湖北特级教师万家坤：打造智慧校园 开展智慧教育

风雨无阻

打造智慧校园 开展智慧教育

——学校落实教育信息化2.0行动计划的有效途径

湖北省特级教师、随州市万家坤信息技术名师工作室主持人 万家坤

2018年4月13日，教育部推出了“教育信息化2.0行动计划”。2.0行动计划的基本目标：到2022年基本实现“三全两高一大”的发展目标，即教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体适龄学生、数字校园建设覆盖全体学校，信息化应用水平和师生信息素养普遍提高，建成“互联网+教育”大平台，推动从教育专用资源向教育大资源转变、从提升师生信息技术应用能力向全面提升其信息素养转变、从融合应用向创新发展转变，努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式、发展基于互联网的教育服务新模式、探索信息时代教育治理新模式。
对于一所学校来说，我们落实“教育信息化2.0行动计划”就是要充分发挥自身的优势和潜力打造智慧校园，开展智慧教育教学活动。
一、打造智慧校园
（一）什么是智慧校园？什么是智慧教育？
智慧校园指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，这个一体化环境以各种应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。这幅蓝图描绘的是:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。(物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。在物联网应用中有三项关键技术，分别是感知层、网络传输层和应用层。)
所谓智慧教育：是指以物联网、云计算、大数据处理、无线宽带网络等新兴技术为基础，以智能设备和互联网等为依托，构建的智能化、数字化、个性化的现代教育体系。
（二）为什么要打造智慧校园，开展智慧教育？
我们先了解智慧教育有哪些重要意义：
1、智慧教育是教育现代化的重要内容。通过开发教育资源，优化教育过程，以培养和提高学生的信息素养，促进教育现代化的发展进程。
2、智慧教育是以现代信息技术构建为基础的开放式网络教育，使受教育者的学习不再受时间、空间的限制，保障了每一个国民接受教育的平等性。开放式的教育网络为人们持续学习提供了保障，同时也为全体国民提供了更多的接受教育的机会，教育信息化对全体国民素质的提高具有重要意义。
3、智慧教育可以让学生根据个人志趣与个性差异对所学的知识和学习进程进行自主选择，学生还可以对学习的相关内容信息检索、收集和处理，从而发现学习中的问题并及时解决，这不仅有利于提高教育质量和教育效率，而且还有利于培养学生的创新精神和创造能力，促进了创新人才的培养。
4、智慧教育是教育的一场重要变革，它能够使学生自主地调节和规范地学习，体现出尊重学生的个体差异，允许学生发展的不同，采用不同教育方法和评估标准，扭转了学生被动学习的局面，同时也促进了教师教学理念的更新，推动教育理论的发展。
5、智慧教育能促进教育信息产业的发展。
智慧教育有着这么重要的意义，学校怎么能不开展智慧教育？学校不建设成智慧校园，怎么能更好地开展智慧教育？
（三）怎么建设智慧校园？学校靠自身的努力能打造出什么样的智慧校园？
1、硬件环境。近年来，通过普及九年义务教育，推进三通两平台建设，校舍和基础网络设施建设基本到位。打造智慧校园，校长要操心的主要是扩容网络带宽、改善学习办公条件和实现无线信号校园全覆盖，这些硬件也可以根据学校自身条件逐步落实。曾都区东关学校硬件条件基本达到智慧校园要求，基础网络建设先进、独享千兆带宽、无线信号校园全覆盖，教师都配有笔记本电脑，有800余名学生配有个人平板电脑。下一步，如果条件许可，可再配备电子阅读备课室。
2、软件环境。随着科技的发展，网络云服务的普及，多媒体教学基本实现了网络在线教学，地方、学校没必要花大价钱建设资源管理服务平台，直接购买云服务就行了。例如，东关学校以每生每学年投入20元（全校合计50000元）经费，购买学乐云智慧教育教学资源管理平台，基本能满足开展智慧教育的需要。如果投入更大一点，还可以购买更优的服务，如果全区统一团购，可能花更少的经费，购买到更优良的服务。当然，全国智慧教育教学平台很多，良莠不齐，要精心挑选最理想的智慧教育教学服务平台。
3、班级推普。智慧课堂教学班必须有教师终端和学生终端进行交互。教师终端容易解决，智慧课堂班的学生，每人都应有1台可控制上网的学生终端（平板电脑），智慧教育环境下，平板电脑就像是学生的书、本、笔一样的学具。学生平板电脑并不要多么先进，桌面可控、上网流畅、高清画面、摄像清晰、电池耐用、64G空间就足够用了。小学1-3年级的学生可把平板放在家里，在家长的协助指导下应用，4-6年级学生完全有能力自主管理使用，可按照教师要求带到学校或放在家里应用。我不主张学生把家长智能手机和家庭电脑作为学生终端。学生自制力较差，只要家长不在身边就会转移注意力，做与学习无关的事。学生用可控平板电脑就不用担心这个问题了。学生终端的具体作用在后面还要专门介绍，这里先不介绍。目前，学校没有给学生购买平板电脑的经费，学生自己购买平板电脑要得到家长的认可支持才行。东关学校通过致家长一封信和邀请家长来校现场演示观摩，了解智慧课堂教学模式，利用家长协会代表组织收费采购平板电脑，效果不错。
对照以上3条，我们可以比较一下，我们学校跟智慧校园还有多大差距，我们还要做哪些工作。
二、开展智慧教育
我认为现阶段学校开展智慧教育就是要实现办公管理数字化、课堂教学智慧化、学生学习个性化、生活交流网络化。
（一）营造智慧教育环境。   
