■ 徐冰冰 张 治
随着基础教育各级各类学习系统和平台的建立、应用与完善,各种学习资源的进一步丰富,上海市正致力于创建智慧型教育服务体系。以互联网为代表的信息技术主要在学习空间改造与创建、自适应学习与自主学习开展、个性化学习开展、新型教与学方式探索、教师专业发展五个方面发挥作用。
上海市依托互联网环境,围绕学生核心素养培育,构建了一个具有多元学习通道、多样学习内容以及立体发展路径的学生学习空间。
1. 智能化教学空间
近年来,智能录播、多屏幕互动、无线技术等在课堂教学中得到广泛应用,在师生互动、生生互动、学习过程和结果的即时呈现显示出巨大的优势。以浦东新区为例,该区选取了26所高中为试点,将信息技术导入校园各个系统、过程和基础设施中,为教室配备了多种交互设备,包括“智能交互一体机”“教师触控屏”“多个小组显示屏”“人手一台平板电脑”“自动录播的摄像头”,形成“墙上”“课桌上”“手中”互动教学模式。师生能获取线上教学资源支持教学,触控技术和多屏幕交互帮助教师、学生开展多元形式的实时互动,引导教学从“灌输式”向“启发式”“案例式”转变,让教学“动”起来。课堂录播系统记录学生课堂学习进程,存入云存储服务器,视频会议系统可任意组合多个教室形成虚拟课堂进行远程互动教学,为学生打造开放的学习空间。
2. 泛在学习空间
信息技术进步让人类随处可学、随时能学,学生开展泛在学习的条件日臻成熟。上海市多个区域和学校在推动传统纸质阅读向数字化屏读上进行了实践,利用信息技术手段和数字化平台开展阅读活动,探索线上、线下相结合的阅读方式,推动传统图书馆向数字图书中心转型,促进学生课外自主阅读。
黄浦蓬莱路第二小学建立了“书香花园”数字阅读评价系统,收集学生阅读数据,进行阅读教学的分析和研究。虹口区钟山初级中学借助“上海市钟山初级中学数字化阅读平台”和微信公众号,确立“53式”分级推进的大阅读课数字化建设思路,开展线上、线下的系列阅读活动,探索伙伴式阅读。
上海市嘉定一中的“嘉懿创新思维广场”,包括数学建模教室、机器人教室、未来工程师教室、无人机教室等,汇聚校外学习资源,支持学生长周期、广维度的学习,统合思维场、学习场、实践场,支持学生“为未来而学”。思维过程真实可见的“思维场”、深度学习真实发生的“学习场”、知识链接现实世界的“实践场”是“嘉懿创新思维广场”的建设目标。
3. 探究式学习空间
上海市打造了数字化创新实验室,与各种移动信息技术平台对接,拓宽了学生的学习时空,培养学生科学探究能力,在STEM领域实现了科学实验向项目研究的延伸。
随着“互联网+教育”的深入发展,校本课程的建设不断创新,结合学校自身特色,跨学科、智能化的创客类校本课程更受关注,通过学生终端设备、3D打印设备、虚拟现实设备等在课内外的应用,实现自主、便捷、高效、个性化的学习。例如,虹口区曲阳第四小学开展了“科技坊”校本课程,学校打造了互动式学习场景,建造了“梦幻列车”的开放式科技长廊和互动体验的“中华古船楼”,开发建设了电子课程平台,设计学生科学探究的活动方案,并为其提供课程动画、科普资源、自测平台等探究资源、手段等,引导学生有目的、有内容、有方法地体验探究过程。
借助专题教育、慕课、研究性学习等各类学习平台推动学生学习方式变革,促进学生自主学习与自适应学习是上海基础教育信息化这几年一直努力探索的重要内容。
研究型课程自适应学习平台(MOORS)是以自适应学习理念和技术为基础,集资源富集与推送、学习引导与辅助、过程数据记载与挖掘、学生学习管理与评价于一体的智能化学习管理平台。全市约三万名学生、近两千位教师使用,学生在平台上的研究性学习成果已经成为上海市高校自主招生的重要参考。“上海市高中名校慕课平台”由上海市实验性示范性高中和特色高中提供研究型和拓展型课程,向全市初高中学生开放,全市学生的学习参与率达93%。“中小学专题教育网络学习平台”的学习内容涵盖安全与防范、法律与道德、环境与健康、民族与文化、综合与实践五大主题。截至2017年底,平台已有课程70余门,学习人数约56万。
