如何以系统化思维推进信息化教学改革？

《中国教育现代化2035》要求“加快信息化时代教育变革”，明确提出“系统推进”作为实现教育现代化的重要实施路径之一。

系统具备整体性、结构性、层次性、开放性等特征，对应地，教育系统也强调整体观念。信息化是教育现代化的重要内容，也是推进教育现代化的关键途径。

高校信息化教学改革的研究与实践切忌“措施碎片化，行动孤立化”、“头痛医头，脚痛医脚”的行为方式，而是秉持系统观念，对不同层面的系统、要素与环境之间的相互关系与相互作用加以分析，并采用系统工程的方式统筹推进。

系统观念：高校信息化

教学改革的认知方式

信息化教育教学系统的总体认识

钱学森认为系统是“由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体，这个系统又是从属于更大系统的组成部分”。

系统论的基本思想是将系统作为研究对象，分析其结构与功能，并研究系统、要素与环境之间关系。

教育系统以促进学生的发展为核心，可视为课程、教学、教师发展、技术环境、组织管理等多个子系统整合的复杂系统，子系统是由内部多个要素整合而成的有机体，彼此之间存在复杂的相互作用、相互依赖的关系。

院校信息化教学的设计与实施，取决于面向怎样的研究对象与研究目的进行系统认知。教育系统处于社会系统中，教育教学行动受到社会文化、政策规范、企业行业等社会要素影响。

教育的根本属性是育人，课程与教学作为育人目标的直接承载体，是教育系统的核心；数字校园作为教育信息化的基本条件，是支撑院校教育教学、沟通校企合作、促进师生发展的必需环境。

课程与教学系统和数字校园系统的交叉作用形成信息化教学系统，其中混合教学系统又融合了在线学习与传统面授教学的各自优势，基于以往信息化教学改革的实践积累与防疫期间教育领域在线教学的双元驱动，已经成为高校信息化教学改革的新常态。教育系统及其若干子系统的关系如图1所示。

图1 教育系统及其若干子系统之间的关系

信息化教育教学系统几个典型子系统的认识

1.课程与教学系统的认识

课程与教学是多要素的复杂系统。依据课程与教学论学者所提出的课程教学的七个要素，其相互关系如图2所示。

图2 课程与教学系统的要素关系

学生是学习的主体，教师依据课程教学内容，为实现教学目的，选用适当的教学方法，为学生学习活动提供指导；上述教与学的活动在一定教学环境中展开，并通过教学反馈实现教师与学生间信息的传递与交互。

2.数字校园系统的认识

数字校园的内涵为“网上虚拟校园与现实物理校园深度融合、良性互动的信息化环境，支持院校实现混合教学、泛在学习、个性化学习、精细化管理和智能化服务，通过信息化支撑、引领驱动院校现代化进程。”

图3 数字校园系统结构

图3呈现了数字校园从建到用所涉及的结构与要素之间的相互关系，可被描述为各种特定输入经过数字校园内部各要素相互协调与合作后输出的一系列活动的组合。

输入是数字校园建设具体内容的当前现状分析，输出是各建设内容的预期目标与功能效益，这既涉及院校内部多个要素、组织、部门之间的相互协调，也会受到数字校园外部环境要素的影响，例如上级教育主管部门所给予的政策支持与经费保障，数字校园专家提供第三方咨询服务，网络运营商、资源供应商、企业从不同角度提供技术服务支持等。

3.信息化教学系统与混合教学系统的认识

信息化教学系统既与课程与教学系统有关联，又与数字校园系统有关联，根据信息技术系统在课程教学中的作用，可以分为在线教学系统、混合教学系统等。

混合教学系统将实体空间教学优势与虚拟空间教学优势有效结合，对课程教学的七个要素的内涵进行了信息化语境下的扩展（图4）。

图4 混合教学系统的要素关系

• 混合教学的目的包含专业知识、技能与态度的同时，还强调信息化能力与素养；

• 教师资源得到丰富与拓展，补充纳入在线专家与在线助教；

• 教学方法同时兼顾面授教学与在线教学的多种形态；

• 教学环境由实体教学环境延伸至网上教学环境、虚拟仿真实验室/实训室等虚拟教学环境；

• 教学反馈除了对专业知识、技能与态度的综合考核与反馈，还包含对于学生信息技术能力与素养的考核、对在线学习过程行为数据的学习分析、评价与即时反馈。

混合教学系统的要素之间相互联系与相互制约，通过要素的选取与组合实现混合教学环境下学生发展的核心目标。

系统工程：高校信息化

教学改革的实践路径

在基于已有信息化教学要素理解的基础上，信息化教学改革的实施可视为系统工程，整体上可用“路、车、货、库、用、评、管”的隐喻进行描述：

• “路”——完善校园网络设施，形成支撑高校信息化教学的技术基础；

• “车”——合理建设教学、科研、管理等应用支撑平台，推进平台在信息化高速公路上有序运行；

• “货”——完善数字化教育教学资源与信息管理的数据，促进数据在业务系统间整合、交换、共享、融通；

• “库”——完善资源与数据库管理系统，承载信息存储与管理功能；

• “用”——推动一线师生和管理人员合理、有效应用；

• “评”——开展实际应用效果的评价与反馈，开展符合教育信息化系统特性的、常态化、全过程、不断优化的监理与评估；

• “管”——统筹协调和技术支持服务的保障，为高校信息化教学改革提供管理、维护与保障。

数字校园系统是高校信息化教学改革环境的技术支撑，其从建到用也是一个系统工程，基本流程如图5所示。

图5 数字校园建设与应用的系统推进循环

首先准确认识自身现状，明确建设目标，基于二者差距设计与规划数字校园建设，再将其应用实施。随着这一流程的循环迭代，院校需要联系实际需求，全面关注各阶段内部要素间协调合作与外部环境的影响，促使数字校园建设与应用效果得到提升并最终在院校当前现状与需求之间维持动态平衡。数字校园的建设与应用系统推进过程中，有五个重点关注点。

