唐超
【摘 要】教育數字化轉型是促進我國教育高質量和均衡發展的有效舉措,為我國教育事業的發展和進步提供了新的路徑。為貫徹落實“教育強國”的戰略部署,青島市嶗山區結合目前教育實際和現狀充分梳理了教育數字化轉型面臨的問題和挑戰,并以嶗山區本土教育資源優勢為依托,提出了“山海慧教”的教育數字化轉型發展戰略,制定了詳細具體的可行性方案,旨在加快嶗山區的教育數字化轉型進程,促進嶗山區教育的高質量發展。
【關鍵詞】數字化轉型;山海慧教;智慧教育;數字教育;數字素養
【中圖分類號】G434? ?【文獻標志碼】B
【論文編號】1671-7384(2024)06-024-03
教育數字化轉型的背景和主要問題
黨的二十大對教育數字化建設提出了新的要求。習近平總書記在主持中共中央政治局就建設教育強國進行的第五次集體學習時強調:“教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的重要突破口。進一步推進數字教育,為個性化學習、終身學習、擴大優質教育資源覆蓋面和教育現代化提供有效支撐”。
為貫徹教育強國與數字中國戰略部署,推動嶗山區教育數字化轉型,全方位賦能教育改革創新,構建高質量教育體系,加快實現嶗山教育現代化,嶗山區相關各單位結合嶗山區教育實際,將數字化轉型作為推進教育現代化建設與高質量發展的重要引擎。
當前,嶗山區城鄉二元化教育資源結構差異明顯,教育均衡化亟需改善;部分信息化基礎設施陳舊,智慧教育程度不足;業務系統數據孤島現象明顯,數字化治理效能低;師生數字素養不高;課堂教學改革遇到瓶頸,技術創新不足導致教學精準度與效果達不到期望值等問題,亟待通過新基建、新技術、新應用實現新突破,促進教育新發展。
教育數字化轉型的方法和舉措
依據《青島市基礎教育數字化賦能教學創新行動計劃(2023-2025年)》《數字嶗山2023年行動方案》,嶗山區通過數字化轉型深度賦能教育,推進教育改革,并結合嶗山區依山傍海的本土教育資源優勢和“山海課程體系”,打造“山海慧教”嶗山區教育數字化品牌,實現教育優質均衡發展,具體實施舉措如下。
1.全局規劃,促進嶗山區教育跨越式提升
(1)強化頂層設計,健全制度保障。教育數字化轉型要依靠制度來落地生根,有效的組織制度可以促進不同機構之間的互動關聯。
在區級層面上,成立由分管教育副區長為組長,教育體育局、大數據中心、發展改革局、財政局等部門主要負責人參與的嶗山區教育數字化轉型工作專班。該專班定期召開嶗山區教育數字化轉型項目工作調度會,制定全區教育數字化轉型實施方案及相關規章制度。
在行業層面上,成立嶗山區教育數字化轉型領導小組和專家委員會,聘請高校和科研院所專家定期召開研討會議,定期指導教育數字化轉型各項工作。
(2)推進教育全要素數字化轉型。教育數字化轉型是將數字技術與教育領域各層面、各要素進行融合,推動教育教學范式的轉變,實現組織架構、教學過程、評價方式等全方位的創新。嶗山區圍繞教育數字治理能力提升、智慧教學模式創新、師生數字素養提升、優質教育資源共建共享、智慧教育環境改善五大工程全面推進教育數字化轉型,構建嶗山區教育的“121N”智慧教育體系。其中,“121N”具體是指建1個教育應用新生態;構建區、校兩級教育數字基座;開展1項師生素養提升工程與建設N個智慧應用場景(智慧管理、智慧教學、智慧評價、智慧體測、智慧安防、智慧托管、智慧教務等),打造嶗山區教育數字化品牌。
(3)高質量建設數字基座。嶗山區按照新型教育基礎設施建設標準規范,建設嶗山區教育數字基座,搭建開放共享、數據互通、技術集成、應用協同、交互可用的教育生態,完成七項統一(數據標準、地址編碼、交互平臺、認證系統、云資源、視頻系統、會議系統),實現各級各類應用系統互聯和共享。數字基座系統部署在區智慧云腦上,各學校共享全區數據算力和AI算力資源,硬件設備、操作系統、數據庫、中間件等全平臺實現國產化部署。建立應用軟件準入準出制度,實現插件化接入和模塊化導出,做到可共享、可替換、可增補、可刪減,打造教育教學應用系統廣泛共享互聯的市場機制和生態環境。嶗山區出臺《嶗山區教育數據標準》和《接口標準》,推進教育數據融通、數據統一、數據匯聚、數據共享、數據挖掘等的系統化,打通各生態間的數據鏈接。
