學校信息化建設與學科育人深度融合的校本化思考與實踐

江蘇省南京市科利華中學/包桂霞 高建君

一、尋求信息化建設與學科育人的路徑

2019 年頒布的《關于深化教育教學改革全面提高義務教育質量的意見》第三點“強化課堂主陣地作用，切實提高課堂教學質量”的第11 條指出：促進信息技術與教育教學融合應用[1]。2021 年《教育部等六部門關于推進教育新型基礎設施建設構建高質量教育支撐體系的指導意見》第五點“創新應用新型基礎設施”指出：創新教學、評價、研訓和管理等應用，促進信息技術與教育教學深度融合[2]。在宏觀政策的要求下，信息技術與教學活動的深度融合迫在眉睫。在當前的教學活動中，信息技術與教學活動的融合正在不斷深化，利用信息技術優化教學活動的程度日益加深。

目前，信息技術在教育教學方面的落地主要有兩種路徑：一是依靠學校行政力量自上而下整體推進；二是依賴于教師個人信息化應用意識與能力在點上開花。而以學科組為團隊自內而外借助信息技術助力學科發展的探索不多。為了讓信息技術更好地服務學科教學和學科教師，促進信息技術與學科教學的深度融合，學校充分調動和挖掘學科組力量，讓學科組成為信息技術與學科融合的主力，在各學科組啟動“教學+智能”項目。

二、推進“教學+智能”項目校本化實踐

“教學+智能”項目是以學科組為責任主體開展的旨在借助信息技術助力學科育人的項目。各學科組圍繞學科育人中的難點、痛點問題，借助信息技術尋找解決策略，自主申報“教學+智能”項目，實現信息技術與教育教學融合創新。學校12 個學科組主動申報“教學+智能”項目，各學科教師成為教學與信息技術的主力，讓信息技術成為提升學科課堂質量、提高教學水平的有力支撐。

在謀劃“教學+智能”項目如何開展時，我們關注以下問題：

學科育人：信息技術與學科融合的目標是提升學科育人品質，各學科組是落實學科育人的關鍵。

需求導向：學科組立足高質量學科育人的目標提出信息化需求，形成“教學+智能”項目。

全員參與：項目推進過程中學科組全體教師需全面提高信息技術應用水平，分工合作，共同承擔項目中的相關工作。

培用結合：信息中心及時跟進項目中的培訓需求和技術保障，為項目推進保駕護航。

管理取勝：信息中心負責管理各學科組的項目申報、審批、培訓、實踐、總結等工作，保障項目的高質量推進。

1.學科需求：促進項目誕生

“教學+智能”項目旨在借助信息技術解決學科育人中的痛點、難點問題，學科應用需求驅動項目誕生。“教學+智能”項目已推進兩輪，各學科組圍繞不同時期的學科需求提出相應的項目。

英語組第一輪推進時基于“完善數字資源建設，提高學生寫作能力”的需求開展“美文”平臺推進項目；第二輪推進時基于“促進學生個性化學習，提高學生聽說能力”的需求開展“智能聽說”項目。體育組第一輪時基于“體育運動數據智能監測與即時反饋”的需求開展“智能手環”項目；第二輪推進時基于“促進學生個性化學習，提高運動自主性趣味性”的需求開展“智慧操場”項目；信息組第一輪推進時基于“提升全體學生的人工智能素養”的需求開展“開發大班人工智能課程”項目；第二輪推進時基于“促進學生在人工智能課程中的個性化成長”的需求開展“開發人工智能課程體系”項目。各學科組的項目見表1。

表1 各學科組“教學+智能”項目

2.技術賦能：助推項目發展

各個學科組結合學科特點及需求，借力信息技術尋找高質量育人的解決策略，實現信息技術與教育教學融合創新。如語文組一直推進整本書閱讀，線下收集學生作品匯編成冊，在圖書館展示。在“教學+智能”項目的推動下，主動運用互聯網技術，建立科中閱讀書庫平臺，利用互聯網的資源共享的特點，收集學生的優秀作品并進行展示，使得整本書閱讀從線下搬到線上，每位學生都能便捷地獲取信息及分享信息，擴大了閱讀參與度，提升了閱讀能力。數學組借助人工智能自動批改技術實現學生周末作業、假期作業的自動批改，作業數據統計，為學生推薦個性化變式錯題等功能，提高了作業批改效率，讓精準輔導、個性化學習成為可能。

