迈向数字教育：北京市教育数字化转型的现实意涵与实践策略

史陈新

（1.北京市数字教育中心（北京电教馆），北京 100013；2.北京师范大学 教育技术学院，北京 100875；3.首都师范大学 教育学院，北京 100048）

摘 要：

数字教育是国际上重点发展的新型教育形态。文章采用质性研究方法对北京市数字教育的建设与发展情况进行了调研分析，厘清数字教育的现实意涵，并提出北京市教育数字化转型的六条实践策略：一是夯实教育数字底座，提供高速、鲁棒、绿色、安全的网络服务；二是创新在线教育服务的供给方式，持续推进“互联网+基础教育”；三是推进教学模式迭代创新，深化信息技术与学科教学系统融合；四是提升师生数字素养与技能，有效开展信息技术教育应用培训；五是聚焦精细化和科学化，全面推动数据驱动的教育管理信息化；六是加强数字教育队伍建设，完善多部门跨层级协同联动机制。

关键词：数字教育；教育数字化转型；实践策略；教育信息化

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2022）10-0058-09

作者简介：

史陈新，北京市数字教育中心（北京电化教育馆）副主任，硕士，主要研究方向为教育信息技术；

李艳燕，教育技术学北京市重点实验室副主任，教授，博士，主要研究方向为计算机支持的协作学习、学习分析；

方海光，教授，博士，主要研究方向为教育大数据、人工智能教育、智慧教育；

王红，教研员，硕士，主要研究方向为信息技术教育、教育信息资源设计与开发；

刘雪娇，教研员，本科，主要研究方向为教育信息化。

一、研究背景与问题提出

随着人工智能为代表的数字技术加速创新、交叉融合，给各个领域带来了颠覆性的影响。21世纪是数字时代，教育需加快面向现代化的数字化转型，从理念、模式到流程再造，实现全要素、全业务、全流程、全领域的系统性改造升级。鉴于此，北京市重点助推教育领域数字化转型，于2021年9月挂牌北京市数字教育中心（北京电化教育馆）。

（一）数字教育政策的国际镜鉴

在全球数字化战略背景下，多个国家出台了相关教育政策，以应对数字技术带来的机遇与挑战

1.培育师生数字素养是教育数字化转型的先决条件

数字素养被视为在技术丰富环境下应用学习资源参与社会协作的意识、能力和态度的集合。德国在《数字世界的教育战略》（Educational Strategy in Digital World）中提出德国学生的数字素养框架，并对课程标准进行升级，在各学科的教学中融入数字素养培育课程。2022年，澳大利亚发布《澳大利亚课程纲要（9.0版）》（the revised Version 9.0 of the Australian Curriculum），将数字技术列为多个学段的重要学习领域之一。俄罗斯通过开展“数字教育环境”（Цифровая образовательная среда）项目，在小学《综合技术》课程中引入编程内容，确保四成以上中小学生熟练掌握数字技能。我国也把提升全民数字素养与技能作为当前一项重要的战略任务。

2.优化数字化学习资源与基础设施

澳大利亚在2008—2014年实施“数字教育革命”（A Digital Education Revolution）战略。2018年，俄罗斯实施“数字教育环境”项目，旨在建立师生易用、有用的数字化基础设施和平台。2020年，欧盟启动《数字教育行动计划（2021—2027）》（Digital Education Action Plan 2021-2027），以提升教育系统对后疫情时代现实需要的适应性

（二）北京市教育数字化转型的新阶段

北京市教育信息化管理部门高度重视信息技术对教育的影响，在教育信息化领域出台一系列相关举措支持发展，具体情况如表1所示。

表1北京市数字教育发展的相关举措

北京市数字教育中心（北京电化教育馆）的成立标志着北京市教育数字化转型进入了一个新的阶段，其对北京市教育改革与发展具有以下三个方面的意义：

1.实现北京市教育数字化转型的重要举措

北京教育网络和信息中心更名为北京市数字教育中心（北京电化教育馆），是实现北京市教育数字化转型的重要举措，也是实现教育现代化的重要步骤。数字教育是国内外重点发展的新型教育形态，北京作为首都和科技创新中心，需要承担使命，持续提升数字教育建设能力和组织能力，扎实开展办学条件、实验室与图书装备研究，进一步促进教育教学融合，要在“十四五”时期形成教育数字化改革新格局。

