踔厉奋发新征程数字技术改变传统课堂

　　全国中小学全部接入互联网世界最大教育教学资源库建成
　　数字技术改变传统课堂
　　中央纪委国家监委网站王雅婧
　　在西安铁路职业技术学院，学生在动车组VR智慧课堂上戴着VR眼镜进行模拟检修。新华社记者李一博摄
　　内蒙古自治区呼和浩特市玉泉区五塔寺东街小学与该校小黑河校区开展同频互动课堂活动。两个校区学生通过同频互动课堂远程教学设备，以实时远程音视频互通的方式同时听讲，通过音视频向名师提问请教。图片来源：视觉中国
　　辽宁省沈阳市博才初级中学学生在智慧课堂上进行英语听说学习。图片来源：视觉中国
　　数字时代，如何利用先进的技术推进教育数字化转型、探索智慧教育，受到全世界的共同关注。2月13日至14日，世界数字教育大会在北京召开。中国作为主办方在会上展示了众多数字化教育的应用案例，在5G、AI、大数据等新兴技术的支撑下，传统的教学活动具备了线上线下混合、远程本地结合、虚拟现实融合等多种形式，让人耳目一新。
　　习近平总书记指出，中国坚持不懈推进教育信息化，努力以信息化为手段扩大优质教育资源覆盖面。党的二十大报告提出，推进教育数字化。2022年，中国启动国家教育数字化战略行动，建成国家智慧教育公共服务平台，经过7次迭代升级，目前已基本建成世界第一大教育教学资源库，平台用户覆盖200多个国家和地区，全国中小学（含教学点）全部接入互联网，比2012年提高75。依托国家智慧教育公共服务平台，各地在教学数字化方面积极探索，一系列创新应用为教师和学生带来更便捷的体验。
　　云码云学让教学更加精准、学习更便捷
　　辅导孩子作业是很多家长都头疼的问题，一来工作繁忙，实在没有太多精力；二来并不专业，许多习题自己也搞不清。在此次世界数字教育大会上，江苏省徐州市云龙区教育局依托国家中小学智慧教育平台打造的云码云学，为家长们解决这一难题提供了一种路径。
　　哪里不会扫哪里。所谓的云码指的是印在课本或习题册上的二维码，家长或学生用手机扫码，就可以打开空中课堂，投影到电视或电脑上。里面有国家中小学智慧教育平台的优质课程资源，有来自全国各地的名教师对这部分内容的讲解。
　　徐州市云龙区教育局有关负责人表示：课前，老师可以通过‘云码’推送微课、实现数字化预习，结合问卷星等大数据分析工具对学生进行学情调查，对学生自主学习情况做出精准分析，这也是教师开展二次备课的依据。课中，教师根据学情分析结果为学生推送匹配的学习资源，实现学习资源的分层共享功能。课后，指导学生根据自身学习的薄弱点，通过‘云码’复习没有听懂的地方，做到查漏补缺。
　　同样利用二维码探索数字化教学新方式的，还有浙江省嘉善县里泽中心学校。学校教务处主任寿建界介绍，近年来里泽中心学校初中部通过组建教研专班，分年级、分学科梳理形成作业题库，同步开发建立专门网站，将题库中的每道题目数字化归档并赋码，每周组织学生填写课后作业错题涂卡，再通过集中扫码抓取学生作业中的共性问题、个性需求，教师针对共性问题加强课堂分析，针对个性需求开展课后辅导，实现学生精准作业、教师精准教学。
　　打开嘉善空中课堂网址、输入账号密码、选择年级与课程、点击进入云课堂开始上课刚刚过去的这个寒假，浙江省嘉善县实验小学南校区五年级的邵同学通过嘉善空中课堂在家收看学习了选课中心提供的语数英科四门共30节教学视频。与他相似，该县城乡义务教育段54所中小学校近3万名学生中，有近13的学生登录该网站利用假期自主开展学习。
