巧借好風上青云
——天津市著力構建智慧教育新生態

■本刊特約記者 邱瑞玲 曲 彤 郭翰卿

智慧教育即教育信息化，是指在教育領域（教育管理、教育教學和教育科研）全面深入地運用現代信息技術來促進教育改革與發展的過程。其技術特點是數字化、網絡化、智能化和多媒體化，基本特征是開放、共享、交互、協作，以教育信息化促進教育現代化，用信息技術改變傳統模式。從《教育信息化2.0行動計劃》明確將“智慧教育創新發展作為新時代教育信息化八大實施行動之一”，到《中國教育現代化2035》中明確指出要“利用現代技術加快推動人才培養模式改革”，智慧教育被提升到一個新的高度。大力發展智慧教育，成為推動教育教學模式轉變和創新人才培養的重要戰略。

2019年，教育部啟動了智慧教育示范區創建項目，在一批條件具備的地區，率先進行智能時代教育發展道路的探索。今年2月，教育部面向全國公示了2020年度智慧教育示范區創建區域名單，天津市河西區榜上有名。在教育部發布的《關于“智慧教育示范區”建設項目推薦遴選工作的通知》中明確指出，智慧教育示范區建設重點之一，就是要深化教育的大數據應用。作為天津市智慧教育的先行區，河西區從教育管理、教育教學、教育評價等多維度，以大數據驅動教育變革，帶動區域教育均衡高質量發展，打造了全國智慧教育示范區的“智慧標桿”。教育部科學技術與信息化司司長雷朝滋表示，智慧教育示范區是中國智慧教育的一次具有開創性的探索，將推動教育理念的更新、教學模式的變革、教育體系的重構，助推教育信息化工作邁上新臺階，為實現我國教育現代化貢獻力量，為國際智慧教育的發展貢獻中國方案和中國智慧！

河西區智慧教育高起點起步

天津是中國近代工業的發祥地之一，是我國現代重要的綜合性工業基地和全國先進智慧制造業研發基地，也是我國高等教育發祥地，舉辦過5屆世界智能大會，發展智慧教育的條件得天獨厚。河西區作為天津市的核心城區，基礎設施建設完備，科技創新和教育創新能力強大，教育綜合實力位于全國先進行列。全區致力于推動產業從信息化到智能化再到智慧化的迭代升級，強化智慧應用，圍繞智慧養老、智慧教育、智慧社區、智慧營商等應用場景積極探索。“十四五”期間，河西區智慧教育高起點起步，在全區推動智慧教育建設正當時。

自2020年以來，河西區教育局承擔了5項國家級項目示范區的創建任務：國家基礎教育教學成果推廣應用示范區建設，基于教學改革、融合信息技術的新型教與學模式試驗區建設，全國中小學勞動教育實驗區建設，“安吉游戲”推廣國家級實驗區建設，全國智慧教育示范區創建。河西區用智慧教育示范區創建來統領5個示范區建設，統籌規劃，一體化實施。在建設智慧教育示范區的探索中，河西區堅持規劃引領和頂層設計，按照“整體思考、統籌規劃；同步建設、互通共享；梯次推進、以用促建”的原則，構建智慧教育的六大體系，全面推進智慧教育示范區建設。

構建智慧教育的目標體系。河西區運用智慧城市建設的成果，為智慧教育發展賦能。圍繞“未來學校、未來教師、未來學生”發展要求，構建支撐“五育融合”的網絡化、數字化、個性化、智能化的終身教育體系和教育服務體系，不斷推進現代化大都市核心區高質量教育體系建設，提升河西教育在全國的示范引領作用。

構建智慧教育的政策體系。為全面落實智慧教育示范區建設，河西區將智慧教育納入《天津市河西區國民經濟和社會發展第十四個五年規劃綱要》和《天津市河西區教育事業發展“十四五”規劃綱要》，擬定《河西區新型智慧城市建設三年行動計劃》和《天津市河西區“智慧教育示范區”創建工作實施方案》，將智慧教育示范區建設列入河西區委深化改革重點項目、河西區政府重點建設工程項目、河西區“十四五”高質量發展專項督導內容和河西教育責任考核項目，確保智慧教育建設的各項目標任務落地、落實。

