西安航天基地:智慧教育 知“惠”未來
作者:馮麗 孫永濤
發布時間:2021-03-18 11:35:24 來源:教師報
想象一下,家長在手機上就能看到孩子在校方方面面的發展狀態,且針對孩子薄弱地方還能收到相關改進的內容;教師在課前、課中、課后都能實時了解到每個學生對知識的掌握情況,有針對性地開展教學,布置個性化作業,讓因材施教的愿望成為可能;校長在辦公室就可以在線巡查全校安全和教育教學……這樣的校園生活驚不驚喜?這并不是科幻電影,而是在西安航天基地校園里實實在在發生的場景。
2035年,國家將總體實現教育現代化,教育信息化是教育現代化的核心特征。作為陜西省首批數字經濟示范區的西安航天基地,在教育領域也先行先試,瞄準教育信息化2.0,實施教育新基建高品質升級工程,按照“全區推進、特色立校、穩步實施”的工作思路,從區域整體出發構建“區域—校園”兩級一體化的智慧教育系統,力破技術與教育教學融合難題,蹚出一條教育信息化2.0實踐的航天路徑,成功獲批2020年度“陜西省智慧教育示范區”。
環境:軟硬件齊步走共性個性看需求
老師手指輕輕一滑,在黑板上立即出現了立體的太陽系模型,再輕輕一滑,在黑板上彈起鋼琴來,還可隨意畫出立體的幾何圖,演示虛擬實驗,妙趣橫生。這是記者在西安航天城第四小學看到的一幕。
“這是納米黑板,既可以像普通黑板用粉筆正常書寫,也可以用手指進行操作。”航天城第四小學教師馬佳荔晨熟練操作著智慧黑板說道,“黑板還鏈接諸多優質教學資源,有視頻、圖片、動畫等,教師根據需要可隨時打開,教學內容瞬間就變得直觀、形象、豐富,學生就會對一些抽象的或是生活中不常見的內容容易理解了。”
這樣神奇的智慧黑板是西安航天基地新建學校的標配,在走訪的幾所校園里,記者還看到了電子班牌、智能圖書借閱機、科創中心、AI攝像頭、智能垃圾分類系統等智能設備,校園里科技范十足。部分智能設備和學校智慧校園平臺連接,在后臺生成數據報告,供學校科學決策。
航天城第一中學現代教育技術中心吳風兵老師介紹,學生用校園卡在智能共享圖書借閱機借閱,智慧校園平臺同步記錄學生的相關借閱數據,并自動生成數據報告,學校可以了解師生的閱讀習慣、愛好,不僅在購書和放書的時候有了科學依據,而且通過對借閱數據的采集和分析,為師生提供數據報告和閱讀建議。學校正在建設5G基站,打造“5G+智慧校園”,實現更多智能設備的互聯,記錄學生在校園里的學習、生活等數據,服務于教育教學。
實際上,“高大上”的智能設備在現代校園里并不鮮見,智能設備應用率低、不能和教育教學進行深度融合,是教育信息化1.0推進過程中面臨的難題,這是由于先裝后用、優質資源少、系統彼此割裂等問題造成的。
對此,西安航天基地教育局相關工作人員表示,西安航天基地與華為合作,依托其在云計算、大數據、人工智能、區塊鏈、5G等前沿科技的領先能力,統籌規劃“區域—學校”一體化的智慧教育系統,優化資源配置,減少重復建設,打通現代教學的各種數據孤島,推動教育資源共享,為融合提供了有效的技術支撐。在建設“區域—學校”兩級智慧教育云平臺時,不是“你有什么我用什么”,而是實現了“教育需要什么便搭建什么”,開辟了“共性應用+個性化特色定制”的建設模式。
如區域級智慧教育云平臺,建設有校長決策中心、學生成長發展中心、教師發展中心、創新中心、學習中心、安全中心、督導管理系統等共享模塊;在校級智慧教育云平臺建設上,根據學校所需搭建,如航天城第一小學搭建了學生核心素養指標體系、德育大講堂等個性模塊;航天城第一中學搭建了智慧教學云平臺、科創中心等個性模塊,這些和學校各自的辦學追求實現了無縫對接。
應用:力破信息技術與教育教學的融合難題
信息技術如何與教育融合是教育信息化建設難題。在校園管理與技術的融合中,智慧辦公、校園安防、智慧環境在西安航天基地校園里已開始普遍應用;在技術與教育教學深度融合中,航天城第一中學、航天城第一小學、航天城第四小學分別在課堂教學、綜合素質評價、資源建設方面勾勒了自己的樣本。
