高等教育數字化轉型與教育教學模式改革研究

黃孝章 代曼寧

[摘 要] 從政策層面闡述了國家關于教育信息化和數字化建設及推動教育教學改革的規劃目標和主要任務，針對目前我國高等教育信息化建設存在的缺乏頂層設計和整體規劃、數字化應用水平低、“信息孤島”現象嚴重等問題進行了具體分析，從高等教育數字化建設的頂層設計和整體規劃、統一的數據管理和分析平臺建設、提升教育技術裝備水平、推進教育教學管理改革和教育教學模式改革等五個方面提出了加快高等教育數字化轉型，促進教育教學改革的具體措施。

[關鍵詞] 高等教育;數字化轉型;教育教學改革

[基金項目] 2019年度北京高等教育本科教學改革創新項目“基于藍墨云班課移動教學平臺混合式教學改革研究”（201910015004）;2020年度北京印刷學院平臺建設項目“互聯網信息內容第三方審核模式研究”（Ef202004）;2021年度北京印刷學院項目“質量提升——信息管理與信息系統”（2021ZLTS003）

[作者簡介] 黃孝章（1964—），男，湖南雙峰人，博士，北京印刷學院經濟管理學院教授，主要從事信息管理、大數據分析與管理、數字出版研究;代曼寧（1997—），女（蒙古族），內蒙古興安盟人，北京印刷學院經濟管理學院2020級會計專業碩士研究生，研究方向為資本運營和財務管理。

[中圖分類號] G642? ?[文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）42-0065-04? ? [收稿日期] 2021-04-22

一、引言

2017年1月，國務院印發《國家教育事業發展“十三五”規劃》提出：探索建立“互聯網+教育”管理規范，支持“互聯網+教育”教學新模式，發展“互聯網+教育”服務新業態。

2018年4月，教育部印發《教育信息化2.0行動計劃》《網絡學習空間建設與應用指南》。《教育信息化2.0行動計劃》指出：要堅持信息技術與教育教學深度融合的核心理念，構建網絡化、數字化、智能化、個性化、終身化的教育體系;要推動大數據、人工智能等技術在教學、管理等方面的全流程應用，要利用信息技術加快推動人才培養模式、教學方法改革。

2019年2月，中共中央、國務院印發《中國教育現代化2035》提出：要加快信息化時代教育變革。建設智能化校園，統籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺。推進教育治理方式變革，加快形成現代化的教育管理與監測體系，推進管理精準化和決策科學化。

2020年3月，教育部辦公廳印發《2020年教育信息化和網絡安全工作要點》強調，要加強教育管理信息化的頂層設計，利用信息化手段支撐高等教育治理體系改革。

二、高等教育信息化建設現狀及存在的問題

隨著科技的進步和信息技術的快速發展，教育信息化、數字化、智慧化、生態化正以潤物無聲的方式影響著教育行業的教學、科研、管理乃至教育的方方面面。近幾年來，我國教育信息化、數字化建設盡管取得了快速的發展，但也存在許多迫切需要解決的問題。

（一）缺乏整體規劃和頂層設計

目前絕大多數高校的信息化建設均缺乏整體規劃和頂層設計，沒有從戰略高度看待學校的信息化建設，沒有將信息化建設作為學校的重要工作來抓，很少有高校將學校的信息化建設列入學校的中長期發展規劃中。高校院系層級多、部門多、專業門類多，各院系、各部門、各專業根據自己的業務需求建設各自的信息系統，導致學校信息系統重復建設和資源浪費現象嚴重。

（二）“信息孤島”現象嚴重

“信息孤島”是目前制約高校信息化建設與發展的重要因素。作者所在高校有教務處、科研處、財務處、人事處、學生處、資產處、后勤基建處、國際交流合作處、規劃處、審計處等三十多個機關部門，有經濟管理學院、信息工程學院、設計藝術學院、新媒體學院、機械工程學院、馬克思主義學院、基礎教育學院、國際教育學院、職業與繼續教育學院、新聞出版學院、研究生院等二十幾個學院和幾十個本科專業，還有十幾個科研機構，各部門和機構、各院系，甚至是各專業根據自己的業務需求均建設或購置了有關的信息系統，如學校教務處就建設有綜合教務系統、教師網上綜合系統、學生網上選課系統、實踐教學綜合管理系統、在線教學平臺、畢業設計管理系統等十多個信息系統。學校大大小小的信息系統有幾百個，信息系統的開發單位幾百家，這些信息系統的信息標準和技術標準不統一、體系混亂、建設水平也是參差不齊，信息系統之間基本上無法實現信息和數據共享。

