數字化是指將各種信息通過數字信號或數字編碼進行表達和傳輸，并可通過各種計算機程序進行處理的一種綜合性技術、一種技術變革的過程。經過20多年發展，我國高校數字化取得了豐碩成果。目前全國高校上線的慕課、國家精品開放課程、視頻公開課、虛擬仿真實驗課等超過5萬門，注冊學習人數近8億人次，獲得慕課學分的人次超過3億。今年3月國家智慧教育平臺上線，標志著國家教育數字化戰略行動正式啟動。作為國家教育數字化戰略行動的重要組成部分，高校教學數字化面臨著新要求、新任務，并賦予新的內涵。
我國高校教學數字化的內涵及三個發展階段
數字化的基座是數據。我國高校教學數字化已經走過了以下兩個發展階段，正在向新的發展階段邁進。
第一階段是教學信息數據化階段。高校通過計算機信息系統，將教學信息以數據的形式錄入信息系統中（如OA系統、門戶網站、微信微博平臺、網絡教學平臺等），并且通過計算機技術、網絡技術、數據庫技術，對教學信息數據進行共享和有效利用。目前，高?；A網絡設施、機房硬件資源已基本完備，無線網全覆蓋已經成為高?；A網絡建設的主流。80%高校使用管理信息系統開展教學質量評價，93%高校使用信息門戶為師生提供信息服務，81%高校使用企業微信號、微信服務號提供信息服務。
教學信息數據化的一項重要內容是網絡課程（電子教材）建設。為了加快現代遠程教育工程資源建設步伐，教育部于1999年啟動實施“新世紀網絡課程建設工程”，建設了300門高校網絡課程。2007年教育部、財政部啟動實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”，開展了（網絡）精品課程建設，以及網絡教育資源共享平臺、現代遠程教育信息管理系統、網絡教育統考網上考試系統、高校數字化教室等建設。截止到2010年，高校國家級、省級、校級（網絡）精品課程達到14000多門。雖然網絡課程、（網絡）精品課程把紙質教材內容或教師的講課錄像搬到網上供學生學習，提高了教學效率，但它們沒有從根本上改變傳統教學的范式，即教師講授、學生聽講。大部分網絡課程僅供各高校自用?？梢钥闯?，這時的教學數字化是為各高校線下教學活動服務的。
第二階段是教學信息數據的集成和重構階段。在這一階段，信息技術與教學過程產生了真正的交互。在計算機網絡技術、多媒體通信技術支持下，各種教學信息數據（如文字、音頻、視頻、PPT、多媒體動畫等），不論是否來自于同一個數據源，都可以被集成到一個統一的數據集合中，用戶能夠以透明的方式訪問這些數據。
2012年，一種大規模的、開放的、在線的網絡課程（即慕課）在我國興起。與傳統課程只有幾十個或幾百個學生不同，這類課程動輒上萬人，甚至幾十萬人，且不受時空限制。教學過程中師生可以開展線上討論，學生可以反饋學習信息，教師也可以開展線上測試。目前，基于網絡教學的在線教育（或在線學習）主要有三種形態。一是以學生的在線自主學習為主的異步教學模式。教師預先設計和制作好教學資源（慕課、錄播、文字+ 音頻、PPT等）并在網絡上進行共享，學生開展網上學習和交流， 完成在線作業、在線測試。二是以教師的直播講授為主的同步教學模式。教師基于騰訊會議等直播平臺，開展課堂講授、布置作業、考勤管理、在線答疑輔導、師生交流等教學活動。三是混合式教學模式。該模式將線上學習與線下討論相結合。課前，學生先在網上學習慕課等教學資源，在課堂上再與師生就不懂的問題或學術問題開展研討?？梢钥闯?，對教學信息數據的重構，帶來了教學形態和教學過程的多元化。據統計，2020 年各類高校完全采用線上教學的課程占比16%～19%，采用線上線下混合式教學的課程占比16%～35%，使用視頻會議系統的課程占比10%~17%， 使用直播系統的課程占比16%～18%。