3月8日,航天城第一中學一堂英語課正在學校的未來教室里進行,納米黑板上展示的是課堂練習的精微數據分析報告,黑板兩側的“音壁”擴聲系統讓學生在教室每一個角落都能聽清楚老師的每一句話,分布在教室不同墻面的4塊智慧屏同步呈現著上課內容,學生的護眼平板支持課前預習、課中教學互動、課后個性化自主學習。智能攝像機也在忙碌地采集師生的課堂狀態。
“學生平板、智慧屏、納米黑板可以實現同屏,便于學生、教師之間分享。學生還可用智慧屏查找資料、小組合作、交流、展示。”吳風兵說。未來教室,由智慧教學、互動探究、交流分享、自然生態和運動健康五個空間組成,學生的桌椅可根據教學需要自由組合為單人桌、四人小組、六人小組等形式。
同一般的智慧教室大多零星、輪流使用不同,該校探索建設的4間未來教室做到了常態化使用,固定班級、固定學生、固定老師,可實現全學科、全過程、全方位采集教與學的數據,為教師精準地教、學生個性化地學,提供了科學參考。
在技術與教學的融合中,航天城第一中學不僅重構了學習空間,更是著力建設了智慧教學云平臺。“在預習、備課、授課、作業、輔導、復習等教學環節,平臺對學生學習的共同情況和個別情況都有一個直觀的呈現和分析,為我們精準地教、指導學生個性化地學幫助很大。”該校教師羅輝認為平臺非常好用。吳風兵告訴記者,平臺的排課模塊大大減輕了學校的工作。面對新高考,學校還搭建了選課走班、智能考勤等模塊。平臺打破了時空界限,匯集了很多優質教學資源,全校師生不出校門就可共享人大附中、成都七中等全國名校的優質資源。
不唯分數、促進全面成長是航天城第一小學校長張軍紅的辦學追求。借力智慧平臺,學校開啟探索“五育并舉”的云上路徑,以國家核心素養指標體系為藍本,基于國家各學科的課程標準,構建各學科的核心素養能力模型,定制了一套學生核心素養指標體系。這套學生核心素養指標體系針對9門學科,制定了25項能力和44項指標,對各年級學生應達成的標準進行了詳細描述。如六年級體育等級測評明細包括體育品德、健康行為、運動能力三項,美術等級測評明細包括手工測試、繪畫測試、課堂作業和課堂紀律四項。
“指標體系可以對學生成長的全過程進行監測,既做到了系統的聯動,也能實時采集數據,對每個學生進行了精準的數據畫像,一生一報告,為他們的成長提供了清晰的航向。針對薄弱地方,系統會自動分析推薦我們遴選出來的優質學習資源給學生。”張軍紅一邊在智慧教育云平臺操作,一邊介紹。在打開的某年級學生的綜合素質報告的電子頁面顯示,該生上學期的體育情況是,一分鐘跳繩和仰臥起坐持續向好,坐位體前屈保持穩定狀態,而50米短跑和肺活量測評在走低。“這就需要作針對性的鍛煉了,系統給學生推送了相關的學習資源,老師也會給予個性化的科學指導。”
3月11日,航天城第四小學“思曉好課堂”云教研網絡直播活動圓滿結束,課程涵蓋小學語文、英語、數學、美術、體育等學科。“平臺有了,要用好就得看資源了。”在陜西省教學名師、航天城第四小學校長楊勇看來,人工智能時代,在線學習是必然,優質內容是關鍵。國家、省市層面已建設了不少優質學習資源,可以借鑒和學習,但是否能直接拿來用、是否與學情匹配就需要各學校慎重考量了。基于此,該校由特級教師、省級學科帶頭人和教學能手、骨干教師組建的優秀教師團隊,在楊勇的帶領下,從學生在校學習的同步課程中,挖掘提煉易錯點和難點問題,精心講解錄制成視頻,在公眾號同步推送,同時配有優秀學生的講解視頻。
“對易錯點和難點內容,我們想從教師和學生的角度給師生來個思維的再次碰撞,本校或者外校的學生不用再奔波于各個輔導班,在家看著視頻就可以自學了,逐漸養成善于利用網絡形成終身自主學習的習慣,這是學生面向未來的一種能力。”楊勇說,有情懷的教育人不是只教著今天,要善于利用技術為孩子們的明天賦能。
