學校教育數字化轉型的探索與思考

王家龍

我校一直立志于通過教育數字化轉型助力學校快速優質發展，早在2011年就創建了寶虹特有的數字化應用平臺，2014年參與上海市教委教研室數字教材項目的實踐，2018年成為上海市教育信息化應用研究標桿校，實現了從傳統的至上而下的垂直管理到扁平化智能治理的轉型。學校教育數字化轉型不僅僅是硬件的信息化，而是利用信息技術創新教育教學管理與模式。近年來，學校不斷優化數字化應用平臺，對教學流程進行重組再造，有效減輕了教師重復性勞動的強度，讓教師有更充沛的精力投入到課堂和育人之中，強化了教育教學的過程性指導。在此過程中，建構新的學習空間，實現學習方式的轉變，改進評價方式，學生的綜合素養有了明顯的提升。

一、激發學生自主探究構建一體化的教學設計模式

學校深化數字教材應用，變革教與學方式，聚焦數字教材筆記功能，實現了從實踐到提煉的推進。以培養學生自主學習能力為目標，構建了一體化的教學設計模式，從課前、課中、課后三個維度細化了教學策略。

在這三個維度中，學生的筆記會經歷逐漸準確、完整、個性化的過程。也正是立足于課前學生共享的筆記，教師根據學生的筆記數據識別學習的起點，進行課堂策略的調整。課中的學習過程是不斷補充和生成筆記的過程。課后對于課前、課中筆記的歸納整理，最終形成的是一份屬于自己的個性化筆記，真實記錄了自己的學習軌跡，形成了知識體系，同時也呈現了完整的過程性學習數據，為教師調整課堂教學策略，為學生提供個性化輔導提供了數據支持。

二、基于學科特點，構建智能化教學分析系統

學校基于學科特點，初步構建以練習分析、單元分析、學生分析、深度分析四大分析功能為主的教學分析系統。具體分析如下：

語文、英語學科：作文批改一直依賴于教師的主觀判斷，既需要教師做大量重復性的工作，又難以規避批量批改中的細節錯誤。基于自然語言處理技術及中英文作文語料庫，可以實現作文的智能批改，包括整體點評和分句點評。英語作文可分析涉及詞匯、詞性、句式結構、內容相關性等細則的評定，中文作文可分析錯別字、病句、好詞好句等。同時可以收集教師的個性化評語，智能判斷學生的修改結果是否符合指導要求。根據學生多篇作文情況，給出學生作文水平分析和整體改進方向的建議。

英語學科：實現英語口語練習的智能化批改，配套教材建設口語練習庫和音頻，支持從學生的跟讀、發音、對話等方面進行評測，支持單詞（詞語）、句子等多種模式，支持發音準確度、流利度、完整度、重音準確度等全方位進行綜合打分。并對發音有問題的學生，自動推動教學資源和強化練習，實現英語口語訓練的個性化。對于學生詞匯量的練習，支持課堂默寫的自動批改，并能根據學生的錯誤，自動推送訂正音頻，再次默寫，達到問題單詞的鞏固記憶。

數學學科：實現計算部分的智能化批改，包括口算、豎式、遞等式。能根據學生答題的時長、擦除和撤銷的次數，分析學生計算的熟練度，根據熟練度和正確率自動設置學生后期練習的題量。根據書寫的軌跡，判斷學生的計算方法和過程是否存在問題，而不僅僅是根據答案的判斷。對于存在錯誤的學生，先自動推送錯誤原因分析，再推送訂正界面；除了原題訂正，再推送一道同類型題目，幫助學生鞏固練習。

建立學生的精準學情畫像，結合學生每一次的作業情況，建立知識圖譜體系，診斷學生學習的錯題“病因”，結合智能推薦技術，針對不同學生的錯題情況推送不同的精準練習題，做到“千人千面”式的個性化教學，助力因材施教，實現精準的課后輔導。

三、注重過程評價，構建學生發展的動態評價框架

2016年學校引進了物聯網智慧校園電子化評價系統，融合學業行規評價體系，經過了兩年的時間，設計完成了“七彩虹寶綜合評價系統”，它包括了電子班牌、智能手環、教學retouch評價儀。我們可以通過手環和評價儀進行綜合評價。但隨著智能化系統不斷升級換代、大數據應用以及數字畫像這一概念的出現，我們的評價系統于2021年完成了升級改造，下線了原有的智能手環和教學評價儀，構建學生發展的動態評價框架。

（一）即時跟蹤評價普通手機上的小程序與電子班牌結合的無感“云評價”系統，實現每日一評。各學科教師通過手機小程序或是班級互動電子屏上直接設置的方式，以積分的形式每日即時評價學生的作業完成情況、課堂表現情況，形成學生學習興趣和學習習慣數據。