（三）數字化應用水平低

目前我國高等教育數字化應用水平相對落后。2017年12月，麥肯錫全球研究院發布《數字時代的中國：打造具有全球競爭力的新經濟》報告顯示，在中國，信息和通信技術（ICT）、媒體、金融和保險、娛樂休閑、零售貿易、公用事業、醫療保健、政府政務等行業的數字化應用表現出了較高水平，而教育、房地產、化工與制藥等行業則相對較低。

高等院校對數字化建設還沒有引起足夠的重視。大多數高校還處在信息技術應用的初級階段，信息不集成、數據不共享、缺乏統一的數據管理和分析平臺，學校教學、科研、學科建設和管理的許多決策仍然缺乏數據支撐。如筆者所在高校，學校每年支持的科研、學科建設、專業建設、教學改革、課程建設、教學專項、實驗室建設、實習基地建設、信息化建設、黨建等各類項目幾百項。這些項目涉及的歸口部門多，各部門在立項時，大都采用的是傳統的立項決策方法，即由歸口部門外聘專家，召開專家評審會，專家根據申報教師的答辯情況和項目申報書的內容對每位申報教師打分，最后，再根據申報教師的成績來決定是否立項。由于各部門項目信息、教師申報信息及教師歷年的申報信息不共享，同時由于校外專家對學校的學科建設規劃、專業與實驗室建設規劃等情況及每位申報教師的研究領域、研究方向和學術積累等信息也不了解，因此經常會出現重復申報、重復建設，或是一些項目與學校學科和專業發展規劃契合度不高等現象，從而造成資源的巨大浪費。因此，加強數字化建設，推進高等教育數字化轉型，提高高校決策的科學性，已經成為高等教育的迫切需求。

上述三個方面是目前高等教育信息化建設存在的主要問題，除此之外，還存在投入不足、技術不先進、裝備落后等諸多問題。

三、加快高等教育數字化轉型，促進教育教學改革

習近平總書記作為新時代改革的引領者，早在20年前就開始布局數字化建設，習近平總書記在福建任職期間，高瞻遠矚地作出建設“數字福建”的戰略決策。2018年4月22日，習近平總書記致信祝賀首屆數字中國建設峰會開幕時強調：加快數字中國建設，就是要適應我國發展新的歷史方位，全面貫徹新發展理念，以信息化培育新動能，用新動能推動新發展，以新發展創造新輝煌[1]。從建設“數字福建”，到推進“數字中國”建設，習近平總書記高屋建瓴，運籌帷幄，總攬全局。

《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要（草案）》提出，迎接數字時代，激活數據要素潛能，推進網絡強國建設，加快建設數字經濟、數字社會、數字政府，以數字化轉型整體驅動生產方式、生活方式和治理方式變革。加快推動數字產業化，推進產業數字化轉型。

高等教育的數字化轉型是要做好頂層設計和整體規劃，堅持整體規劃、分步和分階段實施的原則，在頂層設計和整體規劃的基礎上，加強信息化基礎設施建設，升級技術裝備，建設學校統一的數據管理和分析平臺，消除“信息孤島”強化數據資產管理，穩步推進教育教學管理、教學模式、教學方法和教學手段的改革，實現可持續和生態化發展。

（一）做好數字化建設的頂層設計和整體規劃

隨著科技的快速發展，關于教育信息化、數字化、智能化、智慧化等方面的新理念、新方法、新技術層出不窮，但若缺乏整體的規劃和設計，一味追求投入和新技術應用，盲目建設則可能會事半功倍，前功盡棄甚至會阻礙學校的長遠發展。

頂層設計和整體規劃就是要在深入理解教育教學理念和教育行業政策的基礎上，契合學校中長期發展規劃、發展戰略和人才培養目標，根據學校實際情況和現實需求，設計和繪制學校數字化建設的藍圖。

