学科与技术深度融合 学生与教师共同成长

新疆师范大学附属中学(830054) 李雁飞 祝可一

1 项目概述

2020年9月，新疆师范大学附属中学(以下简称新疆师大附中)和北京四中网校乌鲁木齐分校(以下简称北京四中网校)合作进行智慧课堂教学试点工作。目前在初一、高一年级共建设智慧班级13个，涉及592名学生和59名教师。该项目旨在探索实现信息技术与学科教学的深度融合，助力学生与教师共同成长。

2020年11月，新疆师大附中被中央电化教育馆确定为在线教育创新项目学校，2021年1月该校申报中央电化教育馆课题“信息技术与学科教学融合策略研究”获得正式立项。

项目实施一个学期以来，学生的“学”与教师的“教”发生着可喜的变化：基于学校学情的教学资源正在生成和合理利用，动态数据分析构建生成性课堂，人工智能和大数据提高了学生个性化学习效率，远程高效优质教研助力教师专业成长。

2 发展过程

2.1 实施背景与总体目标

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出要加快教育信息基础设施建设，强调“加快终端设施普及，推进数字化校园建设，实现多种方式接入互联网”。教育部《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》把数字校园建设列为重要工作。数字校园建设已成为国家教育信息化整体推动的重要组成部分。新疆维吾尔自治区政府关于《加快推进新疆教育现代化实施方案(2018-2022年)》和《新疆教育现代化2035》两个文件共同构成了新疆2035年总体实现教育现代化的顶层设计。为学校建设智慧校园提供了行动方案，使智慧校园建设有章可循。

新疆师大附中精心构建在线教育应用创新项目的总体战略布局，通过不断加大教育投入、深化课堂教学模式改革、提高学校教育教学发展水平，逐步实现实验性、示范性、高水平、有特色的办学目标，使教育改革发展成果更多更公平地惠及自治区首府的各族群众。

2.2 拟解决的主要问题

通过信息技术与学科教学深度融合项目促进教育教学内容、手段和方法、学生学习方式和教师专业成长方式以及教育管理的现代化，推进学校现有教育模式的变革，构建网络环境下开放式的新型教育模式。最终实现提高学校教育教学质量，提升办学水平，带动学校教育改革的创新发展目标。

(1)改变学生的学习方式。鼓励学生利用信息技术手段主动学习、自主学习，强化认识问题、分析问题、解决问题的能力。培养适应社会发展的具有自主学习能力、实践能力和创造精神的新型人才。

(2)更新教学观念，改进教学方法。探索以学生为主体，教师为主导，网络环境下的交互式、探究式新型教育模式，推进现有课堂教学方式、教学方法和教学结构的变革。

(3)促进教师专业成长。充分利用网络互动环境开展教师专业成长的网上培训、网上教研。不断提升教师的信息素养和能力，促进教师教育教学水平的提高，更好地适应新课程改革。

(4)促进教育管理方式的变革。提高学校教育管理的信息化水平，优化学校与家庭、社会的信息互联环境，形成网络环境下的教育合力，努力实现实验性、示范性、高水平、有特色的办学特色。

2.3 主要发展阶段

(1)系统培训阶段(2020年8月)。

课堂教学模式改变的背后是人的改变，其中重中之重是通过教育信息化助推教师队伍的专业发展。在项目启动之初，学校借助北京四中网校的资源对教师进行了系统培训。培训采用线上线下相结合的方式进行。培训内容包括基于翻转课堂的“三翻二段十环节”模式，平板系统的27个关键操作，信息技术辅助课堂教学等多个内容。

(2)探索磨合阶段(2020年9月至11月)。

承担智慧平板班教学的教师从9月份开始进行信息技术与学科教学的融合。教师们在探索磨合阶段遇到的主要困难有两个：一是对学生进行微课学习不放心，二是对平板在课堂上的功能定位不明确。

经过2～3个月的不断探索与实践，智慧平板班学生在平台上完成预习的数据和月考的成绩都交出了令人满意的答卷。教师们逐渐认可了学生课前先学的翻转模式。随着教师逐渐熟悉北京四中网校的平台，平板的功能被教师们熟练掌握：从探索初期平板仅仅用于投放课件到用于课堂教学中的学生成果展示、演示实验直播、提问抢答、当堂检测数据反馈，平板的功能和效益逐渐呈现并放大。

(3)校内研讨阶段(2020年12月至2021年1月)。

随着学生和实验教师对平台功能的熟练掌握，项目推进走入了深水区，开始致力于探索信息技术与学科教学融合策略研究。为使研究落地，该校以课堂教学实践为抓手，分两批共组织了27节研讨课。这些研讨课与以往的公开课和研讨课最大的区别在于有北京四中网校的专家参与到备课和教研活动中。在期末总结会上，教师代表在发言中提到北京四中网校专家在备课环节中给予的帮助，特别是在信息技术与学科教学融合上提供了宝贵的建议，让他们受益匪浅。

3 成效创新

3.1 生成校本教学资源

通过北京四中网校平台，不仅有助于创建适合学校学生学情的校本教学资源，而且解决了校本教学资源分类保存的问题。2016年，新疆师大附中就致力于建设初高中的校本教学资源库，主要是导学提纲和限时训练。经过了4～5年时间的努力，虽然大部分学科的校本教学资源都实现了原创，但是资源的分类保存和逐年修订一直是困扰教师们的大问题。高一年级智慧平板班的教师将能够找到的往年的校本教学资源上传到平台上，然后在集体备课中进行微调和补充，这样，资料不仅得到更新而且分类妥善保存。后续年级的教师在使用时可以通过平台进行调用，或直接使用或略作更新。

