教育數字化賦能新課程實施與教師培訓轉型策略研究

摘要：該文梳理了面向學生核心素養教育的新課程標準中大概念教學、單元教學與綜合課程、教學評價改革等變革性內容對教師專業發展提出的新要求，闡述了鏈接型數字教材、嵌入型數字教材、智能交互型數字教材的功能結構，提出了虛實融合的合作教學空間、虛實融合的交互教學空間、虛實融合智能教學空間的構成及對課程改革的支撐作用，分析了教學過程數據促進教學評價變革的路徑。提出培訓課程場景化，數字素養提升融入課改全流程，強化縣區教師發展中心建設的教師培訓改革要點。

關鍵詞：教育數字化；學科核心素養；教學空間；數字化教學；數字素養

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

本文系甘肅省高等學校產業支撐項目“鄉村教師專業能力智能測評、自適應學習關鍵技術與應用示范”（項目編號：2022CYZC-10）研究成果。

數字技術的不斷創新突破推動了數字產業的誕生與迅速發展，使數字經濟成為世界新型經濟形態，中國實施新型基礎設施建設為數字經濟發展提供了強有力的保障，推動產業升級與智能改造，以5G、物聯網、衛星互聯網、云計算、區塊鏈等為代表信息基礎設施建設為教育數字轉型發展提供了強有力的條件保障。教育數字化轉型發展是整個社會數字化轉型發展的組成部分，當前學界對教育數字化是教育信息化的特殊階段或高級階段的認識基本達成，教育數字轉型是在教育的全領域、全過程、全要素融入數字技術，以推動教育的系統性變革，轉型的邏輯起點是數據賦能，把數字作為驅動教育創新，教育變革的要素與動力，數字化的過程是教育系統各構成要素融入數字技術，并實現數據賦能，實現教育要素的變革發展，并通過要素的相互作用實現整個教育系統的升級改造，實現滿足社會發展與創新人才培養的新型教育體系的構建[1][2]。教師是教育數字化轉型的終端執行者，教師教學數字化轉型成為教育數字化轉型的關鍵，在2022年教育數字化戰略與教師發展變革在線論壇上，教師工作司司長任友群教授闡述了全面推進教師隊伍建設的數字化轉型的方向[3]。教師面對教育數字化轉型帶來的系統性挑戰，需要作好充分的準備，持續提升適應力，以順應教育數字化轉型發展的需要。

一、新課標對課程教學變革的導向

當探討數字化轉型過程中教師數字素養、數字技術能力等問題時，也要特別關注到國家課程改革的實際情況。我國從2000年推進教育信息化的同時，也是國家啟動新課程標準制定與新課程改革的時間節點。教育信息化與課程改革在初期一直相伴平行，一條路線強調教育信息化的功能作用，強調教師信息技術應用能力提升，強調信息技術與課堂教學整合、深度融合。另一條課程改革的路線強調課程理念、課程目標、教學內容分析等，兩條路線幾乎平行推進，隨著課程改革持續推進與教育信息化深化發展，特別是教育部人工智能助推教師隊伍建設行動試點、智慧教育示范區建設等試點示范項目等強力推動下，兩條路線相互交融，一體推進的態勢已經越來越明顯，這為教育數字化轉型發展奠定了良好基礎。當前義務教育課程方案和課程標準（2022年版）的頒布實施，恰恰與教育數字轉型戰略具有相同的時間節點，教師面臨新課程改革與教育數字化轉型發展的雙重能力融合發展的要求。

（一）新課程標準規定了課程的學科核心素養教育目標

對于21世紀學生如何培養與發展的問題在20世紀末引發了廣泛的討論，1997年國際經濟合作與發展組織（OECD）的“素養的界定與遴選：理論和概念基礎”、2002年美國制訂了“21世紀素養”框架、2010年新加坡頒布的“21世紀素養”框架，2016年中國發布的“中國學生發展核心素養”等，世界組織與國家都從21世紀社會需求與人的終身發展角度聚焦素養教育。中國學生發展核心素養從文化基礎、自主發展、社會參與3個方面的18個維度上規定了學生適應未來發展的價值觀、必備品格和關鍵能力。核心素養是宏觀的頂層設計，核心素養通過指導課程標準制定以影響教材與教學?！镀胀ǜ咧姓n程方案（2017年版2020年修訂）》提出了：“普通高中的培養目標是進一步提升學生綜合素質，著力發展核心素養，使學生具有理想信念和社會責任感，具有科學文化素養和終身學習能力，具有自主發展能力和溝通合作能力?！闭n程標準在結構中設置了“學科核心素養與課程目標”統一明確了核心素養在學科層的具體表征及對課程目標的作用?！读x務教育課程方案和課程標準（2022年版）》提出聚焦核心素養，面向未來的原則：義務教育課程標準在結構上設置了“核心素養內涵”，在解釋學生核心素養基礎上，對該課程需要培養的核心素養進行界定。”素養教育在新一輪課標中得到全面貫徹。

（二）新課程標準推動課程教學的綜合性發展

近半個世紀以來，分科課程與綜合課程發展的理念一直在辯論，分科課程以學科為基礎進行內容組織，有利于學生獲得系統化的學科知識與能力，便于教師進行教學組織與實施等優勢，但也存在強調學科自身概念和原理的闡述的同時，而忽視學科之間橫向聯系與交叉關系等問題。綜合課程主張把有密切關系的學科融合為一個整體，從而形成一個系統性的課程，以破除學科界限，培養學生對事物的整體認知能力，有利于培養學生的問題解決能力等，但也存在多學科知識簡單組織，解決了學科之間的聯系，但造成學習深度不夠等問題。分科與綜合的利弊是明顯的，通過學界的不斷爭論與辨析，充分發揮兩者的優勢融合應用成為共識，新一輪課程改革表現出以下特征。