1.加强顶层设计，切实科学规划

以《教育信息化中长期发展规划（2021-2035年）》和《教育信息化“十四五”规划》为指导，基于相关规范，深刻理解信息化教学改革的愿景与理念，加强高校数字校园的顶层设计，制定科学规划，坚持建设与应用的系性、整体性、统筹性。

2.优化组织管理，推进协同机制

数字校园推进过程中涉及部门较多，需要明确建设事务的优先序列，构建“学院—院系—专业”三级推进机制，各部门明确职责并协调运转、同向发力。出台面向院校和个人不同层面的有效的教学激励政策与协调机制，为全方位、持续性地提升院校混合教学水平提供运行保障。

3.推动数字校园与“教、管、学”全面融合

院校应结合自身特点，对应不同教育阶段的数字校园规范的要求，秉持“平台整合、服务整合、数据整合、虚实融合”的原则，在教学改革的整体目标的引领下，立足实际、统一规划、适度投入、分步实施，贯通基于信息技术的教与学、教与管、学与管三方交叉融合，确保数字校园的可持续发展。

4.提升教师信息化教学能力

一方面，通过分层次、分阶段逐步开展教师信息化教学能力提升培训与研讨，提升教师将信息技术服务于教学的意识、技术运用于教学的技能、信息技术环境下教学设计与教学研究的素养与经验，促进教师混合教学意识、素养、能力、研究的全方位发展。

另一方面，灵活地组织、实施混合教学意味着教师需要具备充足的教学自主权，这需要院校管理者从思想上认可教师自身的自主自觉意识，在行动上为教师提供充足的自主权，使其具有发挥主观能动性开展信息化教学改革实践的机会。

5.构建信息时代多元评价体系，推动“以评促教、以评促管”

通过出台相应的混合教学质量监管与评估文件、统一部署混合教学评价的主客体、明确评估维度与评价方式，为数字校园发展提供阶段性质量标准，为信息化教育教学改革平稳过渡、逐步提升提供保障，稳步达成学校整体育人目标。

混合教学过程设计与实施

依据系统工程的实施流程，将混合教学的实施过程分为前期分析、规划、设计、实施、支持与保障、评估与优化六个环节。

• 前期分析的目的在于分析课程是否适合开展混合教学，包含分析混合课程和信息化教学的主要目标、虚实环境的环节分配、课程现存问题及信息化解决方式等；

• 规划主要关注课程要素，包含确立需要遵循的混合教学原则、选择适宜的混合教学模式等；

• 设计阶段需要确立设计原则、明确设计流程，包括对内容、资源、活动的分解与混合设计；

• 支持与保障是面向教与学过程中提供的服务与支持，如学习支持服务、教学准备保障、教学规章制度保障等；

• 评估与优化的目的在于，通过评估混合教学实施效果对前期分析中所设立目标的达成程度，实现混合教学模式的针对性优化迭代。

实施过程中，需要综合考虑要素的完备性与协调性，平衡混合课程动态组合的灵活性与结构层次的稳定性，实现混合教学目标、内容、活动与评价具备适切性、协同性与一致性，形成聚焦明确教学目标、选用适当信息化手段、各要素卯榫组接与多维耦合的混合课程。

混合教学模式作为联系混合教学理论与混合教学实践的重要中介，可视为混合教学系统要素在时间上的动态展开形成的较为稳定的教学活动安排。

应以组件思想将不同要素视为组块，面向具体情境和具体目标，根据实际需求选用适宜的指导理论、灵活把握模式中的各个要素，实现混合教学要素的组块耦合；通过每一项教学模式完成阶段性教学目标，并及时调整下一阶段所运用的教学模式，从而逐步逼近整体混合教学目标，实现混合教学模式灵活调整、动态生成。

过去二十年，高校信息化教学改革取得了长足进步和显著成效，但面向各级政府的政策和工程指挥棒，“项目驱动”仍是目前高校开展工作的主流思想。

今年正值面向第二个百年奋斗目标、“十四五发展”的开局之年，亟需转换思维模式，秉持“系统观念”，提升对信息化教育教学的总体认知，全面梳理学校教育、课程教学、数字校园、信息化教学、混合教学等系统的复杂关系。

基于系统工程方法探索高校信息化教学改革的实践路径，要坚持使命驱动，非功利性、应急性项目驱动；坚持统筹协调、持续推进，非运功式、间歇式；创新“教学模式”、非炫耀“技术应用”；脚踏实地提升质量，非跟风、追逐“时髦”；科学实证诊断、迭代优化，非定性的工作总结；回归教学常态，非展演、作秀。

信息技术对教育教学的影响不断加剧是时代发展的必然，但是技术应用需要回归教育本身，探寻教育规律，聚焦人文关怀。

作者：韩锡斌、崔依冉、程建钢（清华大学教育研究院）

责编：徐鹤

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