2.有利于提高北京市全域师生数字素养与技能

北京数字教育中心（北京电化教育馆）致力于推动北京市教育数字化转型、智能升级、融合创新，着力增强师生的数字素养与技能，不断提升教师应用智能技术促进教育教学方式创新的能力，构建全生命周期的教师数字素养发展机制

3.实现北京市教育高质量发展的牵引力量

北京数字教育中心（北京电化教育馆）旨在建设高速、泛在、云网融合的数字基础设施，构建以学生为中心的学习资源体系，大力推进教育科技创新应用，为学生、教育管理者、教师、企业、家长等利益相关者提供灵活多样的教育服务。

其职能不仅仅是从事理论和应用研究，而应定位在科技教育应用创新体系和教育高质量体系建设的战略突破口上，形成面向教育信息化领域的需求，充分调动内部和外部资源的多元协同联动机制，具体的功能定位为：一是提供科学化的教育管理与服务。在北京市教育信息化职能部门的领导下，根据全市教育信息化建设的整体规则，做好对全市教育系统的电子政务、教育信息网络平台、市级教育信息系统、远程教育学习系统、教育资源体系等的规划、设计、建设、运维等技术工作。面向北京市委教育工委、市教委领导和机关各处室，作好信息技术服务工作。二是提供高质量的支撑与运维。承担北京教育信息网的规划、建设和维护管理工作。三是加强教学视导与能力提升。面向北京市教育系统，开展教育数字化转型研究、宣传、指导和推进工作，承担北京市教育系统教育技术工作人员的业务指导和培训工作。四是加速优质数字资源的建设与共享，承担北京市教育系统的教育软件、教育教学数字和音视频资源建设与管理的具体业务工作。

在全球数字化持续演进的背景下，北京市出台了一系列保障政策来支持教育教学实践，不断创新教与学模式，积累了可借鉴、能推广的经验与案例。然而北京市数字教育的下一步建设与发展路径尚需深入调研分析，数字教育的现实意涵亟待厘清，教育数字化转型的实践策略亟待进一步归纳并提出。

二、研究设计

（一）研究方法

质性研究注重以系统化视角，在真实情境下采用多种资料采集方式对社会现象开展解释性理解和分析

（二）研究对象与样本

本研究采用半结构化访谈方式，选取北京市16位区域教育信息化管理者进行访谈，访谈时间约为240分钟，且完成匿名化处理，仅呈现访谈对象的编号，具体情况如表2所示。在访谈过程中，深入了解区域教育数字化转型的具体做法，开展基线调研。最后，将访谈录音转为文本材料进行整理、分析，形成北京市教育数字化转型研究的原始资料。

表2访谈对象基本情况（部分）

（三）研究实施

在设定北京数字教育建设与发展现状访谈提纲的基础上，对教育信息化管理者进行时长30~60分钟的半结构式访谈，并开展资料处理、编码和分析，完成对“数字教育”概念的质性研究。

三、研究过程

（一）访谈提纲设计

采用半结构式访谈法，围绕北京市数字教育建设与发展现状这一主题，设计了访谈提纲：①谈谈您对数字教育的理解？②谈谈您所在区域如何推进数字教育（政策文件、机制保障等作为附件列出）？③谈谈您所在区域目前数字教育发展现状如何？④谈谈您在当前数字教育推进过程中遇到哪些困难？有哪些问题需要上级主管部门帮助协调解决？⑤谈谈您对北京市数字教育下一步推进工作有哪些建议？⑥谈谈您所在区域数字教育建设进程中，是否具有政企校一体化的数字教育协同推进机制、教研机制等？是否与企业、学校建立良好的互联互通、共建共享机制？⑦谈谈您对数字教育在推动现代教育治理方面的理解，有哪些成效？具体表现在哪些方面？

