒有很好地轉變。教師對新技術環境下教育教學的理論、應用方法認識不夠，很多教師還是簡單套用傳統的教學方法去上新技術環境下的課，雖然能開展一些自主活動，但整體上仍然是教師主導教學內容和節奏，學生的自主學習、個性化學習不夠，不能體現以學生為中心新的教育理念；教師的數據素養不高，數據意識不強，不能很好地有意識地收集、分析、使用數據使教學更加精準。

②技術的應用能力不足，技術賦能教育進行教學創新的能力不夠。由于教學理念和方法沒有很好地轉變，教師在技術的使用上受到限制，表現在教學中就是：系統的功能符合自己教學模式的就用得很多、很熟，不符合教學模式的很多功能就不會使用，這樣就使得技術應用效能大打折扣；同時，多種技術的融合使用，特別是移動互聯網技術與資源的使用嚴重不足，在所有調研的學校中能使用移動互聯網技術與資源開展教學的教師寥寥無幾。

在以上兩個方面的主要問題中，教學理念與方法的轉變是重點，這是很多學校有了一定的智能化教學環境，而教師不能很好地運用的主要原因，這也是建設教育信息化2.0，推動智慧教育創新探索，實現教育信息化1.0時代向2.0時代順利轉化首當其沖要解決的問題。

●推動智慧教學進一步發展的對策

通過以上的調研與分析，筆者認為，當前基礎教育信息化較1.0時代有了很大進步，多種技術的融合使用使教育的信息化程度和水平有了較大進步，技術與教學的融合使教學的方法和模式有了一定的創新；智慧教育教學在一些區域和學校逐步開展，數據支持下的精準教學與評價在部分學校逐步開展，信息化展示了技術融合創新和智能化的特征，但整體上處于2.0的初期，特別是在智慧教學方面，沒有建立從技術環境建設、教法創新到教師應用能力配套提升完整高效的應用體系，為此筆者提出以下建議。

1.加大技術攻關力度，進一步優化智慧教學的技術環境

智慧教學離不開智能化的技術環境，由于教育信息化發展的歷史原因，很多學校都是在原先多媒體輔助教學系統的基礎上，不斷添置一些新設備，拼湊出新的技術環境。這種新老拼湊的技術環境，設備之間連通性差，數據孤島現象嚴重，不能很好地滿足智慧教學對技術環境的要求，所以應在以下兩個方面加大技術攻關力度：

①加強智慧教育大平臺的研發，解決數據不連通的問題。平臺要真正具備數據收集、處理、分析的能力，并開發不同設備的數據接口，真正形成教育教學的大數據，解決設備數據不連通、數據不完整的問題。

②加強學科知識地圖和配套資源的研發。要實現智慧教育教學中精準推送的要求，除了平臺的算力問題外，學科知識地圖的建立也是難點問題。建好一個學科不同學段的知識地圖，非一所學校或一個公司能獨立完成的，這需要教育管理部門牽頭，集合學科骨干教師、技術開發者和教育專家一起努力才能完成，目前所有的相關平臺在這個問題上都沒有很好地解決。同時，應加大力度開發基于知識地圖配套的教學資源，將知識地圖和教學資源配套使用，才能發揮平臺智能化特征，實現精準推送，提高精準教學的精準度。

2.遵循“建用一體”的原則，科學地規劃和建設信息化技術環境

教育信息化是個系統工程，學校的信息化技術環境建設是信息化教育教學的基礎，在學校的信息化建設經費有限的情況下，應遵循“建用一體”原則統籌安排，按照技術環境的依承關系和邏輯順序，長遠規劃、分步實施，科學地規劃和建設信息化技術環境，建設是為了應用，建完就可以應用，盡可能地發揮設備的最大效能。例如，要想達到智慧教學的基本要求，就要基本實現云網端的聯通，特別是智能化的教學云平臺很重要，然后要建立數據中心，逐步實現數據驅動的精準評價，在此基礎上逐步實現數據驅動的精準教學和個性化輔導，進而實現深度學習和完全的自主學習，這也就要求學校依據這些特點和依承關系，按照確定的階段目標，建設和優化相應的技術環境，以便建完就可以應用，循序漸進，不斷提升，使設備及時發揮最大的效能。

3.夯實基礎，分層推進

從調研中也可發現，智慧教學模式的推行很多時候是卡在教師環節，這其中有能力問題，也有主觀上的意識問題和認識問題，所以整體上很難從多媒體輔助教學層次一下子跳到智慧教學模式，中間需要較長的技術融合創新的過程。教育部門需要不斷推動技術的融合使用，促進教育教學全流程的信息化，不斷提高教育教學信息化程度，提高教師的信息素養和數據素養，夯實基礎，分層推進，通過技術幫扶、示范帶動，不斷讓學校與教師感受智慧教育智能化帶來的便利與好處，推動整體信息化水平不斷提升，逐步走向智慧教學。

4.不斷提高教師信息素養和數據素養

自廣東省實施能力提升工程2.0以來，從每年遴選的智慧教育的典型案例來看，學校信息化教育教學水平和教師信息化素養與數據素養在不斷提升，這樣學用一體化設計的全員培訓，讓教師接受了技術融合和智慧教育較為全面的知識與技能，并在實踐教學中應用、總結和提升，對提高教師信息技術應用能力大有裨益。鑒于數據在未來教學中的重要地位，國家應高度重視教師數據素養的提升工作，進一步優化信息素養標準，構建統一的數據素養標準，有目標有計劃地提升教師的信息素養和數據素養。

●結語

總而言之，隨著《教育信息化2.0行動計劃》中規劃的八大行動逐步落地，技術環境將不斷優化，技術賦能教育教學的效果將不斷凸顯，這就要求教師不斷更新教育觀念，提高自身的信息素養，創新教學方法，實施與技術環境相匹配的教學方法，最大限度地發揮技術設備的效能，推動教育信息2.0和智慧教育不斷進步。同時也要注意，教師的觀念轉變、教學方法特別是模式的形成絕非一日之功，這需要注重發揮骨干教師的示范帶動作用，發揮教研活動對實踐應用的促進作用，久久為功，不斷探索，才能一步一步達成教育信息2.0與智慧教育的總體要求，實現更加智能高效的教育教學。