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以信息化、智能化推動未來學(xué)校建設

2023/2/2 10:34:08

本文來源 | 《教育傳播與技術》、國育未來教育科學(xué)研究院

本文作者 | 賈同,河南大學(xué)教育學(xué)部

随着“互聯網+”時代的(de)到來和(hé)教育數字化轉型的(de)啓動,教育變革将迎來爆發期。

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國務院在2017年(nián)發布的(de)《新一(yī)代人工智能發展規劃》中提出,要發展“智能教育”,強調“利用智能技術加快推動人才培養模式、教學(xué)方法改革,構建包含智能學(xué)習、交互式學(xué)習的(de)新型教育體系。開展智能校園建設,推動人工智能在教學(xué)、管理(lǐ)、資源建設等方面全流程應用”。信息化是教育現代化的(de)本質特征,也是教育現代化的(de)動力引擎。在“互聯網+”的(de)時代,學(xué)校教育的(de)改革和(hé)發展離(lí)不開信息化,而新時代的(de)教育必然是信息化的(de)、開放式的(de)、智能化的(de)教育。而智能教育的(de)實現路徑,必然是在教育信息化的(de)基礎上,通過持續深化信息技術與學(xué)校教育的(de)融合創新,突破固有的(de)辦學(xué)體系、教學(xué)結構和(hé)組織形态,打造信息化、智能化的(de)未來學(xué)校。


信息化、智能化的(de)未來學(xué)校是在突破傳統學(xué)校形态的(de)基礎上,形成的(de)線上與線下相結合、虛拟與真實相交融的(de)“泛在”形态,進而打造出時時能學(xué)、處處可(kě)學(xué)、人人皆學(xué)的(de)學(xué)習空間。并且,通過對學(xué)校培養目标、課程體系和(hé)教學(xué)過程進行革新和(hé)升級,回歸因材施教的(de)教育理(lǐ)念,實現學(xué)校的(de)智能化、多樣化、個性化、精準化,以滿足新時代人力資源的(de)需求和(hé)學(xué)生全面發展的(de)內(nèi)在要求。


當前未來學(xué)校建設的(de)實踐已行之有年(nián),國內(nèi)外一(yī)些學(xué)校面向教育的(de)未來開展了前瞻性的(de)探索,其中部分項目形成了一(yī)定的(de)影響力。本文将介紹新加坡和(hé)上海的(de)未來學(xué)校建設項目,雖然兩者建設的(de)主體、目标和(hé)方式等不盡相同,但通過梳理(lǐ)其建設經驗,可(kě)對我國未來學(xué)校的(de)全面化建設提供一(yī)定的(de)借鑒和(hé)啓示。


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新加坡“未來學(xué)校”建設

新加坡“未來學(xué)校”項目由新加坡政府于2007年(nián)開始實施,首批5所“未來學(xué)校”在2008年(nián)正式開始運行,2015年(nián)完成建設15所“未來學(xué)校”的(de)目标。此項目是新加坡“智慧國2015”計劃在教育領域的(de)具體規劃,也是其“教育前沿”計劃的(de)核心內(nèi)容。新加坡“未來學(xué)校”通過試點性開展前沿信息技術應用實踐,驗證其賦能教育領域的(de)效果和(hé)邊界,以促進兩大教育變革:一(yī)是教學(xué)模式由以教師為(wèi)中心的(de)“教”轉變為(wèi)以學(xué)生為(wèi)中心的(de)“學(xué)”;二是信息技術賦能下學(xué)習空間的(de)突破與延伸。


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基礎環境建設

如(rú)何在有限的(de)校園區域創設無限的(de)學(xué)習情境成為(wèi)新加坡未來學(xué)校基礎環境建設一(yī)個重要的(de)支撐點。新加坡崇輝小學(xué)、康培小學(xué)、裕廊中學(xué)以及華僑中學(xué)利用先進的(de)網絡協作技術,創造出三維仿真學(xué)習環境以打造學(xué)校特色課程。


