從我國教育數(shù)字化的發(fā)展歷程來看，始終存在重政策引領(lǐng)輕實踐落地、重理論建構(gòu)輕實踐探索、重設(shè)施建設(shè)輕實踐應(yīng)用的弊端，未能真正借助數(shù)字化技術(shù)推動教與學的深度變革，一定程度上限制了教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐效用的發(fā)揮。教育創(chuàng)新變革的核心議題在教學。教學是教育實踐的根本途徑，也是驅(qū)動教師、學生、環(huán)境、資源等要素廣泛連接和深度融通的基礎(chǔ)。教師通過設(shè)計和實施教學活動，可以充分激發(fā)教學環(huán)境和教學資源的核心價值，促進學生知識技能的習得、思維能力的提升、健全人格的養(yǎng)成?？梢姡虒W的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心和根本落腳點，只有從教學的視角出發(fā)，探究數(shù)字技術(shù)與教育教學深度融合的實踐樣態(tài)和應(yīng)用場景，才能真正厘清教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實踐方向和核心需求。因此，教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型對于教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的設(shè)計、實施和優(yōu)化具有良好的靶向作用。

教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的典型場景

教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型是數(shù)字技術(shù)和教育教學相互賦能的過程，旨在推動數(shù)字技術(shù)與真實教學的深度融合，通過科學化的教學設(shè)計、智能化的內(nèi)容供給、精準化的教學評價，實現(xiàn)學生、教師、機器、環(huán)境、資源的多元交互和有機融合，以此推動教學的創(chuàng)新變革。文章從教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心特征出發(fā)，將其典型場景概括為面向?qū)W業(yè)發(fā)展的人機協(xié)同教學、面向自主探究的數(shù)字實驗教學、面向深度學習的智慧課堂教學三種類型，以此來勾勒教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實踐樣態(tài)。

01面向?qū)W業(yè)發(fā)展的人機協(xié)同教學

數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用使得課堂教學呈現(xiàn)出智能增強、虛實融合、人機協(xié)同的特征。數(shù)字技術(shù)能夠通過全場景、全過程的教學數(shù)據(jù)智能感知和精準分析，實現(xiàn)對教學過程的精準表征和學業(yè)問題的精準研判，并以此為基礎(chǔ)對學生進行精準干預(yù)，為教師設(shè)計精準化的教學改進方案，通過教師和機器的分工合作、優(yōu)勢互補，打造人機協(xié)同的新型課堂教學模式。

課前，教師利用數(shù)字技術(shù)對學生的學業(yè)水平、學科能力、學習風格、學習動機進行全方位的精準分析，精準研判個體和群體的學習情況，掌握共性的學習問題，依據(jù)學生的學業(yè)水平設(shè)計精準化的教學策略、選擇適切性的教學資源、定制個性化的教學活動；

課中，通過平板電腦、智能手環(huán)、攝像頭等設(shè)備動態(tài)采集學生的學習過程數(shù)據(jù)，準確判別學生的學習狀態(tài)，根據(jù)學生的課堂表現(xiàn)為教師提供精準化的教學改進建議，幫助教師及時調(diào)整教學策略，促進課堂教學的動態(tài)優(yōu)化；

課后，機器可以針對學生的學業(yè)狀況，對其認知水平和學習問題進行精準診斷，定制個性化的家庭作業(yè)，幫助學生對自身的薄弱知識點加以鞏固提升，避免重復(fù)性的知識學習和試題練習造成學生認知資源的浪費。

未來人機協(xié)同教學將成為數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下主流的教學模式，通過讓教師愿意用、敢于用、善于用數(shù)字技術(shù)和數(shù)字產(chǎn)品來解決日常教學中的核心問題，幫助教師提高教學效率、提升教學質(zhì)量，從而實現(xiàn)人機協(xié)同的智能化教學組織、實施與決策，為學生的學業(yè)發(fā)展保駕護航。

02面向自主探究的數(shù)字實驗教學

數(shù)字技術(shù)支持的實驗探究是教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要表征，旨在通過數(shù)字技術(shù)的加持拓寬實驗探究的實踐場域和邊界，使得實驗環(huán)境的設(shè)置、實驗內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、實驗數(shù)據(jù)的獲取和分析手段都得到了極大擴充，為學生探究性學習的開展創(chuàng)設(shè)更加豐富的教學情境。

