[摘? ?要] 智慧課堂是智慧教育的主陣地、主場(chǎng)景，也是學(xué)校教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心場(chǎng)域。在教學(xué)數(shù)字化變革實(shí)踐中，智慧課堂發(fā)揮著重要的引領(lǐng)和推動(dòng)作用。文章首先分析了教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提出的背景，將教學(xué)數(shù)字化變革劃分為數(shù)字技術(shù)支持下的教學(xué)改進(jìn)、教學(xué)革新、教學(xué)轉(zhuǎn)型三個(gè)階段。其次闡述了智慧課堂三輪迭代發(fā)展的歷程，分析了課堂層面、學(xué)科層面和學(xué)校育人層面的數(shù)字化轉(zhuǎn)型本質(zhì)屬性。進(jìn)而提出智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有教學(xué)人本化、數(shù)據(jù)要素化、業(yè)務(wù)全景化、教學(xué)智能化、發(fā)展生態(tài)化特征，以及由理念、技術(shù)、平臺(tái)、數(shù)據(jù)、模式、生態(tài)、目標(biāo)等要素構(gòu)成的邏輯框架。最后重點(diǎn)討論了智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進(jìn)策略，包括重塑優(yōu)質(zhì)教學(xué)新理念、構(gòu)建智能高效新環(huán)境、打造數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)新動(dòng)力、創(chuàng)新智能教學(xué)新模式、構(gòu)筑多維一體新生態(tài)，著力打造“五新”課堂教學(xué)形態(tài)，推動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)性變革，實(shí)現(xiàn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)。智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)于深化教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型認(rèn)識(shí)、推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化變革實(shí)踐具有參考意義。

[關(guān)鍵詞] 智慧課堂； 教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型； 智能升級(jí)； 邏輯框架； 推進(jìn)策略

[中圖分類(lèi)號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 劉邦奇（1962—），男，江蘇靖江人。教授，主要從事智能教育應(yīng)用（行業(yè)）、教育信息化治理與評(píng)價(jià)、智慧教學(xué)研究。E-mail：lbq-nj@163.com。

一、引? ?言

智慧教育是數(shù)字時(shí)代教育的新形態(tài)[1]，是當(dāng)前教育系統(tǒng)革新的有效推動(dòng)力[2]。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型借助技術(shù)塑造以改變和創(chuàng)新教學(xué)模式、形態(tài)和架構(gòu)，變革傳統(tǒng)教育模式走向智能教育模式[3]。而智慧課堂是智慧教育/智能教育的主場(chǎng)景，也是學(xué)校教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心和主陣地[4]。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、AR/VR、區(qū)塊鏈等新興數(shù)字技術(shù)的加速發(fā)展與應(yīng)用，智慧課堂日漸流行，成為大數(shù)據(jù)與智能時(shí)代課堂變革的主要形態(tài)[5]?；诩夹g(shù)整合的智慧課堂專(zhuān)門(mén)研究與實(shí)踐至今已有十多年的歷程，2011年行業(yè)內(nèi)首次使用信息技術(shù)支持的智慧課堂概念[6]，2015年提出智慧課堂的正式定義[7]，2017年在教育部文件中首次提出智慧課堂構(gòu)建與應(yīng)用[8]，2022年教育部工作要點(diǎn)明確提出，“加快推進(jìn)教育數(shù)字轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)”“探索大中小學(xué)智慧課堂建設(shè)”[9]。智慧課堂被賦予了更多的教育使命和更高的價(jià)值期望[10]，在教育信息化走向數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展新階段，智慧課堂將成為引領(lǐng)和推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新引擎、新動(dòng)力。因此，當(dāng)前對(duì)技術(shù)與教學(xué)整合的課堂變革歷程進(jìn)行重新審視，分析智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的理念和框架，提出基于智慧課堂推進(jìn)教學(xué)數(shù)字化發(fā)展的實(shí)踐策略，有利于進(jìn)一步深化新階段技術(shù)支持的教學(xué)變革，加快推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展。

二、數(shù)字技術(shù)推進(jìn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的

提出與發(fā)展

（一）數(shù)字技術(shù)推進(jìn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的提出背景

數(shù)字技術(shù)引發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型最早起源于科技和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。國(guó)外把數(shù)字變革劃分為三個(gè)階段：從模擬轉(zhuǎn)向數(shù)字格式、便于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和計(jì)算的數(shù)字化轉(zhuǎn)換（Digitization）階段，用數(shù)字技術(shù)優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、實(shí)現(xiàn)一定價(jià)值增值的數(shù)字化提升（Digitalization）階段，以數(shù)字化重構(gòu)業(yè)務(wù)邏輯、重塑系統(tǒng)、創(chuàng)造新的價(jià)值的數(shù)字化轉(zhuǎn)型（Digital Transformation）階段[11]，稱(chēng)之為“3D模型”。2020年，美國(guó)高等教育信息化協(xié)會(huì)（EDUCAUSE）發(fā)布的年度報(bào)告中將3D模型引入到教育領(lǐng)域[12]。我國(guó)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐中，把數(shù)據(jù)作為數(shù)字化變革的關(guān)鍵要素。 2020年，“數(shù)據(jù)”被列為與土地、勞動(dòng)力、資本、技術(shù)并列的第五大生產(chǎn)要素[13]，激發(fā)數(shù)據(jù)要素的潛在價(jià)值成為驅(qū)動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新動(dòng)力。

在教育領(lǐng)域，技術(shù)與教學(xué)整合促進(jìn)教學(xué)變革始終是教學(xué)技術(shù)應(yīng)用關(guān)注的重點(diǎn)。我國(guó)教育信息化領(lǐng)航者何克抗先生對(duì)技術(shù)與課程整合進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，從信息技術(shù)與課程整合發(fā)展到信息技術(shù)與課程深度融合，并提出了智慧學(xué)習(xí)環(huán)境下的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)性變革理論[14]，直接指向課堂教學(xué)的革命性轉(zhuǎn)變。顧小清等研究技術(shù)創(chuàng)新課堂教學(xué)，將技術(shù)與教學(xué)整合應(yīng)用劃分為技術(shù)平移應(yīng)用、技術(shù)融合應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用三個(gè)階段[15]。美國(guó)學(xué)者Ruben R. Puentedura提出技術(shù)與教學(xué)整合的SAMR模型[16]，包括替代、擴(kuò)增、修改、重塑四個(gè)階段，據(jù)此可將技術(shù)與教學(xué)整合應(yīng)用的形態(tài)變革劃分為三個(gè)層級(jí)：從替代到擴(kuò)增屬于“輔助層級(jí)”，技術(shù)發(fā)揮輔助性支撐作用，實(shí)現(xiàn)用技術(shù)改進(jìn)學(xué)習(xí)；從擴(kuò)增到修改屬于“提升層級(jí)”，技術(shù)發(fā)揮增強(qiáng)和提升作用，實(shí)現(xiàn)用技術(shù)增強(qiáng)學(xué)習(xí)；從修改到重塑屬于“重塑層級(jí)”，技術(shù)發(fā)揮重塑和創(chuàng)新作用，實(shí)現(xiàn)用技術(shù)創(chuàng)新學(xué)習(xí)?；谠撃Ｐ偷慕虒W(xué)形態(tài)變革三個(gè)層級(jí)反映了技術(shù)與教學(xué)整合由淺入深、逐步深化，實(shí)現(xiàn)教學(xué)系統(tǒng)的逐步改進(jìn)、提升和重塑。

