實踐項目 返回列表

以信息化、智能(néng)化推動未來學校建設

2023/2/2 10:34:08

本文來源 | 《教育傳播與技(jì)術(shù)》、國(guó)育未來教育科學研究院

本文作者 | 賈同,河南(nán)大學教育學部

随著(zhe)“互聯網+”時代的到(dào)來和教育數字化轉型的啓動,教育變革将迎來爆發期。

未标題-1.jpg
圖片

國(guó)務院在2017年(nián)發布的《新一(yī)代人工(gōng)智能(néng)發展規劃》中提出,要發展“智能(néng)教育”,強調“利用智能(néng)技(jì)術(shù)加快推動人才培養模式、教學方法改革,構建包含智能(néng)學習、交互式學習的新型教育體系。開(kāi)展智能(néng)校園建設,推動人工(gōng)智能(néng)在教學、管理、資源建設等方面全流程應用”。信息化是教育現代化的本質特征,也是教育現代化的動力引擎。在“互聯網+”的時代,學校教育的改革和發展離不開(kāi)信息化,而新時代的教育必然是信息化的、開(kāi)放(fàng)式的、智能(néng)化的教育。而智能(néng)教育的實現路(lù)徑,必然是在教育信息化的基礎上(shàng),通(tōng)過持續深化信息技(jì)術(shù)與學校教育的融合創新,突破固有的辦學體系、教學結構和組織形态,打造信息化、智能(néng)化的未來學校。


信息化、智能(néng)化的未來學校是在突破傳統學校形态的基礎上(shàng),形成的線上(shàng)與線下(xià)相(xiàng)結合、虛拟與真實相(xiàng)交融的“泛在”形态,進而打造出時時能(néng)學、處處可學、人人皆學的學習空間。并且,通(tōng)過對學校培養目标、課程體系和教學過程進行革新和升級,回歸因材施教的教育理念,實現學校的智能(néng)化、多(duō)樣化、個(gè)性化、精準化,以滿足新時代人力資源的需求和學生(shēng)全面發展的内在要求。


當前未來學校建設的實踐已行之有年(nián),國(guó)内外一(yī)些學校面向教育的未來開(kāi)展了前瞻性的探索,其中部分項目形成了一(yī)定的影響力。本文将介紹新加坡和上(shàng)海的未來學校建設項目,雖然兩者建設的主體、目标和方式等不盡相(xiàng)同,但通(tōng)過梳理其建設經驗,可對我國(guó)未來學校的全面化建設提供一(yī)定的借鑒和啓示。


1

新加坡“未來學校”建設

新加坡“未來學校”項目由新加坡政府于2007年(nián)開(kāi)始實施,首批5所“未來學校”在2008年(nián)正式開(kāi)始運行,2015年(nián)完成建設15所“未來學校”的目标。此項目是新加坡“智慧國(guó)2015”計劃在教育領域的具體規劃,也是其“教育前沿”計劃的核心内容。新加坡“未來學校”通(tōng)過試點性開(kāi)展前沿信息技(jì)術(shù)應用實踐,驗證其賦能(néng)教育領域的效果和邊界,以促進兩大教育變革:一(yī)是教學模式由以教師(shī)為(wèi)中心的“教”轉變為(wèi)以學生(shēng)為(wèi)中心的“學”;二是信息技(jì)術(shù)賦能(néng)下(xià)學習空間的突破與延伸。


未标題-2.jpg


基礎環境建設

如何在有限的校園區域創設無限的學習情境成為(wèi)新加坡未來學校基礎環境建設一(yī)個(gè)重要的支撐點。新加坡崇輝小(xiǎo)學、康培小(xiǎo)學、裕廊中學以及華僑中學利用先進的網絡協作技(jì)術(shù),創造出三維仿真學習環境以打造學校特色課程。


其中,崇輝小(xiǎo)學緻力于打造一(yī)個(gè)泛在的“崇輝虛拟世界”,以支持跨越時空邊界的自(zì)主學習。基于多(duō)種智能(néng)技(jì)術(shù)的整合,崇輝小(xiǎo)學打造了一(yī)個(gè)擁有多(duō)種虛拟學習工(gōng)具和學習場景的3D仿真交互式學習環境,并将學校主要的教育項目和教育路(lù)徑囊括其中。康培小(xiǎo)學基于“玩中學”的教育理念,采用虛拟現實、增強現實等技(jì)術(shù)構建了一(yī)個(gè)4D學習樂園,以期通(tōng)過遊戲化學習提升學生(shēng)的學習興趣和體驗。因此,學校不僅開(kāi)發了4D實驗室和多(duō)感官曆史課堂以提供遊戲化教學環境,還(hái)将角色扮演、戲劇、電(diàn)腦(nǎo)遊戲等作為(wèi)日常的教學手段。