3.行動化學習：提升教師信息素養

在信息技術與學科融合進程中，需要一批信息技術應用能力強的教師作為技術骨干。行動學習是一種源于企業管理人才培訓的有效學習方法，在教師培訓中能有效促進教師行動的轉化與改變，進而有效地提升教師的信息技術應用能力。

首先通過示范引領應用，培訓的過程就應是技術應用的示范過程，教師邊培訓邊實踐邊反饋，培用結合；隨后通過實踐分享應用，開展青年教師基本功競賽、骨干教師展示活動、微課優課評比等活動展示并考核教師的信息技術應用能力；再研討反饋改進，組織研討活動反思教師的應用成果，為教師的下一步發展指明路徑；最后總結推廣應用，將教師的成果匯編成冊，并為優秀教師搭建平臺分享其信息化應用技術及背后的思考，以擴展信息化應用的深度和廣度[3]。如在第一輪“教學+智能”項目中，多個學科組圍繞微課技術申報項目，學校組織微課的專題培訓，并在青年教師基本功競賽中加入微課評比項目，邀請獲獎教師分享經驗，將教師的作品進行整理匯編。在第二輪“教學+智能”項目中，多個學科組圍繞精準教學申報項目，學校組織數據分析專題培訓，并以學科組為單位組織專題研討，提升教師數字素養。

4.項目化管理：提高項目運行成效

項目化管理常用于企業管理中，在學校的管理工作中也有著重要價值，可以幫助學校實現目標，提高效率，降低成本，提高質量，增強競爭力。以體育組智能手環項目為例，在項目推進中學生、教師、團隊都能獲得成長。學生及時了解自身運動數據，并在排行榜的激勵下認識到每天的體育課其實也是一場與自己、與他人進行的體育比賽。教師基于數據更科學地分析教學、分析學生，優化教學，從經驗走向科學。該項目有效推動體育學科組的育人方式的變革。項目建設需經歷“項目申報—項目審批—課堂檢驗—教學研究—項目評價—項目迭代”等環節。

項目申報：以往的體育課中，教師無法掌握全班同學的運動負荷，教師對課堂的教學效果的判斷停留在經驗判斷。能否借助運動監測設備面向全班學生即時生成運動數據，通過數據分析和反饋讓體育教學更加科學？為此，體育組向信息中心提交項目申請。

項目審批：信息中心對項目進行評估并予以立項。經調研，發現當時市場上產品無法滿足體育組個性化的需求，存在數據反饋延時、數據無法本地化等問題。于是信息中心選擇一家有智慧體育項目開發經驗的公司共同研發。學校提需求，公司定制，再由學校跟進測試，設備與軟件在實踐中不斷優化。

課堂檢驗：項目的第一代產品由運動手環、充電箱和校內的藍牙基站、平板電腦構成，學校先定制100個手環，供2個班同時開展教學，手環賬號與課表綁定，供全年級各班循環使用。課堂上教師通過平板電腦或操場大屏可以看到每位學生的實時運動數據和心率，每個學生的運動負荷會通過五種顏色呈現。一旦學生的實時心率超過一定的臨界值，系統就會提醒，以免造成學生運動損傷。課后，教師通過電腦端的分析平臺了解學生個人運動數據詳情以及班級、年級的綜合運動數據詳情，反思課堂運動任務的設計是否科學合理，進而優化教學。

教學研究：實踐即研究，在體育組集體備課和組級研修中，體育老師會輪流進行數據分析和教學反思，讓研究成為常態。同時也通過賽課、公開課、講座等方式加強項目研究，在市區產生了很好的輻射影響。

項目評價：體育組在項目開展一學期后提交成果材料，并進行校內匯報，獲校級一等獎。

第二輪推進時，體育組提出了新的項目需求，即建設智慧體育操場，通過智能化的自主運動設備，引導學生科學運動、自主運動，豐富學生課后生活，進入下一個項目化管理的周期。

三、彰顯“教學+智能”項目建設成效

目前全校12 個學科組均立足學科育人申報了“教學+智能”項目，計劃通過持續性的項目推進，進行深入研究及應用。

1.解決學科育人中的痛點、難點問題

各學科組針對學科特色、圍繞學科需求，選擇適切的技術解決教育教學中的痛點、難點問題。如語文組為擴大學生的閱讀面，方便學生交流讀書心得體會，提出建設“科中閱讀”網上讀書分享平臺。數學組為解決學生對重難點問題的個性化學習提出建設主題性系列微課。英語組為了增強學生的聽說能力，提出建設基于人工智能技術的智能聽說項目。體育組針對無法即時監測每位同學的運動負荷、身體狀況等提出通過智能手環實時了解學生運動數據。