其中,崇輝小學(xué)緻力于打造一(yī)個泛在的(de)“崇輝虛拟世界”,以支持跨越時空邊界的(de)自(zì)主學(xué)習。基于多種智能技術的(de)整合,崇輝小學(xué)打造了一(yī)個擁有多種虛拟學(xué)習工具和(hé)學(xué)習場景的(de)3D仿真交互式學(xué)習環境,并将學(xué)校主要的(de)教育項目和(hé)教育路徑囊括其中。康培小學(xué)基于“玩中學(xué)”的(de)教育理(lǐ)念,采用虛拟現實、增強現實等技術構建了一(yī)個4D學(xué)習樂(yuè)園,以期通過遊戲化學(xué)習提升學(xué)生的(de)學(xué)習興趣和(hé)體驗。因此,學(xué)校不僅開發了4D實驗室和(hé)多感官曆史課堂以提供遊戲化教學(xué)環境,還将角色扮演、戲劇、電腦遊戲等作為(wèi)日常的(de)教學(xué)手段。


教學(xué)應用建設

新加坡未來學(xué)校建設強調通過“基于技術的(de)學(xué)習”樹立“以學(xué)生為(wèi)中心”的(de)教學(xué)模式,利用教育技術賦能教育過程,變革傳統教學(xué)方式。南僑小學(xué)利用交互式教學(xué)軟件和(hé)移動式講台技術打造智能課堂,通過在教學(xué)中運用互動白闆、播客、博客、平闆電腦等工具,打破了傳統的(de)師生間單向的(de)信息流動路徑,構建了新型的(de)互動式課堂教學(xué)模式。


新加坡克信女子(zǐ)中學(xué)則開發了“以寫促學(xué)”的(de)論文标識工具。利用這一(yī)論文标識工具,可(kě)自(zì)動化地(dì)對學(xué)生作品進行實時評價和(hé)個性化反饋,有效提升了學(xué)生自(zì)主完成學(xué)習任務的(de)動機和(hé)能力。康培小學(xué)在其項目“康培現場”中設計的(de)備忘包,通過收錄學(xué)生的(de)基礎數據和(hé)學(xué)習過程數據,為(wèi)學(xué)生提供豐富的(de)學(xué)習資源和(hé)自(zì)由的(de)學(xué)習路徑,支持學(xué)生按照自(zì)己的(de)學(xué)習進程進行自(zì)主學(xué)習,并獲取問題反饋和(hé)改進建議。


評價管理(lǐ)建設

新加坡未來學(xué)校建設注重在信息技術支持下對學(xué)生開展多元評價和(hé)科學(xué)管理(lǐ)。崇輝小學(xué)在合适的(de)學(xué)科中,通過在線測驗自(zì)動化地(dì)檢測學(xué)生的(de)學(xué)習結果并提供具體反饋。這不僅減輕了教師的(de)閱卷負擔,同時也方便教師全面了解學(xué)生學(xué)情。對于學(xué)生來說,回答問題後得到實時而具體的(de)反饋,能夠促進他們學(xué)習的(de)主動性和(hé)回答問題的(de)積極性,從而強化學(xué)習效果。


另外,崇輝小學(xué)還采用常規性評價和(hé)選擇性評價來評估學(xué)生的(de)多維發展。學(xué)校以學(xué)期為(wèi)單位給每個學(xué)生建立和(hé)發放成長(cháng)卡片,家長(cháng)通過成長(cháng)卡片就可(kě)以深入了解學(xué)生的(de)成長(cháng)情況。尤其在選擇性評價項目方面,如(rú)戲曲表演評價、錄音評價、數字故事評價等,基于過程數據的(de)量化評價不僅幫助學(xué)校開展基于多元能力的(de)學(xué)生綜合評價,更有力地(dì)促進了學(xué)生的(de)個性化發展。華僑中學(xué)則利用交互式學(xué)習管理(lǐ)系統有效進行在線教學(xué)管理(lǐ)和(hé)學(xué)生評價管理(lǐ),通過覆蓋全體師生的(de)個人門戶和(hé)電子(zǐ)檔案,不僅教師能夠更好地(dì)了解每名學(xué)生的(de)學(xué)習進度、學(xué)習成績和(hé)學(xué)習風格,學(xué)生也可(kě)以通過同伴的(de)反饋來監控自(zì)己的(de)學(xué)習情況,并實現同伴評估和(hé)合作學(xué)習。


教師素養建設

新加坡未來學(xué)校建設強調通過多種措施促進教師素養的(de)全方位提升。


崇輝小學(xué)非常重視(shì)教師隊伍的(de)建設,通過為(wèi)教師提供課程整合、教學(xué)設計、教學(xué)方法、評價實踐、技術整合和(hé)教育研究等方面的(de)能力提升路徑,助力教師實現全面提升。學(xué)校不僅通過網絡平台、工作坊、國內(nèi)外分享研讨會等方式為(wèi)教師提供各種專業發展機會,還通過開展實踐研究式教研項目,助力教師向研究者角色轉化。