數字化建設是一個系統工程，更是一個“一把手工程”，高等學校的數字化建設也不例外。高等學校數字化建設需要學校高層領導牽頭，時刻關注，積極推進，同時需要各部門、院系、實驗室等機構共同參與、共同努力。

（二）建設統一的數據管理和分析平臺

目前我國高校信息化建設基本上解決了校園基礎業務的信息化問題，但“信息孤島”、數據散亂、技術和數據標準不統一、信息和數據不共享等問題已經成為制約高校信息化發展的重要因素。學校現有的各級各類信息系統已經無法滿足領導及有關部門的決策需求，也缺乏對學生和教師狀態全面感知的有效手段。疫情期間，大多數高校均使用了教育部推薦的在線教學課程資源平臺和技術平臺，如阿里云大學、百度云智學院、國家開放大學學習網、數字課程云平臺、釘釘、騰訊課堂、騰訊會議、藍墨智能云教學平臺等。目前在線教學已經成為高校一種常態化的教學方式，但大多數高校使用的在線教學平臺多種多樣，沒有統一要求，院系甚至是教師都可以根據自己的情況選用相應的平臺，課程結束后，教師盡管可以根據需要從平臺免費獲取教學過程中學生學習行為和學習效果等數據，但這些數據大都存放在教師個人手中，學校并沒有進行統一和集中管理也就無法從學校層面做大數據分析，無法為學生、教師和課程等建立精準畫像，無法對線上線下混合式的教學效果作全面、準確的分析和評價，從而以學生為中心的教學模式和因材施教、精準施教等教學手段和教學方法等難以實施。

數據被稱為“未來新石油”。數據就是戰略性資產，數據就是核心競爭力，數據是數字化轉型的基礎已成為共識。建設統一的數據管理和分析平臺，加強學校數據資產的規劃和管理，實現學校教學、科研、學科、專業、課程、教材、教師、學生、資產、實習實踐、招生就業等數據的統一管理和全面共享，建立精準的教師、學生和課程畫像，為學校的教學管理和教學模式改革提供全面的數據支持。

（三）加大投入，提升高等教育技術裝備水平

在高等教育領域，教育技術裝備相對落后，筆者所在高校大多數多媒體教室、實驗室還是5～6年以前的技術裝備，傳統的教育技術裝備已很難滿足教育教學需要。數字化、智能化、大數據和5G等新技術已開啟了教育教學改革發展的新征程，為實現教育高質量發展與公平的目標帶來了良好的機遇，對教育環境、教育管理、教育模式、教育資源、教育評價和學習方式等帶來了革命性的影響。

淘汰落后技術裝備，加快數字校園、智慧校園、智慧課堂、智慧空間、數字圖書館、VR/AR教室、虛擬實驗室等優質教育教學環境建設，開展混合式教學、沉浸式在線互動課堂教學和翻轉課堂等新的教育教學方法與教學手段改革，實現以教師為中心到以學生為中心的教育教學模式的轉變，是高等教育實現高質量發展，提高中國高等教育國際競爭力的重要保障。

（四）推進教育教學管理改革

目前高等學校的教育教學管理還是采用傳統的“金字塔”層級模式，業務流程相對繁雜，管理效率低下。由于缺乏全面、有效的數據支撐，學校教學管理、科研管理、經費預算管理、學科建設、專業建設、人才引進與師資隊伍建設、實驗室和實習基地建設等方面決策工作的科學性和教學質量綜合評價體系、學生素質綜合測評體系、院系教學狀態評價體系、教師教學科研考核體系等很多測評體系的合理性、公平性均有待提高。

基于學校統一的數據管理和分析平臺借助大數據分析工具，深度挖掘數據的價值，一切以數據說話，數據賦能以數據驅動業務，以數據驅動教育教學管理，以數據支持決策，提高決策的科學性，提高各級各類測評系統的公平性和合理性，優化學校資源配置，精準施策，從而為高校加快“雙一流”建設，打造“世界一流大學”等打下堅實的基礎。

（五）推進教育教學模式改革

隨著高科技在教育領域中的廣泛應用，教學方式正在逐漸被互聯網所改變。2020年初爆發的疫情使我國在線教育呈現爆發式增長，加快了在線教育保障政策的制定和落實，也使教師、學生及教學管理人員等應用信息技術的能力水平得到了極大提高。

