信息技术赋能教育 生态智慧引领未来
2022-07-24仲玉维
仲玉维
陸云泉
现任北京一零一中教育集团总校校长。江苏人,1963年7月出生,数学特级教师。曾任江苏无锡市辅仁高级中学副校长、北京一零一中学教学副校长、北京理工大学附属中学校长、北京市海淀区教委主任。2020年12月10日,被教育部提议担任基础教育考试命题指导专委会副主任委员。
4月21日,2022年北京市数字教育工作推进会暨北京一零一中现场会召开。作为首都学校数字校园建设的先行者,北京一零一中在用新思路、新技术推动数字校园建设的集成创新、迭代发展上,都有哪些领先性探索与实践呢?
本期,我们对话执掌北京一零一中教育集团总校的灵魂人物陆云泉,对北京一零一中“智慧、开放、共享、生态”数字教育理念的落地进行深度报道。陆云泉,这位从江苏被“挖”到北京的数学特级教师,每一次的人生履历更新都备受瞩目。曾作为教委主任主政过教育高地海淀的他,2018年再次回到北京一零一中,不到5年的时间,就为这所拥有12个校区和分校,涵盖了幼儿园、小学、初中、高中的“航母”式学校再次注入活力,通过一系列创新探索,让我们看到了技术赋能教育具备现实可能,建设教育信息化的“未来学校”前景在望。
做好顶层设计,实施项目推动
记 者:北京一零一中数字教育的目标是什么?围绕这个目标有哪些设计和实施路径?
陆云泉:北京一零一中数字教育的目标确定了四个关键词:智慧、开放、共享、生态。在具体实施过程中,我们抓住五个关键要素:精准多元的教学方式,泛在灵动的学习途径,丰富共享的资源生态,联动便捷的管理服务,全面个性的评价方式。
在这个过程中特别注重“两大融合”和“六个发力点”。所谓两大融合,一是生态和智慧深度的融合,我们认为教育是一个生态,特别是在数字教育或者信息技术与教育教学整合过程中,要搭建一个数字教育的生态;二是信息技术与教育教学的深度融合。所谓的六个发力点包括:教与学方式、教学管理、教师研修、教学评价、教育资源、师生服务的生态智慧化。我们希望通过将信息技术引入教育教学过程中,能够充分地减负增效,特别是要减轻教师的一些过重负担。
北京一零一中作为K12的教育集团,在海淀区、怀柔区、大兴区均有分校或者校区。我们首先要做的是在圆明园本校区,建立教育信息化的技术标准、资源标准、教学标准、课程标准和管理标准等有了标准以后我们才能够把资源的瓶颈打通。北京一零一中的生态智慧教育平台建立后,把这样一个标准化的模式和平台复制到其他的分校和校区,我们就可以对接或者是输出到无数个学校,也可以为其他地区的教育优质均衡发展做出自己的贡献。
记 者:在您重新接管北京一零一中这所学校之后,学校的数字教育项目推进的链条是什么样的?
陆云泉:我们有一个大的顶层设计。2018年4月,教育部推出了《教育信息化2.0行动计划》,也是基于这个计划,我们在2018年9月启动北京一零一中的数字化校园建设。2019年5月19日,海淀区政府发布《关于加快中关村科学城人工智能创新引领发展的十五条措施》,并推出首批17个科技应用场景建设项目,北京一零一中承建智慧教育应用场景; 2019年底,新冠肺炎疫情首次出现,正因为未来学校区级试点项目落地,我们有一个比较完善的思考和准备工作,2020年3月我们从容地应对了教育部“停课不停学”的号召。在这个过程中,学校与中国教育智库网合作成立了“未来智慧校园研究中心”,每一年都有具体项目在推动。
2021年7月,党中央、国务院推出了“双减”工作,在“双减”背景之下我们又确立了北京一零一中智慧学习的模式,通过技术的手段进一步做好减负增效的工作。在项目不断推进过程中,2021年12月,与上海同济大学一起申请了“国家自然科学基金”,内容是与大学智慧衔接的动态学生画像和智能学业规划。通过大数据能够精准地、比较科学地描述不同学生在整个基础教育阶段的学习过程,特别是高中与大学衔接的过程中,通过数字画像帮助学生做好自己的职业、生涯规划。
同样,在今年3月,我们又确立了北京市规划办的课题“‘双减’政策背景下高质量作业的设计和实施的研究”,我们希望在工作中、在实践中去总结和提炼,通过科研项目的推动,调动所有教师和学生的参与积极性。
师生全面参与,落实场景建设
记 者:除了顶层设计,项目推动的过程离不开学生和教师的支持和参与,学校是如何进行具体整合和规划的呢?
