对于教学数字化转型，可以应用的具体场景有哪些？
教学数字化转型是数字技术和教育教学相互赋能的过程，也是未来教育的必然趋势。通过科学化的教学设计、智能化的内容供给、精准化的教学评价，实现学生、教师、机器、环境、资源的多元交互和有机融合，从而有效地推动教学的创新变革。那么，教学数字化转型的具体应用场景有哪些呢？今天这篇文章就从面向学业发展的人机协同教学、面向自主探究的数字实验教学、面向深度学习的智慧课堂教学三种类型来给大家详细讲讲！
01 面向学业发展的人机协同教学
数字技术的应用使得课堂教学呈现出智能增强、虚实融合、人机协同的特征。数字技术能够通过全场景、全过程的教学数据智能感知和精准分析，实现对教学过程的精准表征和学业问题的精准研判，并以此为基础对学生进行精准干预，为教师设计精准化的教学改进方案，通过教师和机器的分工合作、优势互补，打造人机协同的新型课堂教学模式。
课前，教师利用数字技术对学生的学业水平、学科能力、学习风格、学习动机进行全方位的精准分析，精准研判个体和群体的学习情况，掌握共性的学习问题，依据学生的学业水平设计精准化的教学策略、选择适切性的教学资源、定制个性化的教学活动；
课中，通过平板电脑、智能手环、摄像头等设备动态采集学生的学习过程数据，准确判别学生的学习状态，根据学生的课堂表现为教师提供精准化的教学改进建议，帮助教师及时调整教学策略，促进课堂教学的动态优化；
课后，机器可以针对学生的学业状况，对其认知水平和学习问题进行精准诊断，定制个性化的家庭作业，帮助学生对自身的薄弱知识点加以巩固提升，避免重复性的知识学习和试题练习造成学生认知资源的浪费。
未来人机协同教学将成为数字化转型背景下主流的教学模式，通过让教师愿意用、敢于用、善于用数字技术和数字产品来解决日常教学中的核心问题，帮助教师提高教学效率、提升教学质量，从而实现人机协同的智能化教学组织、实施与决策，为学生的学业发展保驾护航。
02 面向自主探究的数字实验教学
数字技术支持的实验探究是教学数字化转型的重要表征，旨在通过数字技术的加持拓宽实验探究的实践场域和边界，使得实验环境的设置、实验内容的呈现方式、实验数据的获取和分析手段都得到了极大扩充，为学生探究性学习的开展创设更加丰富的教学情境。
在实验环境的设置方面，对于以往难以在实验室环境下开展的实验，可以借助虚拟现实和增强现实等技术开展虚拟实验，一方面能够让学生获得近乎真实的实验体验，加深对实验现象的理解，另一方面能够丰富实验主题的范畴，帮助学生有更多的机会去了解感兴趣的学习内容；
在实验内容的呈现方面，学生可以使用传感器、数字示波器、增强现实等技术对实验内容进行可视化、实时化、动态化演示，使抽象的科学现象能够具象化呈现，增强学生对所学内容的感知和理解；在实验数据的获取和处理方面，数字化工具的应用使实验数据的感知和获取更加便捷，如通过远程监控观察自然环境中的现象，利用多样化的传感设备捕捉环境中的瞬时变化等，以此实现多源异构数据的实时感知、智能汇聚和可视化呈现，提高数据处理的效率和效能；
在实验结果的交流方面，可以通过计算机、互联网构建数字化、云端化的交流平台，实现跨区域的实验结果分享和交流。数字技术支持的实验探究教学是教学数字化转型的重要表现形式，能够让学生在动手实验的过程中提升设计思维、物化能力和科学建模能力，实现数字素养、问题解决能力、沟通协作能力的全面提升。
03 面向深度学习的智慧课堂教学
面向深度学习的智慧课堂教学旨在通过数字技术与课堂教学的有机融合，创设真实自然的教学场景、实现科学智能的情境感知、推送个性精准的学习服务、设计协作探究的学习活动、实现数据驱动的教育评价，以此实现智慧型的课堂教学。智慧课堂是教学数字化转型的典型表征，其核心在于：
其一，利用扩展现实、全息影像等技术创设虚实融合的教学环境，实现教学场景的富媒体化，增强学生学习的临场感，帮助学生借助数字技术全方位感知学习对象，实现对学习内容的深层次理解。
其二，利用智能手环、摄像头等设备实现对学生学习状态的实时监测，精准诊断学生的学业水平和学习需求，并结合最近发展区理论为其提供精准的学习资源和科学的学习支架，帮助学生克服当前的学习困难，加深对所学知识的理解和掌握。
其三，设计情境化、探究型的学习任务，让学生在与其他学习者沟通协作的过程中，通过观点的交流、思想的碰撞，强化学生的自我反思和自主建构，完善自身的知识体系，实现深度学习。
面向深度学习的智慧课堂教学是教学数字化转型的典型表征，也是未来课堂教学发展的必然趋势，旨在推动数字化教学环境、数字化教学服务和数字化教学方法的有机融合，使得数字技术能够浸润课堂教学变革的各个环节，以数字技术为支点撬动课堂教学的深层次变革，引领未来课堂教学的创新发展。
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