本研究根據(jù)上述3D模型和SAMR模型分析，結(jié)合我國(guó)教育領(lǐng)域數(shù)字技術(shù)應(yīng)用實(shí)際，提出數(shù)字技術(shù)支持的教學(xué)變革走向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的三個(gè)發(fā)展階段。如圖1所示。

（二）教學(xué)數(shù)字化變革從改進(jìn)、革新走向轉(zhuǎn)型重塑

1. 數(shù)字化轉(zhuǎn)換——輔助教學(xué)手段改進(jìn)、效率提升

教學(xué)數(shù)字化變革，第一個(gè)就是轉(zhuǎn)換階段[17]。該階段為教學(xué)數(shù)字化變革的起步階段，體現(xiàn)為通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)換輔助教學(xué)改進(jìn)。從技術(shù)應(yīng)用特征看，教學(xué)技術(shù)從模擬格式轉(zhuǎn)向數(shù)字格式，主要借助電子計(jì)算機(jī)、數(shù)字媒體、局域網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)，作為輔助教學(xué)的手段，對(duì)教學(xué)業(yè)務(wù)數(shù)字化更便于計(jì)算、處理，幫助師生改進(jìn)教與學(xué)；從數(shù)據(jù)價(jià)值發(fā)揮看，教育教學(xué)中的數(shù)據(jù)作為教學(xué)信息記錄下來(lái)，通過(guò)開(kāi)發(fā)多媒體教學(xué)系統(tǒng)、教學(xué)管理信息系統(tǒng)、信息資源庫(kù)等，建立教學(xué)信息資源系統(tǒng)，用于支撐教學(xué)業(yè)務(wù)運(yùn)行，體現(xiàn)了教育數(shù)據(jù)價(jià)值的第一層級(jí)釋放；從教學(xué)系統(tǒng)變革看，教學(xué)手段的數(shù)字化轉(zhuǎn)換有利于提升教學(xué)效率，對(duì)教學(xué)系統(tǒng)及要素功能起到改進(jìn)、擴(kuò)增作用，但不改變教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。

2. 數(shù)字化升級(jí)——促進(jìn)教學(xué)方式變革、模式革新

該階段為教學(xué)數(shù)字化變革的提升階段，基于數(shù)字技術(shù)與教學(xué)的整合應(yīng)用，呈現(xiàn)為數(shù)字技術(shù)對(duì)教學(xué)業(yè)務(wù)的“數(shù)字化”影響特征，即通過(guò)數(shù)字化升級(jí)促進(jìn)教學(xué)革新。在技術(shù)應(yīng)用方面，基于互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，打造數(shù)字化教學(xué)資源和服務(wù)平臺(tái)，支撐教與學(xué)改革，優(yōu)化教學(xué)業(yè)務(wù)流程，使得學(xué)習(xí)得到增強(qiáng)和提升；在數(shù)據(jù)挖掘利用方面，教育數(shù)據(jù)在教學(xué)業(yè)務(wù)運(yùn)作中發(fā)揮重要支撐作用，大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全量數(shù)據(jù)的挖掘處理，支持多模態(tài)學(xué)情數(shù)據(jù)分析、教學(xué)決策預(yù)測(cè)、教學(xué)干預(yù)調(diào)整等，促進(jìn)教學(xué)流程與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)教育數(shù)據(jù)價(jià)值的第二層級(jí)釋放；在教學(xué)系統(tǒng)變革方面，“網(wǎng)絡(luò)化”“數(shù)字化”引發(fā)了教學(xué)方式的變革，對(duì)系統(tǒng)的功能起到優(yōu)化與增強(qiáng)作用，教學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生局部改變，有助于教學(xué)模式的革新。

3. 數(shù)字化轉(zhuǎn)型——驅(qū)動(dòng)教學(xué)形態(tài)重塑、體系創(chuàng)新

當(dāng)前教學(xué)數(shù)字化變革進(jìn)入深化發(fā)展新階段，技術(shù)成為教學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)生變量，數(shù)據(jù)成為教學(xué)變革的關(guān)鍵要素，為教學(xué)形態(tài)創(chuàng)新發(fā)展提供了新的驅(qū)動(dòng)力，通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)教學(xué)重塑和體系創(chuàng)新。從技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用看，新一代人工智能、區(qū)塊鏈等新興數(shù)字技術(shù)加快發(fā)展與應(yīng)用，與教學(xué)深度融合應(yīng)用，學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)一步向“智能化”方向發(fā)展，“轉(zhuǎn)型”“升級(jí)”的理念得到強(qiáng)化和認(rèn)同；從數(shù)據(jù)價(jià)值與潛能看，數(shù)據(jù)成為教學(xué)系統(tǒng)的生產(chǎn)要素，通過(guò)轉(zhuǎn)變?nèi)珨?shù)據(jù)賦能課堂理念[18]，在教育教學(xué)全領(lǐng)域、全過(guò)程融通賦能，驅(qū)動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)，涌現(xiàn)了智慧課堂等智能教學(xué)新形態(tài)，實(shí)現(xiàn)教育數(shù)據(jù)價(jià)值的第三層級(jí)釋放；從教學(xué)系統(tǒng)的變革看，數(shù)字化、智能化對(duì)教學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)生了革命性影響，引發(fā)教學(xué)系統(tǒng)的流程再造、結(jié)構(gòu)重組，促進(jìn)教學(xué)的系統(tǒng)性變革與整體性轉(zhuǎn)型，重塑教學(xué)生態(tài)體系。

