摘要：實(shí)踐教學(xué)作為應(yīng)用型本科教育教學(xué)的核心環(huán)節(jié)之一，其數(shù)字化轉(zhuǎn)型的效果在一定程度上決定了本科教育教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成敗。該文以增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力、綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神為總體目標(biāo)，以實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法的改革為切入點(diǎn)，探討應(yīng)用型高校應(yīng)如何聚合高質(zhì)量、體系化、多類型的數(shù)字教育資源并將數(shù)字技術(shù)貫穿整個(gè)教學(xué)過程。該文還針對不同的教學(xué)需求和環(huán)境，提出優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的方法，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的個(gè)性化和精細(xì)化。在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)字化技術(shù)來改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式，建立個(gè)性化培養(yǎng)模式的思路并最終提高教學(xué)質(zhì)量和效率。希望能為應(yīng)用型高校如何將數(shù)字化賦能實(shí)踐教學(xué)提供一定的參考與幫助。

關(guān)鍵詞：數(shù)字賦能；應(yīng)用型本科；實(shí)踐教學(xué)

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.09.080

中圖分類號：G 642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編碼：1672-7274（2024）09-0-03

Research on the Reform of Practical Teaching in Digitally Empowered Application Oriented Universities

CHEN Bolun1， ZHANG Hao2， ZHU Hongbo3

（1. Academic Affairs Office of Huaiyin Institute of Technology， Huai'an 223003， China; 2. Information Construction and Management Department of Huaiyin Institute of Technology， Huai'an 223003， China;

3. School of Electronic and Information Engineering， Huaiyin Institute of Technology， Huai'an， 223003， China）

Abstract： As one of the core components of applied undergraduate education， the effectiveness of digital transformation in practical teaching to a certain extent determines the success or failure of the digital transformation of undergraduate education. The article aims to enhance students' practical abilities， comprehensive qualities， and innovative spirit as the overall goal， and takes the reform of practical teaching content and methods as the starting point to explore how applied universities should aggregate high-quality， systematic， and diverse digital educational resources and integrate digital technology throughout the entire teaching process. The article also proposes optimizing teaching content and methods to meet different teaching needs and environments， achieving personalized and refined teaching. On this basis， the idea of improving students' learning methods through digital technology， establishing personalized training models， and ultimately improving teaching quality and efficiency. I hope that the research in this article can provide guidance on how applied universities can empower practical teaching with digitalization.

Keywords： digital empowerment; applied undergraduate program; practical teaching

0 引言

近年來，推行數(shù)字化教育已成為社會的研究熱點(diǎn)，因此，高?？梢蕴剿鬟\(yùn)用虛擬仿真、數(shù)字孿生等數(shù)字技術(shù)和資源創(chuàng)設(shè)教學(xué)場景，解決教學(xué)中的難題。目前，國內(nèi)數(shù)字化教育的發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成果，進(jìn)入了快速發(fā)展期，數(shù)字化教育產(chǎn)品和服務(wù)不斷涌現(xiàn)。例如，智慧教室、在線教育等，這些產(chǎn)品和服務(wù)為教育帶來了更多的便利和更高的效率。此外，數(shù)字化教育應(yīng)用也在不斷創(chuàng)新，多種技術(shù)手段被應(yīng)用于教育領(lǐng)域，例如，人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)、智能化學(xué)習(xí)等應(yīng)用，為數(shù)字化教育帶來了更多的可能性。

數(shù)字化的發(fā)展前景非常廣闊，將繼續(xù)在多個(gè)方面得到拓展和應(yīng)用。例如，在線學(xué)習(xí)平臺將成為國內(nèi)高等教育的主流形式之一，這些平臺不僅可以為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的課程資源和學(xué)習(xí)體驗(yàn)，同時(shí)通過數(shù)字化技術(shù)，教育資源可以更加均衡地分配，也可以為特殊教育提供更好的教育手段和資源。除此之外，企業(yè)的成功案例也將會反哺學(xué)校發(fā)展的每一個(gè)環(huán)節(jié)。因此，面向領(lǐng)域、學(xué)科融合的個(gè)性化實(shí)踐教學(xué)體系不僅加大了教育培養(yǎng)人才的力度，也有利于企業(yè)的發(fā)展壯大，這種“雙贏”模式注定在我國發(fā)展壯大起來。

