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以信息化(huà)、智能化(huà)推動未來(lái)學校建設

2023/2/2 10:34:08

本文來(lái)源 | 《教育傳播與技術》、國育未來(lái)教育科學研究院

本文作者 | 賈同,河(hé)南(nán)大(dà)學教育學部

随著(zhe)“互聯網+”時(shí)代的(de)到來(lái)和(hé)教育數字化(huà)轉型的(de)啓動,教育變革将迎來(lái)爆發期。

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國務院在2017年發布的(de)《新一代人(rén)工智能發展規劃》中提出,要發展“智能教育”,強調“利用(yòng)智能技術加快(kuài)推動人(rén)才培養模式、教學方法改革,構建包含智能學習(xí)、交互式學習(xí)的(de)新型教育體系。開展智能校園建設,推動人(rén)工智能在教學、管理(lǐ)、資源建設等方面全流程應用(yòng)”。信息化(huà)是教育現代化(huà)的(de)本質特征,也(yě)是教育現代化(huà)的(de)動力引擎。在“互聯網+”的(de)時(shí)代,學校教育的(de)改革和(hé)發展離不開信息化(huà),而新時(shí)代的(de)教育必然是信息化(huà)的(de)、開放式的(de)、智能化(huà)的(de)教育。而智能教育的(de)實現路徑,必然是在教育信息化(huà)的(de)基礎上,通(tōng)過持續深化(huà)信息技術與學校教育的(de)融合創新,突破固有的(de)辦學體系、教學結構和(hé)組織形态,打造信息化(huà)、智能化(huà)的(de)未來(lái)學校。


信息化(huà)、智能化(huà)的(de)未來(lái)學校是在突破傳統學校形态的(de)基礎上,形成的(de)線上與線下(xià)相結合、虛拟與真實相交融的(de)“泛在”形态,進而打造出時(shí)時(shí)能學、處處可(kě)學、人(rén)人(rén)皆學的(de)學習(xí)空間。并且,通(tōng)過對(duì)學校培養目标、課程體系和(hé)教學過程進行革新和(hé)升級,回歸因材施教的(de)教育理(lǐ)念,實現學校的(de)智能化(huà)、多(duō)樣化(huà)、個(gè)性化(huà)、精準化(huà),以滿足新時(shí)代人(rén)力資源的(de)需求和(hé)學生全面發展的(de)内在要求。


當前未來(lái)學校建設的(de)實踐已行之有年,國内外一些學校面向教育的(de)未來(lái)開展了(le)前瞻性的(de)探索,其中部分(fēn)項目形成了(le)一定的(de)影(yǐng)響力。本文将介紹新加坡和(hé)上海的(de)未來(lái)學校建設項目,雖然兩者建設的(de)主體、目标和(hé)方式等不盡相同,但通(tōng)過梳理(lǐ)其建設經驗,可(kě)對(duì)我國未來(lái)學校的(de)全面化(huà)建設提供一定的(de)借鑒和(hé)啓示。


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新加坡“未來(lái)學校”建設

新加坡“未來(lái)學校”項目由新加坡政府于2007年開始實施,首批5所“未來(lái)學校”在2008年正式開始運行,2015年完成建設15所“未來(lái)學校”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(yě)是其“教育前沿”計劃的(de)核心内容。新加坡“未來(lái)學校”通(tōng)過試點性開展前沿信息技術應用(yòng)實踐,驗證其賦能教育領域的(de)效果和(hé)邊界,以促進兩大(dà)教育變革:一是教學模式由以教師爲中心的(de)“教”轉變爲以學生爲中心的(de)“學”;二是信息技術賦能下(xià)學習(xí)空間的(de)突破與延伸。


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基礎環境建設

如何在有限的(de)校園區(qū)域創設無限的(de)學習(xí)情境成爲新加坡未來(lái)學校基礎環境建設一個(gè)重要的(de)支撐點。新加坡崇輝小學、康培小學、裕廊中學以及華僑中學利用(yòng)先進的(de)網絡協作技術,創造出三維仿真學習(xí)環境以打造學校特色課程。