（二）编码过程分析

本研究对转录后的文本资料进行开放性编码、主轴性编码和选择性编码。开放性编码方面，对6份原始资料进行条目化处理，通过检视、归纳，形成105个概念标签。在此基础上，对原始标签进行整合后，纳入较高一级的初级类属中，共计34个类属。主轴性编码方面，是对初级类属进行概念化处理，对开放式编码所获得的类属间的逻辑关系进行比较、分析和提炼，最终析出14个新的类属。选择性编码方面，对类属进行范畴化处理，即对主轴式编码所提取的概念进行重组和有机整合，最终归为5个类属，即数字素养与技能、数字基础设施、数字教育资源及应用、新型教与学模式、教育数字化治理。具体编码情况如表3所示。

表3数字教育的三级编码过程及呈现

（三）模型阐释

在教育数字化进程中，数字教育的关键要素之间既相互联系又有区别，具体如图1所示。

图1数字教育要素模型的结构图

数字素养与技能是数字教育发展的目标旨向之一，也是数字时代人才培养的基本要求，主要包括信息素养、数字化能力、数字伦理等；数字基础设施是数字化学习环境的重要组成部分，也是实现数字教育的必要条件，主要包括教育网络覆盖率、数据应用与安全、教育云服务平台及应用等；数字教育资源及应用优化了学习内容的呈现形态，提升了师生获取资源的便捷性，主要包括数字化文化资源应用和数字化教学资源应用；新型教与学模式是信息技术与教育融合的体现形式，也是数字教育的重要标志之一，主要包括“互联网+基础教育”、信息技术与课程教学融合等；教育数字化治理可为师生教与学活动提供适切的支持与服务，如弹性教学支持与服务、家校共育、数据支持的教育管理等。

总之，上述五要素在数字教育全流程中形成闭环，相互交织、联动推进，对北京市教育数字化转型起到了一定的支撑作用。

（四）研究伦理及理论饱和度检验

为保护每位研究对象的隐私信息，访谈录音均征得个人同意，且所有访谈均选取合适的时间、地点开展一对一访谈；关于访谈内容的真实性方面，利用剩余资料开展理论饱和度验证。结果显示，北京市数字教育理论的构成较为丰富，并未发现五个范畴之外存在其他新范畴和关系，而且这五个范畴的内部也没有生成新的因子。由此可见，北京市数字教育的构成体系从理论上是饱和的。

四、结果讨论与实践策略

（一）结果讨论：数字教育与教育信息化、智慧教育的关系

数字化发展是一项复杂的系统工程。维基百科揭示了“数字化”的概念内容，即“一种使用数字设备进行通信、记录和数据传输的数字方法”。“数字化”这一概念不仅是将信息转换成数字形式，而是综合基础设施、管理、行为、文化特征的复杂解决方案。换言之，互联网和移动通信的发展是数字化的基础技术。教育数字化在广义上是一种复杂的社会教育转型，与教育系统的信息产品、工具和技术的饱和有关。而德国数字教育的现状，同样可以从两个方面来观察，即各级各类学生乃至全民的数字能力（数字化作为内容）和教育领域的数字化程度（数字化作为手段）。

教育信息化是一个长期的发展过程，具有阶段性的特征，当前正处于教育数字化转型关键阶段

智慧教育是整合人工智能、物联网、大数据等智能技术的增强型数字教育（Enhanced e-Education），是对数字教育的进一步发展

目前尽管“数字教育”一词并没有统一的定义，但主要涉及到以下几个方面，即数字素养与技能、数字基础设施、数字教育资源及应用、新型教与学模式、教育数字化治理。因此，数字教育可理解为以数字基础设施为支撑，应用多元泛在的数字资源与平台，创新个性化教学模式，培育全民数字素养与技能，为师生提供均等化、普惠化、便捷化的数字教育公共服务，从而发展成为一种公平、公正、可持续、有韧性的新型教育形态。