三、智慧課堂迭代發(fā)展，不斷深化教學(xué)數(shù)字化

轉(zhuǎn)型內(nèi)涵

（一）智慧課堂是教學(xué)數(shù)字化演變的高級(jí)階段

智慧課堂作為技術(shù)支持的教學(xué)變革產(chǎn)物，在不斷的迭代發(fā)展過(guò)程中充分體現(xiàn)了教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)屬性。教育數(shù)字化是教育信息化在新時(shí)代的迭變和升級(jí)，是教育信息化演變的高級(jí)階段[19]。智慧教育是數(shù)字時(shí)代教育轉(zhuǎn)型的新形態(tài)，智慧課堂無(wú)疑是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心和主陣地，是教學(xué)數(shù)字化發(fā)展的時(shí)代特征和高級(jí)階段。筆者團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期跟蹤技術(shù)支持的智慧課堂教學(xué)理論與實(shí)踐研究，進(jìn)行了十多年的持續(xù)探討。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的產(chǎn)品研發(fā)、理論探索、技術(shù)應(yīng)用、模式創(chuàng)新等系統(tǒng)的研究與實(shí)踐，智慧課堂發(fā)展已經(jīng)形成了較為完整的教學(xué)技術(shù)、理論與實(shí)踐體系，成為教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)的典型成功案例。

在智慧課堂的迭變和升級(jí)發(fā)展過(guò)程中，始終依托數(shù)字技術(shù)與教學(xué)深度融合，把數(shù)據(jù)作為教學(xué)系統(tǒng)變革的關(guān)鍵要素，致力于多個(gè)層面的教學(xué)變革創(chuàng)新，呈現(xiàn)為從課堂教學(xué)模式創(chuàng)新向?qū)W科教學(xué)范式轉(zhuǎn)型、學(xué)校育人體系重塑的不斷拓展深化，實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)的整體性、系統(tǒng)性變革，展現(xiàn)了智慧課堂迭代發(fā)展、轉(zhuǎn)型升級(jí)的歷程。總體上看，智慧課堂至今大體上經(jīng)歷了三輪迭代發(fā)展（如圖2所示），無(wú)不體現(xiàn)了教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的本質(zhì)要求。

（二）智慧課堂迭代發(fā)展體現(xiàn)了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)要求

1. 第一輪迭代：打造智能高效課堂

智慧課堂第一輪迭代發(fā)展以信息技術(shù)支持的第一代智慧課堂為標(biāo)志，聚焦于課堂教學(xué)本身的變革，致力課堂層面的轉(zhuǎn)型。基于數(shù)字計(jì)算機(jī)、多媒體、局域網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建課堂信息化教學(xué)環(huán)境，采取“云、網(wǎng)、端”的系統(tǒng)架構(gòu)，打造智能高效的新型課堂，實(shí)現(xiàn)“教學(xué)決策數(shù)據(jù)化、評(píng)價(jià)反饋即時(shí)化、交流互動(dòng)立體化、資源推送智能化”[20]，呈現(xiàn)“智能”“高效”的特征，屬于第一代智慧課堂。這一階段智慧課堂非常重視數(shù)據(jù)對(duì)教學(xué)業(yè)務(wù)的賦能支撐作用，通過(guò)數(shù)據(jù)促進(jìn)課堂智慧生成，但數(shù)據(jù)主要在課堂各要素、各環(huán)節(jié)之間流通賦能，支持學(xué)情診斷分析、教學(xué)決策預(yù)測(cè)和教學(xué)策略調(diào)整，提供了課前、課中、課后全過(guò)程的數(shù)據(jù)和資源支撐，驅(qū)動(dòng)課堂教學(xué)流程重構(gòu)、教學(xué)模式創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)賦能的課堂教學(xué)系統(tǒng)性變革，體現(xiàn)了課堂層面的教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

2. 第二輪迭代：賦能學(xué)科教學(xué)創(chuàng)新

智慧課堂第二輪迭代發(fā)展以人工智能賦能的新一代智慧課堂為標(biāo)志，聚焦于學(xué)科教學(xué)的變革，致力于學(xué)科層面的轉(zhuǎn)型升級(jí)。將智慧課堂向?qū)W科教學(xué)場(chǎng)景推廣應(yīng)用，基于人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化、智能化教學(xué)環(huán)境，采取“云、臺(tái)、端”的系統(tǒng)架構(gòu)，打造新一代智慧課堂[21]，形成“4+N”特征模型，“4”繼承了第一代智慧課堂的“四化”特征，“N”為學(xué)科個(gè)性化特征[22]，如自然學(xué)科的“實(shí)驗(yàn)過(guò)程數(shù)字化、微觀(guān)結(jié)構(gòu)可視化”，體現(xiàn)了技術(shù)支持的學(xué)科教學(xué)智能升級(jí)發(fā)展趨勢(shì)。新一代智慧課堂發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提出了智慧課堂大數(shù)據(jù)體系和挖掘分析框架、應(yīng)用模式，數(shù)據(jù)與學(xué)科教學(xué)全面深度融合，在課程內(nèi)容模塊之間融通賦能，支持課程結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)、大單元教學(xué)、跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，驅(qū)動(dòng)學(xué)科教學(xué)結(jié)構(gòu)重組、范式轉(zhuǎn)變，體現(xiàn)了學(xué)科層面的教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

3. 第三輪迭代：驅(qū)動(dòng)育人體系重塑

智慧課堂第三輪迭代發(fā)展以新一代人工智能支持的智慧課堂新發(fā)展為標(biāo)志，面向?qū)W校教育整體變革，致力于育人體系的轉(zhuǎn)型重塑。將智慧課堂向“五育并舉”場(chǎng)景拓展，利用新一代人工智能、腦科學(xué)等技術(shù)，采取“云、腦、端”的新型系統(tǒng)架構(gòu)，構(gòu)建教室智能大腦，開(kāi)發(fā)智慧體育、智慧心育、智慧美育等新型產(chǎn)品，升級(jí)一體化智能學(xué)習(xí)環(huán)境?；诖髷?shù)據(jù)智能、認(rèn)知大模型等，把教育數(shù)據(jù)作為教學(xué)系統(tǒng)變革的關(guān)鍵要素，在學(xué)校育人體系、多學(xué)科、多維空間之間流通賦能，促進(jìn)五育并舉、全面育人，創(chuàng)新數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的科學(xué)育人模式，構(gòu)筑“線(xiàn)上線(xiàn)下、課內(nèi)課外、虛擬現(xiàn)實(shí)多維一體”教學(xué)新生態(tài)，驅(qū)動(dòng)學(xué)校育人體系重塑，實(shí)現(xiàn)綜合的、系統(tǒng)的、全方位的創(chuàng)新與變革[3]，體現(xiàn)了學(xué)校層面的整體性數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