其中,崇輝小學緻力于打造一個(gè)泛在的(de)“崇輝虛拟世界”,以支持跨越時(shí)空邊界的(de)自主學習(xí)。基于多(duō)種智能技術的(de)整合,崇輝小學打造了(le)一個(gè)擁有多(duō)種虛拟學習(xí)工具和(hé)學習(xí)場(chǎng)景的(de)3D仿真交互式學習(xí)環境,并将學校主要的(de)教育項目和(hé)教育路徑囊括其中。康培小學基于“玩中學”的(de)教育理(lǐ)念,采用(yòng)虛拟現實、增強現實等技術構建了(le)一個(gè)4D學習(xí)樂(yuè)園,以期通(tōng)過遊戲化(huà)學習(xí)提升學生的(de)學習(xí)興趣和(hé)體驗。因此,學校不僅開發了(le)4D實驗室和(hé)多(duō)感官曆史課堂以提供遊戲化(huà)教學環境,還(hái)将角色扮演、戲劇、電腦(nǎo)遊戲等作爲日常的(de)教學手段。


教學應用(yòng)建設

新加坡未來(lái)學校建設強調通(tōng)過“基于技術的(de)學習(xí)”樹立“以學生爲中心”的(de)教學模式,利用(yòng)教育技術賦能教育過程,變革傳統教學方式。南(nán)僑小學利用(yòng)交互式教學軟件和(hé)移動式講台技術打造智能課堂,通(tōng)過在教學中運用(yòng)互動白闆、播客、博客、平闆電腦(nǎo)等工具,打破了(le)傳統的(de)師生間單向的(de)信息流動路徑,構建了(le)新型的(de)互動式課堂教學模式。


新加坡克信女(nǚ)子中學則開發了(le)“以寫促學”的(de)論文标識工具。利用(yòng)這(zhè)一論文标識工具,可(kě)自動化(huà)地對(duì)學生作品進行實時(shí)評價和(hé)個(gè)性化(huà)反饋,有效提升了(le)學生自主完成學習(xí)任務的(de)動機和(hé)能力。康培小學在其項目“康培現場(chǎng)”中設計的(de)備忘包,通(tōng)過收錄學生的(de)基礎數據和(hé)學習(xí)過程數據,爲學生提供豐富的(de)學習(xí)資源和(hé)自由的(de)學習(xí)路徑,支持學生按照(zhào)自己的(de)學習(xí)進程進行自主學習(xí),并獲取問題反饋和(hé)改進建議(yì)。


評價管理(lǐ)建設

新加坡未來(lái)學校建設注重在信息技術支持下(xià)對(duì)學生開展多(duō)元評價和(hé)科學管理(lǐ)。崇輝小學在合适的(de)學科中,通(tōng)過在線測驗自動化(huà)地檢測學生的(de)學習(xí)結果并提供具體反饋。這(zhè)不僅減輕了(le)教師的(de)閱卷負擔,同時(shí)也(yě)方便教師全面了(le)解學生學情。對(duì)于學生來(lái)說,回答(dá)問題後得(de)到實時(shí)而具體的(de)反饋,能夠促進他(tā)們學習(xí)的(de)主動性和(hé)回答(dá)問題的(de)積極性,從而強化(huà)學習(xí)效果。


另外,崇輝小學還(hái)采用(yòng)常規性評價和(hé)選擇性評價來(lái)評估學生的(de)多(duō)維發展。學校以學期爲單位給每個(gè)學生建立和(hé)發放成長(cháng)卡片,家長(cháng)通(tōng)過成長(cháng)卡片就可(kě)以深入了(le)解學生的(de)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、數字故事評價等,基于過程數據的(de)量化(huà)評價不僅幫助學校開展基于多(duō)元能力的(de)學生綜合評價,更有力地促進了(le)學生的(de)個(gè)性化(huà)發展。華僑中學則利用(yòng)交互式學習(xí)管理(lǐ)系統有效進行在線教學管理(lǐ)和(hé)學生評價管理(lǐ),通(tōng)過覆蓋全體師生的(de)個(gè)人(rén)門戶和(hé)電子檔案,不僅教師能夠更好地了(le)解每名學生的(de)學習(xí)進度、學習(xí)成績和(hé)學習(xí)風格,學生也(yě)可(kě)以通(tōng)過同伴的(de)反饋來(lái)監控自己的(de)學習(xí)情況,并實現同伴評估和(hé)合作學習(xí)。


教師素養建設

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


崇輝小學非常重視教師隊伍的(de)建設,通(tōng)過爲教師提供課程整合、教學設計、教學方法、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。學校不僅通(tōng)過網絡平台、工作坊、國内外分(fēn)享研討(tǎo)會等方式爲教師提供各種專業發展機會,還(hái)通(tōng)過開展實踐研究式教研項目,助力教師向研究者角色轉化(huà)。


