李長合 天津經濟技術開發區第一中學
梁妍 天津師范大學計算機與信息工程學院
教育數字化轉型在經歷內容數字化與流程數字化后再次轉型升級,目前已成為我國教育事業高質量發展的重要途徑,同時,以育人為著眼點的數字化轉型程度直接關系著教育高質量發展及教育強國的戰略部署。因此,作為我國教育體系中重要組成部分的中小學,通過數字賦能教育,促使教育模式、教學方法、師生發展、評價管理等發生了一系列深刻變革。
1.中小學教育數字化轉型的意義
隨著人工智能、大數據、區塊鏈等技術在中小學教育領域的深度應用,教育數字化轉型已成為大家共同面對的課題。從國際來看,教育數字化轉型是時代發展的必然走向。2020年,聯合國教科文組織(UNESCO)等機構發布了《教育數字化轉型:學校聯通,學生賦能》,歐盟委員會發布了《數字化教育行動計劃(2021-2027)》。以聯合國教科文組織和歐盟委員會等為代表的國際社會組織和以美國、英國、德國等為代表的西方國家在教育數字化等方面做出了許多研究。[1]從國內來看,教育數字化轉型是實現教育強國戰略的必然選擇。黨和國家高度重視教育領域數字化發展,明確提出教育強國戰略,并對此做出了系統部署。
2.中小學教育數字化轉型的內涵
教育數字化轉型雖然越來越被頻繁提及,但關于其內涵并沒有形成嚴格界定。筆者以“教育數字化轉型”為主題,通過知網檢索近3年的相關文獻,共檢索到350多篇文章。這些文章對教育數字化轉型并未形成統一界定。祝智庭教授認為,教育數字化轉型是將數字技術整合到教育領域的各個層面,從供給驅動變為需求驅動,實現教育優質公平與支持終身學習,從而形成具有開放性、適應性、柔韌性、永續性的良好教育生態。[2]楊宗凱教授認為,教育數字化轉型是利用現代信息技術支持教育在育人方式、辦學模式、管理體制、保障機制等方面創新,推動教育流程再造、結構重組和文化重構,改變教育發展動力結構,促進教育研究和實踐范式變革,最終實現人的全面、自由、個性化發展。[3]雖未形成統一界定,但有基本共識,那就是育人為本、數字賦能、技術推動、創新發展。
①基礎設施建設缺乏系統性。中小學教育數字化基礎設施建設多以學校為主體承建,在一定程度上缺乏系統性、持續性,不能完全滿足教育教學及管理的具體需求。
②教學資源尚未形成體系。經過多年教育數字化建設的積淀,中小學都有或多或少的數字資源。但這些數字資源相對零散,難以形成科學規范的體系。
③教育管理系統相對獨立。學校內部應用系統相對獨立,數據相對分散,聚合比較困難,數據有效分析難以全面,數據安全應急處置能力相對薄弱,自省市至學校的逐級教育教學管理系統尚待完善。
④師生數字素養與技能有待提升。通過實施教育信息化2.0行動,師生數字素養與技能得到了一定程度的提升。但面對新時代教育數字化轉型升級,學校管理者、專業人員、學科教師、學生及家長的數字素養與技能還有進一步提升的空間。
2.造成中小學教育數字化轉型問題的原因
①工作機制不夠完善。在中小學教育數字化轉型所涉及的基礎設施建設、軟件資源建設以及師生數字素養與技能培訓等方面,學校的組織機制、保障機制等工作機制不夠完善,一定程度上缺乏系統性、協同性和持續性。
②標準體系不夠健全。由于學校各應用系統及數字資源在建設過程中未采用統一的數據標準,系統之間不易聚合,數據難以在系統之間真正跑得通,學校也很難根據特色需求建設新的應用。
對兩組研究對象的診斷結果對比,CT掃描組中研究對象能夠進行確診的總共有13例,跟臨床結果進行對比的確診概率為65%;磁共振組中研究對象能夠進行確診的總共有18例,跟臨床結果進行對比的確診概率為90%。通過對比發現,兩組之間的診斷結果的數值比較具有統計學的意義(P<0.05)。
