打造智慧学校，优化教学管理

宣华

摘要：教育部2018年4月印发了《教育信息化2.0行动计划》，“智慧教育创新发展行动”是其中重要的实施行动之一，而智慧校园的建设与智能学习体系的建设应用则是落实此行动的具体举措。这一举措顺应了当前社会发展态势，对科学有效地开展学校教育教学管理、提升整体教学水平具有重要意义。本文以芜湖市田家炳实验中学打造智慧学校示范校的实践为例，从智慧校園基本建设及其所需的技术支撑入手，重点介绍云计算和物联网技术下智慧校园的建设要素及应用情况，同时也提出一些智慧校园应用与研究的发展设想，以期为将来进一步打造智慧校园，提升其“智慧”管理和服务水平提供现实指导。

关键词：智慧校园  信息化  智慧教与学  智慧管理

当今，移动互联网技术在改变人类日常生活习惯的同时，也给我国传统教育模式带来了极大的影响。从黑板到白板，从粉笔到控笔，从板书到课件，从常规课到微课，从传统的“一言堂”到翻转课堂，直到如今连教学和学校管理也实现了精准化和智慧化。从2010年7月开始，教育部先后颁布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》《教育信息化2.0行动计划》等文件。《教育信息化2.0行动计划》是顺应智能环境下教育发展趋势的必然选择，是推进“互联网+教育”的具体实施计划，它标志着信息技术与教育深度融合的时代到来了。“互联网+教育”能进一步突破时空，满足学生随时随地学习的需求;而云计算、大数据背景下的学情分析等新一代技术的出现也会使数据处理更加智能化，学生学习更加个性化、适配化，学校的管理更加智慧化。

2016年9月，《中国学生发展核心素养》正式发布，确定以科学性、时代性、民族性为基本原则，以“培育全面发展的人”为核心，分为自主发展、社会参与和文化基础三个方面，其综合表现为六大素养。而建设智慧学校，就是要推进和落实学生核心素养与关键能力培养。2018年，芜湖田家炳实验中学成为安徽省首批38所智慧学校示范校之一，率先踏上了“智慧教育”的探索之路。

一、智慧校园网络和相关平台软硬件环境建设

智慧校园是以物联网为基础，以人工智能为核心而构建的校园工作、学习和生活一体化环境。它以硬件设备和各种应用服务系统为载体，将教学、科研、校园管理和校园生活进行了充分融合。因此，若要打造智慧学校，网络的支撑保障及相关平台的软硬件环境搭建非常重要。

（一）智慧校园网络环境建设

随着教育信息化的推进，班班通项目、数字化办公成为校园常态，学生电脑、办公电脑和网络设备激增，我校校园网络带宽由150 Mb升级到300 Mb。各教室均配备班班通设备，实现了因特网连接。2018年1月，安徽省教育厅选定了全省首批38所中小学智慧学校示范校，芜湖市田家炳实验中学入选。为了打造更好的未来教育环境，我校致力于智慧化学习生态校园的建设，经过重新规划，设计了合理的校园网络拓扑和创建云平台，增加网络总带宽，以千兆光纤接入各楼宇的汇聚点，校内“一卡通”系统顺利通过网络安全等级保护二级测评，门禁、电子班牌和11套互动课堂设备安装到位，“校信”系统启用，基本完成了智慧校园的一期建设。

此外，网络线路整体优化、设备升级，以及下一代防火墙、入侵检测和上网行为管理等网络安全设备为智慧校园的正常运作提供了可靠保障。

（二）智慧课堂环境的建设

2017年以前我校主要是通过K6KT网站进行翻转课堂教学，在多媒体教室利用56台iPad和无线路由器搭建了网络教学环境。课前、课后学生登陆K6KT网站下载学习资源、上传完成的进阶习题;而课中，师生必须同时通过无线路由器将iPad连接外网，登陆K6KT网站参与教学。但短时间网站访问量过大或校园网络拥堵等问题常常导致登陆失败，连基本的正常授课都不能保证。另外，网络下载、上传速度慢，数据处理反馈不够及时，教师不能有针对性地调整上课内容、处理课堂生成，智能化水平较低。

自2018年开始，我校每年在高一年级开设两个iPad信息班，如今已有8个班级，均设于教学楼中的普通教室。另外3个录播教室也各搭建了1套系统，供非信息班共享。其具体表现为学生iPad和教师iPad通过安装相应的软件，与班级内配置的微云服务器构成SPT（S-student，P-Pad，T-teacher）样式的智慧课堂。课上，班级“微云”将学生端和教师端连接在一个局域网内，实现内网课堂管理，这一点类似于网络机房使用的电子教室软件，但其功能更为强大——截图、拍照、直播、课堂练习、抢答和及时统计反馈学生客观题答题情况等，甚至对主观题作业也能进行一系列处理，如教师可直接在Pad中批改、修正、定点反馈、展示对比学生作业等，有效支持了智慧课堂教与学和精准反馈。当小组讨论时，因为是移动设备，所以也方便随机调整班级座位，更加灵活。而课下，教师则可以通过互联网给学生布置作业，方便学生交流讨论。