華僑中學則認爲未來(lái)學校的(de)實踐探索需要有動力、有熱(rè)情的(de)教師來(lái)推動,教師本身也(yě)需要多(duō)才多(duō)藝、具備較高(gāo)的(de)信息技術素養。華僑中學将教師分(fēn)成三種類型,強調未來(lái)教師應具備較強的(de)創新與探索意識、變革與主體精神。爲此,華僑中學對(duì)教師進行了(le)全方位的(de)培訓,涉及教學理(lǐ)念、計算(suàn)機能力、信息素養等多(duō)方面,學校尤其注重激發教師的(de)主動性。


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上海“未來(lái)學校”建設

在上海,由學校自發進行的(de)未來(lái)學校建設已不是新聞,黃(huáng)浦區(qū)盧灣一中心小學、寶山區(qū)寶虹小學等一批學校已經在探索教育信息化(huà)賦能未來(lái)學校建設的(de)道路上,形成了(le)一定的(de)研究成果和(hé)實踐影(yǐng)響力。不過上海進行較爲系統的(de)未來(lái)學校建設,是在2021年上海成爲教育數字化(huà)轉型試點區(qū)并發布《上海市教育發展“十四五”規劃》之後,自此以區(qū)域爲單位的(de)未來(lái)學校建設開始走向前台,上海市未來(lái)學校建設開始形成整體推進模式。以寶山區(qū)爲例,作爲上海首個(gè)人(rén)工智能助推教師隊伍建設的(de)實驗區(qū)和(hé)首批教育數字化(huà)轉型實驗區(qū),其推進的(de)未來(lái)學校建設以教學模式改革爲核心,以教育數字化(huà)轉型應用(yòng)爲試點,以創新、方法、國際化(huà)等爲核心理(lǐ)念,以大(dà)數據、人(rén)工智能等技術爲驅動,構建面向未來(lái)的(de)新型學校。


基礎環境建設

以數字基座構建區(qū)域統一的(de)智能教育環境是上海未來(lái)學校建設的(de)重要任務之一。在此基礎上,多(duō)個(gè)學校通(tōng)過構建區(qū)校數據融通(tōng)的(de)智慧校園系統,打造數據賦能的(de)智慧校園環境。盧灣一中心小學通(tōng)過研發雲課桌、雲朗讀、雲手表、雲展館、雲随行、雲社區(qū)、彩雲牆、雲廚房(fáng)、彩雲圖書(shū)館等一系列相輔相成的(de)“雲”載體,形成完整的(de)智慧校園雲平台,使其在以雲課堂爲核心的(de)學校教育教學實踐中發揮了(le)舉足輕重的(de)作用(yòng)。盧灣一中心小學基于智慧校園雲平台改變了(le)原有教學模式,打破了(le)“教室”的(de)傳統概念,使學生在校期間的(de)所有活動都成爲重要的(de)學習(xí)過程。


教學應用(yòng)建設

探索教育數字化(huà)轉型應用(yòng)場(chǎng)景,打造智慧教學模式是上海未來(lái)學校建設的(de)核心目标。


複旦初級中學通(tōng)過“數字作業”應用(yòng),将多(duō)種智能技術應用(yòng)到學生日常的(de)紙質作業中,在不改變學生作業習(xí)慣的(de)前提下(xià),能夠動态采集學生作業數據,進一步了(le)解學生學情,并精準推送相關學習(xí)資源。教師能夠通(tōng)過手機,方便快(kuài)捷地查看班級作業的(de)完成率與訂正率、查看學生的(de)關注率與興趣點。


美(měi)蘭湖中學則利用(yòng)基于手寫電子紙PAD終端的(de)uNote智慧作業本,取代了(le)以往的(de)紙質學科作業。通(tōng)過智慧作業本應用(yòng),美(měi)蘭湖中學實現了(le)基于學習(xí)水(shuǐ)平的(de)分(fēn)層作業設計與實施,确保不同水(shuǐ)平的(de)學生都能夠得(de)到盡可(kě)能大(dà)的(de)提升。并且美(měi)蘭湖中學利用(yòng)精準推送的(de)分(fēn)層作業模式,幫助學生減負增效,逐步實現學生作業的(de)個(gè)性化(huà)定制。延安初級中學則通(tōng)過“智慧體育”應用(yòng),構建學生健康畫(huà)像。通(tōng)過采集學生體育運動的(de)過程性數據,不僅量體裁衣地爲學生提供個(gè)性化(huà)運動處方,提升學生運動動機和(hé)效果,并且通(tōng)過自動的(de)實時(shí)運動反饋,使教師能夠專注教學。