教學應用建設

新加坡未來學校建設強調通(tōng)過“基于技(jì)術(shù)的學習”樹立“以學生(shēng)為(wèi)中心”的教學模式,利用教育技(jì)術(shù)賦能(néng)教育過程,變革傳統教學方式。南(nán)僑小(xiǎo)學利用交互式教學軟件(jiàn)和移動式講台技(jì)術(shù)打造智能(néng)課堂,通(tōng)過在教學中運用互動白(bái)闆、播客、博客、平闆電(diàn)腦(nǎo)等工(gōng)具,打破了傳統的師(shī)生(shēng)間單向的信息流動路(lù)徑,構建了新型的互動式課堂教學模式。


新加坡克信女子中學則開(kāi)發了“以寫促學”的論文标識工(gōng)具。利用這一(yī)論文标識工(gōng)具,可自(zì)動化地對學生(shēng)作品進行實時評價和個(gè)性化反饋,有效提升了學生(shēng)自(zì)主完成學習任務的動機(jī)和能(néng)力。康培小(xiǎo)學在其項目“康培現場”中設計的備忘包,通(tōng)過收錄學生(shēng)的基礎數據和學習過程數據,為(wèi)學生(shēng)提供豐富的學習資源和自(zì)由的學習路(lù)徑,支持學生(shēng)按照(zhào)自(zì)己的學習進程進行自(zì)主學習,并獲取問題反饋和改進建議。


評價管理建設

新加坡未來學校建設注重在信息技(jì)術(shù)支持下(xià)對學生(shēng)開(kāi)展多(duō)元評價和科學管理。崇輝小(xiǎo)學在合适的學科中,通(tōng)過在線測驗自(zì)動化地檢測學生(shēng)的學習結果并提供具體反饋。這不僅減輕了教師(shī)的閱卷負擔,同時也方便教師(shī)全面了解學生(shēng)學情。對于學生(shēng)來說,回答問題後得到(dào)實時而具體的反饋,能(néng)夠促進他們學習的主動性和回答問題的積極性,從(cóng)而強化學習效果。


另外,崇輝小(xiǎo)學還(hái)采用常規性評價和選擇性評價來評估學生(shēng)的多(duō)維發展。學校以學期為(wèi)單位給每個(gè)學生(shēng)建立和發放(fàng)成長(cháng)卡片,家長(cháng)通(tōng)過成長(cháng)卡片就(jiù)可以深入了解學生(shēng)的成長(cháng)情況。尤其在選擇性評價項目方面,如戲曲表演評價、錄音(yīn)評價、數字故事(shì)評價等,基于過程數據的量化評價不僅幫助學校開(kāi)展基于多(duō)元能(néng)力的學生(shēng)綜合評價,更有力地促進了學生(shēng)的個(gè)性化發展。華僑中學則利用交互式學習管理系統有效進行在線教學管理和學生(shēng)評價管理,通(tōng)過覆蓋全體師(shī)生(shēng)的個(gè)人門(mén)戶和電(diàn)子檔案,不僅教師(shī)能(néng)夠更好地了解每名學生(shēng)的學習進度、學習成績和學習風格,學生(shēng)也可以通(tōng)過同伴的反饋來監控自(zì)己的學習情況,并實現同伴評估和合作學習。


教師(shī)素養建設

新加坡未來學校建設強調通(tōng)過多(duō)種措施促進教師(shī)素養的全方位提升。


崇輝小(xiǎo)學非常重視教師(shī)隊伍的建設,通(tōng)過為(wèi)教師(shī)提供課程整合、教學設計、教學方法、評價實踐、技(jì)術(shù)整合和教育研究等方面的能(néng)力提升路(lù)徑,助力教師(shī)實現全面提升。學校不僅通(tōng)過網絡平台、工(gōng)作坊、國(guó)内外分享研讨會(huì)等方式為(wèi)教師(shī)提供各種專業(yè)發展機(jī)會(huì),還(hái)通(tōng)過開(kāi)展實踐研究式教研項目,助力教師(shī)向研究者角色轉化。


華僑中學則認為(wèi)未來學校的實踐探索需要有動力、有熱情的教師(shī)來推動,教師(shī)本身也需要多(duō)才多(duō)藝、具備較高(gāo)的信息技(jì)術(shù)素養。華僑中學将教師(shī)分成三種類型,強調未來教師(shī)應具備較強的創新與探索意識、變革與主體精神。為(wèi)此,華僑中學對教師(shī)進行了全方位的培訓,涉及教學理念、計算(suàn)機(jī)能(néng)力、信息素養等多(duō)方面,學校尤其注重激發教師(shī)的主動性。


