■ 汪 波 吴昱寰
在当今以信息技术为代表的现代科技迅猛发展的时代背景下,技术广泛而深刻地影响着人类社会生活的各个方面,其对传统教育教学模式变革的影响力也初见端倪。长期以来,工业社会背景下形成的班级授课制,以及与之相匹配的教学模式成为推动教育发展的重要条件。但随着社会的不断进步,越来越多的问题显现出来,比如教学内容的陈旧、教学方式的单一、管理方式的僵化等问题,导致对学习者在自主发展、个性化学习方面的限制,越来越严重地影响到人的发展,进而影响到社会的进步。技术推动下的教育发展已是我们每个教育工作者无法回避的现实问题,并且正在成为全球教育改革的发展趋势。
智慧教育是技术与教育教学的深度融合,其目标是实现“人人皆学、处处能学、时时可学”的教育新生态。智慧教育的本质特征是将教育各要素有机整合,通过感知学习环境,提供更具适配的学习内容,从而使受教育者得到更加公平教育的过程。2016年底,南京市政府办公厅出台《关于推进智慧教育的实施意见》,提出了开展新一轮教育信息化重点工程——智慧校园创建工作,要求2020年全市建成120所智慧校园示范校。2017年,首批智慧校园试点学校创建工作还被列入市政府年度教育民生工程。经过一年多的工作,经评估验收,最终全市有32所学校被授予“市级智慧校园”称号。南京的智慧校园创建工作,通过信息化手段为实现南京教育的现代化注入了强大的发展动力。
智慧校园,是利用互联网、移动互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能等信息技术,不断改善中小学信息技术基础设施,营造网络化、数字化、个性化、泛在化的智慧教育环境,扩大优质资源覆盖面,推进信息技术与教育、教学、管理的深度融合,提高教育教学质量,提升教育治理水平,促进教育公平和优质均衡发展,培养具有较高思维品质和较强实践能力的创新型人才。
智慧校园的建设内容主要涉及智慧环境、数字资源、应用能力等方面,体现融合创新的特征。智慧环境是建设智慧校园的物质基础,是指以校园网络为基础,以智能信息终端为载体,以智慧教室为空间,以信息安全和智能安防为保障的,体现数字化、网络化、智能化的网络和实体空间。数字资源是建设智慧校园的关键内涵。如果说智慧环境是高速公路,那数字资源就是高速公路上的汽车。主要任务是:建设丰富的数字教育资源,形成应用资源的教学模式,建立资源共建共享机制。智慧校园的最终目标是培养智慧的人,因此提升师生的信息素养既是智慧校园建设的保证也是目标,提高教育管理者对学校信息化工作的领导能力,提升师生在网络环境下教与学的能力,最终实现智慧教学、智慧管理和智慧服务。
1.加强网络基础设施建设
按照“胖”区域、“瘦”校级的发展思路,优化市、区教育数据中心建设。市数据中心重新部署优化虚拟化系统,优化系统之间负载,增加APM(应用性能管理)与BSM(业务服务管理)及NTA(流量分析)等模块,对业务系统优化、可靠性提升提供了有力支撑;重新调整数据中心基础架构,划分功能区,合理调配网络与计算、存储资源,提升运维能力,系统运行的可靠性明显提高。加强区数据中心建设,南京教育城域网进一步提档升级。目前,全市12个区教育数据中心全部建成并达到市定标准,与市数据中心通过千兆线路互联。SDN项目已经完成验收,增强了市、区数据中心之间的资源共享效率。
2.完善智慧教育公共服务平台
在网络互联的基础上,市、区两级统一身份认证平台、师生基础信息库进行对接融合实验,实现一体化应用与网络(含无线)实名制认证,解决市区协同的核心问题,为智慧校园应用奠定良好的基础。进一步完善和整合教师基础数据库,经过与省教师培训系统、市公共服务平台、区级Emis平台等系统的数据比对、清洗,以及年度的学校数据确认,完成新教师数据和职务信息的更新。
3.完善智慧教育资源服务体系
开展数字教育资源分享平台的国家、省、市三级协同。市教育资源平台实现了与国家、省资源平台的对接,通过该平台可以一站式登录搜索国家、省、市资源平台的所有资源,形成全国领先的教育资源共享模式。智慧教育资源平台整合工作启动,实现从前端到后台全部打通,真正实现资源整合、互联互通。