評價管理(lǐ)建設

教育評價與管理(lǐ)的(de)數字化(huà)轉型是上海未來(lái)學校建設的(de)重要内容之一。


寶虹小學在引進智能評價系統的(de)基礎上,結合學校實際需求,二次設計開發了(le)“七彩虹寶綜合評價系統”,可(kě)結合手機端應用(yòng)與電子班牌實現每日一評。通(tōng)過手機端應用(yòng),教師不僅可(kě)以便捷地對(duì)學生進行實時(shí)評價,形成個(gè)性化(huà)的(de)教師評價,并且可(kě)以獲得(de)系統自動化(huà)的(de)評價過程反饋,如提示學生的(de)受關注程度、進步與退步趨勢等。同時(shí),七彩虹寶綜合評價系統彙集了(le)學生多(duō)元的(de)表現數據,如基礎數據、學業數據、學習(xí)過程數據、社會實踐和(hé)特長(cháng)數據等,初步構建了(le)個(gè)性化(huà)的(de)學生數字畫(huà)像。


寶山區(qū)七色花藝術幼兒(ér)園則通(tōng)過可(kě)用(yòng)于無感數據采集的(de)智能教具、玩具,實現對(duì)幼兒(ér)遊戲和(hé)交互活動中學習(xí)行爲和(hé)學習(xí)過程的(de)無感記錄,形成自動化(huà)的(de)智能評測。同時(shí),結合教師人(rén)工評價與智能記錄,爲每個(gè)兒(ér)童形成學習(xí)及活動過程的(de)綜合性分(fēn)析報告。


教師素養建設

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


依托寶山區(qū)提出的(de)“智慧同侪課堂”項目,上海大(dà)學附屬學校、上海大(dà)學附屬寶山外國語學校、上海大(dà)學附屬小學三校以“聚焦課堂、專業成長(cháng)、形成生态”爲主題,共同探討(tǎo)新的(de)教育生态下(xià)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(tōng)過教學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。寶虹小學則依托“數字教材實踐應用(yòng)”“線上線下(xià)融合教學”等教研項目,構建了(le)覆蓋教師整個(gè)教學生命周期的(de)教研訓一體化(huà)教師發展平台,形成了(le)以學科素養與信息技術能力結合爲核心目标,分(fēn)層培養與梯度發展相結合的(de)校本教師素養提升模式。


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經驗與啓示

分(fēn)析總結以上未來(lái)學校的(de)實踐經驗,我們可(kě)以發現一些未來(lái)學校的(de)共同特質,從而爲我國未來(lái)學校的(de)全面建設提供借鑒。


先進的(de)教育理(lǐ)念

雖然未來(lái)學校的(de)建設目标不盡相同,但都強調通(tōng)過促進信息技術與教育的(de)融合創新來(lái)重塑教育生态、變革學校形态,真正落實“以學生爲中心”“以學習(xí)爲中心”的(de)教育理(lǐ)念,從而實現技術賦能教育教學,促進學生自由而全面地成長(cháng)。


拓展的(de)學習(xí)空間

總體上未來(lái)學校建設的(de)方式都非常相似,即通(tōng)過創設線上線下(xià)相結合的(de)混合學習(xí)環境,開發豐富、優質的(de)學習(xí)資源,提供個(gè)性化(huà)與智能化(huà)的(de)學習(xí)支持,突破傳統學校時(shí)空局限和(hé)邊界,爲學生營造時(shí)時(shí)能學、處處可(kě)學的(de)泛在學習(xí)空間。


創新的(de)課程教學

未來(lái)學校建設過程中應注重開發适應其建設目标的(de)課程體系,如創新課程、基于實踐的(de)課程、跨學科的(de)課程等,以培育學生适應未來(lái)需求的(de)核心素養。同時(shí),未來(lái)學校建設也(yě)注重充分(fēn)利用(yòng)信息技術變革教學方式,利用(yòng)全新的(de)信息傳遞和(hé)呈現方式,重塑師生在教學中的(de)角色。


持續的(de)教師發展

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