（二）充分應用各個平臺呈現的各類特色評價數據，包括智能批閱系統自動化采集學生作業評估數據，課堂分析系統自動采集學生課堂表現數據，拓展探究課程學習平臺中學生自主選課學習數據，活動參與平臺中學生社會實踐、特長活動參與和獲獎數據；各學科期中、期末分項評價數據等等。

（三）形成動態的數據分析系統。匯集平臺中的各類精準數據，包括學生基礎數據、學業數據、學習過程數據、社會實踐和特長數據等各個層面的數據，形成學生的成長數據庫。以此數據庫為基礎，對全校學生教育成長過程性數據進行整體記錄和分析，形成多維度專業知識標簽，建立符合學生現狀的學業數字畫像指標體系，通過大數據相關技術構建畫像場景分析模型，挖掘、應用學生的成長數據，以可視化方式對學生的數字畫像進行生成并呈現。推動教育教學從數字化到數據化，為教師減負增效；推動學生學習發展的個性化分析、以學定教，實現大規模的因材施教；為教學管理者提供決策建議，輔助實現科學化治理。

四、扎實推進校本研修，助力教師專業成長

學校針對一年、三年、五年期不同階段教師特點，提出了“一年入軌、三年稱職、五年優秀”的發展目標。借助學校的信息化優勢，利用各類平臺扎實推進校本研修，助力教師專業成長。

1.借助平臺，三步提升教師的備課能力。

第一步：借助平臺磨煉基本功。利用應用類APP進行書寫、朗讀等基本功練習，教師之間互相點評、互相鼓勵，系統自動給出教師練習數據。第二步：借助平臺，進行校本資源自制能力培訓。根據自主開發的系列教師培訓課程，進行微課制作、作業設計、信息化應用能力等多項在線培訓。完成了包括微視頻、習題素材、拓展性資源的開發，并導入校本資源庫，為備課提供資源支持。第三步：基于研修平臺的備課交流。利用平臺的在線課件編輯功能，進行集體備課。組長把握教學設計意圖，組員通過即時的溝通調整教學環節和內容，高效高速形成備課稿。三步幫助新進教師快速入軌，幫助青年教師不斷提升備課能力。

2.借助平臺，量身定做的研修內容

利用研修平臺設置教學常規檢查反饋交流、學科教學質量分析、假期大培訓、青年老師沙龍、課題研修等板塊，為不同年段、不同特長的教師量身定制研修內容。數字教材、智能批閱、STEAM、跨學科、人工智能等等項目通過線上線下研修融合，打破了教學研修的時空限制，教師們暢所欲言、分享學習成常態，形成了“聚焦問題，滾動改進”式的教研特點。

3.借助平臺，實現教師成長數據跟蹤

研修平臺為我們提供備課、聽課、評課數據，項目活動參與，教師學習過程數據；數字教材平臺和智能批閱系統，為我們提供教師課堂教學有效性的數據；課堂教學分析系統記錄教學過程，自動分析評價課堂的教學效果，為我們提供自我修正課堂行為和關注學生的學習表現數據。跟蹤這些數據即能提醒教師及時修正自己教育教學行為，也讓管理者對教師的發展提供客觀的評價和及時的建議，幫助教師快速成長。

五、整合信息平臺，強化學校的綜合治理

將學校原有的學校智能治理平臺、學生智能成長平臺、教師智能發展平臺、家校深度合作平臺進行整合，實現統一平臺、統一登錄、統一消息、統一數據管理的學校綜合治理平臺。

人臉識別測溫考勤系統，將人臉識別考勤和熱成像體溫監測合二為一，結合校園安全監測系統、學生健康體能檢測系統、智能課堂系統構建生態校園系統，將教學與管理互聯互通，實現校園管理的一體化閉環，提供更科學的教學教務決策支撐。基于平臺的各類資源與應用，使教師備課更輕松。課堂教學的智能化、互動化，不斷提高授課質量。自適應學習系統，綜合探究學習空間培養學生的獨立人格。完整的成長檔案，多維度的綜合素質評價，全方位的學期分析和建議，逐步培養學生擁有智能、自發的學習能力。更緊密的家校互通機制，使家校溝通更輕松。

學校綜合治理平臺從學校綜合情況分析、學校信息化設備與系統應用情況分析、學校教學情況分析、學校教學評價情況分析等多個維度進行可視化展現，實現數據的向下鉆取，分層級展現詳細的數據源與數據清單，從而全面了解每一位學習者的個人興趣與特質，實現學生個性化學習與自適應學習的目標；全面了解每一位教師的基本素養和特長品質，助力教師的個性化發展。將被動式管理轉化為主動式關懷，實現技術與人文相融合的良性校園管理環境。

教育數字化轉型是一個長期、復雜的系統工程，也是一個必然的過程。它能大力推動教育理念更新，模式變革，內容重塑。實現轉型需要打通學校各類數字化平臺，整體部署各類數字化應用，利用數據要素賦能，化解教育改革過程中的復雜問題、發展瓶頸和不確定性，不斷優化教育資源的配置效率和效果。