全國(guó)中小學(xué)全部接入互聯(lián)網(wǎng) 世界最大教育教學(xué)資源庫(kù)建成

數(shù)字技術(shù)改變傳統(tǒng)課堂

中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站 王雅婧

在西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，學(xué)生在動(dòng)車(chē)組VR智慧課堂上戴著VR眼鏡進(jìn)行模擬檢修。 新華社記者 李一博 攝

內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市玉泉區(qū)五塔寺東街小學(xué)與該校小黑河校區(qū)開(kāi)展“同頻互動(dòng)課堂”活動(dòng)。兩個(gè)校區(qū)學(xué)生通過(guò)“同頻互動(dòng)課堂”遠(yuǎn)程教學(xué)設(shè)備，以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程音視頻互通的方式同時(shí)聽(tīng)講，通過(guò)音視頻向名師提問(wèn)請(qǐng)教。圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)

遼寧省沈陽(yáng)市博才初級(jí)中學(xué)學(xué)生在智慧課堂上進(jìn)行英語(yǔ)聽(tīng)說(shuō)學(xué)習(xí)。 圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)

數(shù)字時(shí)代，如何利用先進(jìn)的技術(shù)推進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型、探索智慧教育，受到全世界的共同關(guān)注。2月13日至14日，世界數(shù)字教育大會(huì)在北京召開(kāi)。中國(guó)作為主辦方在會(huì)上展示了眾多數(shù)字化教育的應(yīng)用案例，在5G、AI、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的支撐下，傳統(tǒng)的教學(xué)活動(dòng)具備了線上線下混合、遠(yuǎn)程本地結(jié)合、虛擬現(xiàn)實(shí)融合等多種形式，讓人耳目一新。

習(xí)近平總書(shū)記指出，中國(guó)堅(jiān)持不懈推進(jìn)教育信息化，努力以信息化為手段擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面。黨的二十大報(bào)告提出，推進(jìn)教育數(shù)字化。2022年，中國(guó)啟動(dòng)國(guó)家教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)，建成國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái)，經(jīng)過(guò)7次迭代升級(jí)，目前已基本建成世界第一大教育教學(xué)資源庫(kù)，平臺(tái)用戶覆蓋200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，全國(guó)中小學(xué)（含教學(xué)點(diǎn)）全部接入互聯(lián)網(wǎng)，比2012年提高75%。依托國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái)，各地在教學(xué)數(shù)字化方面積極探索，一系列創(chuàng)新應(yīng)用為教師和學(xué)生帶來(lái)更便捷的體驗(yàn)。

“云碼云學(xué)”讓教學(xué)更加精準(zhǔn)、學(xué)習(xí)更便捷

輔導(dǎo)孩子作業(yè)是很多家長(zhǎng)都頭疼的問(wèn)題，一來(lái)工作繁忙，實(shí)在沒(méi)有太多精力；二來(lái)并不專(zhuān)業(yè)，許多習(xí)題自己也搞不清。在此次世界數(shù)字教育大會(huì)上，江蘇省徐州市云龍區(qū)教育局依托國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)打造的“云碼云學(xué)”，為家長(zhǎng)們解決這一難題提供了一種路徑。

“哪里不會(huì)掃哪里。”所謂的“云碼”指的是印在課本或習(xí)題冊(cè)上的二維碼，家長(zhǎng)或?qū)W生用手機(jī)掃碼，就可以打開(kāi)空中課堂，投影到電視或電腦上。里面有國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)的優(yōu)質(zhì)課程資源，有來(lái)自全國(guó)各地的名教師對(duì)這部分內(nèi)容的講解。

徐州市云龍區(qū)教育局有關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“課前，老師可以通過(guò)‘云碼’推送微課、實(shí)現(xiàn)數(shù)字化預(yù)習(xí)，結(jié)合問(wèn)卷星等大數(shù)據(jù)分析工具對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)情調(diào)查，對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況做出精準(zhǔn)分析，這也是教師開(kāi)展二次備課的依據(jù)。課中，教師根據(jù)學(xué)情分析結(jié)果為學(xué)生推送匹配的學(xué)習(xí)資源，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的分層共享功能。課后，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)的薄弱點(diǎn)，通過(guò)‘云碼’復(fù)習(xí)沒(méi)有聽(tīng)懂的地方，做到查漏補(bǔ)缺。”