華僑中學(xué)則認為(wèi)未來學(xué)校的(de)實踐探索需要有動力、有熱情的(de)教師來推動,教師本身也需要多才多藝、具備較高(gāo)的(de)信息技術素養。華僑中學(xué)将教師分成三種類型,強調未來教師應具備較強的(de)創新與探索意識、變革與主體精神。為(wèi)此,華僑中學(xué)對教師進行了全方位的(de)培訓,涉及教學(xué)理(lǐ)念、計算機能力、信息素養等多方面,學(xué)校尤其注重激發教師的(de)主動性。


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上海“未來學(xué)校”建設

在上海,由學(xué)校自(zì)發進行的(de)未來學(xué)校建設已不是新聞,黃浦區盧灣一(yī)中心小學(xué)、寶山區寶虹小學(xué)等一(yī)批學(xué)校已經在探索教育信息化賦能未來學(xué)校建設的(de)道(dào)路上,形成了一(yī)定的(de)研究成果和(hé)實踐影響力。不過上海進行較為(wèi)系統的(de)未來學(xué)校建設,是在2021年(nián)上海成為(wèi)教育數字化轉型試點區并發布《上海市教育發展“十四五”規劃》之後,自(zì)此以區域為(wèi)單位的(de)未來學(xué)校建設開始走向前台,上海市未來學(xué)校建設開始形成整體推進模式。以寶山區為(wèi)例,作為(wèi)上海首個人工智能助推教師隊伍建設的(de)實驗區和(hé)首批教育數字化轉型實驗區,其推進的(de)未來學(xué)校建設以教學(xué)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、國際化等為(wèi)核心理(lǐ)念,以大數據、人工智能等技術為(wèi)驅動,構建面向未來的(de)新型學(xué)校。


基礎環境建設

以數字基座構建區域統一(yī)的(de)智能教育環境是上海未來學(xué)校建設的(de)重要任務之一(yī)。在此基礎上,多個學(xué)校通過構建區校數據融通的(de)智慧校園系統,打造數據賦能的(de)智慧校園環境。盧灣一(yī)中心小學(xué)通過研發雲課桌、雲朗讀、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)系列相輔相成的(de)“雲”載體,形成完整的(de)智慧校園雲平台,使其在以雲課堂為(wèi)核心的(de)學(xué)校教育教學(xué)實踐中發揮了舉足輕重的(de)作用。盧灣一(yī)中心小學(xué)基于智慧校園雲平台改變了原有教學(xué)模式,打破了“教室”的(de)傳統概念,使學(xué)生在校期間的(de)所有活動都成為(wèi)重要的(de)學(xué)習過程。


教學(xué)應用建設

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


複旦初級中學(xué)通過“數字作業”應用,将多種智能技術應用到學(xué)生日常的(de)紙質作業中,在不改變學(xué)生作業習慣的(de)前提下,能夠動态采集學(xué)生作業數據,進一(yī)步了解學(xué)生學(xué)情,并精準推送相關學(xué)習資源。教師能夠通過手機,方便快捷地(dì)查看班級作業的(de)完成率與訂正率、查看學(xué)生的(de)關注率與興趣點。


美蘭湖中學(xué)則利用基于手寫電子(zǐ)紙PAD終端的(de)uNote智慧作業本,取代了以往的(de)紙質學(xué)科作業。通過智慧作業本應用,美蘭湖中學(xué)實現了基于學(xué)習水平的(de)分層作業設計與實施,确保不同水平的(de)學(xué)生都能夠得到盡可(kě)能大的(de)提升。并且美蘭湖中學(xué)利用精準推送的(de)分層作業模式,幫助學(xué)生減負增效,逐步實現學(xué)生作業的(de)個性化定制。延安初級中學(xué)則通過“智慧體育”應用,構建學(xué)生健康畫像。通過采集學(xué)生體育運動的(de)過程性數據,不僅量體裁衣地(dì)為(wèi)學(xué)生提供個性化運動處方,提升學(xué)生運動動機和(hé)效果,并且通過自(zì)動的(de)實時運動反饋,使教師能夠專注教學(xué)。