四、智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的

特征及框架

（一）智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的意涵與特征

智慧課堂是技術(shù)發(fā)展與課堂教學(xué)整合應(yīng)用的產(chǎn)物，是利用人工智能、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)打造的智能高效的新型課堂。智慧課堂依托數(shù)字技術(shù)與教學(xué)深度融合，激發(fā)數(shù)據(jù)要素潛能，驅(qū)動(dòng)教學(xué)智慧生成，促進(jìn)教學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性變革與創(chuàng)新，在教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中發(fā)揮引領(lǐng)和推動(dòng)作用。具體來(lái)說(shuō)，基于智慧課堂的一體化智能學(xué)習(xí)平臺(tái)，充分挖掘教學(xué)大數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值，通過(guò)全過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析，驅(qū)動(dòng)教學(xué)流程和教學(xué)結(jié)構(gòu)重構(gòu)，創(chuàng)新智能教學(xué)模式，促進(jìn)教學(xué)系統(tǒng)性變革，實(shí)現(xiàn)教學(xué)數(shù)字轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)。智慧課堂引領(lǐng)和推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有以下五方面特征：

1. 教學(xué)人本化

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型最終要落實(shí)到人的層面上[23]。教學(xué)人本化是指要面向教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，樹(shù)立教學(xué)以人為本的課堂育人新觀(guān)念。盡管智慧課堂是技術(shù)與教學(xué)整合的產(chǎn)物，離不開(kāi)技術(shù)的支撐，但本質(zhì)上智慧課堂是育人的活動(dòng)，其根本宗旨是育人，通過(guò)教學(xué)育人，基于智能化學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)展更高效的育人活動(dòng)，培養(yǎng)人的智慧。智慧課堂突破了傳統(tǒng)課堂以知識(shí)教學(xué)為主的局限，而是以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，注重學(xué)科內(nèi)容教學(xué)轉(zhuǎn)向人的核心素養(yǎng)發(fā)展，注重學(xué)生智慧的培養(yǎng)和全面?zhèn)€性發(fā)展。

2. 數(shù)據(jù)要素化

數(shù)據(jù)是促進(jìn)課堂教學(xué)智慧生成的前提，從數(shù)據(jù)獲取、信息與知識(shí)加工到智能輸出，實(shí)現(xiàn)教學(xué)智慧生成[24]。要把握數(shù)字教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以數(shù)據(jù)為教學(xué)變革的關(guān)鍵要素，打造教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新動(dòng)力。在智慧課堂教學(xué)實(shí)踐中始終重視發(fā)揮數(shù)據(jù)的支撐作用，早期智慧課堂提出“教學(xué)決策數(shù)據(jù)化”，新階段智慧課堂基于“全過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析”“全方位教學(xué)大數(shù)據(jù)挖掘分析”[25]，打造教學(xué)系統(tǒng)演化的新引擎，實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)全過(guò)程、全方位的數(shù)據(jù)賦能，促進(jìn)教學(xué)智慧的生成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)系統(tǒng)性變革。

3. 業(yè)務(wù)全景化

教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是學(xué)校教育教學(xué)的系統(tǒng)性變革，其實(shí)質(zhì)是教育全要素、全流程、全業(yè)務(wù)、全領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型[26]。例如：在數(shù)字技術(shù)支持的業(yè)務(wù)場(chǎng)景上，應(yīng)覆蓋教、學(xué)、考、評(píng)、管、研等各個(gè)場(chǎng)景的賦能應(yīng)用；在數(shù)字技術(shù)支持的教學(xué)流程上，覆蓋教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)各環(huán)節(jié)和課前、課中、課后教學(xué)全過(guò)程；在數(shù)字技術(shù)支持的教學(xué)層級(jí)上，覆蓋課堂教學(xué)、學(xué)科教學(xué)、學(xué)校育人多個(gè)層面，促進(jìn)教育教學(xué)的全要素結(jié)構(gòu)性變革和全領(lǐng)域整體性轉(zhuǎn)型。

4. 教學(xué)智能化

智慧課堂是智慧教育/智能教育的主場(chǎng)景、主陣地，也是學(xué)校教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心場(chǎng)域。智慧課堂的典型特征是“智能高效”，“智能”是技術(shù)特征，基于智能信息技術(shù)構(gòu)建智能學(xué)習(xí)平臺(tái)、智能學(xué)習(xí)工具，提升教學(xué)智能化水平；“高效”是教育特征，通過(guò)教學(xué)方式改變、手段改進(jìn)和流程優(yōu)化，提升教育教學(xué)有效性?；谥悄芨咝У恼n堂，實(shí)施精準(zhǔn)化教學(xué)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、智能化考試、數(shù)智化評(píng)價(jià)和精細(xì)化管理，形成智能化教學(xué)新模式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)。

5. 發(fā)展生態(tài)化

推進(jìn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，要從生態(tài)發(fā)展的視角，重塑面向未來(lái)教育服務(wù)的數(shù)字教學(xué)新生態(tài)。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐中，技術(shù)與教育正逐漸形成全領(lǐng)域、全要素、全鏈條、全業(yè)務(wù)的系統(tǒng)性深度融合的新格局，以共同構(gòu)建未來(lái)教育生態(tài)[27]。智慧課堂通過(guò)打造一體化智能學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)線(xiàn)下教學(xué)與線(xiàn)上學(xué)習(xí)一體化、課內(nèi)教學(xué)與課后學(xué)習(xí)一體化、虛擬教學(xué)與實(shí)景學(xué)習(xí)一體化，形成了數(shù)字技術(shù)賦能和數(shù)據(jù)流通賦能下的智能教學(xué)新形態(tài)，助推數(shù)字教學(xué)生態(tài)化發(fā)展。

（二）智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的邏輯框架

在數(shù)字教育教學(xué)實(shí)踐中，已經(jīng)構(gòu)建了類(lèi)型眾多的智慧課堂樣態(tài)，例如，基于電子書(shū)包的智慧課堂、基于智能教室的智慧課堂、基于智慧黑板的智慧課堂、基于云端架構(gòu)的智慧課堂、基于學(xué)科工具的智慧課堂、基于虛擬環(huán)境的智慧課堂等，形成了多種智慧課堂行業(yè)品牌，其中暢言智慧課堂是最早提出、具有代表性的智慧課堂形態(tài)之一。暢言智慧課堂經(jīng)過(guò)三輪迭代發(fā)展，已經(jīng)形成從理論、產(chǎn)品到應(yīng)用模式的智慧課堂教學(xué)體系。由北京師范大學(xué)出版社出版、筆者團(tuán)隊(duì)主編的《課堂革命·智慧課堂》叢書(shū)已經(jīng)出版了四部[28]，成為教學(xué)數(shù)字化發(fā)展的典型實(shí)踐研究成果。智慧課堂在推進(jìn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中發(fā)揮著引領(lǐng)和推動(dòng)作用，其邏輯框架如圖3所示。