陆云泉:一是四驾马车,全面融入。实际上,信息技术的推进过程中会遇到很大的阻力,包括与科技公司的全面合作,我们是一个合作体,学校购买技术公司的产品,既是用户也是研发者,在这个过程中需要全面推进“四驾马车”。对于一零一中而言,我们把数字教育定位在整个人才培养体系当中。我们构建了人才培养体系的四大学院,包括鸿儒学院、英才学院、翔宇学院、GITD学院。比如英才学院,注重的是学生科学素养、创新能力的培养,在英才学院里有混龄、跨学科、PBL等学习方式,我们希望在这里实现“五个一”的评价要求:搭建一个平台、开发一门课程、编写一个教学内容、锻炼一支团队、产出一批成果。
二是以学习者为中心,创造全新的学习场景。我们特别倡导的是以学习者为中心,学校应该是一个学习共同体,教师和学生共同学习,特别是在数字教育、信息化项目中,我们的教师可能不具备相关的一些知识和技能,也是需要学习的。比如,我们与北理工合作的汽车智能制造的项目,是劳技课教师和大学教授共同参与,在这个过程中,我们的教师本身就是一个学习者,只有教师的学习能力提高了再去教学生的时候,才可能更进一步地提高教育质量。再比如,与四川大凉山昭觉中学进行的音乐互动双师课堂,我们各自发挥优势,北京的孩子可能对于民族音乐见得不多,但是大凉山彝族特有的文化和艺术的元素,开拓了他们的眼界。所以在这个过程中我们希望创造一种全新的学习场景,多场景融合,同时又是线上、线下互动的。
三是智慧校園的建设架构。其中包括智慧校园标准规范系统、智慧校园安全保障体系、智慧校园运维保障体系。智慧校园标准规范系统是整个架构的底层和标准,如果没有标准,很多内容将是零碎的,不能整合成一个系统。
四是北京一零一中“智慧校园”的突出特征。需要特别关注的是两个特征:技术特征和教育特征。
五是北京一零一中智慧校园应用场景矩阵式。这个矩阵从智慧的门户、智慧的管理、智慧的数据、智慧的教与学到整个环境建设。整个架构落地的应用场景之间是无缝衔接的,而在数据方面,因为一开始就建立了统一的标准,所以数据是可以共享的。
记 者:北京一零一中“智慧校园”特征突出,尤其具备技术特征和教育特征,具体是什么样的呢?