③數據采集不夠全面。多數學校現有的數字化能力和水平,難以實現包括學生學習行為數據、學生心理數據、學生體質健康數據等方面在內的學生發展數據、教師教學分析數據、教育管理數據等的全過程全維度數據采集,難以實現數據采集后的及時反饋和有效分析。
④專項培訓不夠深入。面對數字化轉型下教育高質量發展的新需求新趨向,學校在落實黨和國家對教師發展的新政策新要求等方面還有待加強,面對不同層面人員的針對性培訓有待深入。
近些年,筆者一直從事學校數字化建設工作,不斷探索“1+3+2+N”的實踐路徑,育人為本推動學校教育數字化轉型升級。其中,“1+3+2+N”實踐體系由1個著眼點、3項基礎、2個中心和N項應用組成,即以育人為著眼點,夯實機制建設、數字新基建和師生數字素養與技能培訓3項基礎,加強資源中心與數據中心建設,數字賦能精準教學、學生成長、教師發展、教育治理等N項應用。
1.圍繞1個著眼點,推進中小學教育數字化轉型
培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人是教育的根本問題。中小學校要全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人根本任務,培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人。《教育部2022年工作要點》指出,實施教育數字化戰略行動,強化需求牽引,深化融合、創新賦能、應用驅動,積極發展“互聯網+教育”,加快推進教育數字轉型和智能升級。[4]新時代背景下的中小學教育數字化轉型,要突出育人核心,把育人作為工作的出發點和歸宿點,注重數字賦能和應用創新,加快建設高質量教育體系,構建新的教育生態。
2.夯實3項基礎,推進中小學教育數字化轉型
(1)健全機制建設
為保障中小學教育數字化轉型工作順利進行,有效促進中小學教育質量高水平發展,有必要健全自上而下和自下而上的雙向聯動的組織機制,有必要健全職責明確流程清晰的運行機制,有必要健全制度完善人財充足的保障機制,有必要聚合“家校社”等多方力量,圍繞育人核心,推進大思政建設,建立虛擬工作室、云端工作坊等不同形式的工作共同體,協同推進,善抓善成。
(2)抓實數字新基建
數字新基建已成為數字中國戰略實現的重要抓手,中小學教育數字化轉型工作要在育人目標指引下,做好整體規劃,抓實數字信息基礎設施建設,統一標準體系,統一規范要求,有步驟有計劃地做好云、網、端建設,為跨區域教育應用協同互聯、數據匯聚融通提供可能,為中小學教育數字化轉型奠定基礎,為中小學育人工作提供優質服務。
(3)提升師生數字素養與技能
教育部2022年印發的《新時代基礎教育強師計劃》明確提出,提升中小學教師的信息技術應用能力和科學素養。[5]無論是學校管理者還是學科教師,都應該努力增強數字意識,提升計算思維水平,樹立終身學習理念,承擔數字社會責任,促進教學管評研數字一體化,提升教師全員育人、全過程育人、全方位育人的數字執行力,引領學生更好地適應數字時代社會發展的需要。
2.建立2個中心,推進中小學教育數字化轉型
(1)構建基于知識圖譜和統一標準的資源中心
教學是學校育人工作的核心之一,開展高質量教學工作需要構建高質量課程資源體系。課程資源的形成是多種多樣的,課程資源涉及的知識點是相對零散的,為便于提升教學工作的整體性、系統性,發揮數字資源的育人功能,促使學生完成知識體系的整體構建,需要構建基于學科及學科間知識圖譜和統一規范標準的資源體系。一是遵照國家規范要求,建立統一標準的數字資源群;二是梳理學科內部知識點,厘清知識點之間的前趨、后繼等關聯關系,運用人工智能等信息技術,形成學科知識圖譜;三是根據創新人才培養的相關要求,梳理跨學科知識點之間的關系,融合拓展的中華傳統文化、科學精神等其他數字資源,逐步形成跨學科的知識圖譜。
(2)構建基于規范標準的數據中心
