数智赋能下的智慧校园变革

2024-07-18 00:00:00陈明霞
中小学信息技术教育 2024年7期

【摘 要】近年来,北京市第四十三中以数智赋能发展为契机,全面推进智慧校园建设,实现了教育教学质量的全面提升,推动学校朝着常态化、高质量发展的目标迈进。

【关键词】智慧校园;数智赋能;提质增效

【中图分类号】G434 【文献标志码】B

【论文编号】1671-7384(2024)07-027-02

近年来,教育部及各地教育部门纷纷发布相关政策文件,强调以“数智赋能”推动智慧校园建设,促进学校教育教学的全面发展。北京市第四十三中作为西城区“小而精”特色校,通过了解师生需求、结合学校发展现状,充分挖掘自身的办学特色和发展潜力,制定了通过“智慧校园”建设,以“数智赋能”学校教育、教学和管理等方面的建设,促进“教、学、管、研、评”协调发展,实现提升综合办学质量的五年规划目标。通过多场景、高融合的数智项目的助力和赋能,让教师更加有智慧地“研”、从而实现差异化地“教”,学生更加个性化、创新性地“学”,平台更加科学化、系统化地“评”,学校更加人文化、便捷化地“管”。学校在几年内,成长为办学特色鲜明、数智化水平高的“新优质校”,实现了提质增效,从而助力师生发展。

智慧校园建设的整体设想及规划目标

智慧校园包括现实校园和虚拟校园两部分。现实校园主要由智慧教学空间、智慧学习空间、智慧作业空间、创客空间、智慧图书馆、智慧食堂等组成。虚拟校园主要由校园门户、教育教学系统、综合管理平台、媒体资源平台、数据中心、安全中心等组成。

学校整合多个现有的数字化项目,以构建“人工智能+智慧校园”生态系统为最终目标,在不给教师增加额外负担的前提下,本着集约统筹的原则,通过已有数字化项目间的融合贯通与深耕细作,帮助教师转变教与学的思路。

推动课堂教学常态化、高质量发展

学校建构了“教-学-评”一体化创新实践教学模型,从备课、教学实施、作业评价等维度,为教师开展教育教学活动提供参考,而数智技术在相关模型中作为支持与工具,为模型的运用提供了重要的保障。

1.备课:数智技术赋能大单元教学设计

教师要认真研读课程标准和教材,提炼出学科大概念;分析学情,了解学生的认知基础;结合单元教学目标和评价目标,设计单元逻辑框架;分配课时、设置问题驱动;拆分任务、拆分问题,落实到每节课,关注过程性评价;评价环节运用数智技术进行辅助,实现“教-学-评”一体化的大单元教学设计。通过设计符合学生认知逻辑和知识逻辑的课堂学习任务,全过程、多场景采集学生课堂学习数据,让评价活动嵌入教育教学和学习任务中,真正实现“教-学-评”一体化。

2.教学实施:保证以学生为主体,建构“学习课堂”

我们梳理了站在“学生”立场、具有“学习”导向、促进“学习”真正发生的校本化的“学习课堂”建构模型,提升学生学科知识结构化水平。

倡导教师在课堂上布置较低认知负荷的学习任务,促进学生主动参与课堂学习;通过拆解任务、细化问题,让学生们在解决问题的过程中掌握新知85ca323c453d7311eed96f3dd9ff24f34dc361a8750e3727321e5251e662f659识,形成基于自身经验的有效方法;给学生留出反思时间,促进学生主动修正并完善自己的知识逻辑框架。

3.过程性评价:助力学校高质量作业体系建设

在关注“教”与“学”的基础上,还要充分利用数据,通过科学的诊断和分析,进一步指导教学改进。我们提出了校本化的高质量作业设计的一般框架,以帮助教师从作业评价的角度开展行动研究。教师按照框架的环节设计单元作业,学生使用后,数据会被即时上传至数智平台。教师登录平台查看作业评价报告,AI技术基于七大评价指标对单元作业进行综合评价,并给出改进建议,教师根据评价结果重新调整作业设计,评价结果被有效应用于作业设计改进,助力教师提高作业设计能力。