　　学生们在‘空中课堂’上学习的视频资源，均来自嘉善县本土名优骨干教师制作的‘五育’数字化课程资源库，城区、乡镇中小学生平时周末、寒暑假期间都可以点击登录、免费上课。据嘉善县教育研究培训中心信息资源处副主任左文骥介绍，为解决双减政策和学生个人学习意愿快速增长所带来的减负提效与个性化教育双向需求，嘉善县从教育资源供给侧改革入手，运用信息化、数字化手段，在浙江省首创县域层面公益性质的嘉善空中课堂，集中名师、骨干教师建设精品课程，以网络点播为主要形式，面向城乡义务教育段五到九年级学生提供学习兴趣为导向的自主学习资源。自2015年5月上线首播以来，嘉善空中课堂，累积集聚包含全县教学名师、学科骨干等400多名教师精心拍摄制作的4000多节精品微课视频，为全县中小学生校外生活开辟出内容丰富的第二课堂。
　　如今，数字技术、信息技术的快速发展，正在逐步改变我国中小学粉笔黑板的传统教学方式。根据国家教育部发布的信息，近年来，我国中小学数字化教学条件全面升级，为数字化教育提供了强大支撑。数据显示，目前全国中小学（含教学点）联网率已达100，比2012年提高了75个百分点，99。9的学校出口带宽达到100M以上，超过34的学校实现无线网络覆盖，99。5的学校拥有了多媒体教室。
　　相隔千里的两地学生同堂上课
　　从新疆喀什到广东广州，几乎跨越了大半个中国。但一张互联网，却把喀什大学的学生和中山大学的学生拉进了同一个课堂，一名老师给两地学生授课成为日常。
　　在中山大学，《光学》是下课最晚的一门课程，授课时间是晚上9点到10点半。之所以会把课程设置得这么晚，是由于广州和喀什之间存在时差，要保证喀什大学学生的学习时间。《光学》是中山大学针对喀什大学师生需求精准打造的西行慕课（一般指大型开放式网络课程）。两校学生在国家高等教育智慧教育平台统一注册选课，并通过互联网同步听讲。在课堂上，中山大学的教学团队通过自主研发的仿真实验、动画等手段为同学们建立了清晰的物理图像，让大家对抽象的光学概念和原理有了更为直观的理解。
　　《光学》课程是中山大学慕课西行计划的一部分。以国家高等教育智慧教育平台为依托，中山大学与喀什大学、西藏民族大学等多所西部高校达成合作，通过数字化技术推进课程共享，建设同步课堂、线上课堂、混合式课堂等新型课堂，仅2022年一学年就向西部高校累计输送在线课程49门次。
　　数字时代，数字教育资源开放共享成为缩小教育差距，促进教育资源均衡的关键一招。新学期伊始，在地处深山的贵州省黔东南苗族侗族自治州三穗县，县民族高级中学云翰班学生杨坤锐最近和重庆巴蜀中学的同学们一起上了开学第一课。两所学校虽相隔千里之遥，但借助网络和大屏幕，两校的师生成了熟悉的朋友。课堂上，杨坤锐开心地与远在重庆的李老师分享了自己春节期间的趣事：老师，我们这里过年有舞龙表演，我还跟着父母一起打糍粑、做米粉，你们重庆过年有什么好玩的啊？
　　2022年8月，面对着教学质量提不上去、教师信心不足、家长不满的困境，三穗县探索出与重庆巴蜀中学合作办学的教学新模式。三穗县民族高级中学云翰班学生通过远程课堂模式，实时观看巴蜀中学线下全部课堂教学视频、定期参加巴蜀中学云翰班教师直播课等，实现云上同步授课云上交流。
　　走进贵州省黔东南苗族侗族自治州黎平县第四中学初二（1）班教室，老师和40多名同学们正在通过远程大屏幕和浙江省杭州市艮山中学的师生互动，黎平县学生代表欧慧慧向1400公里外的杭州同学声情并茂地讲述了红军长征途经黎平县留下的一个鼎罐故事，在交流中，两地师生隔空问好，共同分享寒假期间参加智慧云教学心得体会。