(4)創新教學應用場景。嶗山區以實現立德樹人為根本任務,實現校內外教學、身心健康、校園安全等場景應用全覆蓋。把促進學生全面發展和健康成長作為根本任務,全面提高中小學生核心素養,實現“人機共教、人機共育”,切實減輕學生課業負擔。
嶗山區以課堂教學為主陣地,打造嶗山區智慧教學平臺。組建教研業務和技術團隊,聚焦大單元設計,逐步建立各學科知識圖譜。各學校基于互聯網平臺,通過交互終端與智能采集設備整合信息技術和智能算法,形成自適應推送系統,實現備課、上課、作業批閱和數據處理等全環節智能化處理,減輕教師的技術應用負擔和教學管理負擔。
各學校組建虛擬年級、虛擬班級,構建跨時空的學習空間。積極探索適應智能時代的線上線下混合式新型教學模式。發揮名師示范作用,構建在線學習管理工具,挖掘學校資源,整合社會資源,做強、做優免費線上學習服務,擴大優質教育教學資源覆蓋面。
(5)建設“人工智能+”跨學科創新應用。嶗山區將專業化的人工智能技術融入到各學科項目式教學中,注重青少年創新能力培養,訓練其探索意識能力和實踐能力,提升其學科核心素養。嶗山區已初步形成完整的“圖書+平臺+硬件資源+培訓服務+競賽活動”五位一體的嶗山區人工智能特色課程體系。
2.全域推進,實現嶗山區教育優質均衡發展
(1)實現國家平臺、地方平臺和學校平臺的融合貫通。嶗山區積極對接國家中小學智慧教育平臺、青島市E平臺、區城市云腦等平臺,實現數據多級聯動,建成區級教育數據庫,完善區域教育數據治理體系。學生學籍和教師基礎數據可直接調用市級教育數據庫;區域人口和地理信息等公共資源,可直接從區級大數據庫中獲取。嶗山區在不影響使用習慣和業務運行的基礎上,整合已有的區級辦公平臺、“互聯網+”校園安全風險防控系統、義務教育入學服務平臺等,要求學校智慧校園應用均需對接嶗山區教育數字基座,實現底層“一套數據”。
(2)建設智慧評價系統,推進教育評估數字化。嶗山區利用數字技術,對教育系統的評價方式進行改革。各學校依據《嶗山區教育數據標準》采集數據,提高隱私保護技術,建立長周期、跨場域、多維度的師生畫像,推進學生新型學習能力的建設、教師信息化教學能力模型的構建。
各學校根據學生個性化發展,開展學生學習成長數據追蹤,形成跨學段的學生成長報告。平臺通過多來源、多維度的學生數據建模分析,生成全方位的學生成長報告包;通過標簽建模、聚類分析、主題融合等大數據和人工智能技術,將學生個人的成長報告匯聚成群體分析報告,支撐學生學習管理系統的智能化,實現大規模的因材施教,為學生綜合評價提供技術支持。
嶗山區借助物聯感知系統,引入數字孿生技術,構建學校數字畫像,以此衡量學校辦學水平和運行情況;建立學校基本數據庫,逐步匯聚、采集、分析學校的基本信息和發展情況。
3.打造學生健康教學管理數字平臺
嶗山區以家校共育為核心,依托互聯網技術,建立以科普宣教、監測預警、綜合干預、跟蹤管理等內容為一體的智慧體測系統、心理測評系統、數字化校園安全系統,實現區域數據共享和業務協同、家校合育,保障師生身心健康。
(1)全程跟進,引領全區教師專業化成長。嶗山區實施數字素養提升工程,健全教師數字素養培養體系,推進教師信息技術應用能力提升工程2.0行動,提升各級教師的數字化素養,提高其教學數字化能力。借助青島市“135信息化專業人才培養工程”,增強教師教學數字化融合與創新能力,讓數字化成為每位教師必備技能。
各學校引入AI課堂評價系統,為教師教學過程提供參考數據。借助于人工智能技術的教學評估模型,學校平臺通過對學生的上課表情、課堂行為以及聽課專注度等多方面多維度的數據分析,為教師提供教學質量改進建議,從而提升精準教學效果,優化學生的學習體驗。