當前，隨著人工智能、云計算、大數據、虛擬現實、5G和區塊鏈等新一代數字技術的發展和應用，高校教學數字化將進入新的發展階段，即教學信息數據全方位賦能高校教學。在這一階段，信息技術深入融合到高校教學的各個層面，“業務數據化，數據業務化”，形成“教”與“學”的數字生態系統。
一些研究文獻將信息技術與教學深度融合稱為數字化轉型，這也是從英文單詞“Digital Transformation”翻譯過來的。如果說高校教學數字化第一、第二階段的發展還依賴于信息技術發展水平的話，那么，在教學信息數據全方位賦能高校教學階段，信息技術發展水平已經足以滿足高校教學的需求，關鍵是教師如何統籌應用這些信息技術設置教學場景、教學過程、教學內容、教學要求、教學方法，并基于教學數據進行分析，以提高教育教學質量?？梢钥闯?，在教學數字化時代，教師的地位和作用依然無可替代。
教學信息數據全方位賦能高校教學的主要特征
一是數據集成、分析與賦能廣泛存在于教學過程中。高校通過互聯互通、應用齊備、協同服務的教學平臺，在確保數據的完整、安全、標準、準確的前提下，對教學和網絡學習終端、應用和服務產生的數據進行集成，構建不同類型的教學數字基座。通過對海量數據的挖掘分析，實現高校教學數字化轉型，助推教學質量和辦學水平的提升。例如，教學平臺通過人工智能專家系統，為學生提供個性化的學習路徑、職業規劃、學業輔導、學習進度分析等服務，使學生獲得成功。
二是數字素養成為學生發展的必然要求。數字素養是數字化社會公民學習工作生活應具備的數字獲取、制作、使用、評價、交互、分享、創新、安全保障、倫理道德等一系列素質與能力的集合，主要包括以下幾個方面：數字獲?。òㄋ阉骱秃Y選、評估和評價、存儲和檢索）；數字交流與合作（包括互動、分享、合作）；數字生產和使用（包括研發和生產、進一步處理和集成、遵守法律要求）；數字安全（風險識別和應對、個人數據及隱私保護）；數字技能（使用數字化工具、尋找數字化解決方案）；分析和反思（進行統計分析、文本分析、預測分析，對復雜問題的深入認識）。
三是高校實施大面積數字化教學。數字化教學是指基于各類“互聯網+”數字教學平臺（包括錄播系統、視頻會議、虛擬實驗室等），借助虛擬現實（VR）、增強現實（AR）、人工智能等信息技術開展的數字化、虛擬化、智能化教學。數字化教學具有虛實融合、智能導學、智能助教、智能學伴、智能分析等特點，使數字教學資源更好地服務于師生的知識建構、技能訓練、交流協作、反饋評價等教學活動。虛擬仿真和數字孿生改變了現實物理空間的教學流程，賦能教師因材施教，賦能學生個性化學習。目前，高校數字教學平臺使用情況如下：網絡教學平臺（93%高校使用）、教學資源平臺（87%高校使用）、虛擬仿真實驗平臺（71%高校使用）、試題庫系統（57%高校使用）、教學狀態數據庫（38% 高校使用）、教學質量評價系統（62% 高校使用）、視頻會議系統（53%高校使用）。
四是建設學生學習成長、教師職業發展的數字檔案。數字檔案全面記錄學生學習、教師教學的實踐經歷。通過學生學習行為全數據采集分析，真實地測評學生的認知結構、能力傾向和個性特征，構建以學生核心素養為導向的教育測量與評價體系，實現實時采集、及時反饋、適時干預，促進學生的全面發展。教師教學數字檔案則為教學質量評價、職業培訓、職業發展提供多維度的參考。
五是在線教育（在線學習）無處不在。在數字化時代，基于興趣和愛好的泛在學習成為人們生活的組成部分。而數字經濟、數字社會的快速發展， 推動著數字技術與經濟、社會、文化深度融合，促使人們不斷學習，以提升其數字化適應力和職業發展能力。高校在線教育集聚了豐富的優質教育資源，沒有時間、空間和地點的限制，滿足了學習者碎片化、個性化、職業化學習的需求。
高校教學數字化面臨的主要任務
（一）加快推進數字經濟相關專業的教學數字化