同樣利用二維碼探索數(shù)字化教學(xué)新方式的，還有浙江省嘉善縣里澤中心學(xué)校。學(xué)校教務(wù)處主任壽建界介紹，近年來(lái)里澤中心學(xué)校初中部通過(guò)組建教研專(zhuān)班，分年級(jí)、分學(xué)科梳理形成作業(yè)題庫(kù)，同步開(kāi)發(fā)建立專(zhuān)門(mén)網(wǎng)站，將題庫(kù)中的每道題目數(shù)字化歸檔并賦碼，每周組織學(xué)生填寫(xiě)課后作業(yè)錯(cuò)題涂卡，再通過(guò)集中掃碼抓取學(xué)生作業(yè)中的共性問(wèn)題、個(gè)性需求，教師針對(duì)共性問(wèn)題加強(qiáng)課堂分析，針對(duì)個(gè)性需求開(kāi)展課后輔導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生精準(zhǔn)作業(yè)、教師精準(zhǔn)教學(xué)。

打開(kāi)“嘉善空中課堂”網(wǎng)址、輸入賬號(hào)密碼、選擇年級(jí)與課程、點(diǎn)擊進(jìn)入云課堂開(kāi)始上課……剛剛過(guò)去的這個(gè)寒假，浙江省嘉善縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)南校區(qū)五年級(jí)的邵同學(xué)通過(guò)“嘉善空中課堂”在家收看學(xué)習(xí)了“選課中心”提供的“語(yǔ)數(shù)英科”四門(mén)共30節(jié)教學(xué)視頻。與他相似，該縣城鄉(xiāng)義務(wù)教育段54所中小學(xué)校近3萬(wàn)名學(xué)生中，有近1/3的學(xué)生登錄該網(wǎng)站利用假期自主開(kāi)展學(xué)習(xí)。

“學(xué)生們?cè)凇罩姓n堂’上學(xué)習(xí)的視頻資源，均來(lái)自嘉善縣本土名優(yōu)骨干教師制作的‘五育’數(shù)字化課程資源庫(kù)，城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)中小學(xué)生平時(shí)周末、寒暑假期間都可以點(diǎn)擊登錄、免費(fèi)上課?！睋?jù)嘉善縣教育研究培訓(xùn)中心信息資源處副主任左文驥介紹，為解決“雙減”政策和學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)意愿快速增長(zhǎng)所帶來(lái)的減負(fù)提效與個(gè)性化教育雙向需求，嘉善縣從教育資源供給側(cè)改革入手，運(yùn)用信息化、數(shù)字化手段，在浙江省首創(chuàng)縣域?qū)用婀嫘再|(zhì)的“嘉善空中課堂”，集中名師、骨干教師建設(shè)精品課程，以網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播為主要形式，面向城鄉(xiāng)義務(wù)教育段五到九年級(jí)學(xué)生提供學(xué)習(xí)興趣為導(dǎo)向的自主學(xué)習(xí)資源。自2015年5月上線首播以來(lái)，“嘉善空中課堂”，累積集聚包含全縣教學(xué)名師、學(xué)科骨干等400多名教師精心拍攝制作的4000多節(jié)精品微課視頻，為全縣中小學(xué)生校外生活開(kāi)辟出內(nèi)容豐富的“第二課堂”。

如今，數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)的快速發(fā)展，正在逐步改變我國(guó)中小學(xué)“粉筆黑板”的傳統(tǒng)教學(xué)方式。根據(jù)國(guó)家教育部發(fā)布的信息，近年來(lái)，我國(guó)中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)條件全面升級(jí)，為數(shù)字化教育提供了強(qiáng)大支撐。數(shù)據(jù)顯示，目前全國(guó)中小學(xué)（含教學(xué)點(diǎn)）聯(lián)網(wǎng)率已達(dá)100%，比2012年提高了75個(gè)百分點(diǎn)，99.9%的學(xué)校出口帶寬達(dá)到100M以上，超過(guò)3/4的學(xué)校實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，99.5%的學(xué)校擁有了多媒體教室。

相隔千里的兩地學(xué)生“同堂”上課

從新疆喀什到廣東廣州，幾乎跨越了大半個(gè)中國(guó)。但一張互聯(lián)網(wǎng)，卻把喀什大學(xué)的學(xué)生和中山大學(xué)的學(xué)生“拉進(jìn)”了同一個(gè)課堂，一名老師給兩地學(xué)生授課成為日常。

在中山大學(xué)，《光學(xué)》是下課最晚的一門(mén)課程，授課時(shí)間是晚上9點(diǎn)到10點(diǎn)半。之所以會(huì)把課程設(shè)置得這么晚，是由于廣州和喀什之間存在時(shí)差，要保證喀什大學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間?！豆鈱W(xué)》是中山大學(xué)針對(duì)喀什大學(xué)師生需求精準(zhǔn)打造的西行“慕課”（一般指大型開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)課程）。兩校學(xué)生在國(guó)家高等教育智慧教育平臺(tái)統(tǒng)一注冊(cè)選課，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)同步聽(tīng)講。在課堂上，中山大學(xué)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)自主研發(fā)的仿真實(shí)驗(yàn)、動(dòng)畫(huà)等手段為同學(xué)們建立了清晰的物理圖像，讓大家對(duì)抽象的光學(xué)概念和原理有了更為直觀的理解。