1.綜合課程設置的遞進發展

2001年《義務教育課程設置實驗方案》明確提出加強課程的綜合性，設置綜合課程。一至二年級設品德與生活課，三至六年級設品德與社會課，三至九年級設科學課。增設綜合實踐活動，內容主要包括：信息技術教育、研究性學習、社區服務與社會實踐以及勞動與技術教育等?！读x務教育課程方案（2022年版）》進一步加強了課程設置的綜合性，將小學原品德與生活、品德與社會和初中原思想品德整合為道德與法治?！案母锼囆g課程設置，一至七年級以音樂、美術為主線，融入舞蹈、戲劇、影視等內容。將勞動、信息科技從綜合實踐活動課程中獨立出來?？茖W、綜合實踐活動起始年級提前至一年級”[4]。道德與法治體現了更加綜合化的特征，使學習者能夠獲得跟社會更加契合與系統全面的認識。藝術課程設置在小學段強調綜合性，而在八到九年級請允許學校根據特色發展分別開設音樂、美術等課程，使學生獲得更加專門化的培養，科學在一至九年級開設（初中階段可選擇分科開設物理、化學、 生物學）。初中階段若選擇開設科學，需統籌科學和地理中自然地理學習內容。科學課程改革更加趨于綜合化，新課程方案進一步加強了課程的綜合化程度，科學課程給學校留出了綜合課程設置與分科課程設置的空間，體現出了綜合課程的導向功能，但對教師的知識與能力結構提出跨學科綜合化發展的挑戰，是教師專業能力發展的起點問題。

2.分科課程中的綜合教學導向

2022年版課程標準確定各門課程用不少于10%的課時設計跨學科主題學習，跨學科主題內容設置要求對教材內容選擇與組織作出了規定，同時對教師教學提出了新要求，一是需要教師改變傳統的講授教學模式，推動學生自主、合作、探究學習的發生，二是教師需要進行多學科知識與能力的學習與發展?？鐚W科主題學習是在學生發展學科素養的基礎上，能夠解決真實問題或復雜問題，在問題解決過程中促進學生運用多學科知識解決問題，引發學生多學科知識融合促進學生高級思維能力發展。

綜合課程設置與分科課程中綜合化的導向，對整合教師隊伍提出了多學科知識與能力發展要求，基礎教育課程改革對現有老師培養與培訓體系提出了時代性的挑戰。師范大學現有的分科教師培養體系下培養的教師在學科知識與能力上不適應或不具備駕馭綜合課程教學任務。許多問題在培養階段沒有解決好，而是把大量教師職業發展的任務壓力傳導到在職培訓體系中，即使師范大學即時進行培養體系調整，也存在教師培養的滯后性。當前近一千多萬在職教師對新課程標準執行能力的提升任務十分艱巨，教學數字化轉型過程中，首要任務就是運用數字技術全面提升教師多學科知識與能力，使教師具備進行綜合課程教學的多學科知識與能力基礎。第二要持續性推進教師從知識體系為目標的課程觀向學科核心素養培養的課程觀的根本性轉變，這個轉變是一個十分艱難過程。長期以來教師培訓的目標指向了教師的教學能力，眾多培訓項目設計的邏輯起點是建立在教師的學科知識與能力沒有問題，教師對課標、教材的編制理念完全理解基礎之上，恰恰是教師在這個邏輯起點上存在大問題，使“理想態”的教師培訓效果大打折扣。教學數字化轉型如果不從根源上進行突破，而只是把精力放在項目學習、數字資源運用、數字素養提升等教學理論與方法、技術能力的培訓上，教學數字化轉型的深度與成效會受極大影響。

（三）大概念與單元教學改革

高中課標（2020修訂）明確要求：關注學生學習過程，創設與生活關聯的、任務導向的真實情境，促進學生自主、合作、探究地學習。提出創新教學組織形式和運行機制，探索建立行政班和教學班并存等多種教學組織形式。義務教育課標（2020版）對教學改革的要求理加具體，明確提出在堅持核心素養導向前提下，推動探究學習活動，使學生經歷發現問題、解決問題的專家過程，有效建構知識、運用知識，體會學科思想方法。探究學習活動的使用與開展需要加強知識學習與學生經驗的聯系，使學習發生在真實情境之中，培養學生認識真實世界、解決真實問題的能力。推動大單元教學，積極開展主題化、項目式學習等綜合性教學活動，促進學生對知識間的關聯性學習，實現知識結構化建構。落實因材施教，通過差異化教學，加強個別化指導，滿足學生多樣化學習需求。引導學生明確目標、自主規劃與自我監控，提高自主、合作和探究學習能力，形成良好的思維習慣。當前針對新課標推動教學研究集中的是大概念教學與單元教學。

1.單元教學

在新課程中提到單元會涉及到兩個方面，一是教材中的課程單元，在新課標的規定下，教材在編寫過程中更加體現程內容結構化，在教學內容組織上采用單元（主題、項目等）課程內容組織方式，單元課程內容組織思想在2011版課標及其課標規范下的教材中已經得到了充分體現，例如：依據2011版課標的人教版八年級（初二）語文上冊有六個單元，數學八年級上冊共五個單元。即平均需要3—4周完成一個單元的教學。教材中的單元大至可分為學科單元：單元內容以學科知識、技能掌握、能力培養為直接的目標，單元內容體現了知識的獲得與學科關鍵能力發展相融合，從知識獲得、力發展到素養養成層次遞進；探究單元：探究單元主要落實分科課程中綜合課程的思想，具體表現為活動探究單元、綜合實踐單元、項目單元等，探究單元是以主題或項目為組織形式，強調運用所學知識與生活經驗，實現學習者共同探究課題，注重協同性、促進知識遷移、技能運用和跨學科探究，更加強調多學科知識融合與綜合素養發展；其它單元：根據學科不同，諸如復習單元、實驗單元等[5]。二是單元教學，以課程單元內容組織為基礎，對課程單元教學進行整體教學設計，這需要徹底改變教師的課前、課中、課后的課時教學設計觀，對一個課程單元進行單元教學系統化設計，形成合理的教學活動序列，合理分解活動到面對面的課時教學與課時之間的學生自主、合作學習之中，使單元教學形成一個邏輯嚴謹的整體。