在實驗環(huán)境的設(shè)置方面，對于以往難以在實驗室環(huán)境下開展的實驗，可以借助虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實等技術(shù)開展虛擬實驗，一方面能夠讓學生獲得近乎真實的實驗體驗，加深對實驗現(xiàn)象的理解，另一方面能夠豐富實驗主題的范疇，幫助學生有更多的機會去了解感興趣的學習內(nèi)容；

在實驗內(nèi)容的呈現(xiàn)方面，學生可以使用傳感器、數(shù)字示波器、增強現(xiàn)實等技術(shù)對實驗內(nèi)容進行可視化、實時化、動態(tài)化演示，使抽象的科學現(xiàn)象能夠具象化呈現(xiàn)，增強學生對所學內(nèi)容的感知和理解；

在實驗數(shù)據(jù)的獲取和處理方面，數(shù)字化工具的應(yīng)用使實驗數(shù)據(jù)的感知和獲取更加便捷，如通過遠程監(jiān)控觀察自然環(huán)境中的現(xiàn)象，利用多樣化的傳感設(shè)備捕捉環(huán)境中的瞬時變化等，以此實現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的實時感知、智能匯聚和可視化呈現(xiàn)，提高數(shù)據(jù)處理的效率和效能；

在實驗結(jié)果的交流方面，可以通過計算機、互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建數(shù)字化、云端化的交流平臺，實現(xiàn)跨區(qū)域的實驗結(jié)果分享和交流。

數(shù)字技術(shù)支持的實驗探究教學是教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要表現(xiàn)形式，能夠讓學生在動手實驗的過程中提升設(shè)計思維、物化能力和科學建模能力，實現(xiàn)數(shù)字素養(yǎng)、問題解決能力、溝通協(xié)作能力的全面提升。

03面向深度學習的智慧課堂教學面向深度學習的智慧課堂教學旨在通過數(shù)字技術(shù)與課堂教學的有機融合，創(chuàng)設(shè)真實自然的教學場景、實現(xiàn)科學智能的情境感知、推送個性精準的學習服務(wù)、設(shè)計協(xié)作探究的學習活動、實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的教育評價，以此實現(xiàn)智慧型的課堂教學。智慧課堂是教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的典型表征，其核心在于：其一，利用擴展現(xiàn)實、全息影像等技術(shù)創(chuàng)設(shè)虛實融合的教學環(huán)境，實現(xiàn)教學場景的富媒體化，增強學生學習的臨場感，幫助學生借助數(shù)字技術(shù)全方位感知學習對象，實現(xiàn)對學習內(nèi)容的深層次理解。其二，利用智能手環(huán)、攝像頭等設(shè)備實現(xiàn)對學生學習狀態(tài)的實時監(jiān)測，精準診斷學生的學業(yè)水平和學習需求，并結(jié)合最近發(fā)展區(qū)理論為其提供精準的學習資源和科學的學習支架，幫助學生克服當前的學習困難，加深對所學知識的理解和掌握。其三，設(shè)計情境化、探究型的學習任務(wù)，讓學生在與其他學習者溝通協(xié)作的過程中，通過觀點的交流、思想的碰撞，強化學生的自我反思和自主建構(gòu)，完善自身的知識體系，實現(xiàn)深度學習。面向深度學習的智慧課堂教學是教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型的典型表征，也是未來課堂教學發(fā)展的必然趨勢，旨在推動數(shù)字化教學環(huán)境、數(shù)字化教學服務(wù)和數(shù)字化教學方法的有機融合，使得數(shù)字技術(shù)能夠浸潤課堂教學變革的各個環(huán)節(jié)，以數(shù)字技術(shù)為支點撬動課堂教學的深層次變革，引領(lǐng)未來課堂教學的創(chuàng)新發(fā)展。作者簡介：鄭永和（1964—），男，遼寧東港人。教授，碩士，主要從事教育信息科學與技術(shù)、科技與教育戰(zhàn)略、科學教育研究。