2

上(shàng)海“未來學校”建設

在上(shàng)海,由學校自(zì)發進行的未來學校建設已不是新聞,黃浦區盧灣一(yī)中心小(xiǎo)學、寶山區寶虹小(xiǎo)學等一(yī)批學校已經在探索教育信息化賦能(néng)未來學校建設的道路(lù)上(shàng),形成了一(yī)定的研究成果和實踐影響力。不過上(shàng)海進行較為(wèi)系統的未來學校建設,是在2021年(nián)上(shàng)海成為(wèi)教育數字化轉型試點區并發布《上(shàng)海市(shì)教育發展“十四五”規劃》之後,自(zì)此以區域為(wèi)單位的未來學校建設開(kāi)始走向前台,上(shàng)海市(shì)未來學校建設開(kāi)始形成整體推進模式。以寶山區為(wèi)例,作為(wèi)上(shàng)海首個(gè)人工(gōng)智能(néng)助推教師(shī)隊伍建設的實驗區和首批教育數字化轉型實驗區,其推進的未來學校建設以教學模式改革為(wèi)核心,以教育數字化轉型應用為(wèi)試點,以創新、方法、國(guó)際化等為(wèi)核心理念,以大數據、人工(gōng)智能(néng)等技(jì)術(shù)為(wèi)驅動,構建面向未來的新型學校。


基礎環境建設

以數字基座構建區域統一(yī)的智能(néng)教育環境是上(shàng)海未來學校建設的重要任務之一(yī)。在此基礎上(shàng),多(duō)個(gè)學校通(tōng)過構建區校數據融通(tōng)的智慧校園系統,打造數據賦能(néng)的智慧校園環境。盧灣一(yī)中心小(xiǎo)學通(tōng)過研發雲課桌、雲朗讀(dú)、雲手表、雲展館、雲随行、雲社區、彩雲牆、雲廚房、彩雲圖書館等一(yī)系列相(xiàng)輔相(xiàng)成的“雲”載體,形成完整的智慧校園雲平台,使其在以雲課堂為(wèi)核心的學校教育教學實踐中發揮了舉足輕重的作用。盧灣一(yī)中心小(xiǎo)學基于智慧校園雲平台改變了原有教學模式,打破了“教室”的傳統概念,使學生(shēng)在校期間的所有活動都成為(wèi)重要的學習過程。


教學應用建設

探索教育數字化轉型應用場景,打造智慧教學模式是上(shàng)海未來學校建設的核心目标。


複旦初級中學通(tōng)過“數字作業(yè)”應用,将多(duō)種智能(néng)技(jì)術(shù)應用到(dào)學生(shēng)日常的紙(zhǐ)質作業(yè)中,在不改變學生(shēng)作業(yè)習慣的前提下(xià),能(néng)夠動态采集學生(shēng)作業(yè)數據,進一(yī)步了解學生(shēng)學情,并精準推送相(xiàng)關學習資源。教師(shī)能(néng)夠通(tōng)過手機(jī),方便快捷地查看(kàn)班級作業(yè)的完成率與訂正率、查看(kàn)學生(shēng)的關注率與興趣點。


美蘭湖(hú)中學則利用基于手寫電(diàn)子紙(zhǐ)PAD終端的uNote智慧作業(yè)本,取代了以往的紙(zhǐ)質學科作業(yè)。通(tōng)過智慧作業(yè)本應用,美蘭湖(hú)中學實現了基于學習水(shuǐ)平的分層作業(yè)設計與實施,确保不同水(shuǐ)平的學生(shēng)都能(néng)夠得到(dào)盡可能(néng)大的提升。并且美蘭湖(hú)中學利用精準推送的分層作業(yè)模式,幫助學生(shēng)減負增效,逐步實現學生(shēng)作業(yè)的個(gè)性化定制。延安初級中學則通(tōng)過“智慧體育”應用,構建學生(shēng)健康畫(huà)像。通(tōng)過采集學生(shēng)體育運動的過程性數據,不僅量體裁衣地為(wèi)學生(shēng)提供個(gè)性化運動處方,提升學生(shēng)運動動機(jī)和效果,并且通(tōng)過自(zì)動的實時運動反饋,使教師(shī)能(néng)夠專注教學。