目前,上海市已经实现了宽带网络“校校通”,基本形成了“网络可访问、资源可获取、师生可交流”的城乡义务教育一体化的信息化环境。随着“统一认证中心”“统一数据中心”“上海教育数据中心”等建设与完善,上海市基础教育大数据正在形成,数据在学生学习过程中的辅助与反馈作用越来越突出。学习过程与成果的诊断帮助教师了解学生,调整教学,以评价促学习,实证数据对学生学习的指导作用越来越明显。
上海市普通高中学生综合素质评价信息管理平台,为全市普通高中学生在德、智、体、美诸方面的发展状况和表现提供过程记录的信息采集和呈现。2017年,评价结果在上海市普通高等学校招生中首次发挥参考作用。
上海各区域、学校也开展了一系列学习评价实践与探索。宝山区吴淞中学打造的“成长e站”为学生综合素质评价、个人成长档案记录和自我心理激励提供了有个性、有亲和力的互联网环境,便于学生更乐观、积极地成长,与该校道尔顿工坊、人工智能创新体验平台有机结合,创造了基于互联网的学习新形态。
基于大数据与学习平台的个性化作业与教学是各校实践探索的重点。奉贤区阳光外国语学校依托学业采集与学情追踪反馈系统,通过对学生所做作业的扫描批阅,获得作业中反馈信息,采用图像算法和数据分析模型,让教师、学生和家长都能了解学生学习状况,从而有针对性地解决问题,提高学习效率。
上海现行全部教材已经实现了数字化,为数字化课程环境的应用增添了一个至关重要的资源支撑。各区和学校将数字教材与微视频、移动终端、互联网结合,促进教学模式创新。
虹口区以数字教材为抓手,开发了一系列教学平台和学科应用软件,如在线翻转课堂平台、E-Learning教学广播系统、“一体化”学习工具、教学资源编辑器等。虹口区实验学校纷纷进行“前置学习、再造课堂”“有效课前预习”“调整课堂教学策略”等方面的探索与尝试。
普陀区结合“J课堂微视频”探究变“教”为“学”。普陀区洛川学校将数字教材与基于微课程的翻转课堂相结合,借助微信公众号,为不同学段、不同程度、不同学习风格的学生提供有针对性的学习资源,提出“课前、课中、课后”三段式教学设计,促进学生学习效果的提升和自主学习的开展。
数字教材与微视频、翻转课堂、学习资源库、学习平台相融合,促进了学习互动交流,有助于开展针对知识点学习的数据分析和挖掘,帮助教师即时捕捉学生学习动向,调整教学组织,学习设计由“静”变“动”。
上海市于2015年启动了中小幼教师信息技术应用能力提升工程,依托信息技术搭建融合知识学习、技能培养、实践体验的教师专业成长平台,逐步形成开放共享、个性化的教师学习空间,构建了“学用融合”的教师信息素养发展路径,同时,实现了全网络化管理和优质资源灵活配置。2017年底,14万中小学(幼儿园)教师完成培训。该工程与“普教系统名校长名师培养工程”等项目融合,整体推进,为信息技术教学应用推进提供了丰富的资源。
区域和学校层面也为教师专业发展搭建了信息化平台。浦东新区建立了浦东教师研修社区,开展基于网络社区的协同研修实践,还创建了智能录播系统,促进教师深度研修,形成了直播评课和录像评课两种评课模式。
大数据技术的产生与突破让自适应学习进入新的发展阶段。自适应技术为学生提供了一种更个性化的学习方式,未来的学习将是利用大数据技术采集与挖掘学生的学习行为,精准分析每一位学生,实现学习资源定点投放,并实时反馈学习行为,重新塑造学习者模型,促进学生自主学习与创造性能力的培养,不仅帮助教师更好地了解学生,还帮助学生更好地了解自己。