（二）实践策略

1.夯实教育数字底座，提供高速、鲁棒、绿色、安全的网络服务

北京教育信息网面向全市各级各类教育行政事业单位的多层次、开放式、智能型网络系统，承担着北京市教育系统各级各类学校、教育机构的网络应用。北京教育信息网在网络结构设计上分为三层：核心层、分布层、访问层。其骨干链路全部为自铺裸光纤链路，光纤里程达607公里（7035芯公里），骨干网络带宽已达到40Gbps，骨干节点与汇聚节点已实现万兆联通。当前采用各种物理链路方式接入北京教育信息网的用户总量已近2000个单位，工作时间平均下载带宽7.7G，平均上传带宽4G。在宽带和无线网络建设方面，北京市16个区（含燕山地区）互联网宽带接入学校率达到100%，千兆以上带宽入校占比70.3%，各级各类学校也建成了不同规模的网络环境，如图2所示。

图2北京教育信息网拓扑图

伴随着互联网的快速发展，在线游戏、社交网络等将人与虚拟世界连接起来。这一进程的先决条件是信息与通信技术的有效性以及数字基础设施的可用性。在此背景下，应完善网络环境、健全数据中心建设、推动平台开放协同，以实现教育数字底座的智能升级。

第一，完善网络环境，构建高质量教育支撑方案。加强国家主干网、省市教育网和学校校园网的智联融通，推进5G/F5G等网络技术的规模化应用，按需扩展学校出口带宽，助力中小学固定宽带网络千兆到校、百兆到班。此外，积极探索物联网在校园一卡通、图书馆、设备管理等的深化应用，为精准化管理提供技术支撑。

第二，健全数据中心建设，促进教育数据应用。进一步规划、布局和建设数据中心，建立健全资源调配、应急管理等制度，形成便捷、安全和稳定的运行机制。北京市教育数字化转型旨在建设一个体系完善、平台聚力和可持续发展的数字教育生态圈，北京市数字教育中心（北京市电化教育馆）可为构建高韧性和高质量的教育管理与服务提供保障和条件。

第三，推动服务平台开放可及，优化网络学习空间。相关教育行政部门可以采用混合云方式建设教育云，为本地区的教育行政部门和学校提供服务（如图3所示）。为了创建无缝的学习环境，确保不同教学单位之间的合作和知识共享，需要确保数字学习平台之间的互操作性。相关教育主管部门需要提供并完善数字基础设施以及创新学习环境。

图3北京市教育云平台

为了促进具有创造性及创新性的终身学习环境，真正实现数字化学习，需要关注以下两方面：①学习设备和支持。所有学生和教育工作者都需要使用数字学习设备。学习设备应具有包容性功能，以确保有不同学习需求的学生也可以访问数字学习资源。②无缝的网络连接。无缝的网络连接，使学习者摆脱了人为的时间限制或地理限制，并支持所有学生和教育工作者通过学校、家庭或社区的网络进行合作与分享。

2.创新在线教育服务的供给方式，持续推进“互联网+基础教育”

作为促进基础教育均衡发展的举措之一，北京市数字学校（如图4所示）可为解决优质教育资源共建、共享等问题提供发展条件

图4北京数字学校

第一，丰富数字教育资源，支持多元课堂形态。优化数字教育资源供给，构建数字化教育生态圈[11]。扩大优质数字教育资源覆盖面，实施5G/F5G等新型互联网支持的精准扶智，多措并举地提升资源利用率。在数字时代背景下，应持续完善覆盖多学段、全学科课程资源的“空中课堂”，打造全业务协同和多维化交互的“双师课堂”

第二，促进线上线下教育融合，提高教育教学质量。应推进信息技术在课程教学和教育管理中的应用，运用新型多样的信息化教学手段，打造现代信息化教学课堂。同时，加大力度建设与国家课程相匹配的虚拟仿真实训系统、数字化实训基地等，充分开展“线上线下混合式”教学模式的改革。结合北京市数字教育发展现状，通过充分发挥互联网教育优势，实现教育从理念、机制到实践流程的数字化转型，构建未来教育新生态。