在上述邏輯框架中可以看到，基于智慧課堂的教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型包含了理念、技術(shù)、平臺(tái)、數(shù)據(jù)、模式、生態(tài)、目標(biāo)等要素。其中“理念”提供了課堂教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的指導(dǎo)依據(jù)，“技術(shù)”提供了智能化學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建與應(yīng)用的支撐，“平臺(tái)”提供了智能教學(xué)實(shí)施的工具、資源保障，“數(shù)據(jù)”提供了課堂教學(xué)全過(guò)程學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的分析、診斷與決策，“模式”是智慧課堂教學(xué)應(yīng)用的方式與結(jié)構(gòu)，“生態(tài)”是智慧課堂多元主體、多個(gè)場(chǎng)域協(xié)同共建的多維一體教學(xué)生態(tài)體系，“目標(biāo)”是教學(xué)數(shù)字化生態(tài)構(gòu)建和轉(zhuǎn)型發(fā)展的根本宗旨。

智慧課堂引領(lǐng)和推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基本路徑可表述為：以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、有效教學(xué)理論、新課程理念等為指導(dǎo)，利用人工智能、大數(shù)據(jù)、AR/VR、區(qū)塊鏈和腦科學(xué)等新興技術(shù)，采取“云、腦、端”新型架構(gòu)，構(gòu)建數(shù)字化、智能化學(xué)習(xí)環(huán)境，以教育數(shù)據(jù)為教學(xué)變革的關(guān)鍵要素，通過(guò)全過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析，創(chuàng)新數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能教學(xué)模式，推動(dòng)數(shù)字技術(shù)支持下的線(xiàn)上線(xiàn)下一體化、課內(nèi)課外一體化、虛擬現(xiàn)實(shí)一體化的全場(chǎng)景教學(xué)應(yīng)用[21]，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)。

五、智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進(jìn)策略

基于以上分析，在數(shù)字教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)聚焦課堂教學(xué)核心場(chǎng)景，把握制約轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵要素，深化智慧課堂創(chuàng)新應(yīng)用，重塑優(yōu)質(zhì)教學(xué)新理念，構(gòu)建智能學(xué)習(xí)新環(huán)境，打造數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)新動(dòng)力，創(chuàng)新智能教學(xué)新模式，構(gòu)筑多維一體新生態(tài)，著力打造“五新”課堂教學(xué)新形態(tài)，推動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)性變革，實(shí)現(xiàn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)。

（一）塑造新理念——數(shù)字技術(shù)賦能的優(yōu)質(zhì)教學(xué)

智慧課堂構(gòu)建與應(yīng)用的根本目的是利用技術(shù)手段優(yōu)化教學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程，提升教學(xué)質(zhì)量和效率，培養(yǎng)學(xué)生智慧，促進(jìn)核心素養(yǎng)落地，實(shí)現(xiàn)數(shù)字技術(shù)賦能的優(yōu)質(zhì)教學(xué)。在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型和新課程改革背景下，應(yīng)堅(jiān)持核心素養(yǎng)導(dǎo)向、教學(xué)精準(zhǔn)高效、技術(shù)全面賦能等理念，引導(dǎo)和推進(jìn)教學(xué)系統(tǒng)性變革和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

1. 核心素養(yǎng)落地

智慧課堂以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為根本宗旨[29]?；A(chǔ)教育新一輪課程改革將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)作為學(xué)科教學(xué)的基本任務(wù)，在義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)和方案中提出核心素養(yǎng)落地，從注重學(xué)科內(nèi)容教學(xué)轉(zhuǎn)向?qū)W生的核心素養(yǎng)發(fā)展。在智慧課堂教學(xué)中，應(yīng)把核心素養(yǎng)發(fā)展作為智慧培養(yǎng)的前提條件，充分利用智能化學(xué)習(xí)環(huán)境和資源，通過(guò)新的課程實(shí)施實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)落地，進(jìn)而引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)習(xí)者的智慧生成。

2. 教學(xué)精準(zhǔn)高效

優(yōu)質(zhì)教學(xué)是高質(zhì)量、高效率的教學(xué)，體現(xiàn)在教與學(xué)的精準(zhǔn)高效上。在智慧課堂教學(xué)中，基于智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)，通過(guò)全過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)課前教學(xué)準(zhǔn)備和預(yù)習(xí)的實(shí)時(shí)評(píng)測(cè)與反饋，進(jìn)行精準(zhǔn)的課前學(xué)情分析，有助于以學(xué)定教；開(kāi)展課中的即時(shí)評(píng)價(jià)和反饋，有效調(diào)整教學(xué)策略，有助于精準(zhǔn)的教學(xué)實(shí)施；課后精準(zhǔn)推送個(gè)性化作業(yè)，進(jìn)行針對(duì)性的作業(yè)輔導(dǎo)，有助于精準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)鞏固，提升教學(xué)的質(zhì)量和效率。

3. 技術(shù)全面賦能

新階段智慧課堂離不開(kāi)新一代人工智能、腦科學(xué)等新興技術(shù)的支持，提升教師數(shù)字素養(yǎng)與技能關(guān)鍵內(nèi)驅(qū)力[23]，用數(shù)字技術(shù)賦能教學(xué)全過(guò)程，是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)的重要條件。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師由于數(shù)字技術(shù)應(yīng)用能力不足，客觀(guān)存在經(jīng)驗(yàn)化的學(xué)情分析、單一性的情境創(chuàng)設(shè)和互動(dòng)方式、手工式的作業(yè)批改等現(xiàn)象，個(gè)性化學(xué)習(xí)、因材施教難以實(shí)現(xiàn)，并且增加了學(xué)生和教師的負(fù)擔(dān)，用數(shù)字技術(shù)全面賦能，為減負(fù)增效和個(gè)性化教育提供了新動(dòng)能。

（二）升級(jí)新環(huán)境——“云、腦、端”智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)

在智慧課堂建設(shè)與應(yīng)用實(shí)踐中，學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)方案大都采用“云+端”的系統(tǒng)架構(gòu)。暢言智慧課堂在業(yè)內(nèi)最早提出了“云、網(wǎng)、端”架構(gòu)的學(xué)習(xí)環(huán)境，后來(lái)利用AI技術(shù)升級(jí)為“云、臺(tái)、端”架構(gòu)，目前正進(jìn)一步向“云、腦、端”一體化智能學(xué)習(xí)平臺(tái)迭代升級(jí)，真正建成立體綜合教學(xué)場(chǎng)，為教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)提供環(huán)境支撐。

