新时代基础教育信息化的路径与实践

高兵 张洁

《中国教育现代化2035》提出“加快信息化时代教育变革”“着力构建基于信息技术的新型教育教学模式、教育服务供给方式以及教育治理新模式”。为加快教育现代化和教育强国建设，强化以能力为先的人才培养理念，以教育信息化支撑引领教育现代化，是新时代我国教育改革发展的战略选择，对于构建教育强国和人力资源强国具有重要意义。然而在基础教育领域，学校教育（本文主要指公立学校）信息化与教育培训机构信息化的技术差距逐渐拉大，特别是面对新冠肺炎疫情等重大公共卫生事件时，市场在线教育的迅速反应给人留下了深刻印象。基础教育具有公共服务属性，必须强化政府对基础教育信息化资源的科学配置和有效支持。

一、信息技术与教育融合，为何在学校教育中收效甚微

为推进教育优质均衡发展，国家斥巨资为学校配置了大量信息化设备、开设了空中课堂和教育教学云平台但却收效甚微，这主要缘于学校教育的“三个跟不上”。

（一）教育思想现代化的进程跟不上教育手段现代化的进程

近年来通过实施教育信息化工程，各级各类教育的手段都有了明显提高，甚至一些山区、农村学校都能达到班班有多媒体教学，大部分教师都用电脑课件授课。虽然教育信息设备的使用率较高，但是与现代技术应用相比，教育思想和理念还停留在传统教育阶段，信息化教学内容缺乏跨学科资源，在促进学生的创新思维和能力发展上没有显著加持。从对学生的教育到教师的教学再到学校的管理，没有形成一个向现代化同步迈进的局面。

（二）教师教育信息化应用跟不上移动互联网技术在市场发展的速度

人工智能时代，教育信息化不是给原有的教学体系持续做加法，而是在学校课程形态、教学方式上进行颠覆式的创新探索。当前，一线管理者和教师对信息技术的使用大多停留在手段、方法层面，没有对学校教育教学产生根本性影响。教师缺乏必要信息化应用能力，教师信息化应用跟不上移动互联网技术的快速发展，开展的信息化融合教学往往是为了用而用，而非为了教而用，不能充分实现大数据和人工智能在教育信息化上的真正价值。

（三）信息化教学的广度和深度跟不上信息化设备的功能拓展

学校教学中虽然利用了互联网技术，但是教学对于信息化设备的使用依然停留在把“小黑板”转换成“投影仪”阶段，信息化设备的功能没有用足用透，缺乏对教育教学数据的收集、挖掘与分析。学校对于学生是否达到教学目标仍然通过作业、测试等传统手段验证，很难在授课后立刻评判每个学生的课标达成情况；教师对学生学习进展的评价往往缺乏客观依据及定量的评价标准；教师利用信息化设备开展的教学依然不能同时满足不同学生的需求。而人工智能时代的信息技术已经完全可以满足实时、客观评价，为学生的个性化学习提供技术支持。

二、信息技术与教育融合，在学校教育中谁是应用主体

实现学校教学结构性变革，必须明确谁是教育信息化设备使用的主体。“学为中心”是教育信息化2.0时代课堂教学变革的本质要求，但是基于以下“三对矛盾”，现阶段信息化设备的使用主体应该是教师而非学生。

（一）教育质量提高的要求与教师陡增的评价任务之间的矛盾

随着对教育质量要求的提高，教育评价形式越来越多元化，信息技术可以通过评价收集的大数据进行分析，将评价结果运用到教学改进上，最终促进学生的发展。学生综合素质、学业水平等多项评价任务的最终落实者是教师，然而传统的人工评价或信息化数据采集不能形成及时的评价结果，教师往往需要付出额外的精力完成评价任务。使用信息技术参与评价可以让教师从繁琐的评价中解脱出来。