基于信息技术的校本资源库建设，为教师的备课带来了便利，也使得教师的原创性成果得到保存、优化和推广。

3.2 动态数据优化课堂教学

传统课堂中教师获得学生当堂训练反馈的效果主要是通过巡堂、学生代表作答、学生举手示意等方式进行，这些方式虽然在一定程度上也能反馈学生“学”的状况，但是费时费力、存在偏差。

信息技术提供动态数据可以产生生成性课堂。学生在课前预习之后，回答检测题的数据会及时反馈在教师端，教师上课时更加精准。刘建众教师上公开课《动力学连结体问题》前为学生提供了微课，学生在学习微课后需要回答4种不同情境下拉力T的大小。根据学生预习反馈数据，刘老师判断学生对“已知外力求内力”这类题型掌握较好，因而在课堂教学中略讲此类问题，重点放在了“已知内力求外力”的内容上。北京四中网校教研专家看了视频之后评价说：“课堂教学精准性提高使得教学容量增大，思维质量培养层次提升”。

类似的动态数据反馈还可以出现在课堂教学完成后的当堂小测上。教师通过当堂小测的数据，可以有针对性调整当天作业的安排，也可以针对某类题型或者某个学生进行辅导。

3.3 AI实现个性学习

传统的教学设计关注的是教学目标达成。这种只见森林，不见树木的模式，忽视了学生的个体差异性。信息技术中的大数据和人工智能可以实现个性化学习。

智慧平板班教师团队中，李中柱和付君梅分别是数学和化学的正高级教师，多年丰富的教学经验并没有固化他们的思维，他们尝试使用AI技术实现学生个性学习，取得很好的教学效果。在一学期的时间里李老师为学生推送了122个微课，学生在每天新课之前，需要有针对性学习1～2个微课，然后根据个人选择的水平层次，回答预习问题。李老师介绍，有的学生的数学水平比较高，学习微课认真专心，可能在3～5分钟正确完成所有的问题；有的学生回答问题不准确，平台将会自动持续为他提供类似问题用来练习，还会提示重新观看视频。这种预习模式尊重了学生的个体差异，大数据分析和人工智能实现资源的个性化推送。该模式采用“即时奖励”的功能，较好地调动了学生学习的积极性。

3.4 助力教师专业发展

目前，很多校企合作项目，合同签订、设施到位就意味着项目的结束，而后续的培训跟不上，使得实际效果大打折扣。正如国家总督学顾问陶西平先生在分享瑞士信息化投入的经验时指出，如果不把一半的经费和精力用来培训教师，硬件和资源平台的钱都等于白花。

北京四中网校高度重视跟踪服务，提出“平板到位才是项目合作开始”。新疆师大附中之所以选择北京四中网校作为合作伙伴，一个重要的原因就是北京四中网校提供跟班驻校服务。

自2020年8月至2021年1月，新疆师大附中和北京四中网校跟班驻校团队通过线上和线下混合方式组织了8场累计208人次的教师集中培训，组织周例会39场，为承担研讨课的27位教师提供了累计63小时的一对一远程教研服务。这些工作的开展，为新疆师大附中智慧平板班教学工作顺利进行提供了重要的支持和保障。

4 反思建议

4.1 案例特点和意义

(1)区域示范辐射引领作用。新疆师大附中是一所自治区示范性高级中学、德育示范校、新课改样板校，在新疆维吾尔自治区的基础教育领域有广泛声誉和较高地位。作为中央电化教育馆在线教育应用创新项目试点学校积极开展信息技术与学科教学深度融合策略的研究，可以起到区域示范辐射引领作用。

(2)为新课改、新高考的推进奠定基础。新技术革命已使得教育信息化成为时代潮流，信息化也成为学校实现跨越式发展的新引擎。我们期望借助现代技术的力量，不断丰富教育教学内容、优化教学方式、提高教学效益，让学生得到全面而有个性的发展，为新课改、新高考的实施奠定良好基础。

4.2 存在问题和不足

(1)资金缺乏稳定来源。《教育部办公厅关于开展“平板教学”工作排查和整改的通知》(教基厅函〔2021〕1号)要求，学校可积极争取财政资金或使用学校经费统一购置终端设备，不得强制或变相要求家长、学生购买指定设备和教学资源及配套服务。目前建设一个平板教学班的费用不菲，电子设备的更新换代速度很快，重复使用几乎不可能，建设费用全部由学校承担很困难。

(2)管理评价还需优化。对智慧平板班学生学习和教师教学的过程性评价有待细化，对智慧平板班学生成绩的分析不能简单归因，学生平板的科学有效使用还需常态化监管。

4.3 后续规划和前景

根据上述问题，新疆师大附中提出要进一步统筹规划、加强管理，积极借鉴和学习其他学校的先进经验，在实践中不断探索研究，努力提升信息技术与学科教学的深度融合的水平，让技术助力学生的发展、教师的发展、学校的发展。

随着科学技术的发展和进步，特别是5G技术使得终端接入互联网更加快速便捷，平板的价格更加亲民以及手写输入功能更加优化，技术平台对学习全过程的介入，将会对在线教育发展提供更大的红利。