吴砥 等丨教育数字化转型：国际背景、发展需求与推进路径

　　【刊载信息】吴砥,李环,尉小荣.2022. 教育数字化转型：国际背景、发展需求与推进路径[J].中国远程教育（7）：21-27+58.

　　【摘要】教育数字化转型是构建教育新生态、解决人才供需矛盾、支撑教育高质量发展的必然要求，已成为教育领域备受关注的新热点。本文首先系统分析了世界各国推进教育数字化转型的主要举措与实施成效，然后梳理了不同时期我国教育信息化的发展历程和关注重点，接着从提升教育质量、推动教育公平、优化教育治理、实现终身学习四个方面剖析了我国进行教育数字化转型的必要性，最后思考了推进教育数字化转型的路径，以期为我国未来教育数字化转型的工作重点和发展方向提供参考。

　　【关键词】教育数字化转型；教育信息化；教育公平；教育变革；教育治理；教育数字化战略行动；教育新基建；智慧教育

　　新一轮科技革命和产业变革深入发展，世界数字化转型不断加速，数字政府、数字经济等各领域数字化向纵深发展（国务院, 2022-01-12）。随着人工智能、大数据等新兴技术在教育领域广泛应用，教育数字化已成为教育领域备受关注的新热点，也是今后教育改革实践的主要方向（祝智庭, 等, 2022a）。《教育部2022年工作要点》明确提出要实施教育数字化战略行动，加快推进教育数字转型和智能升级（教育部, 2022-02-08）。

　　一、

　　教育数字化转型的国际关注情况

　　随着全球范围内的数字化转型步伐不断加快，世界主要发达国家和国际组织陆续出台一系列教育数字化发展战略，将教育数字化作为国家数字化战略的重要组成部分，如表1所示。结合世界各国发布的教育数字化政策文件和采取的教育改革举措可以发现，当前国际教育数字化转型主要关注“基础设施建设”“数字教育资源”“教育教学创新”“数字素养提升”“标准规范研制”“数字伦理安全”六个方面。

　　表1 世界典型国家/组织的教育数字化战略及文件

　　

　　（一）不断升级改造数字化基础设施

　　良好的数字化教学环境是实现教师智能化的“教”和学生个性化的“学”的基础保障，世界各国在推进信息基础设施建设、升级改造校园数字化环境方面不断进行尝试和探索。例如，美国早在2013年就提出“连接教育计划”，让高速网络联通学校（Office of Educational Technology, 2013）。截至2019年，99%的美国公立中小学接入光纤，每个学生的平均网速超过670kbps（Education Superhighway, 2020）。2018年，俄罗斯启动“数字化教育环境”项目，提出在2024年前让所有学校接入高速互联网，建立师生均可使用的基础设施和数字平台（Russia Ministry of Education, 2018）。同年，德国联邦政府发布的《学校数字协定》也提出连续5年每年投入5亿欧元用于学校信息化平台建设（Federal Republic of Germany, 2018）。2020年，新加坡教育部提出到2024年实现所有初一年级学生每人配备一台数字化学习设备，到2028年实现所有中学生人手一台个人电脑，后因受疫情的影响，又提出加速落实中学生数码学习计划，将原定8年完成的发展任务压缩到1年完成（Singapore Ministry of Education, 2020）。

　　（二）稳步提升数字教育资源供给能力

　　在数字教育资源供给服务方面，世界主要发达国家高度重视数字教育资源平台的搭建，逐步形成从建设、应用到评价的数字教育资源体系。例如，联合国教科文组织与英联邦学习共同体共同组建开放教育资源大学，为全球学生提供免费的教育资源与在线课程，开展跨国跨地区的学分认证，促进不同地区间教育资源的开放交流（UNESCO, 2012）。法国教育部设立国家远程教育中心，汇聚覆盖学前教育到高等教育的在线远程学习项目超过3,000个，并提供相关的教育培训资源（French Ministry of Education, 2020）。澳大利亚开设国家数字学习资源平台，收录16,000多个免费的数字资源并在全国范围内开放共享，形成高水平的数字教育资源库。欧盟发布《数字教育行动计划（2021—2027年）》，强调要进一步整合教育资源，在中小学教育领域打造欧盟统一线上教学平台，在高等教育方面推进欧盟高校在线教学平台建设（European Commission, 2020-09-30）。