陆云泉:技术特征里面我们关注7个方面。一是情境特征,技术不能是冰冷的,技术应该是越简单越好。我们不能把数字教育、智慧校园的建设搞得很复杂,这样学生和教师一定会抵触。所以一定要有一个情境感知,就是要有一种体验感。二是无缝连接,包括作业、上课、评价各方面,通过一个场景都可以解决,而不需要来回切换到各种不同的场景。三是全向交互,包括师生之间、生生之间各个方面进行全向的交互。四是智能管控,不需要有太多的人为操作,否则一定会加重教师的负担,一旦教师的负担繁杂,这个事情一定不可持续。五是数字画像,多年来教育更多的是凭借经验,或主观判断和感觉,缺少精准的、科学的大数据,数字画像则弥补了这一点。六是按需推送,通过平台能够智能地按需推送,包括通过作业的精准数据画像,系统可以提供一份根据学生知识缺陷设计的作业,这个作业一定是跟其他同学不一样的。七是可视化,我们希望所有的东西都是可见的。
教育特征主要包含5个方面。一是信息技术与学科教学的深度融合,我们不能把信息技术仅仅当做工具,我们希望充分地把它融入进去。二是教育资源的无缝衔接和共享需要整合,不能让资源变成仓库。三是无处不在的、开放的按需学习,未来的课堂不一定是一个教室、几十张课桌椅,也可能大树下、小湖边,任何地方拿一个终端就能够按照需要随处学习。四是绿色高效的教育教学管理。五是基于大数据的科学分析和评价,这一点也是最难的。我们需要有一个比较客观的、精准的、科学的评价,这也是我们下一步要特别去研究的。
记 者:智慧校园应用场景矩阵、无缝衔接、数据共享等,很好地解决了信息孤岛的问题,您能否举几个例子?
陆云泉:第一个应用场景是智慧门户。作为一零一中教育集团,我们有统一的门户网站,不同的校区点进去就进入不同校区的平台,所以我们确定了集团化办学品牌共生、文化共融。这是未来学校的门户网站,管理者、教师、家长、学生都有不同的账号对接,这里特别强调集团化办学的管理互通、资源共享,进去以后所有的资源都在这样一个平台上,未来如果要开放的话,只要给出账号,别的学校也可以很简单地共享我们学校的资源。
第二个应用场景是丰富资源的整合。北京一零一中办学多年,积累了很多丰富的资源,因为以往没有管理平台,这些资源没有起到很好的作用。现在通过平台数据整合后,原有的资源加上新生的资源,包括考试、作业等多种资源不断更迭,让这个资源库充满了生命力。比如整个备课的过程,后台可以打包作为数据留存,下次同样的备课可以先把备课资源调出来,在这个过程中,不仅是学习交流的过程,同时也是资源不断更新和迭代的过程。
第三个应用场景是线上线下。我们做的是OMO,即所谓的线上融合线下,每位教师发一个智能终端,学生在家或者在学校也有一个智能终端,通过互联网进行了链接和整合。也就是课上和课下、线上和线下的有机融通。
第四个应用场景是直播课堂。我们平台随时可以搭建一个“教室”,这个教室是无边界的,可以一个学生跟教师成为一个课堂;也可以几十位教师和几千名学生成为一个课堂,在这里都可以实时产生。目前疫情之下,学生和教师全部居家学习或者工作,都可以通过这个平台直播上课。因为疫情的原因带来师生的隔离,不会对教和学产生影响。
第五个应用场景是协同教研。我们希望通过科技赋能,使得资源共享、智慧共生,特别是在协同教研的时候每位教师都要贡献智慧。如果没有智能平台的话,每位教师贡献的智慧将无法沉淀,现在所有老师的发言、材料等资源都会全部呈现。“师本无火、相继而发光”,资源之间的智慧碰撞,让不同校区的教师能够在统一的平台上进行教研,打破了地域的限制,大家能够感觉到在同一个空间里教研。特别是课程改革之后,学生选课走班,让教师同一时间集中的可能性也不大,所以这个平台发挥了很好的作用。
第六个应用场景是智慧管理。在整个校园的管理当中,操场上有鹰眼摄像头,四个鹰眼可以把操场上所有的学生都捕捉到,这样对学生体育锻炼的管理也比较轻松,鹰眼的捕捉替代了教师现场看盯和学生的打卡。
科技赋能教育,智慧引领未来
记 者:数字教育、智慧教育都是面向未来的。在整个数字化校园的建设过程中,特别是疫情和“双减”背景下,如何开展面向未来的教育、培养未来的人才?