1. 構(gòu)建智能教育云平臺(tái)

依托智能技術(shù)和教育云服務(wù)方式建設(shè)，實(shí)現(xiàn)智能化的教育云服務(wù)，主要提供網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間服務(wù)、數(shù)字教學(xué)資源服務(wù)、在線(xiàn)學(xué)習(xí)服務(wù)等基礎(chǔ)服務(wù)。例如，數(shù)字教學(xué)資源服務(wù)是通過(guò)與多家國(guó)內(nèi)出版社、資源廠(chǎng)商合作，提供中小學(xué)主流教材版本相配套的優(yōu)質(zhì)資源，包含課件、教案、視頻、音頻、交互式資源、動(dòng)畫(huà)、習(xí)題、圖片等多種類(lèi)型。同時(shí)，資源內(nèi)容按照學(xué)科教學(xué)特色，提供不同教學(xué)階段篩選，這樣教師可以根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施需要篩選資源內(nèi)容，提高教學(xué)效率。

2. 開(kāi)發(fā)教室智能大腦

以教室智能黑板/大屏為載體構(gòu)建教室人工智能教育大腦[30]。教室智能大腦作為智慧課堂的通訊和運(yùn)算中樞，構(gòu)建課堂環(huán)境的控制中心，匯聚智慧課堂中的人、活動(dòng)和環(huán)境數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心。其核心功能是數(shù)據(jù)獲取、挖掘與服務(wù)，一是獲取課堂教學(xué)全景數(shù)據(jù)，如課堂授課、師生互動(dòng)、學(xué)習(xí)探究、課堂環(huán)境、課堂管理等數(shù)據(jù)；二是全過(guò)程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析，為精準(zhǔn)化教學(xué)、個(gè)性化學(xué)習(xí)提供數(shù)據(jù)支撐；三是借助通訊中樞和云服務(wù)，將教學(xué)活動(dòng)由課堂內(nèi)延伸至課堂外，完成各類(lèi)授課、學(xué)習(xí)和教研活動(dòng)的多模態(tài)數(shù)據(jù)分析與服務(wù)。

3. 打造智能教學(xué)終端

數(shù)字化教學(xué)離不開(kāi)智能教學(xué)終端，主要包括教師終端、學(xué)生終端等。教師智能終端能夠?yàn)榻處熖峁﹤湔n、授課、輔導(dǎo)、教研、學(xué)習(xí)管理等全場(chǎng)景服務(wù)，提供了極為豐富的教學(xué)功能，同時(shí)支持終端移動(dòng)教學(xué)功能，在提高教師教學(xué)效率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化教學(xué)和輔導(dǎo)。學(xué)生智能終端為學(xué)生提供學(xué)習(xí)工具、交互工具、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)工具，支持多種方式的學(xué)習(xí)應(yīng)用，既可以對(duì)學(xué)生在課堂內(nèi)、外學(xué)習(xí)活動(dòng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，也可以支持課前預(yù)習(xí)、課中交互和課后學(xué)習(xí)鞏固，實(shí)現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)。

（三）打造新動(dòng)力——全過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析

智慧課堂歷來(lái)重視教學(xué)數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)利用，用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)課堂教學(xué)變革。樹(shù)立全過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析理念，構(gòu)建智慧課堂大數(shù)據(jù)體系和數(shù)據(jù)挖掘分析框架。把數(shù)據(jù)作為教學(xué)數(shù)字化變革的關(guān)鍵要素，通過(guò)過(guò)程數(shù)據(jù)伴隨式獲取、實(shí)時(shí)分析和挖掘處理，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)智慧的生成，打造教學(xué)數(shù)字化變革的新動(dòng)力。

1. 伴隨式過(guò)程數(shù)據(jù)獲取

人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)支持教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)的伴隨式采集，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握情況、操作技能掌握情況、課堂學(xué)習(xí)行為等方面的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)分析，幫助教師了解教學(xué)實(shí)施效果。例如：基于智慧課堂智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)，對(duì)課堂中的隨機(jī)回答、互動(dòng)行為、分組合作、學(xué)習(xí)探究、學(xué)習(xí)測(cè)評(píng)等學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，便于教師通過(guò)數(shù)據(jù)支撐更全面地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)；借助智能感知、高清攝像等設(shè)備可以實(shí)時(shí)記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作全過(guò)程數(shù)據(jù)，便于教師了解學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能掌握情況和實(shí)驗(yàn)完成情況。

2. 多模態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析

利用人工智能技術(shù)，對(duì)教學(xué)情境中產(chǎn)生的文本、語(yǔ)音、視頻、圖像等多模態(tài)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)等進(jìn)行高效的整合、關(guān)聯(lián)[31]，實(shí)現(xiàn)視頻動(dòng)作識(shí)別、自動(dòng)打分、追蹤分析等課堂評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。例如，基于行為分析AI模型可以實(shí)時(shí)診斷學(xué)生在體育運(yùn)動(dòng)中的發(fā)力部位是否正確、擺臂幅度是否到位，以及實(shí)驗(yàn)操作是否正確、程序是否規(guī)范等，解決教師難以在課堂評(píng)測(cè)中兼顧所有學(xué)生表現(xiàn)的難題，提升課堂評(píng)測(cè)分析的精準(zhǔn)性，為課堂教學(xué)改進(jìn)提供依據(jù)。

3. 深層次數(shù)據(jù)挖掘處理

利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)教育數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，助力解決教學(xué)中的實(shí)際問(wèn)題，以釋放教育數(shù)據(jù)的價(jià)值。例如，對(duì)師生進(jìn)行全面建模分析，整合個(gè)體特征、行為、心理等多方面數(shù)據(jù)來(lái)源，構(gòu)建教師或?qū)W生全方位數(shù)據(jù)模型，反映真實(shí)的師生狀態(tài)和水平。對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)建模，挖掘復(fù)雜情境下教學(xué)要素之間相互作用的變化和發(fā)展規(guī)律，生成教學(xué)過(guò)程模型，用于刻畫(huà)教學(xué)活動(dòng)軌跡、查找改進(jìn)教學(xué)問(wèn)題并指導(dǎo)實(shí)踐。