　　（三）推行数字技术支持的教育教学创新

　　随着各类教育大数据应用系统的不断涌现，世界各国积极利用数字技术改变传统教学方法，为学生提供个性化、定制化的学习支持服务。以美国为例，可汗学院的学习仪表盘能够将海量的学习行为数据转变为有价值的行为信息，并基于高效的数据分析帮助学生开展个性化学习。目前，可汗学院已与美国45个州的280多个地区达成合作并辐射全球，平台课程内容被翻译成超过36种语言。在自适应学习平台方面，美国的Knewton平台集心理测量、机器学习等功能为一体，能精准分析学生的优势、学习兴趣和认知投入水平，通过不断收集和监测学习过程数据，为达成高质量学习提供决策支持，目前全球有超过4,000万学生使用；DreamBox Learning系统基于学生行为评估其数学理解能力，为教师了解不同学生发展水平提供支撑，并引导学生向正确的方向努力，目前该系统已为600多万学生提供服务；ALEKS系统利用大数据为学生提供中小学数学、化学等学科学习评估服务，目前已有2,500多万名学生用户。

　　（四）注重培养教师的数字素养与技能

　　随着数字技术与教育教学的融合发展，教师的数字素养与技能已成为国际关注的焦点，各国纷纷采取措施培养教师的数字技术应用能力。例如，联合国教科文组织于2011年颁发的《教师信息与通信技术能力框架》中详细描述了教师运用数字技术进行有效教学应具备的能力（UNESCO, 2011）。欧盟委员会联合研究中心于2017年颁发了《欧洲教育工作者数字能力框架》，使各级各类教育工作者能够全面评价和发展其数字能力（European Commission, 2017），又于2020年公布了《欧洲公民数字能力框架的自我反思工具》，通过知识、技能和态度三方面来衡量公民数字能力水平（European Commission, 2020）。此外，欧盟于2020年颁发的《数字教育行动计划（2021—2027年）》特别强调要建立“欧盟数字技能认证”制度，强化教师数字技能评估（European Commission, 2020-09-30）。美国教育技术国际协会于2017年发布的《ISTE教育工作者标准》，从多角度分析教师在信息时代教育教学中扮演的不同角色，定义教师角色的职责和能力标准，以促进教师应用数字技术创新教学（ISTE, 2017）。

　　（五）高度重视教育数字化标准规范研制

　　世界主要的标准化组织和机构高度重视教育数字化相关标准研制，近年来发布了一系列数字化学习、教育大数据分析等相关标准规范，为教育数字化的推进实施提供指引。例如，美国高级分布式学习组织ADL长期致力于研究数字化学习相关技术标准，其发布的可共享内容对象参考模型SCORM标准，为数字教育资源的规范化组织、传输和发布提供了支撑，在世界范围内得到广泛采用，其在2013年发布的xAPI标准现已成为国际上教育大数据分析中广泛采用的学习行为数据规范。此外，国际标准化组织ISO联合国际电工技术委员会IEC共同组成了专门负责教育数字化标准研制的技术委员会ISO/IEC JTC1/SC36，以信息技术支持的学习、教育和培训作为主要对象，从术语、元数据、学习者信息、学习分析互操作等方面研制并发布了系列国际标准。在2021年9月召开的SC36全会上，脑机接口、教育数字孪生、虚拟实验室等方向的标准议题成为各国标准专家共同关注和探讨的焦点。

　　（六）优化完善数字技术应用伦理规范

　　近年来，数字技术引发的一系列伦理道德问题逐渐进入公众的视野，如何确立合理、安全的数字技术应用伦理规范也逐渐得到世界各国和组织的高度重视。2019年5月，中国政府与联合国教科文组织合作举办了国际人工智能与教育大会，来自全球100多个国家、10余个国际组织的约500位代表参会，审议并通过成果文件《北京共识——人工智能与教育》，提出要确保教育数据和算法使用合乎伦理、透明且可审核，并采用新兴人工智能技术和工具确保教师和学习者隐私数据保护和数据安全（教育部, 2019）。2021年11月，联合国教科文组织发布全球首个针对人工智能伦理制定的规范框架《人工智能伦理问题建议书》，特别关注人工智能系统与教育、科学、文化、传播和信息等教科文组织核心领域有关的广泛伦理影响（UNESCO, 2021）。美国高等教育信息化协会每年发布涵盖高等教育信息化领域关注焦点和前沿问题的“十大IT议题”的报告，在2016至2021年提出的议题中均含有“信息安全”或“信息安全战略”，2019至2020年提出的议题还包括“隐私”，建议以可持续的方式管理、保护数据和隐私。