1 現(xiàn)狀分析

隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、5G以及物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的快速發(fā)展，教育數(shù)字化趨勢越來越清晰，數(shù)字化教育已成為推進(jìn)教育現(xiàn)代化的重要手段之一。在國內(nèi)，數(shù)字化教育的發(fā)展越來越受到重視，各種數(shù)字化教育產(chǎn)品和服務(wù)不斷涌現(xiàn)，數(shù)字化教育已迎來了快速發(fā)展時(shí)期，未來必將成為推動教育變革和創(chuàng)新的重要力量。同時(shí)，隨著高等教育改革的發(fā)展，實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中起到了舉足輕重的作用，為本科人才培養(yǎng)提供了實(shí)際操作平臺，有助于培養(yǎng)學(xué)生在未來職業(yè)生涯中所需的各類能力，但是也存在著諸多問題。

實(shí)踐教學(xué)在高等教育中是理論教學(xué)的有機(jī)補(bǔ)充，有助于培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展所需的各類能力，提高其實(shí)際應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)。在數(shù)字化教育的背景下，對我國高等學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)展開研究，具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義[1]。其中，陳娟等人提出以O(shè)BE目標(biāo)成果理念為導(dǎo)向，將AISAS模式和雨課堂智慧教學(xué)工具應(yīng)用到實(shí)踐教學(xué)過程中，并通過賽教融合機(jī)制，改善實(shí)踐教學(xué)效果，提升學(xué)生的數(shù)字技能[2]。劉紅等人認(rèn)為高校要基于信息化技術(shù)的普及，重新構(gòu)建學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的具體方案，要將集中授課和實(shí)踐操作相結(jié)合，充分發(fā)揮線上虛擬教學(xué)的優(yōu)勢，不斷完善學(xué)生對課程原理和基礎(chǔ)性知識的認(rèn)識，使學(xué)生在實(shí)踐操作過程中更加得心應(yīng)手[3]。黃娟等人基于“互聯(lián)網(wǎng)+教育”理念，利用網(wǎng)上教學(xué)平臺，虛實(shí)結(jié)合，構(gòu)建了“虛實(shí)一體，內(nèi)外互補(bǔ)”的實(shí)踐教學(xué)模式[4]。張琪等人以產(chǎn)業(yè)學(xué)院為載體，構(gòu)建融合第一課堂和第二課堂的多層次漸進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系[5]。盧占英等人對數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源共建共享機(jī)制展開了探討，旨在提升優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的有效利用，實(shí)現(xiàn)資源互利、優(yōu)勢互補(bǔ)、成果共享、協(xié)同共贏，為應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才提供堅(jiān)強(qiáng)的保障[6]。顏軍等人通過虛擬學(xué)習(xí)平臺、實(shí)驗(yàn)室模擬、沉浸式方案設(shè)計(jì)、虛擬深化設(shè)計(jì)等方式，實(shí)現(xiàn)對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新，以此來提高實(shí)踐教學(xué)的成效[7]。陳峰等人從教學(xué)觀念、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)教學(xué)、教學(xué)團(tuán)隊(duì)等方面入手，提出了科學(xué)、系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)體系，以推動學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和實(shí)踐能力的提升[8]。王長瓊等人建立了面向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的人才能力和技能需求體系，遵循問題導(dǎo)向原則，剖析了實(shí)踐教學(xué)存在的問題，從基礎(chǔ)層、綜合層、創(chuàng)新層三個(gè)層面重構(gòu)了實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系[9]。