2.大概念教學

大概念教學強調教學要圍繞大概念進行設計與進行教學，使學生通過學科課程學習最終獲得大概念，這是相對于知識點教學的一次根本性的變革，關于大概念在學理上有許多觀點，但目前已經達成基本共識?！犊茖W教育的原則和大概念》一書中提出科學大概念是有組織、有結構的科學知識和模型，它們能夠解釋較大范圍內的一系列相關現象[6]。李松森通過對大概念研究成果的綜合分析，總結認為學者們在大概念的內涵認識上也明顯有三個共識：（1）大概念是抽象概括出來的概念。認為大概念是在經驗和事實的基礎上，對概念與概念之間的關系加以抽象概括的結果。（2）大概念是聯系整合概念的概念。認為大概念是概念的集合，能夠將各種相關概念和理解聯系成為一個連貫的整體。（3）大概念是更能廣泛遷移的概念。認為大概念超越了個別的知識和技能，能夠在更大范圍內加以遷移運用。大概念的概念包括概念、觀念和論題[7]。學科核心素養教育在具體過程中的落地需要通過大概念教學具體實施，對于廣大一線教師面臨的挑戰就是如何理解大概念，并能夠根據大概念的特征與內涵、類型與構成在具體的學科中找到大概念。這對于一直采用知識點進行教學的教師是新的挑戰。

單元教學與大概念教學是課程教學改革的兩個方面，兩者相輔相成。劉徽[8]、頓繼安[9]、王磊[10]等學者論述了大概念與單元教學的關系，核心觀點是：大概念是制定教學目標的核心，大概念具有統領單元教學內容的功能，大概念是落實學科核心素養教育的具體化。單元教學需要圍繞大概念的進行整體教學設計，單元教學可以依托課程單元，也可以打破課程單元進行教材重整，單元教學需要突破課時教學觀，進行較長周期的系統化設計與合理的課時分解以實施教學，分解后的課時之間密切配合，完成整體教學任務。歸納起來，大概念教學強調的是教學目標與內容，是教學設計的起點，也是結果。單元教學強調實施教學的策略、方法與教學過程設計，以有效促進學生知識建構與素養發展。

（四）教學評價方式多樣化

教育評價在整體教育中起到指揮棒的作用，涉及到整個社會的思想觀念、經濟結構，歷史文化等多種因素。改革評價制度是實施素養教育的根本保障，《深化新時代教育評價改革總體方案》明確提出：堅持科學有效，改進結果評價，強化過程評價，探索增值評價，健全綜合評價，充分利用信息技術，提高教育評價的科學性、專業性、客觀性。高中課標（2020修訂）明確要求學校應制訂學生綜合素質評價實施方案，建立學生綜合素質檔案，指導學生客觀記錄成長過程，記錄集中反映綜合素質主要內容的具體活動。教師要充分利用寫實記錄材料，對學生成長過程進行科學分析，加強對學生成長的指導。義務教育課標（2020版）在明確要求強化素養導向，注重對正確價值觀、必備品格和關鍵能力的考查，開展綜合素質評價，并對評價方式方法進行了具體指導，注重對學習過程的觀察、記錄與分析，倡導基于證據的評價。關注學生真實發生的進步，積極探索增值評價。加強對話交流，增強評價雙方自我總結、反思、改進的意識和能力，倡導協商式評價。注重動手操作、作品展示、口頭報告等多種方式的綜合運用，關注典型行為表現，推進表現性評價，推動考試評價與新技術的深度融合。教育評價機制的改革使學生發展評價被貫穿于教育教學的全方位、全流程與全要素，評價改變了考試的單一評價方式，使對教師提出極大的能力提升的新要求，需要掌握新的評價方式與手段，需要合理分析與運用評價結果、保障評價的公開、公證性，逐步建立評價的社會公信力等。

（五）教師面臨新課程標準的發展要求

在教育數字化轉型的過程中，首要任務不是孤立的培養教師的數字素養，而是要全面提升課程改革執行能力，改變傳統教育觀、人才觀，實現教育觀念的根本性轉變，建立教育變革的上位概念，形成專家性思維范式。通過對新課程標準的整體分析，教師需要在四個方面持續提升自己的專業能力，以適應新改革的需要，教師需要在原有傳統知識體系教育的背景下，進行系統性學習，構建起符合新課程標準要求，高質量素養教育實施的知識與能力體系，但需要特別發展的關鍵知識與能力涉及學科核心素養、綜合課程、教學改革與教育評價四個大的維度，這四個維度并不能包括新課標要求的全部內容，只是體現教師面臨最具有挑戰性的幾個方面，概念性說明了教師面對新課改必然提升的重點內容，如表1所示。