智慧的教与学是智慧教育的核心,也是教育信息化推进的重点工作。贯彻落实“新三基”发展战略,促进教与学的理念、方式、手段、评价和管理模式的变革。
1.建构新型教学模式
数字化学习改变传统教学中的教师作用、师生关系和教学结构,成为一种全新的教学模式。课堂上的数字化设备逐渐多样化,如平板、应答器、手写工具等。不同的场景使用不同的设备,不同学科、不同课型中所采用的教学策略也各不相同,涌现出许多新模式下的教学案例,如:玄武区北京东路小学附属幼儿园利用E学习环境构建幼儿区域活动,鼓楼区白云园小学多终端、多平台、多学科、多模式开展研究活动,等等。目前,在试点学校里,课前利用前置性学习掌握学生学情,使得教学针对性更强;课中通过教学平台实施检测—反馈—矫正;课后布置习题,进行补偿矫正和拓展学习,这样的教学新模式已经开始常态应用。
2.挖掘个性化自主学习方式
教师教学方法多样化,启迪了学生个性化的自主学习方式。在数字化环境下,学生自主检索所需的教育资源,寻找适切的教育帮助,并随时随地把自己的经验、创意、成果进行展示和分享。玄武区长江路小学常态跨校、跨区域开展师生交流和学生合作学习。雾霾天气,教师和学生通过网络空间开展教学活动,构建E学习新模式。栖霞区南炼中学将学习资源用二维码制作,贯穿课前、课中及课后,学生随时随地开展自主高效的学习活动。南京市聋人学校和南京市盲人学校将一对一数字化学习引入到特殊教育中,听障、视障孩子也能像普通学生那样获得信息、了解世界,身心得到健康发展。
3.探索高效的教学评价手段
数字化的教学环境可以实现对学生学习数据的记录和分析,帮助教师和学生做出个性化的分析和判断,在简化教师工作的同时,用科学的数据分析帮助教师梳理教学中的薄弱环节,让因材施教和个性化学习真正落到实处。鼓楼区龙江小学的数字化评价系统通过收集课堂在线问答的正确率、单元测试分值等多项数据,实现多维度的学习评价分析。建邺区南师附中新城初级中学智能学情采集分析系统,以图像识别、数据分析为手段,对学生日常作业、考试的数据进行采集,监测、记录学生的学习数据,通过完善的智能诊断系统,自动生成一对一个性化辅学方案。江北新区九龙中学通过对学生习题、试卷的数据采集和分析,实现矫正练习的精准推送,学生学业成绩实现大幅提升。
4.建设校本特色课程资源
信息技术与传统课程相结合,改变了原本校本课程的资源较为单一的问题,同时也满足了学生个性化学习的需求。南京市第五幼儿园积极探索体感游戏在幼儿园的教学实践,开发幼儿体感课程,通过体感游戏提高幼儿身体素质、动作技能,同时寓教于乐,促进孩子健康发展。秦淮区光华东街小学立足校本课程课堂,开拓数字化课堂实践基地,“百草园”系列校本课程学习在校园随处发生。玄武区弘光中学“文化寻访校本课程”在苹果iTunes U课程平台上线,113个网络学习内容、17册电子课本、3万多个用户,为推广南京地方文化,提升学校办学品质奠定了坚实基础。南京师范大学附属中学的全E课程借助网络平台,丰富了学生的学习资源和学习方式,校本课程整体搬上了学校的Moodle平台,技术助力教学,一切从教学的需要出发。南京市聋人学校积极建设学校的数字化资源平台,开设校本课程《玩转iPad》,引导学生在iPad的学习与应用中感知、体验、领悟借助信息技术开展学习活动的方法。南京市盲人学校积极探索“特殊教育+互联网”新模式,开设彩虹桥特教社区,通过网络远程学习、信息无障碍浏览,以及不断完善的特殊教育资源库,从封闭到开放的学习环境,让残障学生融入普通课堂,实现优质特殊教育资源共建共享。
大力开展机器人、人工智能、创客教育等创新教育活动进校园、进课堂,推进创新教育不断深入和普及。
1.做好示范引领,推动项目发展
按照智慧教育实施意见的要求,南京市高起点定位、高标准谋划,开展创新教育实验基地、机器人工作室建设。创新实验基地学校必须做到“五个一”,即:有一批创客作品,有一个优秀团队,有一个特色课题,有一套校本课程,有一块标准创客活动空间。通过区内初选、市级调研和审定,建立FTC项目学校6个,VEX项目学校5个,FRC项目学校5个,以市级示范项目学校的创建和活动带动全市创新教育活动的推进。
