数字化课堂如何给教与学带来新可能

探秘数字化教育：慕课、VR与高校课堂的深度融合

在北京市海淀区后厂村的慧科元宇宙教育体验中心，一场关于大空间多人互动系统的体验正在热烈进行中。与此江苏淮阴师范学院的学生们正在宿舍里通过网络享受一堂生动的课程。这是数字化教育在中国高校的生动写照。

新冠肺炎疫情让线上教育走入人们的视线，并引发了对其质量的深入探讨。实际上，大学早已开始构建线上教育资源。自2012年国际慕课元年启动以来，慕课大潮在世界发达国家的高等教育领域内蓬勃发展。我国自2013年起，也积极拥抱慕课，以其“远程参与度”“共享性”“学习者数量”等优势促进教育公平与质量提升。至今，“双万计划”已实施五年，我国在线课程建设是否达到预期效果？又是否真正实现了高质量的教学效果？

北京某事业单位公务员陈睿的慕课学习经历给出了生动回答。她在慕课上感受到了学习的魅力，甚至在学完《中国古代建筑艺术》后，在夕阳下感受到了故宫角楼的美。这样的体验让她感叹，数字化的课程资源正在帮助更多人“焕发青春”。

近年来，慕课、线上线下混合教学、虚拟仿真课程等新型数字化课程不仅走进了大学校园，更拓展到了社会学习者的范围。教育部介绍，目前我国上线慕课数量已超过5万门，选课人次近8亿，高校教师使用混合式教学比例提升至84.2%，一套具有中国特色的高等教育数字化发展方案已经基本形成。

这些新方式、新资源究竟如何？它们将给“教”与“学”带来怎样的深刻变化？让我们进一步探索。

在慧科集团的教育体验中心，工作人员展示了桌面式VR一体机设备。通过高精度跟踪技术，学生可以在虚拟环境中进行实际操作，体验丰富、效率提升。这样的数字化学习不仅拓宽了学习广度，还让学习内容更直观、任务更多样。

湖南大学法学院学生廖敏悦选择了英语写作慕课课程，她觉得课程内容丰富有趣，不同面孔的老师增加了课程新鲜感。数字化课程资源同样拓展到了职业学校课堂，如北京经济管理职业学院的珠宝玉石鉴定与加工教学资源库，已形成了内容丰富的数字化教学资源库。

数字化技术对教育的影响深远，包括教学设备、教师、学生、教学环境四个维度。以虚仿实验和数字孪生为例，它们改变了实验和实训的方式，用高度仿真的虚拟设备模拟现实物理空间的设备，使学生在虚拟环境中先巩固知识和技能，再进入真实环境中实践。我国从2017年开始打造虚拟仿真实验教学项目，并在职业院校中重点打造基于专业的虚拟仿真实训基地。

数字化教育正在改变我们的生活和学习方式，让我们期待其未来的更多可能性。自2012年被称为世界“在线教育元年”以来，教育领域发生了深刻变革。无论是内容、形式还是场景，“教”与“学”的形态都呈现出多样化的特点。中关村教育投资管理合伙人于进勇分享了一个令人瞩目的例子：一位老师在过去20年中线下教授了2000名学生，而仅仅一个线上课堂便吸引了3000名学生，这凸显了在线教育的巨大价值和效率。

那么，这些数字化课程资源是否受到学生的欢迎呢？学生对此有着自己的见解。廖敏悦认为，线上课程以精炼、重点鲜明为特点，配套习题紧扣重点难点，时间自由度极高，这是她最欣赏的方面。她表示，慕课的讨论区活跃，能够方便了解其他同学的观点。而朱沁雯则强调，慕课最大化地利用了多媒体的优势，使得学习不再局限于课堂45分钟，知识获取更加多元和系统。

线上课程也存在一定的问题。廖敏悦和朱沁雯都提到，相比线下课程，线上互动的缺失是一个显著的问题。部分课程平台存在监管问题，学生需要具备一定的甄别力。对于自制力不强的学生，线下的统一性和仪式感也是不可或缺的部分。

针对这些问题，专家指出，未来在线教育技术的发展需要优化交互体验、拓展场景，满足学习者的个性化需求。魏中龙提出，要将珠宝加工过程细化分解，打造可交互的数字教学产品，让学生更好地体验每个工序。伴读机器人和结合知识图谱和人工智能技术的个性化辅导也将成为未来的趋势。

华北电力大学教务处处长刘崇茹表示，对于主动学习愿望强烈的学生，线上课程能够拓展学习途径，线下未能展开的内容可以通过线上完成，更有助于学生形成完整的知识体系。她认为，线上课程可以作为线下的有益补充。

总体而言，虽然线上交流在某些方面不如线下清晰愉快，但随着技术的不断进步和创新，在线教育的体验将不断提高。通过沉浸、交互等手段激发学生兴趣，学习效果有望大幅度改善。未来，我们将看到更多可能性的涌现。姚有杰深入探讨了针对高危、极端、不可及、不可逆等特殊情境的技术解决方案。他强调，虚仿实验等技术可以有效解决这些场景下的安全、人力、物力及财力问题，促进学习深度的提升。例如，通过数字孪生技术，我们可以在虚拟世界中直接操作孪生体来控制物理世界的实体，无需在真实世界中进行实际操作，从而大大提高学习效率。

展望未来数字化课程的发展路径，刘崇茹提出了两大方向。课程将走“精品路线”，采用三维立体的方式全方位呈现知识，使学习更加立体和深入。虚拟仿真技术将成为重要手段。即使无法做到3D呈现，通过人机互动，帮助学生进行探索、操作和反馈，也能极大地促进学生对知识的理解和吸收。虚拟教研室的推广将打通校际壁垒，让不同院校的教师共同备课、同步互动授课，从而显著提高教师的教学水平和教学质量。二维码技术的应用也将为教材注入新的活力，只需轻轻一扫，即可呈现丰富的数字化补充内容，使学习更加便捷和丰富。这些创新举措共同推动着数字化课程的深入发展。