二、教育數字化轉型對新課程教學實施的賦能

教育數字化轉型的基礎是數字技術快速發展與融合創新，通過數字技術融入教育的全過程與全要素，以推動教育的創新發展。數字技術對教育的變革作用需要從二個維度分析，一個維度是間接作用，數字技術正在推動整體社會的數字化轉型，產業數字化、數字產業化與數字化服務業的快速發展。停車場收費員等簡單、程序化勞動職業被數字化、智能化技術替代并逐步擴大，社會在發生結構性演進，社會數字化轉型促使世界各國調整人才培養戰略，并體現在核心素養教育與課程改革層面。第二個維度是直接作用維度，快速迭代與功能不斷優化的數字教育產品融入教育全過程，為教育教學提供技術支撐與保障，在國家新型基礎設施建設框架下的教育新型基礎實施建設的全面推進正在構建數字化、智能化的支撐服務體系，教育數字化對新課程的支撐作用主要體現在以下幾個方面。

（一）數字教材要成為數字教育資源建設的骨架

高質量數字教育資源服務供給是數字化轉型首要任務，隨著數字技術的不斷發展與融合迭代，數字教育資源的表現形式也在持續變化，形成了知識類數字教育資源、工具類數字資源、虛擬交互數字教育資源、智能化數字教育資源等多類態，從初期的為教師開發資源，逐步走向了為學生學習全過程開發資源的轉型，從低技術含量的知識類數字教育資源的聚合、共享服務走向了高技術含量的體驗性、交互性、沉浸性、探究性的教學系統化服務。但同時也要看到當前數字教育資源應用的尷尬現狀，當宣傳有N個T的數字教育資源的同時，活躍資源占比極低。造成這一現象的原因是忘記了學生一天只有24小時，他們的資源使用量是有限的，同時教育從工業社會教育向智慧社會轉型過程中，學校課程教學與學生學習以教材（教科書）為核心的現狀還會持續很長一段時間，教材的數字化建設要成為教育數字化轉型的突破口，數字教材絕對不是簡單的進行紙質教材的PDF化，數字教材需要系統設計開發，實現數字教材的知識性、技能性、體驗性、探究性、場景化與智能化。但是也需要清醒的認識到，在我國當前城鄉、區域、家庭經濟條件存在極大差異，拋棄低使用成本的紙質教材的全數字化教材建設的路還很長，這不是技術問題，是教育公平的社會需要。實現紙質教材與數字教育資源的融合建設是現實選擇，紙質材料與數字教育資源融合的數字教材可分幾種類型。

1.鏈接型數字教材

鏈接型數字教材是以紙質教材為核心載體，利用AR標記、二維碼等技術手段，實現多類型數字資源與紙質教材的關聯，方便學生利用智能終端設備獲取數字化學習材料，支撐自主、泛在學習的發生。例如：某區教育局組織力量把國家中小學智慧教育云平臺、省市平臺與學校自有資源根據學生學習需求，依據教材，組織專家加工、整合形成支撐學習過程的結構性與體系化的資源，制作成膠貼二維碼發給學生，學生利用手機、平板、具有網絡功能的電視等方便獲得導學引領、標準朗讀、名師微課、動畫演示、在線作業等資源。也有許多學校制作“碼樹”支撐學生自主學習的發生。鏈接型數字教材的本質是打破長期存在的追求數字資源建設數量的思想，而把數字教育資源建設引入體系化、結構化支撐學習過程的方向上來。

2.嵌入型數字教材

嵌入型數字教材同樣是利用各類關聯技術實現紙質教材與數字學習資源的關聯。區別在于嵌入型數字教材除具備鏈接型數字教材的數字資源服務屬性外，重要的是以知識圖譜為基礎支撐，使智慧教育平臺的功能模塊能夠嵌入教材，例如：名師工作室、思維工具、小組協作空間、在線寫作工具等，嵌入型數字教材需要強大教師智力資源的在線服務、多類型高質量知識學習、情景體驗等功能模塊的支撐。嵌入型數字教材的本質是把智慧教育平臺上的各類服務根據學生學習過程需要有組織的推送給學生，當然這類數字教材的開發需要解決紙質教材與多類智慧教育平臺的兼容問題，在技術上不存在障礙。嵌入型數字教材同樣是學生使用低成本的數字教材類型。同時需要實現數字教材的可編輯性，通過提供編輯或著作工具，教師能夠在低技術條件下，自主完成數字教育資源、平臺教學支撐模式與教材的融合，實現數字化教材的校本化與人性化編輯[11]。

3.智能交互型數字教材

智能交互型數字教材將徹底改變紙質教材的編寫理念，紙質教材將演化為口袋書，成為學生學習的指導手冊，而智能化、交互性的學習系統成為教材的數字化表現形態。智能交互型數字教材以學科素養圖譜為基礎，實現多類型、多模態數字學習資源結構化組織，支撐學習質量評價與學習資源推送，個性化的數字教育資源獲取[12]。多學科圖譜的相互關聯，支撐綜合課程的教學組織與實施。基于大數據學習分析引擎的數字人技術的應用，使智能導師成為學生規劃者、指導者，學生課程學習質量得以個性化分析。支撐課程學習的虛擬交互實驗室、虛擬場館成為單元化課程學習基礎性支撐資源。類似ChatGPT的智能工具、各類數據庫與分析模型等支撐學生智能化、探究性學習活動的發生。體驗性、交互性、沉浸性、探究性的學習活動得以組織與開展。

數字教材建設的落后，使教師需要花費大量時間篩選、加工與融合零散的數字教育資源以支撐自己的教學需要，前面提到的前兩類數字教材建設的類型，當抽掉文字教材后，實際是多類態數字教育資源的單元化、主題化，支撐單元教學過程性的結構化資源融合應用。在當前不具備數字教材的情況下，以區、校為單位針對新課改實際需要，通過教研共同體、校際教學共同體等有組織的進行多類態數字教育資源單元化、主題化建設非常必要。當然，條件允許的情況下，可快速轉化為鏈接型、嵌入型數字教材服務方式。