　　二、

　　中国教育信息化的发展脉络回顾

　　我国“十二五”初期，《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》（教技〔2012〕5号）发布，明确提出了信息技术与教育深度融合的核心理念，确定了以应用驱动与机制创新为基本方针的发展思路，预期到2020年基本形成独具中国发展特色的教育信息化体系，我国的教育信息化水平能够走在国际前列，教育事业整体蓬勃发展（教育部, 2012）。

　　“十三五”期间，教育信息化持续发力，党的十九大报告提出要“办好网络教育”，以此为标志我国教育信息化正式进入2.0阶段。在此期间，我国的教育信息化事业蒸蒸日上，实现了跨越式发展，取得了显著成效：中小学（含教学点）联网率达到100%，出口带宽达100兆的学校超过99.9%，约3/4的学校实现了无线网络全覆盖，99.5%的中小学拥有多媒体教室，教育信息化条件得到明显改善（吕玉刚, 2021）；“课堂用、经常用、普遍用”的信息化教学新常态已基本形成；通过整合各级各类教育资源公共服务平台和支持系统，逐步实现了优质资源、管理应用的互通、衔接与开放，初步形成国家数字教育资源公共服务体系，教育资源公共服务水平逐渐实现均等化、普惠化、便捷化；在“全国中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0”支持下，我国教师的信息化教学能力得到稳步提升（教育部, 2020-11-17）。

　　“十四五”期间，我国在推动信息技术与教育融合发展方面迎来新突破，教育的全面数字化转型成为我国教育改革发展的主要方向（祝智庭, 等, 2022b）。2021年3月，国务院印发《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，要求聚焦教育等重点领域，推动数字化服务普惠应用（国务院, 2021-03-12）；同年7月，教育部等六部门联合发布《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》（教科信〔2021〕2号），明确指出以教育新基建推动线上线下教育的创新发展，积极促进教育数字化转型（教育部等六部门, 2021-07-08）；同年11月，《提升全民数字素养与技能行动纲要》发布，明确提出加快建设完善数字基础设施，全面推进数字校园建设，建成一批智慧教室、智慧教学平台、虚拟实验室、虚拟教研室等，全面提升数字化水平，并把提升全民数字素养与技能作为建设网络强国、数字中国的一项基础性、战略性、先导性工作（中央网络安全和信息化委员会, 2021-11-05）；同年12月印发的《“十四五”国家信息化规划》强调要提升教育信息化基础设施建设水平，构建高质量教育支撑体系，推动新兴信息技术赋能教育教学变革，深化教育领域大数据应用（中央网络安全和信息化委员会, 2021-12-27）。2022年1月，国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》（国发〔2021〕29号），要求加快推动文化教育等领域公共服务资源数字化供给和网络化服务，拓展教育、对口帮扶等服务内容，助力基本公共服务均等化（国务院, 2022-01-12）。

　　从我国近年来一系列政策可以看到，教育数字化转型已逐渐成为我国教育事业改革发展的关注重点。当前，我国的教育数字化转型工作已经在基础设施、数字资源、信息平台等的建设与应用方面取得阶段性进展。2021年初，上海市提出全面推进城市数字化转型；同年8月，上海成为全国首个教育数字化转型试点区。上海教育数字化转型与城市数字化转型相互依存、相互促进，两者有着共同的理念指引，城市数字化转型为教育改革发展提供新动力，支撑着教育数字化转型的稳步推进。2022年3月28日，国家智慧教育公共服务平台正式上线。国家智慧教育公共服务平台作为教育数字化战略行动的阶段性成果，为广大师生提供了海量优质数字教育资源，并通过将学生学习、教师教学、学校治理、教育创新等功能汇聚于一体，能够有效助力精准教学、智能研修和智慧治理，为疫情防控下的“停课不停学”提供有力支撑。数据显示，国家智慧教育公共服务平台自试运行以来，平台日均浏览量已达2,888万次以上，最高日浏览量达6,433万次，现有资源总量为2.8万余条，资源质量得到社会广泛认可（教育部, 2022-04-06）。