陆云泉:我们的核心还是以信息化引领建构以学习者为中心的、全新的智慧教育生态。如用学生数字画像的方式进行综合素质评价,以拔尖创新人才培养的模式促进个性化学习,让智慧学习助力“减负增效”。
综合素质评价有引领的作用,我们希望给学生一个数字画像。翔宇学院里面有若干个课程,所有的内容都可以进行数字画像。我们对学生进行多维度的画像,包括与世界对话培养国际视野、与社会对话培养公民素养、与自我对话助力健康成长、培养美育素养、培养文化自信、体能监测评估、劳动教育与技术结合培养实践能力等等。这个大数据平台每天都可以更新,作为校长也可以看到每个校区在资源利用、教师的进入和学生交流中数据的更新过程。
数字教育过程中的个性化学习非常重要,我们特别倡导拔尖创新人才培养的平台和氛围。在个性化培养的过程中,我们利用数字教育激发学生的学习兴趣和学习潜能,这种潜能是无限的。我们与中科院计算所开源芯片研究院合作,让学生做“一生一芯”的计划,打破了大家对芯片高大上的印象,实际上芯片放大了就是一个集成电路。初一学生就开始进行集成电路的学习了,我们希望通过这个过程,让学生从小对这个领域感兴趣,一旦确定了一个目标,就会激发其学习的动力、产生好的影响。
智慧学习的减负增效作业平台,目前正在初二年级全面推进,今后所有年级的所有学科都会通过智慧学习平台来加强作业的管理,落实好“双减”的工作。疫情期间,远程教学时,教学/作业评价依然顺畅实时便捷,无需改变师生线下日常教学习惯。通过OCR技术,教师在这个平台上布置作业,学生正常纸笔答题,然后扫描或者手机拍照上传,教师借助系统快捷批改作业,及时反馈给学生,从而实现教与学的快速、精准。智慧作业系统可以做到每位学生每天的作业都不一样,从而实现分组作业、分层作业、分类作业的目的。
通过这个系统、平台还可以控制作业总量、沉淀学生错题本、帮助教师进行大数据分析、加强学生睡眠管理。PAD课堂可以实现“教—学—评”一体化,我们学校有600台PAD,学校近4600人可以共享,基本可以全覆盖,每位学生用账号登录后,所有的后臺数据在家里的电脑上也可以下载,学生所有学习过程在这个系统中能够全部呈现。
比如,英语课程围绕“聚会”(Parties)展开,通过听力输入和口头输出,帮助学生了解“聚会”的类型,对比中西方文化背景下“聚会”礼仪的异同,从而提升学生的跨文化意识和交际能力。整堂课将Classin在线课堂和“科大讯飞英语听说教学系统”完美结合,充分体现了“智慧课堂”的共享性和开放性。
再比如,初中物理“磁场”一课。在传统课堂中讲授相对困难,整节课利用了“101智慧课堂智慧云教学系统”进行授课,并运用classin平台开展了异地同步课堂,发布实验任务,随机抽问,传自主探究作业,自我评价等环节,引导学生思考,发散学生思维,激发学生对于该课程的兴趣。
北京一零一中教育集团在信息化建设的过程中,以人为本,以学习者为中心,以师生成长共同体为目标,构建智慧、开放、共享的全新教育生态。在智慧教育、信息技术引领下,在教学模式、学习空间、课程体系、组织管理模式等方面精细打磨,建立统一、标准的教学平台;提供灵活、智慧、多元的线上线下深度融合教学模式;提供泛在、多元、灵动、深度、无边界、基于数据的个性化智慧学习体系;提供标准、个性、链接、跨校区、跨学科的课程体系、教研体系,促进集团各校区均衡发展。
我们希望在数字化和场景化方面更好地做到智能化,智能化和信息化的目的是为教育赋能,进一步提升教育的品质。在数字教育的路上,我们与未来对话,用智慧前行。