學校平臺通過全場景、全生命周期的教師發展報告,逐步采集匯聚教師職業生命周期的全量數據,包括教師教研、教學、師訓、科研、帶教情況等業務數據和崗位、職稱、職務、論文、著述、評優評先等個人數據,避免重復上傳教師同質化數據。
(2)全景打造,構建全區教育管理智能體系。嶗山區打造智慧教育管理智能助手,讓“人少跑路,數據多跑路”,提升教育治理服務能力。嶗山區以數據驅動、智慧賦能深化校、家一體化管理,全面梳理區、校各項教育工作業務流程,推進工作流程全面優化、升級、再造,進而提高教育服務能級,提升辦事服務質量,提升師生、家長和市民的獲得感、幸福感和滿意度。
區域教育數字化轉型取得的成效和經驗
1.構建高質量數字基座
近年來,嶗山區教育系統貫徹落實國家、省、市關于推動智能教育發展部署,搶抓教育數字化發展先機,加快推進人工智能、信息技術與教育深度融合發展。目前,全區互聯網總出口帶寬達8G,所有中小學均萬兆以上裸光纖接入,實現了無線網絡全覆蓋。全區所有中小學建設了同步課堂和班班通,全部達到青島市數字智慧校園建設標準。
2.打造高效課堂,實現教學方式變革
各學校在優化作業管理的同時,不斷提煉教學模式,進一步提升課堂教學時效,如嶗山五中打造“云平臺技術融合三元(對話、合作、探究)課堂教學模式”;嶗山十中運用信息技術手段,精準分層,打造“三互六合”課堂教學模式等。各學校通過信息技術助力作業管理,借助作業數據進行相關分析,更加精準地摸清學情。
3.優化作業管理,助力“雙減”政策落地
全區以作業改革為突破口,統籌建設課堂教學云平臺,利用信息技術手段優化、創新作業管理,實現作業分層布置,對作業進行精準數據分析;實現以學定教,提高課堂教學時效;實現全區教學資源共享共建,促進全區教育教學質量的全面提高。目前,嶗山區全區學科教師能夠獨立使用教學平臺進行課堂教學和作業設計。嶗山區“依托信息技術優化作業管理”的做法入選教育部“信息技術助力作業管理”十大案例,并在《中國教育報》頭版頭條得到報道。在近年來的全國中小學信息技術創新與實踐大賽、全國第十三屆藍橋杯大賽、圖形化創意賽(山東)選拔賽和青島市中小學程序設計競賽,嶗山區共獲得全國一等獎3個、全國二等獎2個;省一等獎6個;市一等獎9個。
4.借助智能平臺,提升教師教育教研能力
嶗山區基于智能平臺的教育教學系統在促進教師之間的協作和專業成長方面扮演著至關重要的角色。通過這些系統,教師能夠分享他們的教學經驗和資源,并參與到在線的研討會及培訓中,與其他同事進行深入的交流與合作。這種互動不僅擴展了教師的教學視野,提高了他們的教學技巧,而且還激發了他們的創新能力和團隊合作精神。同時,智能平臺的評價系統為教師提供了精準的學生學習情況反饋,使他們能夠更好地了解學生的具體需求,并據此制定出更加個性化的教學策略。這樣的個性化教學方法不僅更能滿足學生的學習需求,而且極大地提升了教師的教學效率和教學質量,進而促進了學生的全面發展。
由嶗山區人工智能骨干教師編寫的《青少年人工智能教育課程實戰》參考叢書已配發至全區中小學,供教師學生開展人工智能教育參考使用,有效助推各校人工智能教育系列課程開發和內涵提升。
5.教育評估數字化,實現評價方式的轉變
嶗山區運用高校及科研院所的專家資源,定期開展人工智能賦能教育的基礎理論研究,包括學習者模型研究、知識建模研究、教學策略建模等研究;開展智能技術賦能個性化學習和精準教學的研究,包括多模態學習資源整合關鍵技術研究、個性化學習路徑推薦服務應用研究等;開展基于教育大數據的教育治理研究,包括基于教育大數據的科學決策、精準治理的創新服務等研究。
區域教育數字化轉型的每一次技術突破,每一項策略的實施,都是區域教育發展史上不可磨滅的篇章。盡管前路還有未知和困難,但只要我們保持創新的精神,加強合作,堅持以人為本的原則,那么,數字化轉型的旅程必將引領我們進入一個更加繁榮、包容和可持續的未來。