新時代基礎教育信息化的路徑與實踐

高兵 張潔

《中國教育現代化2035》提出“加快信息化時代教育變革”“著力構建基于信息技術的新型教育教學模式、教育服務供給方式以及教育治理新模式”。為加快教育現代化和教育強國建設，強化以能力為先的人才培養理念，以教育信息化支撐引領教育現代化，是新時代我國教育改革發展的戰略選擇，對于構建教育強國和人力資源強國具有重要意義。然而在基礎教育領域，學校教育（本文主要指公立學校）信息化與教育培訓機構信息化的技術差距逐漸拉大，特別是面對新冠肺炎疫情等重大公共衛生事件時，市場在線教育的迅速反應給人留下了深刻印象。基礎教育具有公共服務屬性，必須強化政府對基礎教育信息化資源的科學配置和有效支持。

一、信息技術與教育融合，為何在學校教育中收效甚微

為推進教育優質均衡發展，國家斥巨資為學校配置了大量信息化設備、開設了空中課堂和教育教學云平臺但卻收效甚微，這主要緣于學校教育的“三個跟不上”。

（一）教育思想現代化的進程跟不上教育手段現代化的進程

近年來通過實施教育信息化工程，各級各類教育的手段都有了明顯提高，甚至一些山區、農村學校都能達到班班有多媒體教學，大部分教師都用電腦課件授課。雖然教育信息設備的使用率較高，但是與現代技術應用相比，教育思想和理念還停留在傳統教育階段，信息化教學內容缺乏跨學科資源，在促進學生的創新思維和能力發展上沒有顯著加持。從對學生的教育到教師的教學再到學校的管理，沒有形成一個向現代化同步邁進的局面。

（二）教師教育信息化應用跟不上移動互聯網技術在市場發展的速度

人工智能時代，教育信息化不是給原有的教學體系持續做加法，而是在學校課程形態、教學方式上進行顛覆式的創新探索。當前，一線管理者和教師對信息技術的使用大多停留在手段、方法層面，沒有對學校教育教學產生根本性影響。教師缺乏必要信息化應用能力，教師信息化應用跟不上移動互聯網技術的快速發展，開展的信息化融合教學往往是為了用而用，而非為了教而用，不能充分實現大數據和人工智能在教育信息化上的真正價值。

（三）信息化教學的廣度和深度跟不上信息化設備的功能拓展

學校教學中雖然利用了互聯網技術，但是教學對于信息化設備的使用依然停留在把“小黑板”轉換成“投影儀”階段，信息化設備的功能沒有用足用透，缺乏對教育教學數據的收集、挖掘與分析。學校對于學生是否達到教學目標仍然通過作業、測試等傳統手段驗證，很難在授課后立刻評判每個學生的課標達成情況；教師對學生學習進展的評價往往缺乏客觀依據及定量的評價標準；教師利用信息化設備開展的教學依然不能同時滿足不同學生的需求。而人工智能時代的信息技術已經完全可以滿足實時、客觀評價，為學生的個性化學習提供技術支持。

二、信息技術與教育融合，在學校教育中誰是應用主體

實現學校教學結構性變革，必須明確誰是教育信息化設備使用的主體。“學為中心”是教育信息化2.0時代課堂教學變革的本質要求，但是基于以下“三對矛盾”，現階段信息化設備的使用主體應該是教師而非學生。

（一）教育質量提高的要求與教師陡增的評價任務之間的矛盾

隨著對教育質量要求的提高，教育評價形式越來越多元化，信息技術可以通過評價收集的大數據進行分析，將評價結果運用到教學改進上，最終促進學生的發展。學生綜合素質、學業水平等多項評價任務的最終落實者是教師，然而傳統的人工評價或信息化數據采集不能形成及時的評價結果，教師往往需要付出額外的精力完成評價任務。使用信息技術參與評價可以讓教師從繁瑣的評價中解脫出來。