綜合各類資料，應(yīng)用型本科院校作為高等教育體系的重要組成部分，其教育目標(biāo)主要是培養(yǎng)具備實(shí)際應(yīng)用能力的高素質(zhì)人才。為了適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，雖然諸如智慧教室、在線教育、電子教材等數(shù)字化教育產(chǎn)品和服務(wù)為教育帶來了更多的便利和效率，但是整個(gè)過程受到了新興技術(shù)的快速發(fā)展、學(xué)生需求的變化以及學(xué)校對人才培養(yǎng)質(zhì)量的不斷追求等多種因素的影響，如何將數(shù)字技術(shù)深入融合數(shù)字技術(shù)與教學(xué)過程，合理分配教學(xué)資源仍需進(jìn)一步探討和研究。

2 數(shù)字化賦能實(shí)踐教學(xué)的相關(guān)舉措

在應(yīng)用型本科高校中，我們可以從數(shù)字化技術(shù)與教學(xué)深度融合、數(shù)據(jù)驅(qū)動教與學(xué)以及學(xué)科交叉、多維融合，實(shí)現(xiàn)教育資源共享三個(gè)方面展開研究，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)在整個(gè)教育過程中的地位。數(shù)字化賦能實(shí)踐教學(xué)的相關(guān)舉措如圖1所示。

（1）數(shù)字化技術(shù)與教學(xué)深度融合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新。面向國家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展對相關(guān)領(lǐng)域的人才需求，聚焦行業(yè)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，構(gòu)建“數(shù)字技術(shù)與教學(xué)深度融合”的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的志趣和潛能。同時(shí)，通過數(shù)字化技術(shù)，建立個(gè)性化培養(yǎng)模式，提高教學(xué)效率，使教學(xué)過程更加高效、便捷。還可以通過師生挖掘資源，構(gòu)建更加豐富、多樣化的教學(xué)資源以及更加個(gè)性化的教學(xué)服務(wù)。

具體來說，我們以成果產(chǎn)出為導(dǎo)向，通過“理實(shí)導(dǎo)學(xué)”夯實(shí)基礎(chǔ)能力；通過“真景選學(xué)”引領(lǐng)個(gè)性發(fā)展，提升系統(tǒng)開發(fā)能力；激發(fā)志趣和潛能，將學(xué)生吸引到教師團(tuán)隊(duì)中，以“名師傳學(xué)”模式突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

教師通過掌握現(xiàn)代化教育理念和數(shù)字技術(shù)，全面提升數(shù)字技術(shù)應(yīng)用能力，將技術(shù)與實(shí)踐教學(xué)深度融合，以個(gè)性化定制模式提供多品類學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)環(huán)境和師資團(tuán)隊(duì)，引導(dǎo)不同層次學(xué)生按需自選。在實(shí)踐教學(xué)過程中，教師通過數(shù)字化平臺根據(jù)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，向其推薦適合其個(gè)人水平和興趣的課程或資料。根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，調(diào)整課程內(nèi)容和難度，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度；還可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，動態(tài)地將其分配到不同的學(xué)習(xí)小組，以便進(jìn)行更有效的合作學(xué)習(xí)。

除此之外，通過分析學(xué)生的在線互動和學(xué)習(xí)成果數(shù)據(jù)，找出課程中哪些部分需要改進(jìn)，以此來進(jìn)行課程優(yōu)化；分析不同教學(xué)方法（如講座、討論、項(xiàng)目等）對學(xué)習(xí)成果的影響，以便對教學(xué)方法進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

（2）數(shù)據(jù)驅(qū)動教與學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的創(chuàng)新。為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能，提升學(xué)習(xí)效率，可以設(shè)計(jì)“大數(shù)據(jù)+”的學(xué)習(xí)新范式，給學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的個(gè)性化和精細(xì)化。該方式可以減輕教師的工作負(fù)擔(dān)，使得高校能夠更好地管理教學(xué)資源、提高資源利用率，同時(shí)降低成本。

具體來說，我們可以通過大數(shù)據(jù)來分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)成果以及其他與學(xué)習(xí)相關(guān)的多種因素，個(gè)性化地改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式。