　　受区位和交通不便等因素影响，前些年，黎平县教学质量一直难以提升。为扶持带动黎平教育发展，黔东南州教育部门将黎平县第四中学纳入第一批智慧校园创建名单，在2020年年底建成投入使用，该校3600余名师生通过国家中小学智慧教育平台度过了一个又一个难忘的云上课堂。
　　电视上的老师给我们上课，让我们掌握到了一些新的解题思路。不同于传统的一支粉笔、一本书和一张嘴的传统教学模式，在云课堂上，当老师解说到一个具体事物时，投影上就会出现具体的实物和演变的过程，让学生更加直观掌握事物变化规律的过程。
　　教育数字化把分散的教育优质资源整合应用，让城市的先进教学理念融入乡村，有力推动了乡村教育事业高质量发展，也为乡村振兴战略提供了人才储备。黎平县教育和科技局局长杨明伟表示，黎平县结合全县教师队伍建设规划，定期组织开展教师队伍培训，通过远程邀请专家学者授课等多种方式，让新的教学理念融入进来，不断提升教师队伍的整体能力，缩小教学点之间教育差距。
　　虚拟仿真技术破解高校实验实训难实现、难展现问题
　　你印象中的学校实验室是什么样？也许有试管、烧杯、材料，还有学生把一项项试剂加入容器中。普通的实验也许没问题，但一些具有危险性或地球环境下做不了的实验该怎么办？在本次大会的数字化教育装备应用展上，人工智能、虚拟仿真技术等带来的虚拟仿真实验案例给出了解决了这一问题的有益探索。
　　数字时代的新型实验室，无需实物，借助科技，就能在电脑中高度还原逼真的物理、化学、生物等学科的实验现象与过程，有效拓展了实验教学的广度和深度。3D实验模拟舱的全息影像、多屏仿真交互等技术，解决了课堂实验中遇到的高难高危难实现、宏观微观难展现等问题。
　　随着人工智能、5G等信息技术的迅速发展，教学工具、课堂形态等都发生了巨大变化。在湖南汽车工程职业学院，虚拟实训中心、云端训练场让原本不好实现的实训操作变得简单。该校信息管理中心主任刘星海表示，过去，由于动力电池拆检、发动机故障诊断等核心专业课程的实训教学成本高，学校难以做到一人一工位，此外还有一些工种危险性高，难以做到真场实训或者由于空间复杂度高难以开展群体教学。如今，运用VRAR技术，学校推行了虚拟仿真前置操作，真场实操后续跟进的实训教学模式，积极探索5G环境下的远程操控、真场执行的实训方法。通过云端部署实训操作平台，学生可以随时随地按实训任务书远程发出操作指令。机床设备在车间里按指令运行，配套的数字孪生软件生成与实际运行完全一致的数据和影像，用于其他学生观摩和实训成效评判。
　　在厦门大学医学院，数字人虚拟解剖系统给了学生们更多更真实的实操机会。在解剖教学中，同学们在计算机上用手动、自动两种方式对3D立体的组织进行逐层剥离与分离，可以反复多次进行全过程模拟解剖。这种方式，相较于传统解剖教学，不仅直观、生动、真实，而且还具备信息量庞大的优势。
　　目前，虚拟仿真实验在国内不少高校都得到应用。去年，虚拟仿真实验板块正式在国家高等教育智慧教育平台上线，首批上线的优质虚拟仿真实验课程达到300门，分别来自130所不同的高校，共涵盖工学、理学、医学、农学、历史学等11大学科分类的125个专业。虚拟仿真技术与实验教学深度融合，有效破解了高校部分实验、实训中存在的做不到做不好做不了做不上等难题。
　　不少人以为虚拟仿真实验仅仅适用于理工科类，其实，它在人文历史类专业也可以大显身手。在国际关系学院的《西方文明进程文明与文物》的虚拟仿真实验课上，虚拟现实技术为同学们在教室里构建出英国博物馆中庭等西方文明典型建筑。戴上配套眼镜和设备，就可以在教室里畅游这些西方古建，仔细观察其中的每一处细节，还可以进行相关实验操作，非常方便。