　　三、

　　当前教育事业发展对数字化的需求

　　（一）教育数字化是提升教育质量的内在需求

　　随着我国经济发展由高速增长阶段转向高质量发展阶段，人民群众对美好教育的需求不断提升。2021年5月，由国家发展改革委员会等三部委联合印发的《“十四五”时期教育强国推进工程实施方案》（发改社会〔2021〕671号）明确指出要全面提升教育体系的内在质量水平和人民群众的教育获得感（国家发展改革委员会, 等, 2021）。要建设“坚持以人民为中心”的教育强国，满足人民群众的高品质、个性化学习需要，这就必然要求信息化全面赋能教育，供给更高质量的教育服务。信息技术深度融入教育教学，可以在不受规模限制的前提下准确刻画每个学习者的个性化特征，进而提供高质量的定制化教学支持服务，能够显著提升教育教学质量。在中国这样的人口大国，只有充分利用大数据、云计算、人工智能等新兴信息技术，提供数字化、个性化的教育服务支持，才能精准提升教育质量，助力教师专业发展和学生健康成长，也只有基于智能技术实现精细化资源配置与科学决策，才能为“办好人民满意的教育”提供关键支撑（杨宗凯, 2022-03-08）。因此，加快实施国家教育数字化战略行动，积极推进教育数字化转型，是我国教育实现从基本均衡到高位均衡、从教育大国到教育强国的必然选择。

　　（二）教育数字化是推动教育公平的有效手段

　　教育公平是社会公平的重要基础。2022年政府工作报告多次强调要促进教育公平、实现教育资源均衡（国务院, 2022-03-05）。受教育管理体制的限制、经济发展水平的制约以及区位等因素的影响，与东部地区相比，中西部地区的教育发展机会和发展空间受限状况一直没有得到根本解决。尤其在当今的数字时代，城乡“数字鸿沟”依然较大，在数字化教育必备的网络连接、学习环境、数字资源和高素质师资队伍等方面，城乡均存在着分布不均衡的现象（郭绍青, 2022-04-05）。为弥补“数字鸿沟”、促进教育公平，教育数字化是一个重要推手。一方面，利用数字化手段可以扩大优质教育资源覆盖面，通过推进“三个课堂”等方式可使不同时空内的教学者、学习者共享名师名课，显著增加数字资源共享的效率和效果；另一方面，通过将信息技术融入教育教学全过程，可以打破时空限制，有效支持学生自主学习和教师专业发展。例如，华中师范大学一附中依托“5G+全息投影”技术，通过创设异地师生的互动课堂实现了优质课程的高清、实时远程覆盖，针对我国教育资源分布不均衡问题探索出了一种全新的解决方案，推动教育服务逐步走向平等（吴砥, 2021-09-29）。

　　（三）教育数字化是优化教育治理的重要抓手

　　教育治理现代化是国家治理现代化的重要组成部分（孙杰远, 2020）。教育部党组书记、部长怀进鹏多次指出要大力提升教育治理体系和治理能力现代化水平（怀进鹏, 2022-02-21）。全面实施教育治理是建设教育强国必须要面对和解决的重大理论与实践问题（袁玉芝, 等, 2022-04-12），“数字化”的出现为教育治理注入了新的活力。一方面，通过以数据为核心建立网络化、数字化、智能化的全业务、全流程教育治理体系，可以有效实现治理模式向“数治”转变，提升教育治理效能（杨宗凯, 2022-03-08）；另一方面，通过完善一体化教育政务服务公共支撑体系，能够打破数据之间的壁垒，加速实现数据共享和办公协同，提升政务服务水平。此外，通过联结、贯通、整合各类教育数据，有助于形成丰富、准确、可信的教育基础数据，从而支撑教育的精准管理和科学决策。