（二）虛實融合教學空間成為課程教學的新環境

空間是教學活動得以發生的場所，從原始社會的教學活動發生在狩獵等獲取生活資料的真實場景中，到工業社會班級授課制的教室，教學空間隨著教育形態的變革也在發生變化。教育信息化的發展初期并沒有觸動物理教學空間的變化，在我國，支持教師講學生聽的標準化排排座式的教室結構還是常態，信息化設備與教室是簡單的功能疊加。隨著教育數字化轉型的深化發展，物理教學空間與數字教學空間無縫銜接、虛實融合教學空間正在成為教學活動得以發生的主要場所。虛實融合教學空間建設需要規劃物理教學空間與數字教學空間的相互關系，使數字化、智能化終端設備或終端設備系統成為鏈接物理教學空間與數字教學空間的橋梁。

1.虛實融合的合作教學空間

融入數字終端的合作教學空間是在改變傳統講授型教學模式，推動自主、合作、探究性學習的素養教育與新課程教學改革的基礎。拋棄傳統教室在物理教學空間布局上排排座慣性設計思維，空間結構設計要有利于推動傳統集體授課教學向規模個性化教學的發展，規?；乔疤幔嗉夁€是教學的基本組織方式，規?；械膫€性化就要落在小組合作學習上。要充分認識到“教師采用基于項目或基于問題的學習模式、任務驅動教學、大概念教學、單元教學等新型教學模式時，小組合作與協作成為必需的學習組織方式，聯合國教科文組織制定的《教師ICT能力框架》把教師能夠有效設計與組織小組合作學習作為教師的高級能力。小組或稱為學習共同體是實現學生伙伴互助、合作、探究性學習必然的組織方式[13]?！边@就需要在教室等集體教學環境中，在物理結構設計上就要把教師講授與學生小組合作學習的物理條件進行科學規劃，在數字終端配置上要有效支撐小組合作學習的發生，合理融入無感數據采集設備，數字終端的配置要根據數字教學空間中數字教育資源能夠提供的類型、數字化教學活動功能支撐等綜合設計。當前的智能教室、平板教室等是虛實融合的合作教學空間的鄒型，或者是基本型，需要從合作學習有效發生視角優化支撐功能。

2.虛實融合的交互教學空間

虛實融合的交互教學空間是針對綜合課程、校本課程、實踐課程、實驗教學等教學需要，通過把知識類、工具類、虛擬交互類、智能類數字教育資源以及教學平臺（系統）與智能終端或終端系統融合設計基礎上，以智能終端或終端系統為載體使數字學習空間嵌入物理學習空間，支撐體驗性、交互性、沉浸性、探究性教學活動開展的教學場所。虛實融合的交互教學空間具有課程化屬性，是在實踐、實驗、觀模、操作等實體場景中融合數字學習空間的功能，使學生個體或小組根據學習活動任務完成單元化、主題化、探究性或綜合性的學習活動。如廣州某小學，從勞動教育入手，在學校建立一個小型農場，社團化建設與管理，學生在教師指導下的自主合作探究學習，學生們從種植逐步走向了土壤成分分析、成長條件、病蟲害防止、智能水土監控、種子標本室建設等。學校計劃建設數字學習空間，把虛擬農場與真實農場進行有機融合，把知識類資源、分析工具、傳感器與智能調控工具等嵌入到真實農場，將初步建成一個虛實融合的交互教學空間，這是一個生成性校本課程建設的案例。在職業學校融入生產線、人體解剖等實物與虛擬仿真相融合的案例有許多。

3.虛實融合智能教學空間

智能學伴、智能導師應用于教學的功能作用已經得到學界充分討論，ChatGPT掀起了又一次智能技術變革教育教學的辯論高潮，這是人工智能技術大眾化應用的預警。虛實融合智能教學空間的本質是人類教師與智能教師的人機協同，也可稱為人智協同。核心是以智能代理實現對學習者的個人畫像，智能代理能夠以物理形態（伴學機器人）或數字人的形式存在。虛實融合智能教學空間將廣泛使用祼眼3D、全息顯示等設備，通過智能代理建立人機對話關系，并根據學習情況調用多類型數字教育資源支撐學習活動開展。廣義的虛實融合智能教學空間是物質世界與人類社會，學習者也能夠利用自帶設備在旅行、場館等任何時間地點得到智能代理的幫助。狹義的虛實融合智能教學空間可界定在家庭、學校等具有固定物理教學空間的場所，師生通過與智能代理協同，開展實驗探究、設計制作、解剖分析等教學活動。

（三）教學過程數據賦能教學評價

數據賦能是教育數字化轉型的特征，教學全過程評價一直是教育評價的難點，隨著物聯網、智能數據采集等技術的進步，獲取學習者物理空間與網絡空間數據成為可能，大數據技術應用于過程評價的條件趨于成熟，使教學全過程、全要素的數據采集與分析走向應用。

1.數據采集無感化與伴隨性

利用穿戴設備、智能終端、行身感知、眼動跟蹤等集成設備或傳感器獲取師生物理空間位置、行為、表情、語言、文字等數據，數據采集逐步走向無感化，保證數據來源的真實性。通過在線交互操作、作業、測試、虛擬實驗等獲取在線數據，數據的采集在使用者不知情或知情同意后，在無感覺的情況下采集教師與學生授權數據，無感數據采集避免了調查問卷、訪談等數據采集中普遍存在的數據虛假性、片面性等問題。同時，伴隨學習進程持續性獲得連續的數據集，保證了數據的過程完整性，對于分析發展動態、趨勢等提供數據支撐。如通過學生對話、朗讀等語言交互獲得學生語言數據，可抽取語言特征，分析學生國家通用語言的標準化水平，通過位置數據、網絡閱讀偏好等獲取，分析學生運動、興趣傾向等。當前制定規范的學習過程數據采集標準，是實現各類平臺數據采集與交換的基礎，也是建立各類通用型數據分析模型的根本保障。