（三）校园智慧环境的综合建设

校园智慧环境的搭建主要是为了实现智慧校园智慧化管理和智慧化生活与教学。

首先，校内每间教室和功能室门前增添了电子班牌，在楼宇中增加了电子大屏，管理员通过后台分层、分组推送相关政策、制度和校园新闻等，扩大了校园的宣传阵地，使电子文化与时俱进，随处可见。

其次，“一卡通”软硬件系统在大门、寝室、食堂、教室等定点安装到位。通过不断调试，我们逐步实现了后勤数据的智慧收集和处理，具备校园内一卡消费、洗澡、入寝室楼、入校、走班签到以及管理员对门禁远程管理等功能。同时为了保证数据安全和系统的运行通畅，我们将服务器安放在校内网络中心，并申报和顺利通过了网络安全等级保护二级测评。这些使得学校生活更智能化，管理更精细化、信息化。

最后，将智慧办公和员工管理融合在一起，利用“校信”云平台更好地实现校园管理。

二、智慧校园建设成效与反思

（一）智慧课堂研究深入，教学成果显著

智慧课堂是以“互联网+”的思维方式将大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术融入课前、课中、课后的全过程教学，目的是构建个性化、智能化、數字化的高效课堂学习环境，从而提高教育教学成效。

从2015年的翻转课堂初次尝试到今天的智慧课堂教学，芜湖田中人一直在边学习、边摸索中前行。学校根据文理科的特点，各科教研组组织了多次有关iPad使用和利用智慧课堂教学的培训。因此，一线教师更新了观念，通过不断探究和实践，提升了教师课堂流程设计和使用信息技术的专业度，努力做到不摆花架子，真正利用必要的技术去改善学生学习，辅助学生的自学、复习巩固和评价。各学科教学在信息化创新比赛中都取得了显著的成绩，屡获国家级、省级奖项。各年级的信息班教学也显见成效，学生成绩和学习能力均有所提升。我们形成了一定的智慧教学模式：课前微课、进阶练习引导预习;课中互动课堂平台构建教学流程，促进学生交流和巩固练习;课下交流课堂生成资源，学生巩固反馈。其优势在于：激发学生学习兴趣，提高课前预习效率;分组讨论和数据反馈，促进了师生、生生互助;互动和展示体现了学生主体性，活跃了课堂氛围。

不同的学科组又根据自身特性，对这种模式进行再加工，如信息技术学科组结合学科“上机实验”的特性，尝试将网络机房和互动课堂进行了有效结合，即利用微云服务器方便移动和调整网段的特点，在机房架设互动课堂的微云服务器——用于作业发送、数据回收处理以及反馈，完善原有的网络电子教室对学生机的管控功能。而生物、物理、化学各学科组也结合各自学科的“实验”特性，进行了一系列新形式的融合和创新。

当下，我们也有了新的困惑——如何才能更好地利用最新的技术突破既有模式，使学生合理使用iPad和智慧教学软件，实现教育效益最优？

（二）智慧文化弘扬正能量，促进民族文化融合

我校是一个拥有100余名藏族学生的学校，怎样融合不同民族的文化，宣传国家政策、制度，宣传社会正能量和身边的“真、善、美”，是我们常抓不懈的工作。现在我们可以通过楼宇中的电子大屏、班级门外的电子班牌这些新的宣传阵地，促进汉藏文化更好地交流。

（三）智慧生活与智慧管理初见成效，有待进一步完善

在智慧校园一期实施方案中，我们主要针对有关智慧生活和智慧管理的两个软硬件系统展开建设，即“一卡通系统”和“校信”系统。校园一卡通系统主要包括门禁、消费、签到管理等子系统。而“校信”系统主要包括办公自动化和员工管理（签到、请假等日常行为）两方面。虽然这些系统还在试运行阶段，但师生的满意度还是很高的，它使整个校园生活和管理更加便捷。

同时，这些系统每天也都会产生很多数据，我校的数据管理建设刚刚起步，如何收集、处理和加工这些数据，以及后期在学校管理中如何利用这些数据来完善优化管理方法、减少不必要的管理流程等问题都很有必要去深入研究。因此，我们可以进一步完善这些系统，加强智慧校园建设，增加新的、必要的软硬件模块，让数据真正能为我所用，形成有效的表单和数据关联，使其科学有效地指导我们的管理工作。

总之，教育信息化2.0时代已经到来，“互联网+教育”将进一步深化，而中小学智慧校园建设也即将全面展开，我们需要快速而有效地推动数字化校园向智慧校园转型。同时要在摸索的途中不断反思、不断创新，采取强有力的措施去支持智慧校园可持续发展，并结合学校环境和不同学生的实际情况，充分运用大数据、云计算、虚拟现实、精准分析等智能技术，把智慧校园、智慧教育做大做强，但也要避免因技术发展而导致的师生、生生情感交互的缺失。

参考文献：

[1]朱洪波，黄刚，许建真.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2010（4）：1519.

[2]孙曙辉，刘邦奇.智慧课堂[M].北京：北京师范大学出版社，2016.

责任编辑：唐丹丹