　　（四）教育数字化是实现终身学习的有力支撑

　　习近平总书记强调，要建立健全终身学习推进机制，构建灵活、丰富、便捷的全民终身学习体系（习近平, 2020-09-22）。《“十四五”国家信息化规划》首次明确提出“开展终身数字教育”，强调要“发挥在线教育、虚拟仿真实训等优势，深化教育领域大数据分析应用，不断拓展优化各级各类教育和终身学习服务”（中央网络安全和信息化委员会, 2021-12-27）。“教育数字化”的快速发展和不断渗透，为终身学习奠定了良好的资源与技术基础。一方面，通过依托校内外的开放数字教育资源，基于全民学习需求与能力监测数据，可以为学习者提供实时、便捷的学习内容推介和学习方法指导，支持开展适合自身需求的自主学习；另一方面，通过建设国家和省级互通的学分银行体系，可以将个人学历教育、培训、职业经历和非正规、非正式学习活动等学习成果存入账户，形成个人终身学习数字档案，实现终身学习成果的认定、累积和转换。此外，通过深入开展继续教育课程认证、学分积累和转换试点，有助于搭建各类教育纵向衔接，普通教育、职业教育和继续教育横向沟通的学习“立交桥”（杨宗凯, 2022-03-08）。

　　四、

　　教育数字化转型推进路径探讨

　　推动教育数字化全面落地是一项系统工程，涉及多个层次工作的整体推进，必须以完善的“保障机制”为基本的条件支撑，然后从“物”“人”“数”三方面着手，瞄准“教学”“管理”两大业务应用领域，才能高质量实现教育全面数字化转型的总体目标，如图1所示。

　　

　　图1 教育数字化转型的实施路径

　　其中，“保障机制”是指从政府层面制定教育数字化相关的战略规划和标准规范，构建适当的管理体制和运行机制。只有坚持目标导向、应用驱动，做好教育数字化顶层设计和战略部署，加强教育数字化标准规范建设和技术产品研发，才能为教育数字化的落地实施提供方向和保障。一方面，从瞄准教育需求、注重应用导向的视角出发，研制符合我国国情的教育数字化战略行动方案，以三至五年为单位明确各阶段工作目标、主要任务和实施路径，建立配套的管理体制和运行机制，确保有专门领导管理、有专门机构推进、有业务部门深度支持、有企业和社会力量投入和参与；另一方面，要围绕“设备环境”“平台工具”“数字资源”“教育数据”“在线教学”“师生素养”“网络安全”等方面的标准化需求，建立一批教育数字化标准“研、用、测”基地，持续加强一系列国家、行业标准和规范的研制、修订、发布、宣传和应用，加快标准测评技术和产品的研发推广，引导教育数字化标准应用与服务产业链健康有序发展。

　　“物”，即硬件设备、软件工具、数字资源等物质层面的支持条件。在基础设施方面，一方面重点加快学校教学、实验、科研、管理、服务等设施的数字化和智能化升级，实现各级各类学校无线网络全覆盖；另一方面注重提升教室、实验室和实训室的数字化教学装备配置水平，升级传统技术设备和系统，打造具有良好体验的新型课堂教学环境，推动学校数字化转型（黄荣怀, 2022-04-05）。在数字资源方面，要提供优质数字教育资源共享服务。一方面，要基于需求牵引、应用为王、服务至上的原则，针对教育一线实际情况，多渠道汇聚联通不同地区、不同教育阶段资源库，丰富国家数字教育资源公共服务体系；另一方面，尝试扩大资源体系接入范围，试点连接一批数字博物馆、科技馆和图书馆，促进跨平台、跨地域、跨层级的资源开放共享。

　　“人”，即师生与管理者，他们应具备良好的信息素养与数字技能。数字化发展对人才培养提出了新要求，提升师生信息素养与数字技能迫在眉睫，已成为实现教育现代化、建成教育强国的重要内容（吴砥, 等, 2021）。应帮助教师探索线上线下相结合的分层分类研修培训机制，提高教师信息技术应用能力、教研员信息化指导力和教育管理者信息化领导力。还要为学生提供高质量国家中小学信息技术课程，积极开发各类信息素养的区本、校本课程，提升学生利用信息技术解决问题的能力。更要深化信息技术的跨学科融合，构建基于课堂、应用驱动、注重创新的学生信息素养培育机制。此外，还要开展信息素养常态化测评，绘制信息素养地图，实现师生信息素养的动态监测（吴砥, 等, 2021）。

