打破数据孤岛,建设智慧校园

2024-07-02 16:28罗宇锋童葆菁
教育家 2024年22期
关键词:数字化智慧学校

罗宇锋 童葆菁

数字化可以理解为终端设备的信息化、实体流程的虚拟化、数据分析模型的构建和虚拟流程的再优化等过程。为推进教育教学及管理工作的数字化进程,上海市建青实验学校将数据的收集、存储、分析及应用融入教育教学的全过程,各类数据平台或数据仓库的建设保障数据的安全存储及互通,数据的聚合分析赋能教育教学更高效的决策,逐步将学校教育教学和管理工作的任务流程进行优化和再造,提升管理的整体效能。

创建应用场景

建青实验学校是一所十五年一贯制的实验学校,在教育数字化转型过程中,围绕“智慧视界(Sight)、智慧教学(Tutoring)、智慧治理(Administration)、智慧成长(Growth)、智慧空间(Environment)”开展“JQDT(JQ Digital Transfomation)-STAGE”智慧教育模式研究,从管理、成长、课程、教学、环境等方面建设教育数字化应用场景。

作为一贯制学校,建青实验学校在管理架构、课程设置、教师培养、学生发展等各方面都体现着一贯制办学思想。学校不断优化管理结构,提高管理效能,借助数字化技术,充分运用长宁教育数字基座内置应用的功能,确保学校管理工作的整体性,运用基座“低代码”搭建模块增添学校管理的个性化应用,将散点式的常用应用系统集成到教育数字基座上,打破数据孤岛,整合数据驱动管理,有效达成各学段一体化发展的目标。

学校利用智能技术,创建教育数字化应用场景,如人机协同智慧课堂、智能精准教学系统及工具等,帮助师生通过教育内容的数字化、教学过程的智能化和教学方式的多样化,提高教学效率和学习成效;利用科学技术,构建适合培养学生创新力的思创特质课程的学习空间,为学生提供多元、个性、特色的学习场景,如今,DI、机器人、VR创编、AI-learning人工智能等课程逐渐成为了学校的特色课程。教育数字化应用场景的建设,提升了师生的数字素养,拓宽了师生的数字视界。

优化管理决策

智慧校园建设中,学校在常规管理、教学质量评估、学生成绩管理、资源配置优化等方面,通过收集、分析和应用数据做出更有效的决策,让决策依据更加科学、决策过程更加透明、决策结果更加精准。

学校将数字基座建设作为一贯制学校管理逻辑的中心,通过设定不同权限,让工作任务流中生成的数据和信息畅通流转,减少工作重复度,扩大数据应用面,从不同角度分析获取的数据,实现各层面基于数据的精准管理,增强为教学服务的活力,进一步优化学校跨部门的工作流程和信息流转。

如,学校运用低代码搭建“文印申请”功能,在不改变原有操作流程的基础上,将文印申请流程数字化,这项常规工作的数字化转型形成了以信息流、任务流及数据流的分流为主体的数字化解决方案:简化任务流,产生数据流,基于数据开展智能精准分析,优化管理流程和工作方式。教学管理人员可以基于产生的数据,分析各学段、各年级、各学科的导学案、作业、课堂练习及单元测试的相关情况,有效进行教学管理;保障管理人员可以基于关联性问题产生的数据,从节能环保、纸张油印、耗材采购预判等方面进行有效管理。数字化流程实现了控制模块的虚拟化,形成了虚实结合的管理路径,使工作提质增效且降低了沟通成本。

优化数据驱动管理决策是学校教育数字化转型的必然选择,只有充分利用数据资源,才能够更好地让学校各项管理工作走向多样化和精细化,为学校的持续发展提供强有力的支撑。

变革教学模式

数据驱动的教学模式具有智能化、个性化的特点,我们采用人机协同的课堂教学模式,利用有效的历史数据和即时数据进行学情判断、分析,为教学全过程提供数据支持,做好课前预设和课中生成,及时调整教学策略、优化教学过程,也可利用数据综合考量学生的学习态度和成效、课堂参与度等,全面评价学生的学习情况。