“十四五”規劃綱要提出，打造數字經濟新優勢，加快推動數字產業化，推進產業數字化轉型。數字產業化是指為產業數字化發展提供數字技術、產品、服務、基礎設施和解決方案，以及完全依賴于數字技術、數據要素的各類經濟活動。相關專業主要包括電子信息類、電氣類、自動化類、計算機類等。根據《中國教育統計年鑒》，2020年電子信息類、電氣類、自動化類、計算機類本科畢業生分別為17.4萬人、9.2萬人、5.2萬人、29.1萬人，總計為60.9萬人；工學研究生畢業人數為24.8萬人，初步估算上述幾個專業研究生畢業人數約為9萬人；?？茖哟坞娮有畔⒋箢惍厴I生46.7萬人。三者相加，2020年數字產業化相關專業本?？萍耙陨蠈W歷畢業生總量約為117萬人，相較于數字產業化每年新增的數百萬個就業崗位，仍存在很大缺口。
產業數字化是指應用數字技術和數據資源為傳統產業帶來的產出增加和效率提升， 是數字技術與實體經濟的融合。產業數字化可按三大產業進行分類，即農業數字化、工業數字化、服務業數字化。根據中國信息通信研究院統計， 我國每年新增產業數字化就業崗位2200多萬個。產業數字化最大的挑戰還是數字人才的短缺，主要體現在：（1）缺乏信息技術硬件設備操作及其維護方面的應用型人才；（2）缺乏精通數字技術與實體經濟相融合的農業數字化、工業數字化、服務業數字化方面的專業人才；（3）缺乏推動產業經濟數字化轉型、改造、創新的創新型人才。
加快推進數字經濟相關專業的教學數字化，就是充分發揮在線教育的優勢，滿足在校大學生和社會成員提升其在數字經濟領域的適應力和職業發展能力的需求，促進數字經濟領域專業人才的培養培訓工作。為此，高校要加快推進人工智能、大數據、區塊鏈、云計算、物聯網、工業互聯網、網絡安全等相關專業，高端芯片、操作系統、人工智能關鍵算法、傳感器等關鍵領域，以及農業數字化、工業數字化、服務業數字化相關專業的教學數字化。
（二）探索數字化背景下創新人才培養模式
“十四五”規劃綱要提出，深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略，完善國家創新體系，加快建設科技強國。2021年中央網絡安全和信息化委員會印發的《提升全民數字素養與技能行動綱要》提出，到2025年，全民數字化適應力、勝任力、創造力顯著提升，全民數字素養與技能達到發達國家水平。因此，探索數字化背景下創新人才培養模式，加強學生數字素養教育，是順應數字時代要求，提升國民素質，提高學生數字生活能力、數字學習能力、數字工作能力、數字創新能力的關鍵舉措。
一是聚焦量子信息、光子與微納電子、網絡通信、人工智能、生物醫藥、現代能源系統等國家科技創新前沿領域，構建基礎理論、技術設計、數字制造、實習實訓全過程的數字化教學體系，豐富相應的數字教學資源，包括數字課程、教學視頻、多媒體課件、技術設計平臺、虛擬仿真實驗平臺等。
二是把數字素養教育融入學科專業的數字化教學中。結合專業知識講授，注重培養學生的數據管理和統計分析能力、數學建模和軟件編程能力、網頁設計和網絡管理能力、音視頻編輯能力、數字設備操作能力等，改變當前專業人才培養與學生核心素養發展、社會發展需求契合度不高，學生創新精神和實踐能力培養不足的狀況。
三是實施數字技能產教融合工程。圍繞集成電路、人工智能、工業互聯網、電子商務等數字技術重點應用領域， 深入實施產學合作協同育人項目，建設數字化、高水平、專業化、開放型的產教融合創新平臺和數字技能實習實訓基地。通過建設“虛擬仿真實訓中心”，服務職業教育實訓教學、技能鑒定和競賽考試等應用需要，從而改變當前職業教育存在的產教脫節、工學分離，學生難以掌握新技術、提升新技能的狀況。