　　“数”，即推进教育数字化过程中产生的核心数据资产。《中共中央国务院关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》将“数据”列为与土地、劳动力、资本、技术并列的第五大生产要素（国务院, 2020-04-10）。当前数字经济正在引领新经济发展，“数据”被视为数字经济时代的基础性资源、战略性资源和重要生产力，维护数据主权、保护数据安全隐私至关重要。第一，要建立健全教育数据的安全保障制度，通过定期开展教育数据的安全评估，实现重要数据的异地容灾备份；第二，还要进一步强化师生信息保护，规范身份信息、隐私信息、生物特征信息的采集、传输和使用，加强对收集使用教师和学生信息的安全监管能力；第三，要重视人工智能教育应用伦理规范相关研究，探索建立保障人工智能教育应用健康发展的伦理道德框架，确保其科学、可持续发展。

　　“教学”，即数字化条件下的“教”和“学”。教育改革的主阵地在课堂，课堂教学是数字化转型的核心（黄荣怀, 等, 2022-04-06）。利用信息技术为教学赋能已成为国内外的关注焦点，具体体现在加快信息技术与教学过程和教学内容两方面的深度融合，从教师的“教”和学生的“学”两方面入手实现全面数字化。一方面，要推广信息技术支持下的选课走班、跨校协同、家校合作、校企联动等灵活开放的教学组织模式，促进个性化培养和协同育人；另一方面，应加强深化网络学习空间应用，构建线上线下混合教学的有效模式，并推进常态化应用（吴砥, 2022-03-08）。此外，还要积极利用基于人工智能的智能助教、智能学伴等教学产品，深入探索虚拟现实、增强现实等新型技术在教学中的应用，通过开展启发式、探究式、讨论式、参与式的课堂教学活动，打造网络化、沉浸式、智能化的智慧教学新模式，以此促进学生深度学习的发生，达到培养学生核心素养的目的。

　　“管理”，即基于数据驱动的教育管理。随着泛在的、海量的数据被采集应用到教育领域，数据驱动的教育管理已然成为未来的发展趋势（顾小清, 2022）。一方面，重点建立统一、安全、便捷的部、省、市数据交换通道，不断提升教育数据采集、分析、挖掘等处理能力，推动教育数据的有序流动，实现跨地域、跨层级、跨部门的数据共享，促成校内外业务协同、教育服务一站式办理，从而提升管理效率（杨宗凯, 2022-04-11）。另一方面，积极推行基于大数据的区、校一体化教育管理，通过人工智能技术实现管理流程数字化，推动管理业务流程再造，为精准制定决策提供支持。例如，学校管理者可以借助智慧校园管理平台发布文件通知、查看班级学情、开展评师评教等，通过将线下管理流程转移到线上节省人力物力，提高效率，并通过全面数字化简化管理流程、优化教育治理体系，显著提升管理服务质量。

　　综上所述，教育数字化是国际上广受关注的焦点问题，是我国“数字中国”“数字经济”战略的明确要求，同时也是破解教育公平、质量等重难点问题的必由之路。全面推动教育数字化转型，是当今教育改革发展的重要主题，对于支撑教育高质量发展意义重大，值得引起高度重视和广泛关注。

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　　作者简介

　　吴砥，博士，教授，博士生导师，教育部教育信息化战略研究基地（华中），国家数字化学习工程技术研究中心（430079）。

　　李环，博士研究生，华中师范大学人工智能教育学部，湖北高校人文社科重点基地湖北教育信息化发展研究中心（430079）。

　　尉小荣，博士研究生，实验师，本文通讯作者，教育部科技委战略研究基地科技促进教育创新与发展研究中心（430079）。

　　基金项目：本文系全国教育科学“十三五”规划2020年度重点课题“学生信息素养的内涵、标准与评价体系研究”（项目编号：ACA200008）的阶段性研究成果。

　　责任编辑：郝丹

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