《光學(xué)》課程是中山大學(xué)“慕課西行”計(jì)劃的一部分。以國(guó)家高等教育智慧教育平臺(tái)為依托，中山大學(xué)與喀什大學(xué)、西藏民族大學(xué)等多所西部高校達(dá)成合作，通過(guò)數(shù)字化技術(shù)推進(jìn)課程共享，建設(shè)同步課堂、線上課堂、混合式課堂等新型課堂，僅2022年一學(xué)年就向西部高校累計(jì)輸送在線課程49門(mén)次。

數(shù)字時(shí)代，數(shù)字教育資源開(kāi)放共享成為縮小教育差距，促進(jìn)教育資源均衡的關(guān)鍵一招。新學(xué)期伊始，在地處深山的貴州省黔東南苗族侗族自治州三穗縣，縣民族高級(jí)中學(xué)“云翰班”學(xué)生楊坤銳最近和重慶巴蜀中學(xué)的同學(xué)們一起上了開(kāi)學(xué)第一課。兩所學(xué)校雖相隔千里之遙，但借助網(wǎng)絡(luò)和大屏幕，兩校的師生成了熟悉的朋友。課堂上，楊坤銳開(kāi)心地與遠(yuǎn)在重慶的李老師分享了自己春節(jié)期間的趣事：“老師，我們這里過(guò)年有舞龍表演，我還跟著父母一起打糍粑、做米粉，你們重慶過(guò)年有什么好玩的??？”

2022年8月，面對(duì)著教學(xué)質(zhì)量提不上去、教師信心不足、家長(zhǎng)不滿的困境，三穗縣探索出與重慶巴蜀中學(xué)合作辦學(xué)的教學(xué)新模式。三穗縣民族高級(jí)中學(xué)“云翰班”學(xué)生通過(guò)遠(yuǎn)程課堂模式，實(shí)時(shí)觀看巴蜀中學(xué)線下全部課堂教學(xué)視頻、定期參加巴蜀中學(xué)“云翰班”教師直播課等，實(shí)現(xiàn)“云上同步授課”“云上交流”。

走進(jìn)貴州省黔東南苗族侗族自治州黎平縣第四中學(xué)初二（1）班教室，老師和40多名同學(xué)們正在通過(guò)遠(yuǎn)程大屏幕和浙江省杭州市艮山中學(xué)的師生互動(dòng)，黎平縣學(xué)生代表歐慧慧向1400公里外的杭州同學(xué)聲情并茂地講述了紅軍長(zhǎng)征途經(jīng)黎平縣留下的“一個(gè)鼎罐”故事，在交流中，兩地師生“隔空問(wèn)好”，共同分享寒假期間參加智慧云教學(xué)心得體會(huì)。

受區(qū)位和交通不便等因素影響，前些年，黎平縣教學(xué)質(zhì)量一直難以提升。為扶持帶動(dòng)黎平教育發(fā)展，黔東南州教育部門(mén)將黎平縣第四中學(xué)納入第一批智慧校園創(chuàng)建名單，在2020年年底建成投入使用，該校3600余名師生通過(guò)國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)度過(guò)了一個(gè)又一個(gè)難忘的“云上課堂”。

“電視上的老師給我們上課，讓我們掌握到了一些新的解題思路。”不同于傳統(tǒng)的一支粉筆、一本書(shū)和一張嘴的傳統(tǒng)教學(xué)模式，在“云課堂”上，當(dāng)老師解說(shuō)到一個(gè)具體事物時(shí)，投影上就會(huì)出現(xiàn)具體的實(shí)物和演變的過(guò)程，讓學(xué)生更加直觀掌握事物變化規(guī)律的過(guò)程。

“教育數(shù)字化把分散的教育優(yōu)質(zhì)資源整合應(yīng)用，讓城市的先進(jìn)教學(xué)理念融入鄉(xiāng)村，有力推動(dòng)了鄉(xiāng)村教育事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，也為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略提供了人才儲(chǔ)備。”黎平縣教育和科技局局長(zhǎng)楊明偉表示，黎平縣結(jié)合全縣教師隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃，定期組織開(kāi)展教師隊(duì)伍培訓(xùn)，通過(guò)遠(yuǎn)程邀請(qǐng)專(zhuān)家學(xué)者授課等多種方式，讓新的教學(xué)理念融入進(jìn)來(lái)，不斷提升教師隊(duì)伍的整體能力，縮小教學(xué)點(diǎn)之間教育差距。