學校數據中心的重要職能之一就是匯集學校育人工作中全方位全過程的及時有效數據,實現應用互聯、數據互通、交互可用。以此為基礎,學校對各類數據進行深度挖掘與分析,重塑工作流程,為學校重要決策提供數據依據。因此,數據中心的建設要避免過去應用多、數據散、上下不通、左右不聯的弊端,不斷完善數據標準體系,規范統一的數據標準,規范數據融通與管理,規范數據安全與防范,強化數據法律與倫理,推動數據中心規范建設,真正實現數據真跑路、多跑路、跑通路,為育人工作提供重要支撐。
3.創新N項應用,推進中小學教育數字化轉型
(1)構建智慧學習系統,促進教學精準實施
①構建基于數據分析的精準教學系統。線上線下教學無縫切換常態化,傳統意義的學校圍墻已被打開,學生在傳統教室的學習情境逐漸減少,家庭和社會公共場館豐富了學生的學習空間?;谶@樣的泛在學習環境,需要運用人工智能、物聯網、大數據等相關技術,配合可穿戴設備等,采集多維度、全過程的教學雙方行為數據,以數據替代經驗,精準、及時地對教師教學、學生學習情況進行評價反饋,便于教師及時了解個人教學情況,調整優化個人教學策略,提高備課的針對性和時效性,提升教學效率。
②構建基于個性特點的自適應學習系統。隨著新時代教育的發展,線上與線下混合教學模式漸入常態,批量培養逐漸轉向個性發展,這對泛在智慧教學提出了更高要求。教師應運用人工智能、物聯網、大數據等相關技術,構建自適應學習系統,深入挖掘分析學生在學習過程中呈現出來的學習特點、認知特征、學習行為、知識掌握、投入程度、學習情感等智力因素、非智力因素的具體情況,依據資源體系知識圖譜,為學生提供個性化資源推送,匹配個性化學習路徑,適應導師指導、同伴協作、問題解答、項目學習等個性化學習需求。
(2)創建學生學分銀行,找準學生成長增值
近幾年,筆者所在學校以育人為導向,依據學生核心素養和學校辦學特色展開積極探索,以增值評價為突破點,合理設置包括“五育”和特色活動等在內的綜合評價項目、評價要求、項目學分、評價人員等具體內容,建設“學分銀行”應用系統,協同結果評價、過程評價、綜合評價,及時采集并融通評價中各項目數據,通過多維度智能分析,深度挖掘學生成長過程中的增長值或變化值,形成診斷式評價,實現德智體美勞“五育”全要素橫向評價和跨學段全過程縱向評價,形成學生發展的個性化數字畫像,找準學生成長增值,促進學生全面而有個性地發展。
(3)建立教師數字檔案,錨定教師發展方向
學校要根據發展需要和特色需求,加強教師培養,建設教師發展數字檔案系統,全面記錄并挖掘分析教師個人信息、師德師風、教育教學(含雙師能力)、專業能力、科研狀況、師徒培養、學生指導、志愿服務、愛好特長、相關培訓、微能力認證等各項數據,深度刻畫教師個性化數字畫像,既便于教師了解自己的優勢與不足,又便于學校了解教師隊伍的總體及個體情況,為學校教師隊伍建設錨定發展方向,為學校育人工作開展打造卓越教師團隊。
(4)建設智慧管理系統,提升教育治理水平
學校教育治理是一項系統工程,除了上文提及的精準教學、學生成長、教師發展外,還有學校黨建、教育教學、師生發展、人事管理、監督評價、心理測評、財務管理、資產管理、圖書管理、安全管理等多場景教育應用。曾經的學校管理經驗固然重要,但若基于前文提到的數字基座,依托5G教育智慧云,完善云端應用功能,則能實現學校內部單點登錄系統、學校與上級部門的數據貫通以及即時可視化設計,并可深入挖掘分析數據背后的內容,助力學校管理者進行決策分析,促進學校教育生態、教學創新、師生發展、教育治理等方面的數字化轉型升級,賦能學校教育治理提質增效,賦能學校育人工作再上臺階。
總之,中小學教育數字化轉型是時代之選、現實之需,將促進教育理念、教育內容、教育方式、教育評價和教育治理等各方面的改革與創新,促進學校多樣而有特色發展,促進教師專業而高素質發展,促進學生全面而有個性發展。