（四）構(gòu)建新模式——數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能教學(xué)模式

教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)最終落實(shí)在教學(xué)實(shí)踐中，體現(xiàn)在技術(shù)支持的教與學(xué)形態(tài)變化上，借助于技術(shù)推動(dòng)傳統(tǒng)教育模式走向智能教育模式[3]?；谥悄芑瘜W(xué)習(xí)環(huán)境和工具，與教學(xué)深度融合，用數(shù)據(jù)賦能教學(xué)全過(guò)程，促進(jìn)教學(xué)流程和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，聚焦教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、學(xué)習(xí)探究、教學(xué)評(píng)價(jià)等核心場(chǎng)景，形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能教學(xué)新模式。

1. 智能化教學(xué)設(shè)計(jì)

利用數(shù)字技術(shù)優(yōu)化和創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)可以為教師帶來(lái)多方面的助益，提高教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性。例如：基于數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化學(xué)情診斷、情感態(tài)度識(shí)別、知識(shí)狀態(tài)分析、學(xué)科能力追蹤分析等，助力教師開(kāi)展多維度學(xué)習(xí)者特征分析和彈性化教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)；基于數(shù)字技術(shù)的高效化資源準(zhǔn)備，通過(guò)一站式資源檢索、個(gè)性化習(xí)題推薦、教學(xué)視頻自動(dòng)生成等，助力教師高效獲取和制作教學(xué)資源；基于教育數(shù)據(jù)挖掘和教育知識(shí)圖譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，助力教師進(jìn)行有效的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)等。

2. 智能化教學(xué)實(shí)施

數(shù)字技術(shù)可以賦能適切性講授情境創(chuàng)設(shè)、智能化知識(shí)講解與拓展，支持更具靈活性、情境性、開(kāi)放性的知識(shí)呈現(xiàn)和傳遞，實(shí)現(xiàn)多維立體的課堂互動(dòng)。例如，對(duì)于智能技術(shù)支持的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)，可以借助AR/VR、數(shù)字孿生、元宇宙等新技術(shù)創(chuàng)設(shè)更加逼真、高體驗(yàn)的教學(xué)情境。對(duì)于智能技術(shù)助力課堂互動(dòng)，可以通過(guò)多樣化課堂互動(dòng)工具和沉浸感知的智慧課堂環(huán)境，支持多維全向師生互動(dòng)、智能分組互動(dòng)、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)互動(dòng)等，提升教學(xué)互動(dòng)的深度和廣度，實(shí)現(xiàn)高效課堂互動(dòng)。

3. 智能化學(xué)習(xí)探究

通過(guò)探究活動(dòng)情境構(gòu)建、仿真實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景模擬、在線(xiàn)探究活動(dòng)支持等，幫助學(xué)生更加沉浸、開(kāi)放、深層次地參與多種類(lèi)型的學(xué)習(xí)探究活動(dòng)。例如，在智能技術(shù)支持的體驗(yàn)型探究方面，借助VR頭戴顯示器，虛擬環(huán)境構(gòu)建技術(shù)，能夠通過(guò)三維場(chǎng)景模型、動(dòng)畫(huà)與模擬來(lái)實(shí)時(shí)渲染生成虛擬數(shù)字內(nèi)容，還原真實(shí)的探究活動(dòng)情境，讓學(xué)生開(kāi)展體驗(yàn)型探究。在智能技術(shù)支持的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用型探究方面，應(yīng)用AI技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)資源推薦、提供智能化在線(xiàn)交流工具、進(jìn)行學(xué)習(xí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等，支持學(xué)習(xí)者更高效地開(kāi)展基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)探究。

4. 智能化教學(xué)評(píng)價(jià)

利用數(shù)字技術(shù)賦能教學(xué)評(píng)價(jià)全流程，助力教學(xué)評(píng)價(jià)更全面、精準(zhǔn)、科學(xué)。在課堂教學(xué)評(píng)價(jià)方面，通過(guò)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的伴隨式采集、即時(shí)化分析反饋，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生課堂知識(shí)掌握情況、操作技能掌握情況等方面的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)分析，幫助教師了解課堂教學(xué)的實(shí)時(shí)效果并及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略；在作業(yè)評(píng)價(jià)方面，利用數(shù)字技術(shù)賦能作業(yè)數(shù)據(jù)采集、作業(yè)批改與評(píng)分等，實(shí)現(xiàn)作業(yè)數(shù)據(jù)高效采集和智能分析，輔助教師提高作業(yè)評(píng)價(jià)效率和作業(yè)輔導(dǎo)的精準(zhǔn)性；在教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)方面，數(shù)字技術(shù)支持更加系統(tǒng)和全面的教學(xué)質(zhì)量數(shù)據(jù)采集、處理與分析，助力開(kāi)展科學(xué)循證的學(xué)生學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)和教師教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)。

（五）構(gòu)筑新生態(tài)——多維一體的教學(xué)生態(tài)體系

教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是涉及多主體、多要素、多領(lǐng)域、多方位的教學(xué)系統(tǒng)性變革，是一個(gè)動(dòng)態(tài)開(kāi)放的生態(tài)化發(fā)展過(guò)程，通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)，逐步形成新型教學(xué)生態(tài)?；谥腔壅n堂已有研究與實(shí)踐成果，應(yīng)以一體化智能教學(xué)形態(tài)為切入口，著力打造多維一體的教學(xué)生態(tài)體系。

1. 面向全時(shí)空，線(xiàn)下教學(xué)與線(xiàn)上學(xué)習(xí)一體化

數(shù)字時(shí)代學(xué)校教育時(shí)空是由線(xiàn)下教學(xué)場(chǎng)所和線(xiàn)上數(shù)字時(shí)空組成的混合式教學(xué)時(shí)空，為混合式教學(xué)提供了便利條件。一方面，利用線(xiàn)上學(xué)習(xí)時(shí)空24小時(shí)開(kāi)放、實(shí)時(shí)連接、資源豐富多樣、服務(wù)無(wú)邊界等突出優(yōu)勢(shì)，積極開(kāi)展在線(xiàn)課程學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)研修等線(xiàn)上教與學(xué)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)放自主學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)；另一方面，發(fā)揮傳統(tǒng)線(xiàn)下教學(xué)面對(duì)面實(shí)時(shí)互動(dòng)、豐富的情感交流、強(qiáng)烈的現(xiàn)場(chǎng)感、對(duì)學(xué)習(xí)者的引導(dǎo)約束等優(yōu)勢(shì)，作為學(xué)校教育背景下不可替代的重要教學(xué)方式，開(kāi)展方式可操作、技術(shù)可支撐、過(guò)程可控制、目標(biāo)可達(dá)成的教與學(xué)活動(dòng)。發(fā)揮兩種教學(xué)方式的特色優(yōu)勢(shì)，構(gòu)筑線(xiàn)下與線(xiàn)上“跨時(shí)空”一體化教學(xué)新生態(tài)。