虛擬仿真技術(shù)破解高校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)難實(shí)現(xiàn)、難展現(xiàn)問(wèn)題

你印象中的學(xué)校實(shí)驗(yàn)室是什么樣？也許有試管、燒杯、材料，還有學(xué)生把一項(xiàng)項(xiàng)試劑加入容器中。普通的實(shí)驗(yàn)也許沒(méi)問(wèn)題，但一些具有危險(xiǎn)性或地球環(huán)境下做不了的實(shí)驗(yàn)該怎么辦？在本次大會(huì)的數(shù)字化教育裝備應(yīng)用展上，人工智能、虛擬仿真技術(shù)等帶來(lái)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)案例給出了解決了這一問(wèn)題的有益探索。

數(shù)字時(shí)代的新型實(shí)驗(yàn)室，無(wú)需實(shí)物，借助科技，就能在電腦中高度還原逼真的物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與過(guò)程，有效拓展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的廣度和深度。3D實(shí)驗(yàn)?zāi)M艙的全息影像、多屏仿真交互等技術(shù)，解決了課堂實(shí)驗(yàn)中遇到的“高難高?！彪y實(shí)現(xiàn)、“宏觀微觀”難展現(xiàn)等問(wèn)題。

隨著人工智能、5G等信息技術(shù)的迅速發(fā)展，教學(xué)工具、課堂形態(tài)等都發(fā)生了巨大變化。在湖南汽車(chē)工程職業(yè)學(xué)院，虛擬實(shí)訓(xùn)中心、“云端訓(xùn)練場(chǎng)”讓原本不好實(shí)現(xiàn)的實(shí)訓(xùn)操作變得簡(jiǎn)單。該校信息管理中心主任劉星海表示，過(guò)去，由于動(dòng)力電池拆檢、發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷等核心專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)成本高，學(xué)校難以做到“一人一工位”，此外還有一些工種危險(xiǎn)性高，難以做到真場(chǎng)實(shí)訓(xùn)或者由于空間復(fù)雜度高難以開(kāi)展群體教學(xué)。如今，運(yùn)用VR/AR技術(shù)，學(xué)校推行了“虛擬仿真前置操作，真場(chǎng)實(shí)操后續(xù)跟進(jìn)”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，積極探索5G環(huán)境下的遠(yuǎn)程操控、真場(chǎng)執(zhí)行的實(shí)訓(xùn)方法。通過(guò)云端部署實(shí)訓(xùn)操作平臺(tái)，學(xué)生可以隨時(shí)隨地按實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū)遠(yuǎn)程發(fā)出操作指令。機(jī)床設(shè)備在車(chē)間里按指令運(yùn)行，配套的數(shù)字孿生軟件生成與實(shí)際運(yùn)行完全一致的數(shù)據(jù)和影像，用于其他學(xué)生觀摩和實(shí)訓(xùn)成效評(píng)判。

在廈門(mén)大學(xué)醫(yī)學(xué)院，數(shù)字人虛擬解剖系統(tǒng)給了學(xué)生們更多更真實(shí)的實(shí)操機(jī)會(huì)。在解剖教學(xué)中，同學(xué)們?cè)谟?jì)算機(jī)上用手動(dòng)、自動(dòng)兩種方式對(duì)3D立體的組織進(jìn)行逐層剝離與分離，可以反復(fù)多次進(jìn)行全過(guò)程模擬解剖。這種方式，相較于傳統(tǒng)解剖教學(xué)，不僅直觀、生動(dòng)、真實(shí)，而且還具備信息量龐大的優(yōu)勢(shì)。

目前，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在國(guó)內(nèi)不少高校都得到應(yīng)用。去年，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)板塊正式在國(guó)家高等教育智慧教育平臺(tái)上線，首批上線的優(yōu)質(zhì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課程達(dá)到300門(mén)，分別來(lái)自130所不同的高校，共涵蓋工學(xué)、理學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、歷史學(xué)等11大學(xué)科分類(lèi)的125個(gè)專(zhuān)業(yè)。虛擬仿真技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)深度融合，有效破解了高校部分實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)中存在的“做不到”“做不好”“做不了”“做不上”等難題。

不少人以為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)僅僅適用于理工科類(lèi)，其實(shí)，它在人文歷史類(lèi)專(zhuān)業(yè)也可以大顯身手。在國(guó)際關(guān)系學(xué)院的《西方文明進(jìn)程——文明與文物》的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課上，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為同學(xué)們?cè)诮淌依飿?gòu)建出英國(guó)博物館中庭等西方文明典型建筑。戴上配套眼鏡和設(shè)備，就可以在教室里暢游這些西方古建，仔細(xì)觀察其中的每一處細(xì)節(jié)，還可以進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作，非常方便。