構建智慧教育的供給體系。河西區在保障全區智慧教育發展所需基本設施設備的基礎上，將有限的資源投向軟件開發、資源建設和素養升級上，全面提升轄區教育城域網運行標準，將教育系統納入統一的管理體系。找硬件要“技術”，向大腦要“智慧”。建立覆蓋教育系統的視頻會議系統；利用智能化監控系統進一步完善校園安全機制，建設轄區各類幼兒園三級監控工程；構建基于態勢感知的網絡安全防控體系，提升網絡監管、防護和運行保障能力；初步實現全區教育管理、學生管理、課堂教學、資源應用的數字化與智能化；不斷提高轄區學習環境的智能化和智慧水平，支持全時空、大通量、交互式、泛在學習；初步構建起“人人皆學、處處能學、時時可學”的教育環境，加快學習型城區和終身教育公共服務體系建設。

構建智慧教育的課程體系。河西區在課程建設上不斷傳承創新，立足地域特色和校本特色，落實立德樹人根本任務，遵循兒童身心發展規律和教育教學規律。目前，囊括京劇、國學、茶藝、漢服、廚藝、天文、地理等58個不同種類、學科的具有前瞻性和時代特色的課程體系已顯雛形，師生共享資源。2020年疫情來襲，為了“停課不停學，學習不延期”，全區各學科優秀教師與教科研人員精心制作3400多節微課、5000多個微視頻，錄制了200多節錄像課，開發了200多節通識性課程資源。同時，調動各媒體及網絡通道，及時將課程資源分享給每個學生、每位教師、每個家庭，確保教學活動順利開展。

構建智慧教育的教學體系。目前，河西區教育系統已實現有線和無線網絡的全覆蓋與高速互聯，各教室都配備高標準的交互式教學設備、電腦、ipad等移動終端，為開展智慧教學提供了技術支持。智慧教育與傳統教學相比，有兩大變化：一是擴大了教學的時空，學生可隨時隨地地自主學習；二是用大數據對學生的學習狀況隨時診斷與矯正，隨機反饋。目前，全區已初步建立起基于學生發展大數據的學習“診斷—矯正”體系，為實施精準教學打下基礎。

構建智慧教育的共享體系。教育是社會公共事業，具有公益性，智慧教育也應該是共享的教育。根據2020年教育部提出的“構建三個課堂”的指導意見，河西區在實施過程中不斷探索。“津隴兩地云心橋”活動——天津市河西區與甘肅省平涼市建立津隴教育幫扶機制，河西區將“網絡云思政”和“民族團結教育”的教學內容通過“云心橋”實現共享；通過云升旗、云班會、云黨課等方式，一個個生動的思政教育活動實現實況轉播；通過“云心橋”，平涼市的學生仿佛看到了一個個鮮活的歷史人物帶領中華民族從“覺醒年代”走向“建國大業”，聽到嘹亮的軍號和一段段革命故事，學生的內心得到感悟，情感得以升華。

向千里之外的福建南平非遺傳承人學習建盞制作，通過高清視頻學習快速掌握書法教師運筆技巧，采用AI圖像識別技術分析人體關節模型運動軌跡……這些課程都是天津市第二新華中學創新教育的一部分。“非遺千里傳津沽”活動——天津市河西區與福建省南平市通過名師課堂，開展同上一節課活動。南平市的教師開設“建盞陶藝課”，河西區的學生通過線上聆聽老師講解建盞的歷史與制作流程，并在河西區教師的線下指導下嘗試制作陶胎。通過線上與線下教學的融合，福建省南平市的非遺文化傳播到了津沽大地，也讓學生感受到中華文化的博大精深和南北方文化的巨大差異。在注入了大數據、人工智能等先進技術的“智慧”能量后，河西區在課程建設上不斷傳承創新，立足地域特色和校本特色，落實立德樹人根本任務，遵循兒童身心發展規律和教育教學規律，目前囊括京劇、國學、茶藝、漢服、廚藝、天文、地理等58個不同種類、學科的具有前瞻性和時代特色的課程體系已顯雛形。

除了課程體系外，在大數據平臺的助力下，天津市第二新華中學校長、教師、學生可通過學校的大數據中心，輕松了解創新課程開課計劃、參與人數、獲獎成果以及體質監測數據情況等，讓學生的健康成長有“據”可循。而這僅僅是天津市河西區“5G+智慧教育”大數據平臺應用的一角。

