数字化改革背景下创新能力培养的教学新模式

引言

创新能力是衡量人才素质的重要指标，高校肩负着培养创新型人才的重要使命。然而，传统的教学模式在培养学生创新能力方面存在诸多局限，难以满足现代社会对创新型人才的需求。数字化教学为高校教育改革提供了新的契机[1]，本文旨在探讨数字化改革背景下，如何通过创新教学模式有效培养高校学生的创新能力。

一、传统教学模式在创新能力培养方面的局限性

传统教学模式以教师为中心，注重知识的单向传授，无法实现学生批判性思维和创新思维的培养。

在传统课堂上，学生以被动接受知识为主，缺乏主动思考和探索的机会，不利于创新能力的形成和发展；传统教学模式缺乏有效的实践环节，难以将理论知识转化为实际应用能力，这种理论与实践脱节的现象严重制约了学生创新能力的提升；传统教学模式无法针对学生个性化特征调动学生的学习兴趣和创造性，这种"一刀切"的教学方式不利于激发学生的创新潜能，也难以培养出具有独特创新思维的人才。

二、数字化教学为创新能力培养提供必要基础数字化教学为高校学生创新能力培养提供了新的可能性和优势[2]。

首先，通过数字化平台，学生可以便捷地获取多学科、多形式的学习资源，这种开放的知识获取方式有利于激发创新思维。其次，通过在线实验平台、虚拟仿真系统等数字化工具，学生可以快捷的将理论知识应用于解决实际问题，有助于培养创新思维。最后，数字化教学优化了创新环境，提高了学习效率，在线协作平台和社交媒体工具使学生能够跨越时空限制进行交流和合作，可以再有限的学时内完成创新性培养的完整流程 [3,4,5]，更易于实现针对创新能力培养的新模式。

三、基于SECI 模型的数字化创新能力培养新模式

SECI 模型是由野中郁次郎和竹内弘高提出的知识创造理论，包括社会化（Socialization）、外显化（Externalization）、组合化（Combination）和内隐化（Internalization）四个过程[6]。基于 SECI 模型，我们可以构建数字化教学与创新能力培养的四个关键环节的有机结合，为高校学生创新能力培养提供了系统化的解决方案。

在社会化阶段（即信息接收、知识获取环节），数字化教学平台提供了丰富的学习资源，包括在线课程、电子书籍、学术数据库等。学生可以根据自身需求和兴趣，自主选择学习内容和进度。这种个性化的学习方式不仅提高了学习效率，还拓宽了学生的知识面，为创新提供了知识基础。同时，在线学习平台的数据分析功能可以帮助教师了解学生的学习情况，及时调整教学策略，提高教学效果。

外显化阶段（即思考讨论、思维训练环节），借助虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和人工智能（AI）等数字化教学工具，学生可以获得沉浸式、交互式的学习体验。例如，VR 技术可以模拟各种场景，让学生在虚拟环境中进行探索和实验，培养其空间思维和创造性思维。AI 辅助教学系统可以根据学生的学习数据提供个性化反馈和建议，帮助学生发现自身思维模式的优缺点，从而有针对性地改进。

组合化阶段（即知识重构、知识系统化环节）， 学生可以利用数字化教学资源库和知识管理系统等平台，对所学知识进行整合与系统化。学生可以利用这些工具将分散的知识点整合成系统的知识体系，为创新提供理论基础。

内隐化阶段（即训练内化环节），数字化教学平台提供了丰富的实践机会。在线实验平台和虚拟仿真系统允许学生在安全、可控的环境中进行各种实践操作，将理论知识应用于实际问题解决。这种虚实结合的教学方式不仅提高了学生的动手能力，还培养了他们创新思维和问题解决能力。此外，数字化工具还支持远程协作和项目管理，使学生能够在团队中实践创新想法，提高其团队协作和项目管理能力。

通过将数字化教学与创新能力培养的四个环节有机结合，我们构建了一个系统化的创新能力培养体系。这个体系不仅充分利用了数字化教学的优势，还针对创新能力培养的关键环节进行了有针对性的设计，为高校学生创新能力培养提供了全面、有效的解决方案。

四、结论

以 SECI 模型创新能力培养理论为基础，在数字化教学工具的赋能下可以实现对创新能力培养的新模式，该模式可以在有限的学时内实现创新能力培养的四个关键环节的闭环培养，构建了一个系统化的创新能力培养体系，可有效实现高校学生创新能力的培养目标。

参考文献

[1] 刘宇，郭明，于淼，陈月. 构建数字时代创新型人才教学模式的研究[J]. 吉林工程技术师范学院学报，024(1).

[2] 徐振国. 面向数字化学习与创新素养培养的人机协同教学模式构建与实践[J]. 山东师范大学学报(社会科学版)， 2025(1).

[3] 徐振国等. 人机协同教学对学生学习效果的影响——基于 43 项实验与准实验研究的元分析[J]. 现代教育技术， 2024(3).

[4] 高琼等. 人工智能时代人机协同课堂教学模式的构建及实践案例[J]. 远程教育杂志，2021(2).

[5] 彭雪庄，王冬青，方远豪. 基于SECI 的数字教材知识建构活动设计与应用[J]. 中国教育信息化，2021(5).

作者简介：张学娟（1979.12-），女，汉族，山东高密人，博士，副教授，主要从事油气地球物理方向。

基金项目：高等教育教学改革研究项目：教育数字化转型背景下《油藏地球物理》课程 SECI 教学模式改革探索（234113）；研究生教育教学改革研究项目：研究生科技创新能力培养在《油气储层地球物理》课程中的实践与探索（YJG233132）。