四是開展數字技能培訓。圍繞數字生活、數字工作、數字學習、數字創新等需求，運用視頻、動畫、虛擬現實、直播等載體形式，對學生開展數字技能培訓。鼓勵學生參與智慧城市、數字社區、數字鄉村建設實踐活動，體驗人工智能、虛擬現實、大數據、區塊鏈等數字技術的應用，使學生緊跟上社會數字化發展的步伐。
（三）提升數字教學資源平臺的服務水平
一是進一步完善平臺服務功能。升級教學資源搜索引擎和資源庫，系統梳理各學科專業知識體系和知識點間的關系，建立跨學科專業的知識聯系。學習者通過快捷搜索，平臺就能提供精準的資源服務，包括課程講授、專業知識點介紹，以及相關跨學科知識、科技前沿、應用前景介紹。完善平臺的數據收集、分析功能。通過大數據分析，平臺對學習者具有學習路徑引導、學習過程干預的作用，并引導教師不斷優化改進教學設計、教學內容和學業輔導，實現精準化教學。
二是進一步豐富平臺數字教學資源。平臺既要提供豐富的課程資源，也要提供開展研究性學習、數字能力訓練方面的資源。例如，以問題為導向，訓練學生的數學建模、數值分析、文本分析能力以及編程能力；基于數字多媒體，特別是AR和VR技術，展現各行業的工程設計過程、機械加工過程和密閉工藝流程，并顯示參數變化，引導學生提出工程問題解決方案；開展基于虛擬仿真實驗教學平臺的工程訓練，等等。平臺要具有實時采集學習數據的能力，實現基于動態數據的資源更新。
三是加快研發適用于教學資源平臺的多租戶技術、海量數據處理技術、多維數據分析推送技術，使各類教學資源如在線課程、試題庫、教學課件資源庫、多媒體教學視頻庫等以“共享型數據庫”存儲在云端的數據庫中，實現平臺數據海量存儲和處理，以及教學資源的精準推送。
（四）探索教學數字化新范式
數字技術改變了人才培養的時空環境，不但驅動了教與學形態、方法的改變，而且通過物理空間、數字空間的相互交匯，改變了人們傳統的知識構建與知識創新的途徑。隨著信息技術與教學的進一步融合，數字教學資源平臺的不斷完善，教學數字化新范式一定會探索建立起來。需要說明的是，探索教學數字化新范式，主要目的不是要研究應用哪些信息技術形成新的教學形態，而是探索通過信息技術的應用提升教學質量的有效途徑。在這一過程中，教師仍然是最重要的教學資源，教學數字化不可能削弱教師的重要作用，但會對其提出更高的要求。
（五）構建服務全民的終身學習體系
截至2021年12月，我國網民規模達10.32億人，互聯網普及率達73.0%，其中手機網民規模達10.29億人。數字化浪潮深刻影響著我國社會生活的方方面面。中共中央、國務院印發的《中國教育現代化2035》提出，構建服務全民的終身學習體系，建設更加開放暢通的人才成長通道，開展多類型多形式的職工繼續教育?！笆奈濉币巹澗V要指出，發揮在線教育優勢，完善終身學習體系，完善注冊學習和彈性學習制度，建設學習型社會。各級各類數字教學資源平臺建設，將為終身學習提供豐富的學習資源和有針對性的學習指導，極大地滿足自學者的需求，為實現人人皆學、處處能學、時時可學的全民終身學習目標創造了條件。
在終身學習體系建設中，應進一步完善高等教育自學考試制度。我國高等教育自學考試制度創建于1981年。自學考試是對自學者進行的以學歷考試為主的高等教育國家考試，由政府授權的考試機構代表國家行使考試權，按照國家規定的要求和標準，面向全體自學考生實施嚴格的國家考試。其考試結果國家承認，所取得的畢業證書是國家承認的學歷文憑。作為成人繼續教育（包括成人高考、自學考試、開放教育、網絡教育）的一種主要形式，自學考試覆蓋的人群面廣量大（包括在校大學生），2020年全國本?？圃跈n考生人數達到3750萬人，報考科次達到1395萬，本?？飘厴I生42.4萬人。因此，探索建立數字化時代的自學考試體制與機制，有利于豐富高等教育的供給主體構成以及教育類型和形態，增加學習者的選擇性，形成良性互動的網絡化、數字化、個性化、終身化的學習體系。
【信息來源：大學教改動態】