建立学校校本资源库,形成共享应用环境

我们利用西城“数智学习”平台,建立高质量校本试题资源库,把各级各类资源及学校教师编制的校本化试题资源进行电子化录排,实现校内同学科教师间的分享、交流、使用,促进教师队伍整体业务水平的提升。

使用“数智学习”平台的“教考综合评价系统”的出题、组卷、试卷评阅、成绩分析等功能,减轻了教师的负担,让教师可以更加精准地了解学情,并结合学情聚焦问题、及时改进教学,真正实现了提质增效。

各类平台常态化应用,满足学生学习需求

1.用好各类市、区优质资源,让学生“吃得饱”

学校教师指导学生用好市区各级平台上的优质资源,帮助学生实现预习、复习等自主学习。特别是在培优方面,鼓励学生自主学习西城数字学校的“优秀学生课堂”中各校名师给学生录制的学科辅导资源,让不同需求的学生都能“吃得饱”。

2.数智赋能学科教学,让学习效果“看得见”

学校体育组教师积极使用“智慧体育”大屏和智能运动心率臂带,让学生在体育课上的学习效果可测量、看得见,实时检测到每个学生的心率,教师可以随时调整课堂练习的强度。根据学生个体差异进行分层教学,实现了有针对性的指导和过程性评价,让智慧体育因材施教成为可能,变得有“据”可依。

英语组教师使用AI课堂英语听说互动教学项目,在课堂上组织学生运用答题器参与抢答,还可通过随机抽签让学生自由表述,提高学生的英语听说能力。教师通过查阅AI听说助手采集到的答题情况,分析并帮助学生改正问题;通过点击单个学生的答题情况,一对一有针对性地解决不同问题,实现了同一节课兼顾整体和个体的指导。

在物理、化学、生物等学科的课堂上,教师带领学生来到理化生数字实验室,通过传感器采集实验信息,让实验现象转化为数据图像,学生一目了然地理解了实验原理。

3.数智平台关注个体差异,让每位学生“不掉队”

通过学科试点、年级推广,直至2023年,“数智学习”项目实现了在学校全学段多学科使用。学生人手一根“智慧笔”,在用铺码纸打印的习题本上书写作业或练习,在不改变学生书写习惯的前提下,无感知、伴随式采集学生的作答轨迹。教师可以在平台上实时了解班级所有学生的作答情况,深度了解每位学生的思维路径,精准聚焦班级学生的整体性问题和部分学生暴露出的个性化问题,及时进行指导和帮助。

4.学生画像和个性化作业本,让学习“定制化”

经过一段时间的数据积累,学生可以在数智平台上查看错题本,了解自己的知识薄弱点;生成个性化作业,及时弥补知识短板。学生还可以查看基于“学生画像”推荐的教师录制的微课程视频,弥补知识漏洞。

学生运用智慧学伴,遇到不会的题目可以向教师发起提问,教师利用智慧学伴笔盒录制对应的题目讲解,真正帮助学生实现个性化自主学习。

5.人工智能课程让普通校的学生也能创新

学校给不同学段学生开设了人工智能通识性普及课程,鼓励感兴趣的学生体验,还在校本选修中开设了与人工智能相关的课程,如“龙芯”机器人课程、Python编程课程、智能控制课程等,培养学生的逻辑思维、计算思维以及解决问题的能力。

结 语

数智赋能从“教”与“学”走向学校全方位管理,实现了校园智慧管理。通过数字平台实现了学校通知、教师请假、调代课、线上报修、场地预约等校园管理应用,智能化设备及教室环境为学校营造智能化的教学、生活空间,学校的教、学、研、管、评以数据流的形式互融互通,数据服务于学校师生,帮助学校迈向数智管理、提升办学效能。

注:本文系2023年度北京市数字教育研究课题“促进学生学习品质提升的校本高质量作业体系建构与实践研究”(课题编号:BDEC2023020004)的研究成果之一