2.數據分析工具化

要滿足多學科教師利用大數據技術實現教學過程數據分析可視化，支撐教師大數據教學評價的無障礙使用，針對教學全要素、全過程評價的需要開發與提供教學過程數據分析工具集是先決條件，是保證教師在極低技術水平下根據具體需要，選擇合適的分析工具，自動抽取數據集進行數據分析與可視化表征，使用數據分析結果支撐教學。分析工具具有模塊化、獨立使用屬性，方便教師根據全流程的學情分析與診斷評價需要，把工具嵌入教學流程，分析，調控教學進程，提升教學質量。例如：學生眼動與注意力、思維的關系分析工具能夠支撐教師分析學生思維活動等，教師并不需要明確具體的算法模型，只需要知道在什么情境下，眼動分析結果表現了什么，工具會生成一個分析報告，供教師參考使用。以知識圖譜為基礎的學生學業質量分析工具（如：智能閱卷工具），能夠幫助教師在單元教學開始前、教學實施過程中、教學過程后的學習情況進行分析。分析工具集涵蓋個人動機、行為特征、學習偏好、認知習慣、態度傾向等模型化工具，支撐全要素的分類、關聯等數據分析，實現學生數據畫像。

3.數據賦能教學評價

以知識圖譜、能力圖譜以及非智力因素數據采集標準指向教學全過程與全要素的長周期、連續性、多模態教學數據隊列獲取，使對學生學科核心素養的多維度追蹤與動態分析成為現實，學生數字畫像可視化，動態表征學生發展狀態，顯性化學生成長規律，為教學評價變革奠定基礎。教學評價多元化，基于作業、作品、在線學習行為等的證據評價。教師、家長、學伴之間、智能代理等運用數字化評價工具進行多主體的協商式評價。通過對學生學習投入、高級思維能力發展、課程學習質量等動態化分析，實現發展水平增值性評價，評價方式的多元化為綜合素質系統化評價提供了保障。學生學習過程預測與預警，持續跟蹤學生學習動機、心理特征、學業質量、智能因素與非智能因素的變化態勢，能夠動態分析表征學生變化情況，及時判斷學生如閱讀興趣偏好、時間管理能力、參與活動情況、學業困難等以預測學生未來的學習走向及可能出現的問題，為教師、家長制定干預策略提供早期預警。數字技術使過程性、結果性、增質性等評價改革獲得更方便的操作性。

（四）理解數字化賦能課程改革對教師能力發展的新要求

教師數字素養的發展是一個系統性、持續性與疊代性的動態演進過程。從教師信息技術應用能力提升工程1.0到2.0，教師數字素養得到全員基礎性的提升，隨著教育數字化轉型戰略的提出，針對新階段的教師數字素養需要在原有基礎上遞進發展，教師需要充分認識到數字素養發展與新課程實施的關系，把數字素養的提升融入到教學過程之中。前面梳理了在數據賦能、智能升級背景下數字化支撐課程改革與教學的重點支撐作用，也是教師數字化教學能力提升的重點內容，教師發展數字素養的結果是形成數字化教學能力。表2概括性說明了教師應用數字技術資源提升新課程實施質量的能力作用維度，需要更科學的研究建立指標框架。

三、融合新課程的教師數字化教學能力培訓轉型策略

教育數字化轉型與以核心素養教育為根本的課程改革的疊加并發，使教師面臨前所未有的系統性挑戰，教師培訓的模式方法、支撐服務、課程體系與形態等需要順應教育數字化轉型發展的趨勢，實現教師培訓的數字化轉型是落實教育數字化轉型的關鍵舉措，教師培訓數字化轉型需要抓住以下要點。

（一）教師數字化教學能力培訓融入課程改革全流程

長期以來，教師培訓缺少一個統一的主線，造成二條平等線，一條是圍繞課標、教材（教學內容）展開的培訓。一條是認為教師對課標、教材把握不存在問題，圍繞教學模式、信息技術應用能力等展開的培訓，這二類培訓又都是建立在教師學科知識與能力沒有問題的基礎上，現實情況是許多教師，特別是鄉村學校教師存在學歷達標、學科知識與能力不達標的問題。當前，一線教師正在面對核心教育為根本的課程改革與教學數字化轉型的交融性、系統性挑戰，新課程的數字化教學實施能力是教師的底線要求。教師培訓工作統一在課程改革的主線上來，把教師數字素養發展過程融入到課程改革全流程，最終形成教師數字化能力是教師培訓數字化轉型的必然，數字素養融入課程全流程核心切入點如圖1所示。