首先，對學(xué)習(xí)平臺數(shù)據(jù)（如觀看視頻的時(shí)長、完成作業(yè)情況、參與在線討論情況等）、考試與評估數(shù)據(jù)（學(xué)生的考試成績、在線測驗(yàn)結(jié)果等）和反饋與互動數(shù)據(jù)（教師對學(xué)生學(xué)習(xí)的反饋、同學(xué)之間的互動）進(jìn)行采集與整合。其次，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析與解譯，以便個(gè)性化地改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式。主要包含三個(gè)方面。一是學(xué)習(xí)路徑分析：了解學(xué)生通常按照什么樣的路徑進(jìn)行學(xué)習(xí)，找出效果好的路徑；二是成績預(yù)測：通過對歷史數(shù)據(jù)的分析，預(yù)測學(xué)生可能的未來成績，并據(jù)此進(jìn)行干預(yù)；三是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警：提前發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致學(xué)生掉隊(duì)的風(fēng)險(xiǎn)因素，如連續(xù)未提交作業(yè)、成績突然下降等。最后，根據(jù)大數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行教與學(xué)的相互聯(lián)動。主要包含兩個(gè)方面。一是實(shí)時(shí)監(jiān)控：通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析，教師可以更快地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，以便及時(shí)提供必要的支持。二是自我反饋：學(xué)生也可以通過查看自己的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，更好地了解自己的學(xué)習(xí)狀況，并據(jù)此進(jìn)行自我調(diào)整。

通過以上方式，大數(shù)據(jù)不僅可以用于改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，還可以用于優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和方法，從而實(shí)現(xiàn)教育個(gè)性化和精細(xì)化。

（3）學(xué)科交叉、多維融合，實(shí)現(xiàn)教育資源的共享。為了滿足學(xué)習(xí)者跨學(xué)科、跨地域的團(tuán)隊(duì)合作，克服地理和時(shí)間上的限制，推動教育資源數(shù)字化與配置公平化，使教育資源更廣泛地可用，可以創(chuàng)建“學(xué)科交叉、多維融合”的資源共享平臺，以滿足不同學(xué)生群體的需求，對于學(xué)生遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、在線學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)非常重要，為學(xué)生的多樣化學(xué)習(xí)提供了強(qiáng)大的數(shù)字支撐。

同時(shí)，我們需要時(shí)刻跟蹤前沿技術(shù)，對接重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)地圖，確定學(xué)校哪些學(xué)科或領(lǐng)域有交叉或融合的需求和潛力，打造學(xué)科之間的交叉融通，全面服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過利用人工智能在教育中的應(yīng)用產(chǎn)品，如自動化教育助手和個(gè)性化學(xué)習(xí)推薦系統(tǒng)，來提高學(xué)生在數(shù)字化教育中的參與度和互動性。使用虛擬實(shí)驗(yàn)室和虛擬校園等虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)來創(chuàng)造沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)。有效地整合虛擬實(shí)驗(yàn)室和模擬工具，以替代或補(bǔ)充傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，給不同學(xué)習(xí)者提供更廣泛的學(xué)習(xí)機(jī)會。通過在線學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)和教育技術(shù)工具，如視頻會議和討論板，以最大程度地支持遠(yuǎn)程和在線學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)資源的共享。

3 結(jié)束語

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱曾被認(rèn)為是當(dāng)今應(yīng)用型教育功能缺失的根源，廣泛開展數(shù)字化賦能的個(gè)性化實(shí)踐教學(xué)體系的研究與探索具有現(xiàn)實(shí)意義。實(shí)踐教學(xué)在高等教育中是對理論教學(xué)的有機(jī)補(bǔ)充，能夠培養(yǎng)學(xué)生解決問題的創(chuàng)造性思維和能力。應(yīng)用型本科教育以培育高素質(zhì)應(yīng)用型人才為己任，這一人才培養(yǎng)目標(biāo)定位決定了應(yīng)用型本科教育實(shí)踐教學(xué)地位特殊、作用重大?？傊瑪?shù)字化轉(zhuǎn)型下實(shí)踐教學(xué)改革的主要目的是提高教育質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力、提高教育效率、提高教育可及性以及促進(jìn)教學(xué)方法的創(chuàng)新與發(fā)展。這些目標(biāo)有助于滿足現(xiàn)代學(xué)生的需求，提高他們的學(xué)術(shù)和職業(yè)素養(yǎng)。

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