混合式教學、沉浸式在線互動課堂教學等在線教學形式，是高校教學改革的重要發展趨勢。

混合式教學從外在表現形式上是采用“線上”和“線下”兩種途徑開展的教學活動，但“線上”的教學絕不是整個教學活動的輔助、補充或者錦上添花，而是整個教學活動的重要環節和必備活動，“線下”的教學也不是傳統課堂教學活動的照搬，而是基于“線下”教學目標和“線上”學生的前期學習成果而開展的更具針對性和更加深入的教學活動。

混合式教學改革就是要充分利用“線上”和“線下”兩種教學方式的優勢來改造我們的傳統教學模式，改變我們在課堂教學過程中過分使用講授而導致學生學習主動性不高、認知參與度不足、不同學生的學習結果差異過大等問題[2]。

沉浸式在線互動課堂是基于互聯網采用云計算技術，融入數字化技術，混合現實、語音交互、語音識別、視頻分析、人工智能等前沿技術，同時結合互聯網為一體的新型課堂教學形式。沉浸式在線互動課堂具有打破空間限制，打造面對面的沉浸式教學體驗，內置屏幕共享教學內容（如PPT、白板等）、實時消息互動和協作等功能。通過建立教師和學生之間的智能化通訊和綜合多業務視頻遠程互動服務系統，實現高清、穩定、有趣的語音、視頻、數據交互。沉浸式教學可以增加學生學習的樂趣，提升溝通學習效率，降低人力及差旅成本。將教學內容場景化，為學生提供沉浸式、實踐式、交互式的虛擬現實教學環境。

混合式教學、沉浸式在線互動課堂等新型的教學模式的核心就是借助在線教學平臺、虛擬教室、VR教室等數字化、網絡化、智能化的教學環境，明確以學生為中心的教學理念，強調情境的重要作用，基于在線教學平臺，重構課程內容教學體系，再造教學流程，建設線上自主學習資源，設計課堂教學活動。利用大數據、學習分析等技術，實施學情診斷分析和資源智能推送，創新學生學習評價體系。將學生的自主學習、個性化學習、移動學習和課堂的探究式學習及課后的拓展學習等貫穿于整個教學過程[3]。

四、結語

隨著第四次工業革命走向縱深，互聯網、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈、5G等新一代信息技術得到蓬勃發展和廣泛應用，人類社會發展進入數字時代，世界經濟數字化轉型是大勢所趨[4]。高等教育數字化轉型是高等教育可持續和生態化發展的重要保障。

參考文獻

[1]習近平致信祝賀首屆數字中國建設峰會開幕[EB/OL].（2018-04-22）[2021-03-22].http：//www.xinhuanet.com/20

18-04/22/c_1122722221.htm.

[2]閹寶朋，劉英杰，杜文龍，等.混合式學習視域下的高職SPOC課程構建與實踐[J].高教學刊，2017（10）：177-179.

[3]曹殿波.混合式教學改革[EB/OL].（2018-01-03）

[2021-04-22].http：//www.xxhjy.com/cdb/3169.html.

[4]田晉，胡祥云.基于混合式教學模式的計、應用基礎課程教學改革[J].計算機產品與流通2020（4）：197-199.

Research on Digital Transformation of Higher Education and Reform of Education and

Teaching Model

HUANG Xiao-zhang， DAI Man-ning

（School of Economics and Management， Beijing Institute of Graphic Communication， Beijing 102600， China）

Abstract： From the policy level， this paper expounds the planning objectives and main tasks of the national education informatization， the digital construction and the promotion of education and teaching reform， and analyzes the problems existing in the current higher education informatization construction in China， such as the lack of top-level design and overall planning， the low level of digital application， and the serious phenomenon of “information island”. It puts forward specific measures to accelerate the digital transformation of higher education and promote the reform of education and teaching from five aspects： the top level design and overall planning， the construction of unified data management and analysis platform， the improvement of the level of educational technology and equipment， the promotion of the reform of education and teaching management， and the reform of teaching model.

Key words： higher education; digital transformation; education and teaching reform