（二）信息化社会对电子产品的依赖与儿童青少年视力健康保护之间的矛盾

信息化社会的主要特征是智能化、电子化，人类社会的生活环境充满了电子产品，儿童青少年的生活离不开信息化设备。但是，我国儿童青少年近视低龄化、重度化日益严重，已成为关系国家和民族未来的大问题。2018年教育部、国家卫生健康委员会等八部门联合印发的《综合防控儿童青少年近视实施方案》提出，到2023年，力争实现全国儿童青少年总体近视率在2018年的基础上每年降低0.5个百分点以上，近视高发省份每年降低1个百分点以上。实现儿童青少年新发近视率明显下降、视力健康整体水平显著提升，6岁儿童近视率控制在3%左右，小学生近视率下降到38%以下，初中生近视率下降到60%以下，高中阶段学生近视率下降到70%以下。因此，需要政府、学校、医疗卫生机构、家庭、学生等各方共同努力，全社会行动起来，共同呵护好孩子的眼睛。

（三）网络信息获取途径广泛与学生信息筛选能力欠缺之间的矛盾

互联网加速了信息多元化，运用多媒体技术、虚拟空间、交流互动等多种形式对读者产生了强大的吸引力，推进了信息资源的互通共享。然而网上的信息良莠不齐，知识零散不系统，特别是对未成年人来说，网络上存在的负面、虚假信息不易辨别，很容易受到不良诱导。

三、信息技术与教育融合，学校教育怎样走对路

未来学校是信息技术与教育共生融合的智慧校园，从精细化治理到个性化服务将全面实现。信息技术与教育的融合可以从打造教学智能助手开始，这种智能教学助手在北京市朝阳区已经开始了初步探索。

（一）将教与学的过程数字化，用动态分析代替简单的多媒体资源叠加

进行基于数字技术的国家课程标准教学目标库建设，依据数字技术特征，重构教学流程，发挥技术潜力的基础。基于数字技术的国家课程标准教学目标库建设指的是将《国家课程标准》依据最新的教育理论及数字技术逻辑，进行具体化、数字化界定，从而使教师的教学目标选取、教学设计、课堂教学，以及学生的学习行为、学习结果都可以被计算机系统有效记录、识别，最终为对每个学生的学习成效、学习进程，对每位教师的教学成效、教学特色等进行实时统计及可视化呈现奠定基础。通过对师、生教与学过程及特征的精准统计、动态分析，打破学生认知发展、个性形成的“黑箱”，对教与学全过程进行全面数字化。

（二）将教师变身为引导者，用组织活动和观察评价代替简单的知识传授

学校一方面要落实好知识基础，另一方面要开展综合学习方式的探索，两方面结合以完成立德树人的根本任务。通过对课标的拆解，教师对课标有了全新、深刻的认识，让学校在培养学生上“从做题走向做事”“从解题走向面对真实生活”。在开放多元的学习资源支撑下，教师改变以往传统的教学方式，从知识讲授者变身为学习活动的组织者、引导者，利用智能教学助手的提示对学生学习行为进行观察和评价，将教师从繁琐的工作中解脱出来，让大批量的个性化学习成为可能。

（三）将优秀教师的教学经验描画出来，精准提高教师课标解读能力和业务水平

在课标库的建立过程中，组织优秀教师参与对国家课程标准的具体化、数字化界定，从课标原文出发，拆解出数量恰当的“最小教学意义单元”。通过对课程标准的深入研究，借助数字技术，对教师精准解读课标进行普及培训，为提升教学质量奠定坚实基础；对如何实现课标提出有效的教学策略，明确达标程度及教学重点，激发学生产生持续的学习兴趣。将优秀教师多年的教学智慧通过数字技术固化在教学平台中，从而为提升教学水平提供技术保障。

四、信息技术与教育有效融合，要推进基础教育系统升级

以智能终端、移动网络为代表的数字技术迅猛发展，新现象新模式不断涌现。传统工业时代教学模式必须经历结构变革才能适应新时代的育人需求。

（一）信息技术与基础教育的迭代关系

1986年，我国审议通过《中华人民共和国义务教育法》，正式确立了普及九年义务教育制度，为完善基础教育体系、实现教育优先发展战略提供了法治道路。从课程目标来看，“两基”是基本任务，强调要使儿童、少年受到比较全面的基础教育，培养“四有”公民，提高全民族素质。在机械工业背景的影响下，基础教育进入了1.0时代，基础教育课程体系是封闭单一的，形成了以独立学科、班级授课、纸质教材为主要载体的工业时代教学模式。其特点是教育运行成本低，重视智育发展，忽略了学生个性化发展。