智慧教育與智慧濱海統籌協調、同步發展

2021年是“十四五”開局之年，也是“濱城”建設的關鍵之年。開局就是起步，起步就是沖刺。濱海新區教體局推出的《“濱海新區智慧教育”項目規劃方案》預計經過5年左右的努力，基本建成覆蓋課堂、校園、區域一體化的濱海新區智慧教育體系，顯著提升區域教育教學質量和教育現代化水平。到2025年，濱海新區智慧教育整體水平將達到全國領先地位，全面實現差異化教學、個性化學習、精細化管理、自主化服務，為創新人才培養模式、創造更加公平而有質量的教育提供全面支撐。

濱海新區區委、區政府一直高度重視智慧城市建設工作。自2018年以來，濱海新區出臺了《智慧濱海建設工作方案》等重要規劃性文件，為濱海新區未來的信息化建設明確了奮斗方向和目標。在此基礎上，濱海新區教體局推出智慧教育，其規劃設計遵循智慧濱海的頂層設計，充分利用智慧濱海信息基礎設施，做到智慧教育與智慧濱海的統籌協調、同步發展。濱海新區智慧教育規劃十大主體工程分別為：數字校園環境提升工程、數字校園應用建設工程、教育優質均衡普及工程、教育教學提質增效工程、在線教育融合創新工程、新中高考改革支撐工程、智慧教育示范引領工程、師生信息素養強化工程、數據驅動評價實踐工程和幼苗呵護青苗關愛工程。同時建設濱海新區“互聯網+教育”大平臺，為十大主體工程提供技術和能力支撐，實現教育大數據的匯聚和可視化展示，滿足個性化、創新性的數據分析需求。

濱海新區塘沽浙江路小學從2018年開始規劃“智慧教室”項目，昔日的方案如今已經落地，大部分變成了現實。“智慧教室”實現了學習空間、信息技術與教育教學的深度融合，打造了支撐探究式教學、小班化教學、混合式教學、翻轉課堂等新型教學模式的教學環境，全面服務于教學，推進新型教學模式的開展和真正落地。在技術上實現了4k高清圖文制作、超高清虛擬演播、4k圖像顯示傳輸、三維立體影視播放、VR虛擬現實三維操控交互、跨平臺無線投屏傳輸、智能語音AI與環境控制、無線調音臺等。新技術的引入使“智慧教室”建設達到一個嶄新的水平，特別是中間的可升降X造型桌，是學校的獨創設計，目的主要是最大化地利用空間，盡可能多地容納人員和機器，同時便于人員分組，桌位中間是平板電腦升降器，可實現分組自動升降。

為了充分利用“智慧教室”，教師們不斷思考、創新：語文組沿襲學科本質，拉開了習作與閱讀聯姻的序幕；數學組“走近大數”與智能時代的大數據形成了很好的呼應；專任學科組的科技智聯生活則通過技術體驗與學習，讓生活更為便捷。與此同時，教師們還開展了跨學科學習。

2020年3月，濱海新區塘沽保育院成為幼兒園“釘釘”使用試行園所之一。使用“釘釘”后，教職工每天手機定位打卡、幼兒出勤家長手機一鍵打卡，教師請假在平臺申報、管理者直接進行審批，月底考勤報表、幼兒出勤率表自動生成，并智能化統計分析周、月、年的出勤、缺勤情況，此外，晨、午檢表單即時匯總，讓管理者快速掌握各班和全園幼兒的健康狀況。使用“釘釘”后，各種用章申請、物品申領、總務報修、采購審批、工資單、智能填表等功能將日常辦公所需全部收錄，其中自定義日志功能可自行設計，比如值班簽到、榮譽上報、新聞稿件上報、幼兒常規日志、園所隨手拍等。職工一鍵完成，后臺自動匯總，各類統計數據真實、精準，大大提高了辦事效率。

塘沽保育院在“釘釘”上建立了資源庫，用于各種課件、圖片、視頻、文字的收集，并結合各領域課程活動的需要進行分類整理。同時，建立教師自制課件資源庫，一方面由應用能力較強的教師根據教育活動的需要自制并積累課件；另一方面從網絡上篩選適宜的課件，分類存放，極大地方便了教師在日常教育實踐中的使用。智能教案將教師一學期五大領域教案分類匯總成冊，形成教研成果。其中最為高效、最貼合幼兒園特點的是家園“云”互動。如，“寶寶巴士”收錄了各年齡段幼兒感興趣的繪本、律動、手工等教育活動及節日主題活動，課件可免費下載應用；“寶寶時光”將照片按集體、個人及精選進行分類收納，方便家長查找自己孩子的精彩瞬間，100G的內存將幼兒3年的點滴記憶全部收錄；“園所食譜”即時發布，便于家長了解幼兒一日膳食供給。