評價管理(lǐ)建設

教育評價與管理(lǐ)的(de)數字化轉型是上海未來學(xué)校建設的(de)重要內(nèi)容之一(yī)。


寶虹小學(xué)在引進智能評價系統的(de)基礎上,結合學(xué)校實際需求,二次設計開發了“七彩虹寶綜合評價系統”,可(kě)結合手機端應用與電子(zǐ)班牌實現每日一(yī)評。通過手機端應用,教師不僅可(kě)以便捷地(dì)對學(xué)生進行實時評價,形成個性化的(de)教師評價,并且可(kě)以獲得系統自(zì)動化的(de)評價過程反饋,如(rú)提示學(xué)生的(de)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(xué)生多元的(de)表現數據,如(rú)基礎數據、學(xué)業數據、學(xué)習過程數據、社會實踐和(hé)特長(cháng)數據等,初步構建了個性化的(de)學(xué)生數字畫像。


寶山區七色花藝術幼兒園則通過可(kě)用于無感數據采集的(de)智能教具、玩具,實現對幼兒遊戲和(hé)交互活動中學(xué)習行為(wèi)和(hé)學(xué)習過程的(de)無感記錄,形成自(zì)動化的(de)智能評測。同時,結合教師人工評價與智能記錄,為(wèi)每個兒童形成學(xué)習及活動過程的(de)綜合性分析報告。


教師素養建設

推動區域教師專業成長(cháng)和(hé)協同發展是上海未來學(xué)校建設的(de)重要基礎。


依托寶山區提出的(de)“智慧同侪課堂”項目,上海大學(xué)附屬學(xué)校、上海大學(xué)附屬寶山外國語學(xué)校、上海大學(xué)附屬小學(xué)三校以“聚焦課堂、專業成長(cháng)、形成生态”為(wèi)主題,共同探讨新的(de)教育生态下教師專業發展的(de)新路徑。進行協同備課、同堂教課、群體反思等活動,不僅通過教學(xué)實踐助力教師發現問題和(hé)鍛煉技能,而且借助智能技術促進協同教研,助力構建智慧教師發展共同體。寶虹小學(xué)則依托“數字教材實踐應用”“線上線下融合教學(xué)”等教研項目,構建了覆蓋教師整個教學(xué)生命周期的(de)教研訓一(yī)體化教師發展平台,形成了以學(xué)科素養與信息技術能力結合為(wèi)核心目标,分層培養與梯度發展相結合的(de)校本教師素養提升模式。


3

經驗與啓示

分析總結以上未來學(xué)校的(de)實踐經驗,我們可(kě)以發現一(yī)些未來學(xué)校的(de)共同特質,從而為(wèi)我國未來學(xué)校的(de)全面建設提供借鑒。


先進的(de)教育理(lǐ)念

雖然未來學(xué)校的(de)建設目标不盡相同,但都強調通過促進信息技術與教育的(de)融合創新來重塑教育生态、變革學(xué)校形态,真正落實“以學(xué)生為(wèi)中心”“以學(xué)習為(wèi)中心”的(de)教育理(lǐ)念,從而實現技術賦能教育教學(xué),促進學(xué)生自(zì)由而全面地(dì)成長(cháng)。


拓展的(de)學(xué)習空間

總體上未來學(xué)校建設的(de)方式都非常相似,即通過創設線上線下相結合的(de)混合學(xué)習環境,開發豐富、優質的(de)學(xué)習資源,提供個性化與智能化的(de)學(xué)習支持,突破傳統學(xué)校時空局限和(hé)邊界,為(wèi)學(xué)生營造時時能學(xué)、處處可(kě)學(xué)的(de)泛在學(xué)習空間。


創新的(de)課程教學(xué)

未來學(xué)校建設過程中應注重開發适應其建設目标的(de)課程體系,如(rú)創新課程、基于實踐的(de)課程、跨學(xué)科的(de)課程等,以培育學(xué)生适應未來需求的(de)核心素養。同時,未來學(xué)校建設也注重充分利用信息技術變革教學(xué)方式,利用全新的(de)信息傳遞和(hé)呈現方式,重塑師生在教學(xué)中的(de)角色。


持續的(de)教師發展

未來學(xué)校建設重視(shì)新教育生态下教師的(de)主觀能動作用,關注創新教學(xué)模式中教師的(de)信息技術應用和(hé)學(xué)科素養整合能力,并采取種種措施改變教師傳統觀念,持續促進教師在教學(xué)方法、技術能力、教研能力等方面的(de)綜合發展。