教師的數字化教學能力可以用一個公式：[（學科與跨學科知識與能力）×（教育理論+學習理論+數字素養+其它）=信息化教學能力]。公式說明教師學科與跨學科知識與能力是第一位的，運用數字技術優勢支撐教師學科與跨學科知識與能力的發展，是實施大概念教學與跨學科教學、綜合課程教學的前提保障。在過去的培訓中，對這一點往往是認為教師不存在問題而被忽略；理解核心素養教育內涵，理解并能夠運用因材施教、差異化教育、個性化教育、建構主義、情景認知理論等教育思想、理論，樹立符合數字中國建設的人才培養觀是數字社會新教學觀形成的關鍵，充分利用數字技術提供方便、靈活、自主、交互、討論與專家引領的持續與動態發展的教師核心素養教育內涵、相應思想與理論的深化學習尤為重要；項目學習、問題解決學習是教學模式，教師能夠根據具體情況直接使用或改造后用于教學，但單元教學、主題教學設計是方法論，是對課時教學的顛覆，需要教師拋棄課前、課中、課后的課時教學觀，樹立跨度在幾周多課時、學生在家庭、課堂面對面、在其它物理場所教學的全流程設計，單元教學將由n個學習活動構成學習活動序列來完成一個整體單元或主題教學任務；把數字教育資源、虛實融合教學環境、數字評價工具等融入到需要的學習活動之中的設計能力是教師數字素養發展的結果。以課程改革為主線，構建新一輪教師培訓目標體系、內容體系、技術支撐體系是全面推動發展教師數字素養，并使其融入教師專業發展與教學全流程，實現教學模式創新與學習方式變革發展性要求。

（二）教師數字化教學能力培訓場景化

在教師應用能力提升工程中已經提出了分層分類、課程超市、網絡研修與校本研修融合、整校推進等教師培訓策略，在教師培訓過程中體現出了良好效果。隨著智慧教育云平臺普及應用，虛實融合教學空間的建設、數字教育資源，特別是數字教材的建設與普及應用，基于數據的評價方式的變革，新一輪教師培訓走向精準化成為可能。通過構建教師學科知識與能力、教學法知識與能力、技術知識與技能等知識與能力圖譜，實現教師發展水平診斷與精準培訓研修是改革的重點。但要十分清醒的認識到，教師的數字化教學活動的開展，教師有興趣的培訓需求與其可獲得的虛實融合教學空間有著最直接的關系，教師的培訓首先需要解決當下問題，使培訓內容能夠快速遷移到教學過程中去。新一輪教師培訓要充分分析與歸納虛實融合教學空間的子類型，以具體化、共性的虛實融合教學空間為前提，以單元或主題教學設計、實施、過程管理、評價等設計課程模塊，構建體系化、模塊化課程體系。這就要梳理教學發生的虛實融合教學空間場景與其對應的教師實施單元教學過程化場景。例如：面對面教學環境具備平板、觸控顯示設備、學生在家庭或學校學習中心等場所可獲得智能終端的學習支撐，在數字教學空間中可獲得需要的知識類、工具類資源的支撐的場景下，針對教師數字化教學能力具體化設計自主學習與評價、課時中小組合作學習與評價、課時間小組合作學習與評價、作品展示與評價等模塊化課程。場景化教師培訓課程模塊設計的基本思想是以教師與學生學習活動真實發生的數字教學空間與物理教學空間為基礎條件，以可獲得的各種類型的數字教育資源與教學過程評價工具等為設計要素，以單元教學開展的環節為課程設計單位，使教師數字化單元教學設計與實施能力培訓實踐化。

培訓課程場景化建設要充分運用數字技術，實現培訓課程的數字化，培訓教材的數字化，要使教師培訓學習的過程與需要培訓教師掌握的數字化教學過程相統一，要顛覆現有的培訓模式，構建起自主、合作、探究的教師培訓新模式，要徹底改變以講授教學去告訴教師如何進行項目學習的此類現狀。例如：開發嵌入型數字培訓教材，設計教師使用數字教材進行自主學習、合作學習、在線討論、尋求幫助等活動任務，通過教師體驗性學習、獲得直接經驗。同樣也可以設計一個物理空間為小組討論布局，配備觸控與平板設備的虛擬現實環境，在虛擬現實環境中發布活動任務，諸如設備故障排除、小組評價工具使用等，使教師獲得沉浸性、交互性、問題化的學習體驗，并能夠對學習效果進行實時評價，根據評價提供數字學習資源與智力資源服務。確切的講，就是一句話，需要教師在數字化轉型中實施什么樣的教學，就必須在教師培訓中使用同樣的教學來開展培訓。

（三）虛實融合構建教師服務新體系

在教育優化期，有經驗的教師帶青年教師，封閉的校本研修等能夠提升青年教師教學能力，但在教育變革期，特別是當前智慧教育新生態的構建過程中，傳統教學論的不適應、新的教與學理論體系還沒有構建完成，技術的創新變革，理念的持續更新、模式方法的不斷發展，教師面臨發展性、系統性、綜合性發展的現實需要。當前以院校、培訓機構為主體的教師培訓體系難以支撐教師持續性、長周期能力養成，重構數字化教師專業發展理論與方法體系，構建教師專業發展的全方位、全過程、動態化的終身學習支持服務體系迫在眉睫，教師學習支持服務體系的構成非常重要，如圖2所示，學習支持服務體系構建需要把實體教師發展中心建設與虛擬教師發展中心建設相融合，形成虛實融合的教師發展中心建設新格局。教師專業發展是教育行政部門的事權與責任，整合縣區域教師專業發展支撐服務部門與機構建立教師發展中心或教師支持服務中心是構建教師終身學習支持服務體系的關鍵一環，同時要推進教師支撐服務的數字化轉型，虛實融合的教師發展中心需要至少發揮以下功能作用。

1.推動教師專業發展資源的聚合服務

教師發展中心要成為一個聚合社會教師培訓服務的樞紐，通過聚合支撐教師專業發展的智力資源與數字教育資源服務的高等院校、培訓機構、企業、社會團體等，構建教師專業發展分類服務體系，為學校、教師與行政管理人員獲得自主選擇性學習、網絡研修，問題解決，引入專家團隊等提升服務“菜單”，建立學校、教師為評價主體的服務質量評價機制，沉淀優質服務機構，優化服務購買機制，打破年年招標換機構的現象，實現服務的可持續與迭代發展性。使優質的教師專業發展資源能夠留下來，持續提供面向學校與教師不斷發展的新需要的長周期服務。