自1999年《中共中央 国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》发布起到随后的十多年，基础教育领域开启了素质教育的探索，注重课程内容与学生生活实践的联系，关注学生情感、态度等非智力因素的培养。进入21世纪以来，信息技术对教育的影响日益深入，各级各类学校信息化设施逐渐完善，全国推进建设“三通两平台”，初步实现数字教育资源的共建和共享，这一阶段便是教育信息化1.0时代。以课程改革推动的素质教育和教育信息化1.0时代共同推进基础教育进入2.0时代，这一时期依然有应试教育的影子，学生课业负担逐渐加重，教育手段现代化水平远超教育思想的现代化水平。

进入人工智能和大数据为基础的移动互联网时代，以“互联网+教育”支撑引领教育现代化已成为新时代我国教育事业改革发展的战略选择。2018年教育部印发了《教育信息化2.0行动计划》，将教育信息化作为教育系统性变革内生变量，推动教育理念更新、模式变革、体系重构。深化素质教育改革和教育信息化2.0时代共同构建新时代教育新生态，推进基础教育迈向3.0时代。未来学校是信息技术与教育共生融合的智慧校园，从精细化治理到个性化服务将全面实现。教学过程通过多样化数据的采集、分析，可以识别、判断、预测学生的学习特征、能力水平等。不同时代的基础教育具有不同特点（见表）。

表 基础教育在不同时代的基本特征

（二）基础教育系统升级是对新时代的精准回应

当前，我们正在从移动互联网时代进入人工智能时代。新时代要求人才具备三方面基本素质：一是人工智能会取代重复的体力劳动和脑力劳动，因此人工智能时代的人才要具备深度思考，解决综合问题的能力；二是未来的人和人工智能共存，因此人工智能时代的人才要具备与机器对话的能力；三是未来人才需要具备对于人文、情感、道德等方面敏锐感知的能力，这是人工智能所不具备的。人工智能时代要求重新审视在一个终身学习时代中的基础教育，同时达到扩大教育机会、降低教育成本、提高教育质量三重目标。

在此基础上，政府可以在以下三方面强化对基础教育信息化资源的科学配置和有效支持：

一是构建教育质量评价分析的大数据系统，进而为构建贯穿学生终生的区块链技术奠定基础。人工智能以大数据技术为基础，未来教育信息化要把每个教师和学生的数据上传到大数据库，这种数据监控不是为了加强学校管理，而是为了分析教与学的差异。利用大数据进行教育质量和学生特点分析，采集的数据越多，分析结果就越精准，受益群体面就越广，对如何在过“紧日子”的形势下运用技术创新提升教学质量这一根本问题给出了参考答案。

二是帮助教师从繁琐而不必要的简单劳动中解放出来，侧重学生的价值塑造与能力培养。教师应熟练掌握学习分析技术，借助辅助教学系统实现对教学效果的精准化评价和智能诊断，从繁重的低端智力劳动中解脱出来，把更多的精力投入到“立德树人”的核心目标中，培养学生的学习兴趣，引导学生成为身心健康、热爱生活、全面发展的人，成为真正“传道授业解惑”的人。

三是让项目式教学成为学科教学的有益补充，让学习更加贴近未来生活、富有挑战而生动有趣。未来的基础教育应利用信息技术增加教学内容的跨学科融合，使学生具备多学科、多领域的知识结构和应对复杂问题的能力；侧重于学生生活经验的实际获得，有较强的实际操作能力，成为“手脑联盟”的学习者；具备计算思维、逻辑思维和编程思维，掌握人工智能对话技能。

注释：

①2018年教育部印发了《教育信息化2.0行动计划》，将教育信息化作为教育系统性变革内生变量，推动教育理念更新、模式变革、体系重构。

②经过专家团队的集中培训及学科深入研讨，项目完成了1-9年级共11个学科的《国家课程标准》的具体化、数字化界定。17位教师共将1411条课标原文拆解为4650条最小教学意义单元。这些“课标库”已经可以供项目校教师在线查询及使用。

③“三通两平台”，“三通”即宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通；“两平台”是指建设教育资源公共服务平台、建设教育管理公共服务平台。