濱海新區大港第四中學是濱海新區最大的農村學校。從2018年3月開始，該校對接“釘釘”，自主開發了132個校園工作數字化應用小平臺，基本涵蓋了學校所有工作場景。手機、電腦多端同步，隨時記錄，隨時可看，及時反饋，實時溝通交流，大大地提高了辦公和管理效率。工作資料云存儲，方便使用。到目前為止，基本實現了常規工作精細化、重點工作流程化、內勤工作高效化、常規檢查扁平化、評價工作常態化、過程資料電子化、工作生活人性化。其以“云—網—端”為基本框架，實現了市、區、校三級平臺互聯互通。

僅2020年，智慧教育項目支撐教體系統全區視頻會議50多次，保障幼兒園三級監控正常運轉；利用云平臺開展區域藝術互動評選，參與人數超過4000人；開展全區班主任網上培訓，參與人數超過3000人；全力支撐“停課不停學”活動，支撐各處室開展各類數據采集幾十萬條；幼兒園案例入選第四屆全國教育信息化應用交流展示活動案例，獲2019年教育部“網絡學習空間優秀區域”稱號。

天津：以大數據驅動構建智慧教育生態圈

隨著信息技術與教育的深度融合，天津教育領域也在不斷探索大數據驅動教育變革的路徑，構建面向未來的智慧教育新生態，從而加快推進教育現代化發展，在推動產業從信息化到智能化再到智慧化的迭代升級過程中，不斷強化智慧應用，特別是在智慧教育領域，不斷創新教育理念與模式、教學內容與方法，打造支撐和引領教育現代化的新途徑和新模式。

在國家教育2.0戰略背景下，天津各區教育部門攜手華為等企業，以大數據共融、共享、開放的思維，基于云計算、大數據、5G、人工智能等技術，先后打造出“5G+智慧教育”大數據平臺。從教育主管部門宏觀調控到學校教育服務，再到精準教學育人，全面重構智慧教育生態體系。

以河西區“5G+智慧教育”大數據平臺為例，平臺集“存、算、通、治、用”能力于一體，匯聚全區千萬數據規模的中小學考試與作業數據、體質健康監測數據、創新教學數據、校園一卡通數據，聯合校企開展數據模型研究工作，為中小學生課業負擔減輕、體育課科學開設、教學改革等提供決策輔助。以往教育大數據只“長”在大屏幕上，與師生的距離很遠，現在用戶通過數據報告就可以查看學校、班級、個人的相關情況，了解學習與體質健康數據及建議；數據開發與利用成為常態，同時數據的安全使用逐步深入人心。在天津市第二新華中學校級大數據平臺上，校級大數據中心通過對學生學業水平及身心發展精準數據畫像的分析，讓教師可調整教學工作安排，學生可及時優化學習方法；通過對財務和項目支出的精準匯總，讓學校管理者可以實現教育精準治理，優化教育資源配置。

在天津市第二十五中學，“云橋”和智能手環被學生們視為“神器”。“云橋”是該校自主研發的“空中”學習社區。清晨，學生們佩戴學校統一發放的智能手環，在教室門口的電子班牌前輕輕一晃，一天的課程安排一目了然，自己的動態信息也及時通過“云橋”傳遞給家長和教師。課堂上，教師根據學生們前一天在“云橋”上預習時發現的疑問，有的放矢地開展教學。學生寫完作業，答案上傳“云橋”，可迅速得到準確率、錯題改正、步驟詳解、相關知識點等反饋，學生自己解決不了的疑難，還可以請老師在線答疑。

如今，越來越多的課堂融入信息化技術設備和手段，信息技術與教育教學深度融合的腳步越走越快。智能書柜、人工智能云測評、音樂機器人、智能樂團等智慧教育設備點亮了學生的校園生活。天津市教育部門有關負責人表示，世界智能大會為天津智慧教育提供了新的理念、技術和應用成果，提升天津教育信息化水平，展現智能改變教育的生動場景，也必將助力構建天津教育發展新格局，推動全民終身學習教育體系建設。

據悉，未來天津各區“5G+智慧教育”大數據平臺還將與民政、公安等部門數據進行對接，掌握區內人口變化情況，為教育決策者優化教育資源部署提供數據支撐，實現數據資源的更大化發展與應用，助力教育高質量發展和教育現代化高地建設。