3.推进教学模式迭代创新，深化信息技术与学科教学系统融合

北京市海淀区和东城区进入全国“智慧教育示范区”创建项目名单，标志着这两个区的数字教育进程已迈入融合应用与创新发展阶段。利用新一代信息技术，为学生、教师和家长提供个性化、精准化的支持与服务，实时采集并集成分析师生的多模态数据和教育教学过程数据，促进学习者实现按需学习

变革课堂教学模式，创新教育融合应用，探索前沿智能技术与学科教学的系统融合。2020年，北京市海淀区、朝阳区、房山区、通州区、密云区入选教育部“基于教学改革、融合信息技术的新型教与学模式”实验区名单，进一步提高了教育教学质量

4.提升师生数字素养与技能，有效开展信息技术教育应用培训

“数字中国”呼唤数字化人才教育。我国教育改革呈现出需求动态多元化、学习全纳终身化、学习产品智能化的新形势，如何破解数字素养培训乱象成为当前社会关注的热点。针对现阶段存在的顶层设计不足、数字道德规范意识有待增强、数字素养培育体系尚未完善等问题，应积极构建相应的顶层规划及保障机制，助力全民数字素养与技能的提升。

第一，加强宏观顶层设计，统一思想认识。应认识到推进人工智能融入教育领域的价值在于规范有序地服务于师生综合素质培育，而不是简单地应用技术与装备提升数字素养与技能。要注重数字时代全民数字素养与技能的提升，从国家层面加强顶层设计

第二，关注数字伦理教育，提高信息安全意识。培养师生数字伦理意识是数字时代教育系统的重要任务之一。对师生技能的要求已经发生了变化，因为它不仅需要个体掌握读、写和计算，而且还需要能够组织数据资源，进行富有成效的合作、收集、评估和使用信息

第三，开展数字素养与技能培训，赋能教师专业发展。构建符合我国国情、满足北京市教育需求的数字素养教育框架，为北京市教育数字化转型提供理论模型和行动指南。此外，应进一步加强数字技能普及培训，提升全民数字技能，积极营造数字文化氛围。

5.聚焦精细化和科学化，全面推动数据驱动的教育管理信息化

开展大数据支持的教育管理与服务，有助于教育管理者全面审视学校层面的需求，系统性地评估学校的发展进程，透视发展中数据孤岛、服务水平不佳等问题，从而精准化、个性化地制定学校管理目标，推动数据驱动的教育管理信息化，提升管理效能，变革管理方式。

第一， 加强教育数据管理，促进数据智联融通。对于学校而言，应构建数据汇聚与分析平台，建立数据资源结构化目录，探索数据溯源图谱，将全生命周期的数据活动进行规范，实现数据动态积累和更新。

第二，提升管理服务水平，构建教育数字认证体系。建设基于“一校一码、一人一号”的数字认证互联互通互认体系，实现跨平台、多设备的登录。推动以智能终端为载体的多因子认证，探索手机短信、生物信息识别等认证方式，提升服务体验。探索区块链技术在学生学业测评、学历认证等环节的应用，形成教育评价的新模式

6.加强数字教育队伍建设，完善多部门跨层级协同联动机制

加强北京市数字教育相关机构队伍建设，依托现有资源，结合各地实际，逐步推进各区域数字教育发展机构调整与革新，实现教研、电教、培训、科研等主体的协同联通。建立多形式的信息化管理队伍制度，建设结构合理的教育信息化管理、建设、应用和服务队伍；定期开展对管理主体、技术主体、教师主体等的培训，提升信息化人才的专业化水平。

完善北京市、区级教育管理部门及各类学校的数字化转型组织领导架构，明晰工作方向和职责定位，建立多部门、多主体、跨层级的协同联动工作机制。加强跨部门教育数字化转型工作的统筹协调，健全教育数字化转型分工协作机制。进一步健全教育数字化转型智库，发挥业务指导和咨询服务的作用。北京市教委统筹北京市的教育数字化转型工作，指导下级部门落实相关任务；北京市数字教育中心负责组织协调、业务指导、政策解读、技术保障、督导检查、考核评估等工作；北京市各个区域数字教育相关部门负责本单位教育管理信息化建设和运维等工作。