2.促進學生全面發展和個性成長

項目從學生需求出發，利用信息技術解決學生學習過程中的痛點、難點問題，形成學習支架，促進學生發展，絕大多數項目惠及整個學校。如語文組的“科中閱讀”是一個面向全校學生的學習平臺，有效增強了學生閱讀興趣，引導學生從“會讀”到“慧讀”，其中有名著導讀、優秀讀后感展示、教師分析點評等功能模塊，全校學生的使用頻次非常高；體育組的智能手環不僅幫助老師了解了學生運動情況，更充分調動了學生的運動積極性，形成自主運動、不斷競爭超越的氛圍；信息組的人工智能課程不僅讓學生掌握了人工智能的相關知識，還增強了學生利用人工智能技術解決問題的創新意識及創新能力。

3.形成跨學科的信息化研究團隊

“教學+智能”項目以各個學科組為研究團隊，其中項目責任人由學科組長擔任，是促進信息技術與學科融合創新的領軍人物，負責落實并跟進項目執行；學科教師是教學與信息技術融合創新應用的主力，信息中心提供技術支持和保障。學科組和信息中心全面互動，不同層次、不同學科的教師真正協作起來，形成跨學科的信息化研究團隊，聚焦學科教學問題開展合作教研，形成緊密的研修共同體，推動信息技術與學科教育的融合創新。

4.提升全體教師信息化應用能力

在項目推進過程中，項目組成員積極參加相關培訓，組織各種研修活動，努力將信息技術真正融入教學中，并做到常態化使用。體育組的智能手環已經走進常態課堂，在項目研究中，體育組人人能用手環設備上課，人人會做數據分析，組內教師多次開設市區講座及公開課。化學組老師在數字化實驗項目中提高了運用傳感器創新設計實驗的能力，多人次獲得省市創新實驗獎項；地理組老師在地理數字教學資源建設中提高了數字資源的收集、整理、制作、應用、分享能力。

5.形成有一定影響力的學科特色

各個學科組以“教學+智能”項目為抓手，初步形成具有一定輻射影響力的學科特色。如信息組的人工智能普及型課程榮獲“中央電化教育館人工智能與編程教育課程應用示范校”“2021 年度全國人工智能活動特色單位”稱號；體育組榮獲“南京市體育后備人才示范校”“南京市陽光體育學校”稱號；化學組獲評南京市學科發展示范中心。多個學科組榮獲南京市先進教研組稱號。

四、助推信息化建設與學科育人深度融合

1.項目理念由“掌控”轉向“促進”

有了技術的支持和智能設備的加持，教師可以更快捷更全面地掌握學生的學習數據。技術不是為了掌控學生，而是為了促進學生更好地發展。教師借助各種信息化手段，技術是重要的手段之一，創設更好的條件支持，促進學生學習。

2.項目動力由“技術”轉向“需求”

隨著互聯網、大數據、人工智能等技術的發展，我們需要主動擁抱技術，積極運用技術融入教學。但是技術的應用不能偏離教育教學本身的規律，應始終遵循需求主導而非技術主導的原則，以信息技術優化教與學、優化學校管理。

3.項目參與由“個別”轉向“全體”

學校開展“教學+智能”項目的指導思想是促進全學科的發展，提升全體教師的信息技術應用能力。學科之間有差異，教師之間也有差異，因此在項目推進中主動跟進各學科的項目開展情況，個別組先動起來，最終要全部學科組動起來。部分教師先成長起來，最終要全體教師成長起來。

4.項目推進由“一次性”轉向“迭代”

項目需求會隨著學情的變化、技術的發展等不斷發展變化。我們要主動觀察變化，發現變化，用動態、發展的眼光不斷優化升級“教學+智能”項目。總結前一輪項目開展中的得失，迭代升級新一輪“教學+智能”項目。

5.項目評價由“感性”轉向“數據研判”

項目運行的好壞，不是管理者憑經驗去主觀判斷，而是基于數據，通過量化的評價表從學生成長、教師發展、團隊成果、輻射影響等多個維度進行研判。