評價管理建設

教育評價與管理的數字化轉型是上(shàng)海未來學校建設的重要内容之一(yī)。


寶虹小(xiǎo)學在引進智能(néng)評價系統的基礎上(shàng),結合學校實際需求,二次設計開(kāi)發了“七彩虹寶綜合評價系統”,可結合手機(jī)端應用與電(diàn)子班牌實現每日一(yī)評。通(tōng)過手機(jī)端應用,教師(shī)不僅可以便捷地對學生(shēng)進行實時評價,形成個(gè)性化的教師(shī)評價,并且可以獲得系統自(zì)動化的評價過程反饋,如提示學生(shēng)的受關注程度、進步與退步趨勢等。同時,七彩虹寶綜合評價系統彙集了學生(shēng)多(duō)元的表現數據,如基礎數據、學業(yè)數據、學習過程數據、社會(huì)實踐和特長(cháng)數據等,初步構建了個(gè)性化的學生(shēng)數字畫(huà)像。


寶山區七色花藝術(shù)幼兒園則通(tōng)過可用于無感數據采集的智能(néng)教具、玩具,實現對幼兒遊戲和交互活動中學習行為(wèi)和學習過程的無感記錄,形成自(zì)動化的智能(néng)評測。同時,結合教師(shī)人工(gōng)評價與智能(néng)記錄,為(wèi)每個(gè)兒童形成學習及活動過程的綜合性分析報(bào)告。


教師(shī)素養建設

推動區域教師(shī)專業(yè)成長(cháng)和協同發展是上(shàng)海未來學校建設的重要基礎。


依托寶山區提出的“智慧同侪課堂”項目,上(shàng)海大學附屬學校、上(shàng)海大學附屬寶山外國(guó)語學校、上(shàng)海大學附屬小(xiǎo)學三校以“聚焦課堂、專業(yè)成長(cháng)、形成生(shēng)态”為(wèi)主題,共同探讨新的教育生(shēng)态下(xià)教師(shī)專業(yè)發展的新路(lù)徑。進行協同備課、同堂教課、群體反思等活動,不僅通(tōng)過教學實踐助力教師(shī)發現問題和鍛煉技(jì)能(néng),而且借助智能(néng)技(jì)術(shù)促進協同教研,助力構建智慧教師(shī)發展共同體。寶虹小(xiǎo)學則依托“數字教材實踐應用”“線上(shàng)線下(xià)融合教學”等教研項目,構建了覆蓋教師(shī)整個(gè)教學生(shēng)命周期的教研訓一(yī)體化教師(shī)發展平台,形成了以學科素養與信息技(jì)術(shù)能(néng)力結合為(wèi)核心目标,分層培養與梯度發展相(xiàng)結合的校本教師(shī)素養提升模式。


3

經驗與啓示

分析總結以上(shàng)未來學校的實踐經驗,我們可以發現一(yī)些未來學校的共同特質,從(cóng)而為(wèi)我國(guó)未來學校的全面建設提供借鑒。


先進的教育理念

雖然未來學校的建設目标不盡相(xiàng)同,但都強調通(tōng)過促進信息技(jì)術(shù)與教育的融合創新來重塑教育生(shēng)态、變革學校形态,真正落實“以學生(shēng)為(wèi)中心”“以學習為(wèi)中心”的教育理念,從(cóng)而實現技(jì)術(shù)賦能(néng)教育教學,促進學生(shēng)自(zì)由而全面地成長(cháng)。


拓展的學習空間

總體上(shàng)未來學校建設的方式都非常相(xiàng)似,即通(tōng)過創設線上(shàng)線下(xià)相(xiàng)結合的混合學習環境,開(kāi)發豐富、優質的學習資源,提供個(gè)性化與智能(néng)化的學習支持,突破傳統學校時空局限和邊界,為(wèi)學生(shēng)營造時時能(néng)學、處處可學的泛在學習空間。


創新的課程教學

未來學校建設過程中應注重開(kāi)發适應其建設目标的課程體系,如創新課程、基于實踐的課程、跨學科的課程等,以培育學生(shēng)适應未來需求的核心素養。同時,未來學校建設也注重充分利用信息技(jì)術(shù)變革教學方式,利用全新的信息傳遞和呈現方式,重塑師(shī)生(shēng)在教學中的角色。


持續的教師(shī)發展

未來學校建設重視新教育生(shēng)态下(xià)教師(shī)的主觀能(néng)動作用,關注創新教學模式中教師(shī)的信息技(jì)術(shù)應用和學科素養整合能(néng)力,并采取種種措施改變教師(shī)傳統觀念,持續促進教師(shī)在教學方法、技(jì)術(shù)能(néng)力、教研能(néng)力等方面的綜合發展。