2.提升教師數字化治理水平

教師發展中心要實現教師學科知識、教學法、數字素養、職業道德等維度的大數據采集與分析，進行教師數字畫像，跟蹤教師發展過程，診斷教師發展水平與發展需求，針對教師具體需求特征推動數字化課程、研修社區、名師工作室等聚合服務資源。線上線下結合持續研究轄區教育發展中、教師專業成長中存在的真問題，針對不同學校發展現狀引導學校制定教師發展規劃與方案，引導教師制定差異化、個性化的學習與研修方案，策劃解決教學實際問題的教師培訓項目，提供分層、分類與場景化的學習支撐服務。打造校際協同、面向綜合課程教學的跨學科等教學研究與實踐共同體。使教師自主學習、協作研修與研究性教學實踐形成合力。構建教師專業發展決策科學化、治理精準化、服務高效率的終身服務能力。

3.強化教研隊伍的可持續服務能力

在教育變革期引入外部智力資源、成功的經驗、模式方法十分必要，但更重要的是區域自主教研隊伍與教研能力的建設，改變許多縣區存在的教研隊伍在教師培訓活動中僅僅是組織、協調與評價的現象應是新一輪培訓的重要抓手。在國家智慧教育示范區、國培計劃實施優秀區域等案例中均表明，一支強有力的區域教研隊伍的建設與作用發揮起到了關鍵性的作用。培訓知識與技能向實踐教學遷移，真正使教師變革教學模式與改變學生學習方式是一個非常艱難的過程，教師在教育變革期通過培訓所獲得新教育理念、教學模式等需要一個較長時間持續的實踐、反思、教研與改進的過程。教師需要持續性、長周期、迭代性的指導與幫助，伴隨日常教學過程的問題解決需要區域教研團隊來支撐，設置教研隊伍專項提升計劃，持續提升教研隊伍的數字素養與課程改革直接實施能力是重中之重，是課堂教學革命的核心保障力量。

教育數字化轉型推動新教育生態構建是目標，課堂變革是關鍵，以課程改革為主線，強化教育數字化支撐服務功能，推動數字教材建設與數字化教與學環境改造。從課程教學變革入手，把教師數字素養培訓融入課程改革的全流程，在推動核心素養教育深化發展的過程中提升教師數字素養，形成教師數字化教學能力。技術賦能的課程建設、培養培訓模式變革、教師發展評價與支持服務體系是教師培訓數字化轉型的重點，需要師范院校、培訓機構以及各級教育行政部門深入研究與實踐創新。

參考文獻：

[1] 黃榮懷，楊俊鋒.教育數字化轉型的內涵與實施路徑[N].中國教育報，2022-04-06（04）.

[2] 陳云龍，翟曉磊.教育數字化轉型的構想與策略[J].中國電化教育，2022，（12）：101-106.

[3] 中國新聞網.中國大力推進教師隊伍數字化轉型[EB/OL].https：//edu.cnr. cn/sy/sytjB/20221128/t20221128_526077095.shtml，2022-11-28.

[4] 教材[2022]2號，教育部關于印發義務教育課程方案和課程標準（2022年版）的通知[Z].

[5] 郭紹青，高海燕等.“互聯網+”單元教學模式設計理論研究[J].電化教育研究，2022，43（6）：104-114.

[6] 韋鈺.以大概念的理念進行科學教育[J].人民教育，2016，（1）：41-45.

[7] 劉徽，蔡瀟等.素養導向：大概念與大概念教學[J].上海教育科研，2022，（1）：5-11.

[8] 劉徽.“大概念”視角下的單元整體教學構型——兼論素養導向的課堂變革[J].教育研究，2020，41（6）：64-77.

[9] 頓繼安，何彩霞.大概念統攝下的單元教學設計[J].基礎教育課程，2019，（18）：6-11.

[10] 王磊.基于大概念統領多維課程內容，外顯學習主題的核心素養發展要求——義務教育化學課程標準課程內容修訂重點[J].課程·教材·教法，2022，42（8）：47-54.

[11] 劉三女牙，郝曉晗等.教育數字化轉型的中國道路[J].中國電化教育，2023，（1）：52-61.

[12] 劉鳳娟，趙蔚等.基于知識圖譜的個性化學習模型與支持機制研究[J].中國電化教育，2022，（5）：75-81+90.

[13] 郭紹青，柳瑞雪.構建教學數字化服務體系 賦能高校學生學習方式變革[J].大學與學科，2022，3（4）：90-100.

作者簡介：

郭紹青：教授，博士生導師，研究方向為信息技術與教育、技術支持的教師專業發展、教育信息化發展戰略、大數據分析技術。

Research on the Transformation Strategy of Digitalization of Education Empowering New Curriculum Implementation and Teacher Training

Guo Shaoqing

（School of Educational Technology， Northwest Normal University， Lanzhou 730070， Gansu）

Abstract： This article combs through the new curriculum standards for student core literacy education， which include transformative contents such as big concept teaching， unit teaching and integrated courses， and teaching evaluation reform. It also expounds the functional structure of linked digital textbooks， embedded digital textbooks， and intelligent interactive digital textbooks. It proposes the composition and supporting role of blended cooperative teaching space， blended interactive teaching space， and blended intelligent teaching space for curriculum reform. It analyzes the path of teaching process data to promote teaching evaluation reform. It puts forward the key points of teacher training reform， such as scenario-based training courses， integrating digital literacy improvement into the whole process of curriculum reform， and strengthening the construction of county-level teacher development centers.

Keywords： digitalization of education； core literacy of disciplines； teaching space； digital teaching； digital literacy

責任編輯：趙云建