（二）信息化社會對電子產品的依賴與兒童青少年視力健康保護之間的矛盾

信息化社會的主要特征是智能化、電子化，人類社會的生活環境充滿了電子產品，兒童青少年的生活離不開信息化設備。但是，我國兒童青少年近視低齡化、重度化日益嚴重，已成為關系國家和民族未來的大問題。2018年教育部、國家衛生健康委員會等八部門聯合印發的《綜合防控兒童青少年近視實施方案》提出，到2023年，力爭實現全國兒童青少年總體近視率在2018年的基礎上每年降低0.5個百分點以上，近視高發省份每年降低1個百分點以上。實現兒童青少年新發近視率明顯下降、視力健康整體水平顯著提升，6歲兒童近視率控制在3%左右，小學生近視率下降到38%以下，初中生近視率下降到60%以下，高中階段學生近視率下降到70%以下。因此，需要政府、學校、醫療衛生機構、家庭、學生等各方共同努力，全社會行動起來，共同呵護好孩子的眼睛。

（三）網絡信息獲取途徑廣泛與學生信息篩選能力欠缺之間的矛盾

互聯網加速了信息多元化，運用多媒體技術、虛擬空間、交流互動等多種形式對讀者產生了強大的吸引力，推進了信息資源的互通共享。然而網上的信息良莠不齊，知識零散不系統，特別是對未成年人來說，網絡上存在的負面、虛假信息不易辨別，很容易受到不良誘導。

三、信息技術與教育融合，學校教育怎樣走對路

未來學校是信息技術與教育共生融合的智慧校園，從精細化治理到個性化服務將全面實現。信息技術與教育的融合可以從打造教學智能助手開始，這種智能教學助手在北京市朝陽區已經開始了初步探索。

（一）將教與學的過程數字化，用動態分析代替簡單的多媒體資源疊加

進行基于數字技術的國家課程標準教學目標庫建設，依據數字技術特征，重構教學流程，發揮技術潛力的基礎。基于數字技術的國家課程標準教學目標庫建設指的是將《國家課程標準》依據最新的教育理論及數字技術邏輯，進行具體化、數字化界定，從而使教師的教學目標選取、教學設計、課堂教學，以及學生的學習行為、學習結果都可以被計算機系統有效記錄、識別，最終為對每個學生的學習成效、學習進程，對每位教師的教學成效、教學特色等進行實時統計及可視化呈現奠定基礎。通過對師、生教與學過程及特征的精準統計、動態分析，打破學生認知發展、個性形成的“黑箱”，對教與學全過程進行全面數字化。

（二）將教師變身為引導者，用組織活動和觀察評價代替簡單的知識傳授

學校一方面要落實好知識基礎，另一方面要開展綜合學習方式的探索，兩方面結合以完成立德樹人的根本任務。通過對課標的拆解，教師對課標有了全新、深刻的認識，讓學校在培養學生上“從做題走向做事”“從解題走向面對真實生活”。在開放多元的學習資源支撐下，教師改變以往傳統的教學方式，從知識講授者變身為學習活動的組織者、引導者，利用智能教學助手的提示對學生學習行為進行觀察和評價，將教師從繁瑣的工作中解脫出來，讓大批量的個性化學習成為可能。

（三）將優秀教師的教學經驗描畫出來，精準提高教師課標解讀能力和業務水平

在課標庫的建立過程中，組織優秀教師參與對國家課程標準的具體化、數字化界定，從課標原文出發，拆解出數量恰當的“最小教學意義單元”。通過對課程標準的深入研究，借助數字技術，對教師精準解讀課標進行普及培訓，為提升教學質量奠定堅實基礎；對如何實現課標提出有效的教學策略，明確達標程度及教學重點，激發學生產生持續的學習興趣。將優秀教師多年的教學智慧通過數字技術固化在教學平臺中，從而為提升教學水平提供技術保障。

四、信息技術與教育有效融合，要推進基礎教育系統升級

以智能終端、移動網絡為代表的數字技術迅猛發展，新現象新模式不斷涌現。傳統工業時代教學模式必須經歷結構變革才能適應新時代的育人需求。

（一）信息技術與基礎教育的迭代關系

1986年，我國審議通過《中華人民共和國義務教育法》，正式確立了普及九年義務教育制度，為完善基礎教育體系、實現教育優先發展戰略提供了法治道路。從課程目標來看，“兩基”是基本任務，強調要使兒童、少年受到比較全面的基礎教育，培養“四有”公民，提高全民族素質。在機械工業背景的影響下，基礎教育進入了1.0時代，基礎教育課程體系是封閉單一的，形成了以獨立學科、班級授課、紙質教材為主要載體的工業時代教學模式。其特點是教育運行成本低，重視智育發展，忽略了學生個性化發展。