2.丰富活动载体,加强师资培养
为进一步推进创新教育,我市举办了江苏、台湾两地中小学创客教育论坛交流活动,学习先进地区经验。在市教育局指导下,教研、装备、电教部门联合举办了全市第二届中小学创客大赛暨南京市中小学创客教育嘉年华活动。比赛设置了“创客马拉松”和“创客TED”两个环节,“创客马拉松”要求选手在八小时内根据事先提供的材料进行设计加工,完成作品;“创客TED”是由创客团队针对作品进行5分钟现场答辩陈述,展示通过“智造”实现梦想的过程。嘉年华活动以“智慧城市、创意生活”为主题,师生们通过关注城市建设和周围生活,思考如何用创意设计使我们的城市和生活变得更加美好,具体设置了无人机、VR、3D创意、物联传感、电子积木等五个互动体验项目,让参与活动的孩子们兴奋不已。活动跨度长达五个月时间,全市共有400多所学校近6000多名学生参与。
3.开发特色课程,打造创新教师团队
鼓励各地各校依据当地实际,积极构建开放、创新、实践的创新教育课程,以及基于课程的丰富的创新教育系列展示活动。月苑第一小学举办的“发现飞行之美”专题研讨活动,邀请了江苏省航协、北京航空航天大学的专家。雨花外国语小学举办的“让生活物物相连”专题研讨交流活动,邀请了南京大学专家。通过专家学术报告、学校经验介绍、创客课程观摩、创客技术展览等一系列活动,进一步推广普及全市创新教育研究实践成果,全市骨干教师参与了活动,取得了良好效果。不断加强创新教育骨干教师的培训力度,组织机器人、创客教师培训,培训人员近1000人次,逐渐形成了一批创新意识强、综合素质高、技术能力好的创客教师团队。
4.开展竞赛推动,形成良好发展态势
组织参与全国性竞赛活动,全面对接教育系统、科协系统的电脑制作活动、科技创新比赛,取得令人瞩目的成绩。积极组织市级比赛,活动规模不断创新高,对外取得市科学技术协会、市中小学生科技活动基金会等机构的支持,对内整合电教、教研、装备部门的力量,形成推动项目发展的整体力量。南京市中小学机器人大赛,通过校级、区级层层选拔,最终入围市赛的666支队伍、1682名选手参加了现场角逐,参赛人数创历年新高。在江苏省机器人大赛中,我市取得了优异的成绩,11支队伍获得一等奖,26支队伍获得二等奖,23支队伍获得三等奖,获奖数和获奖率都名列全省前列。在最重要的FLL项目中,我市选手囊括了小学组和初中组的冠亚军。我市选手还参与了全国中小学机器人大赛、全国FTC国际邀请赛,获得一个一等奖,两个二等奖的优异成绩,五位参赛同学获得四所大学的录取。
通过一年多的努力,我市的智慧校园建设取得了丰硕的阶段性成果,但制约这场教育变革的许多问题还有待进一步探索和解决。问题主要表现在:(1)在智慧校园的实践层面,过分突出技术属性,对教育教学属性关注不够,相关设施平台的建设与应用如何更好地协同。(2)智慧校园相关技术和设施的使用绩效如何充分发挥,信息技术在教育教学中的应用水平还有很大上升空间,信息技术与教育教学的融合还不够深入。(3)智慧校园建设过程中,市区校如何协同推进,平台、数据与资源如何协同、共享,在技术实现和机制创新方面还有待进一步探索和实践。总之,实现智慧教育的目标还任重道远。下一步,我们的打算是:
第一,加强研究,重点关注智慧校园建设绩效。要认真研究智慧校园创建工作中的经验得失,从科学性、可行性两个角度,审视信息技术是否优化了教育教学过程,是否促进教育教学效果、效率与效益最大化。
第二,提升水平,推进智慧校园建设深入发展。目前,智慧校园建设还处在初步探索阶段,随着技术的不断进步还会有更多更好的应用出现,智慧校园建设永远在路上。要加强平台建设,特别是市区校各层级的协同和融合,打通数据壁垒,消灭数据孤岛,为教育大数据奠定基础。
第三,高位思考,融入智慧城市建设整体框架。智慧城市的核心是服务与协作,校园是城市的重要组成部分,智慧校园本身就应作为智慧城市的一部分。智慧校园的建设有其自身规律,但不应独立于智慧城市的总体规划。智慧校园的建设对智慧城市应当是开放的,并具有示范引领作用。