源清中学信息化教育应用实践
2020-03-30
一直以来校外教育辅导市场是相对热闹的,学校这一教育的主阵地却因为种种因素显得有些安静。尤其是当以AI技术为代表的智能化时代的到来,众多教育科技公司快步走在了教育探索的前沿。技术发展不仅促进了教育方式的改变,对学校的管理也带来冲击。
但不可否认,由于国家政策的推动、教育公司的跟进、学校观念的转变,都在为新技术大规模应用于校园而铺路。
其中,已有不少早已洞察趋势、敢于探索的学校参与到教育改革的大潮之中,杭州市源清中学就是其中之一。
在大数据方面,源清中学已建立多元化日常学业数据采集系统。在AI方面,源清中学已将AI应用于考勤、智能批改和学业行为分析,并且与大数据进行了结合;在“互联网+教育”方面,源清中学做好了数据的互联互通、教育资源的互联互通,建立数据中心,汇集校内外各种教育的数据,构成了一个来自各个方面的不同纬度的学生学业大数据。
源清中学在教育管理方面的应用基本实现了信息化。信息化管理不仅使得学校整体运作效率显著提高,同时最大限度地方便了数据的采集。
建立多元化日常学业数据采集系统
源清中学对于大数据的记录工作已经开展了几年的时间。“一是日常学业阶段性结果数据,如日常作业练习、单元测试等阶段性学业成绩;二是日常学业过程性数据,基于课堂观察和平臺记录掌握学生平常学了什么,怎样学的;三是各类日常成长档案数据,如德育常规检查数据,各类考勤、奖惩等成长档案数据;四是校园生活类数据,包括日常饮食、校园消费以及校园生活轨迹等数据;五是其他特殊性个性化发展数据。” 杭州市源清中学信息中心主任陈美锭介绍,学校建立了大数据服务中心专门汇集处理各类生成的数据,同时为教育教学提供服务。针对其中最关键的日常学业类大数据,学校还专门建立了多元化日常学业数据采集系统。
AI技术在学校日常工作中的应用
当前,人工智能技术在学校日常工作中的应用非常普遍。“例如语音识别技术,学校的文科教师十分欢迎。”陈美锭介绍,语文、外语教学中,有很多需要背诵的内容,“以前每天早上办公室门口都排着长队,每个学生要背一遍,教师逐一检查,非常耗时。”再利用了语音识别技术后,学生只需要提供一段背诵的录音,软件自动识别文字。通过智能背诵分析,出错的地方一目了然,直接并且高效。
除了语音识别技术,人脸识别技术在源清中学里应用得也十分广泛。例如智能考勤系统,不仅被用于学校的进出口检查学生考勤,如今还被用于学业行为分析。源清中学在学校的每一个教室都装配了常态化录播系统,利用这一功能结合教师的授课过程以及学生的表现,开展课堂观察。
陈美锭说:“学校利用校园的安全监控摄像头产生的记录进行识别,可以分析出具体某个学生是否喜欢运动、具体某个时间点该学生的兴趣点在哪里。从而辅助分析学生的时间利用是否合理,有没有经常参加体育运动等。”
“互联网+教育”数据互联互通是关键
“‘互联网+是国家战略,这里面有不同层面的理解。我认为最重要的是数据的互联互通。” 陈美锭认为,很多学校在推进“互联网+”实践中很“痛苦”。
“目前涉及到学校方面的‘互联网+应用很多,纵向应用、垂直系统应用、横向应用,还有自主研发应用。这些应用数据互不相同,容易形成数据孤岛、信息异构。很多学校在实践中不知道从何下手。”陈美锭指出,互联网+教育首先要做到数据的互联互通,然后是资源的互联互通。
“资源的互联互通涵盖很多方面内容,比如学校里面有官方资源,有社会资源,有校本资源,这些资源量很大,但是教师往往感觉还不够用。当教师要开设一堂公开课时,却找不到合适的教学资源。我认为资源和资源之间可以通过标签建立关联,目前我们学校正在进行这项工作。”现在的源清中学,正在极力构建一个以数据进行沟通的应用体系,无论是学校本身还是教育行政机构,共同建立一个数据中心,各类应用与数据中心对接。这一数据中心再与其他组织的数据中心进行对接,最终构成一个数据的应用体系。
源清中学5年前提出的这一应用体系建设,目前正以校内数据中心为基础,将校内各类应用构建在数据中心,外部的应用包括SaaS的服务都介入数据中心互联互通的模式,学校的大数据正在逐渐生成。汇集起来的不仅是学校、学生、学业数据,社会上各类教育服务的数据也在逐步对接,一个来自各个方面的不同纬度的学生学业大数据正在构建中。
新一代多媒体教室建设及应用探索
源清中学目前正在配置新一代的智能教室。包含了自适应化境的智能照明系统、教学行为与环境情景智能联动系统、自动生成课堂微课的常态化云录播系统以及师生教与学行为智能记录和知识点连动分析系统。
环境的智能化
学生的视力保护是一项很重要的工作,按照国家规定,桌面光的照度要达到300流明,大部分的教室不符合这个标准。陈美锭指出:“这不是说很多教室建设的不合规,而是因为环境光源在不断变化。比如说早上和中午环境光源充足,照度超过300流明。但是下午和晚上自然光照不足,需要开灯。传统照明系统相对‘死板,设定的照度300流明照度与环境光叠加后照度又超出很多,无形中造成了一定的浪费。我们学校现在使用的智能照明系统,可以自动改变灯光的照度,始终保持300流明。”
云录播系统
源清中学每间教室中配备了一个主机,教室前后各安装了一个摄像头,常态化录播的建设与应用实现了全覆盖,教师上课时可以录下讲课视频,转化成“微课堂”。具体操作上,只需教师在上课前用手机扫描二维码确认,课程随即开始录制,下课后停止录制。这一简单的操作,使用手机或电脑都可以完成。录制后,通过对一段时间内对某一概念的阐述或者某一例题的讲解进行时间点标注,一节微课就生成了。由于操作十分便捷,很多教师经常利用课间完成微课的制作,直接带到下一个班级播放给学生观看,无形中减轻了工作负担。“我不认为这是教师在‘偷懒,教师在新的班级与学生一起看微课,使教学质量有明显的提升。” 陈美锭认为,有些环节教师在前一个班可能没有讲到位,就可以对新听课的学生现场进行补充,再到前一个班授课时还能及时更新。“我认为‘教学互长是一个很好的概念,让教师与学生一起观看微课,其实就是让教师进行现场反思,促进教师专业的成长。目前微课系统已经成了源清中学的标配。每一堂课的视频学生都可以留存下来,万一在课上没有听懂,回家温习是还可以很方便地进行回顾。”陈美锭认为,当下的学生是信息时代的“原住民”,现在是用信息技术“移民”培养“原住民”,所以给教育信息化投入再多也不为过。教育教学已经从传统的经验仿效实践式,向数据实证式转变。技术在不断的进步,教育信息化也在不断的深入。改变已经发生,改变必将继续,教育信息化永远在路上,教育服务没有止境。