自1999年《中共中央 國務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》發布起到隨后的十多年，基礎教育領域開啟了素質教育的探索，注重課程內容與學生生活實踐的聯系，關注學生情感、態度等非智力因素的培養。進入21世紀以來，信息技術對教育的影響日益深入，各級各類學校信息化設施逐漸完善，全國推進建設“三通兩平臺”，初步實現數字教育資源的共建和共享，這一階段便是教育信息化1.0時代。以課程改革推動的素質教育和教育信息化1.0時代共同推進基礎教育進入2.0時代，這一時期依然有應試教育的影子，學生課業負擔逐漸加重，教育手段現代化水平遠超教育思想的現代化水平。

進入人工智能和大數據為基礎的移動互聯網時代，以“互聯網+教育”支撐引領教育現代化已成為新時代我國教育事業改革發展的戰略選擇。2018年教育部印發了《教育信息化2.0行動計劃》，將教育信息化作為教育系統性變革內生變量，推動教育理念更新、模式變革、體系重構。深化素質教育改革和教育信息化2.0時代共同構建新時代教育新生態，推進基礎教育邁向3.0時代。未來學校是信息技術與教育共生融合的智慧校園，從精細化治理到個性化服務將全面實現。教學過程通過多樣化數據的采集、分析，可以識別、判斷、預測學生的學習特征、能力水平等。不同時代的基礎教育具有不同特點（見表）。

表 基礎教育在不同時代的基本特征

（二）基礎教育系統升級是對新時代的精準回應

當前，我們正在從移動互聯網時代進入人工智能時代。新時代要求人才具備三方面基本素質：一是人工智能會取代重復的體力勞動和腦力勞動，因此人工智能時代的人才要具備深度思考，解決綜合問題的能力；二是未來的人和人工智能共存，因此人工智能時代的人才要具備與機器對話的能力；三是未來人才需要具備對于人文、情感、道德等方面敏銳感知的能力，這是人工智能所不具備的。人工智能時代要求重新審視在一個終身學習時代中的基礎教育，同時達到擴大教育機會、降低教育成本、提高教育質量三重目標。

在此基礎上，政府可以在以下三方面強化對基礎教育信息化資源的科學配置和有效支持：

一是構建教育質量評價分析的大數據系統，進而為構建貫穿學生終生的區塊鏈技術奠定基礎。人工智能以大數據技術為基礎，未來教育信息化要把每個教師和學生的數據上傳到大數據庫，這種數據監控不是為了加強學校管理，而是為了分析教與學的差異。利用大數據進行教育質量和學生特點分析，采集的數據越多，分析結果就越精準，受益群體面就越廣，對如何在過“緊日子”的形勢下運用技術創新提升教學質量這一根本問題給出了參考答案。

二是幫助教師從繁瑣而不必要的簡單勞動中解放出來，側重學生的價值塑造與能力培養。教師應熟練掌握學習分析技術，借助輔助教學系統實現對教學效果的精準化評價和智能診斷，從繁重的低端智力勞動中解脫出來，把更多的精力投入到“立德樹人”的核心目標中，培養學生的學習興趣，引導學生成為身心健康、熱愛生活、全面發展的人，成為真正“傳道授業解惑”的人。

三是讓項目式教學成為學科教學的有益補充，讓學習更加貼近未來生活、富有挑戰而生動有趣。未來的基礎教育應利用信息技術增加教學內容的跨學科融合，使學生具備多學科、多領域的知識結構和應對復雜問題的能力；側重于學生生活經驗的實際獲得，有較強的實際操作能力，成為“手腦聯盟”的學習者；具備計算思維、邏輯思維和編程思維，掌握人工智能對話技能。

注釋：

①2018年教育部印發了《教育信息化2.0行動計劃》，將教育信息化作為教育系統性變革內生變量，推動教育理念更新、模式變革、體系重構。

②經過專家團隊的集中培訓及學科深入研討，項目完成了1-9年級共11個學科的《國家課程標準》的具體化、數字化界定。17位教師共將1411條課標原文拆解為4650條最小教學意義單元。這些“課標庫”已經可以供項目校教師在線查詢及使用。

③“三通兩平臺”，“三通”即寬帶網絡校校通、優質資源班班通、網絡學習空間人人通；“兩平臺”是指建設教育資源公共服務平臺、建設教育管理公共服務平臺。