随着人们对学习自主性和便捷性的需求日益增加,“众筹”概念的影响逐渐深入,未来互联网学习资源的来源渠道将更加广泛。传统资金支持不再是开发教育资源唯一渠道,“众筹”理念将进入教育,并促进教育创意的实现。通过线上众筹平台,无论教育助学,还是教育创意科技的研发,抑或是新型教育方式的尝试等,都展将出现新的面貌。由政府主导建设与购买教育资源将逐渐成为历史,通过教育云提供信息化公共服务将趋于常态化。学校可使用公用经费购买教育云平台提供的资源,或学校自己主导建设,通过区域教育云的统一部署,共享各类教育资源。
随着各类资源库、平台日趋丰富,如何将这些设施和资源调动起来,让它们切实服务学生学习,是上海基础教育未来考虑的重点。上海市教育委员会在2017年提出“十三五规划”。目前,上海市正在致力于打造融合各类学习资源、实体与虚拟相结合的3.0学校,互联网学习环境正在从局部创建走向整体变革。
2017年7月,Gartner公司发布了年度新兴技术成熟度曲线(Hype Cycle for Emerging Technologies),揭示了未来5-10年的三方面技术趋势:无处不在的人工智能(AI);透明化身临其境的体验(transparently immersive experiences)和数字化平台(digital platforms) 。随着上海基础教育信息化持续推进,各类业务数据不断汇聚、整合,基础教育大数据逐渐形成,蕴藏着巨大的挖掘价值,借助大数据分析技术,教育决策有望走向科学化与智能化。
2017年10月,上海市电化教育馆联合黄浦区教育学院、嘉定区教育学院、闵行区教育局信息中心,围绕互联网学习开展了问卷调研。调研选择了黄浦区、嘉定区、闵行区中小学的学生、教师、学校管理者作为样本,分别代表上海市的市区、郊区以及城乡接合部,共抽取1.2万个学生样本、167个管理者样本、3000个教师样本。结合上海市级、区级、校级基础教育信息化总体现状与具体案例,调研结果呈现出四个关键问题。
调查发现,约81%的学生一周使用互联网学习的时间小于2小时,这显然低于我们的预期。调查发现,学生能充分认识到互联网对学习的帮助,但约25%的学生认为阻碍其开展互联网学习的因素是没有时间。
教师也同样被时间限制困扰。调查中,教师最大的阻碍是教学任务太重,没有时间开展互联网学习活动(占60.11%)。教师希望获得学校领导工作上的支持(占 53.49%) 。
学生与教师可供支配的时间有限,制约着学生互联网学习开展。这需要教育整体变革,为教师和学生“松绑”,留更多宽松自由的时间,供学生开展互联网学习,也可以从管理机制创新上来激励教师,提升教师积极性与创造力,让教师能自发地将信息技术与传统课堂结合,创新教法,提高教学效率,争取更多可自由支配的教学时间。
1. 自控力
调查得知,21.55%的学生表示,互联网学习的主要困难是自控能力差。21.16%的家长不支持学生开展互联网学习。
2. 主动性
由分析表明,“教师要求学生使用互联网学习周时长”与“学生互联网学习周时长”两个统计图表高度一致。这说明教师的要求对学生互联网学习时长有至关重要的影响,反映了两个问题。其一,学生没有剩余时间自主学习;其二,学生需要教师鞭策,才可能在网上学习。
学生的自控力、主动性等互联网学习素养需要提高,应鼓励教师激发学生求知欲,引导学生自主发展。
分析发现,教师几乎都适应“互联网+”环境下开放的教育理念,但47.78%的教师并不能很好地将这些理念在教学中去贯彻实施。
教师们希望得到技术方面的支持,包括技术环境上与学生应用方面,同时也期望有专家进行指导,提升教育信息化素养。这反映了教师在互联网教学过程中的切实需求。
调查显示,学校管理者基本认可信息技术在学校的应用价值与影响力,也有条件促进教育信息化,但校际差异较为明显。数据显示,25.75%的学校虽有网站与软件系统,但整合度不高;4.79%的学校整体处于计算机终端、网络等基础设施建设阶段,有少量应用;35.33%的学校已经开始关注各类业务数据的汇聚、整合和应用。针对这一问题,学校应加强教育信息化的顶层设计,学校领导层作为掌舵者,应在保持开拓的发展思维的同时更为明确学校信息化的发展目标。