2. 面向全鏈條，課內(nèi)教學(xué)與課外學(xué)習(xí)一體化

數(shù)字化教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)、開(kāi)放的教學(xué)生成過(guò)程。教學(xué)全過(guò)程既包括課堂講授、課堂互動(dòng)等課內(nèi)實(shí)施的環(huán)節(jié)，也包括課前的教學(xué)準(zhǔn)備和課后的學(xué)習(xí)鞏固、評(píng)價(jià)反饋等課外環(huán)節(jié)，教學(xué)數(shù)字化應(yīng)該是教學(xué)全鏈條的系統(tǒng)性變革。例如，教師利用智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)提供的豐富學(xué)習(xí)資源進(jìn)行預(yù)習(xí)內(nèi)容和作業(yè)推送，學(xué)生完成預(yù)習(xí)后通過(guò)平臺(tái)提交作業(yè)，經(jīng)過(guò)平臺(tái)自動(dòng)化批改和統(tǒng)計(jì)分析，并結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)檔案記錄的學(xué)生個(gè)性化特征，形成了完整的學(xué)情數(shù)據(jù)，便于教師進(jìn)行基于數(shù)據(jù)的教學(xué)設(shè)計(jì)。課內(nèi)環(huán)節(jié)主要任務(wù)是將教學(xué)設(shè)計(jì)付諸實(shí)施，通過(guò)技術(shù)支持的精準(zhǔn)化講授、多樣化的師生互動(dòng)和分組合作討論等，完成教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)習(xí)者得到知識(shí)意義的自主建構(gòu)。課內(nèi)與課外有機(jī)結(jié)合、一體化發(fā)展，形成教學(xué)全過(guò)程系統(tǒng)性變革合力。

3. 面向全場(chǎng)域，實(shí)景教學(xué)與虛擬學(xué)習(xí)一體化

隨著新興數(shù)字技術(shù)加速發(fā)展，認(rèn)知大模型、數(shù)字孿生、元宇宙等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)和組合創(chuàng)新，使得數(shù)字教學(xué)的場(chǎng)域發(fā)生了重要變化，教學(xué)主體可以在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景和虛擬場(chǎng)景中獲得多個(gè)身份參加不同場(chǎng)域的教學(xué)活動(dòng)，智慧課堂教學(xué)變革迎來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。當(dāng)前的重點(diǎn)是利用數(shù)字孿生、元宇宙等新興的虛擬仿真技術(shù)，并加持認(rèn)知大模型等人工智能新技術(shù)，多種技術(shù)相互滲透融合，創(chuàng)建高度仿真真實(shí)環(huán)境，打造“虛實(shí)融合”“多樣態(tài)一體化”的新型課堂形態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)域中的智能化交互，提升學(xué)習(xí)者的感受和體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的沉浸式、情境化、個(gè)性化學(xué)習(xí)[32]，有效促進(jìn)教學(xué)智慧生成和學(xué)生智慧發(fā)展，實(shí)現(xiàn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)。

六、結(jié)? ?語(yǔ)

在技術(shù)整合的視角下，數(shù)字技術(shù)支持的教學(xué)變革從輔助教學(xué)改進(jìn)、賦能教學(xué)革新，正走向數(shù)字化轉(zhuǎn)型新階段。智慧課堂是引領(lǐng)和推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要引擎。文章總結(jié)梳理了教學(xué)數(shù)字化變革的階段特征和智慧課堂迭代發(fā)展的數(shù)字化轉(zhuǎn)型屬性，提出了智慧課堂引領(lǐng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的邏輯框架和推進(jìn)策略，為新階段推進(jìn)教學(xué)數(shù)字化發(fā)展提供了實(shí)踐參考。隨著新興數(shù)字技術(shù)加速發(fā)展與應(yīng)用，技術(shù)支持的教學(xué)變革不斷深入，教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將面臨新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。例如：隨著通用人工智能的快速發(fā)展，各類(lèi)專(zhuān)業(yè)化的生成式人工智能系統(tǒng)開(kāi)始在教育領(lǐng)域中得以應(yīng)用，對(duì)教育教學(xué)方式將產(chǎn)生深刻影響；數(shù)字孿生、元宇宙等新技術(shù)組合創(chuàng)新與應(yīng)用，使得教學(xué)環(huán)境、業(yè)務(wù)系統(tǒng)發(fā)生重大變化，引發(fā)學(xué)科教學(xué)流程和學(xué)校育人體系的結(jié)構(gòu)性變革，真正實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)；等等。為此，需要廣大研究者和一線(xiàn)工作者主動(dòng)迎接挑戰(zhàn)，加強(qiáng)多方合作，充分利用新興數(shù)字技術(shù)與教育教學(xué)融合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新突破。

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LIU Bangqi

（School of Educational Technology， Northwest Normal University， Lanzhou Gansu 730070;

iFLYTEK Educational Technology Institute， Hefei Anhui 230088）

[Abstract] Smart classroom is the main position and scene of smart education， as well as the core field of digital transformation of school education. In the practice of digital teaching transformation， smart classrooms play an important leading and driving role. This paper first analyzes the background of digital transformation of teaching， and divides digital transformation of teaching into three stages： teaching improvement， teaching innovation， and teaching transformation supported by digital technology. Secondly， it expounds the three rounds of iterative development process of smart classroom， and analyzes the essential attributes of digital transformation at the classroom level， discipline level and school nurturing level. Then it proposes that the smart classroom leads the digital transformation of teaching with the characteristics of teaching humanism， data elements， business panorama， teaching intelligence， and ecological development， as well as a logical framework composed of concepts， technologies， platforms， data， models， ecology， goals and other elements. Finally， the promotion strategy of smart classroom leading the digital transformation of teaching is discussed， including reshaping the new concept of high-quality teaching， building a new intelligent and efficient environment， creating a new data-driven power， innovating a new mode of intelligent teaching， building a new multi-dimensional ecology， focusing on creating the "five new" classroom teaching forms， promoting the systematic reform of teaching， and realizing the digital transformation and intelligent upgrading of teaching. Smart classroom leading the digital transformation of teaching has reference significance for deepening the understanding of digital transformation of education and promoting the practice of digital transformation of teaching.

[Keywords] Smart Classroom; Digital Transformation of Teaching; Intelligent Upgrading; Logical Framework; Promotion Strategy

基金項(xiàng)目：2022年度國(guó)家社科基金教育學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目“智能技術(shù)賦能教育評(píng)價(jià)改革研究”（項(xiàng)目編號(hào)：ACA220026）