比如,在基本类似的题库和知识图谱的支持下,教学智能助手通过不同的传输介质完成作业或考试的出卷、扫描及批阅等过程,实现了从人工批阅到机器批阅、从人工统计到机器统计的跨越,更重要的是利用从中产生的多维度数据,不仅可以完成“四率”的分析,还可发现班级的共性错误和学生的个性错误,从而确定教学过程中需要重点讲评的知识点;同时系统还会为学生智能推题,提供个性化学习内容。这样基于历史数据的分析,可以让教师在了解学情后精准备课、精准辅导。智能系统推荐给学生的练习题,能够帮助他们复习巩固学习上的薄弱知识点,让学习更有针对性,效率也提升了很多。

学校将智能教学助手应用于课堂教学中,通过平台不同的功能生成即时数据,比如,将学生练习过程的思维可视化,即时统计练习正确率,发现教学重难点的落实情况,及时调整和优化教学。当然,由于分析受到知识图谱的限制,存在暂时未能实现的目标:不能从数据中发现学生出现错误的原因和类型,无法了解知识点分步掌握的详细情况等。同时,我们也在思考人机协同的课堂教学模式与传统教学之间的差异,从板书、课堂内容结构设计及讲解顺序等,都需要进一步探索和实践。

提升育人内涵

教育不仅仅是传授知识,更需要培育学生的综合素质和核心素养。学校立足十五年一贯制的学制优势,基于数字化转型视域,开展学生自我发展规划能力培养的实践研究。学校整体设计了具有建青特色的中、小、幼一体化生涯发展指标体系,以五育并举为切入点,结合育人目标开发构建学生生涯发展应用模块,依据不同学段特点,关联学生核心素养,科学搭建三级指标体系,既有阶段性行为指标,又有衔接性行为指标,凸显了学校育人的整体性和学段培养的阶段性,全场景、全要素收集学生成长过程中的行为数据,生成学生发展的成长记录册,实现对学生的跟踪研究,从多角度有效指导学生的生涯发展。

学生生涯发展模块的建设,突显了多方参与、协同采集的理念,以多元、多维的数据采集途径和采集方式,全面、连续地跟踪记录学生的成长过程,遵循“全面性、开放性、低利害性、连续性、指导性”等原则。除学业成就数据,还采集包括身心健康、艺术素养、科创素养、体育素养等数据,多维度记录学生成长情况。指标体系可增、改、删,以满足不同学段、年级的个性化需求。数据分析不用于学生评价,而是基于学生对自身发展的认识和定位,为学生自我评估和教师精准指导提供数据支撑,积累和分析学生各学段的过程性数据。

系统基于采集的全方位数据进行聚合分析,探索学生成长的一般规律,为学生的生涯发展提供科学规划和全面指导。如:学校基于国家和地方相关标准,结合学校常规模块,客观、科学记录学生、学校各项教育指数;采用类比算法,为高中学生选科、填报志愿提供更加科学、客观、精准的指导;采用相关性分析算法,探索不同指标的内在联系,进一步研究学生的发展情况,为学校更好地实现教育目标和促进学生的全面发展提供数据支撑。

智慧校园建设已成为教育数字化的重要发展方向,智慧校园的整体变革对于推进学校教育数字化转型具有重要意义。通过数据分析,学校优化管理决策、改进教学模式、提升育人内涵,提高教育教学质量,推动学校高质量发展。我们将以“数据治教、数据助学”为主线,培养师生适应数字化时代发展趋势的数字思维,提升师生利用信息技术解决问题的能力,积极探索教育数字化“新环境、新体系、新平台、新模式、新评价”建设,围绕立德树人根本任务,更新教育理念,变革教育模式,为学校的教育信息化应用迈上新台阶、教育数字化转型抵达新境界而共同努力。

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