1、要加大宣传动员力度，提高师生对智慧教育的认识水平，特别是提高领导干部的认识水平。前面我们已经提到，智慧校园指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，这个一体化环境以各种应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。主要内容包括无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。智慧校园有三个核心的特征：
一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定制服务；
二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域，实现互联和协作；
三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。大家都有了这样的认识，就会产生一致的向往和憧憬，就会朝着同一方向发力，自觉开展智慧教育教学活动。
2、要从改革管理模式起步，能在网上开展的活动，都在线上进行，这就是信息意识。如：各种会议、各类通知、工作安排、交流汇报、教学检查、请假和购物审批等都可以在网上进行，把原来集中活动的时间用来解决教师必须面对面解决的问题。
3、要完善网络宣传教育平台，并充分发挥作用。例如，校园数字电视台、校园电子宣传牌、办公交流群等。（东关学校校园电子宣传牌可以跟电子阅读系统结合，再在师生能随时浏览到的位置增加两块较大的电子屏幕，有人触摸时显示点播内容，无人触摸时循环播放学校推送的宣传内容，这要比电子班牌更经济适用。）
4、要健全管理制度，完善学校网络操作应用规程。
（二）管理办公数字化。
学校可以把“钉钉”综合信息服务平台充分利用，并与智慧管理平台有机结合，分别创建校长办公群、行政办公群、各线教师办公群、年级办公群、学科教研群、备课组交流群、工作室交流群、班级交流群，家委会工作交流群和学校空间、班级空间、师生个人空间等。师生每天能动地在平台、空间和群里上传、下载、收集、整理、学习、阅读、展示、交流等活动，留下文本、图片、符号、声音、视频等数据，就构成了管理办公的数字（数据库），我们借助互联网、智慧平台，大数据分析完成工作任务，就实现了管理办公的数字化。
1、教工会议。教师行政例会主要是学校领导上传下达，发表个人政见，总结、安排、布置工作等，无需交流讨论，完全可以在线上进行。每周或每两周发布一个工作安排文件，特别重要的工作可录制成视频文件发布，提出阅读、观看要求，并进行检查督促。节省下来的时间可以用来组织教师进行教研教改、学术交流、文艺宣传、竞赛活动等，有紧急任务必须召开全体教职工大会时再临时通知。
2、请假调课。调课报备，调课人需要调课时，先在钉钉上填写（自己是某天某节课，对方某天某节课，调课理由），然后向审批人发起调课申请（如主管校长），并选择抄送给教务处主任。主管领导接收到调课申请后选择“同意”或“拒绝”，相关信息就会自动反馈给相关人员。这样就是主管领导不在校，也可以进行审批。请假手续也可以按以上流程进行申请和审批，十分方便，而且记载详实。
3、教研教改。学科教研群、年级备课群为母子群。年级备课群线上办公，可以通过视频会议、语音交流、文字交流形式进行。线下工作可以发布公告，明确操作流程。例如，听了一节公开课需要评课，可以有三钟方案：A、发布通知，什么时间在什么场地评课；B、通过视频会议评课；C、如果时间很紧的话，要求参与的人员，把自己的意见和建议以消息的形式发布在备课群里，备课组指定专人汇总，以WORD的形式发布评课结论文件，提交到上级群里。学段教研组长把评课内容加上自己的意见后转发到教研群，学校从校长到教师很快获得某某讲课相关信息，这次听课评课相关信息就自动保存在学校数据库里。
4、教务管理。学乐云智慧平台把教师学生家长登录、授课、作业、应用、圈子、教案、通知、资源八大教务行为汇集云平台数据化、可视化，能直观、准确地展现教务行为的信息全貌。如，管理人员不管什么时间，在什么地方打开学乐云智慧平台“大数据分析”，哪些教师正在利用Aiclass上课，上课的屏幕画面看得清清楚楚，教师推送资源，发布批改作业，教案撰写情况等一目了然。还可以通过“大数据分析”了解教师教学特色，进而方便学校管理层对教务工作进行精准掌握、调控，从而提升教务管理效率。
（三）课堂教学智慧化。
智慧课堂是以建构主义学习理论为依据，利用大数据、物联网、移动互联网等新一代信息技术，通过变革教与学的方式方法，构建出智能化、个性化的课堂教学模式，从而有效改善学生的学习体验，提升学习质量与效率。
1、     建构智慧课堂模式。
课前，教师通过教学平台发布媒体学习资源，包括学习任务单、学案、音视频、PPT、预习测验等。学生通过PC机、手机等“终端”工具，登录学习平台进行课前学习。教学平台会自动记录学生的学习情况，这给教师的学情分析提供了可靠的依据，教师据此进行课堂教学设计。
课中，学生根据教师课前的预先安排分组汇报，学生除了完成教师指定内容，还可以自选内容分享学习收获，就课前学习中遇到的问题可以当堂向同学或教师求助。教师对各小组的学习情况作出评价，对学习中的问题予以解答。在此基础上，教师针对学习中的难点问题重点讲解，并拓展深化，提出新的更具难度的问题或任务。学生作进一步探究，并在小组中交流。教师通过在线测试了解学生学习情况，在大屏幕上展示统计结果，做针对性讲解，最后总结。
课后，教师在教学平台发布作业，学生根据自身实际选择难度系数不同的题目，有的题目重在巩固基础知识，有的题目偏向知识的拓展。学生在做作业时遇到困难可以在讨论区留言，其自动批阅，并有答案解析，学生即刻获得反馈;教师批完主观题后，从统计数据中找出错误率高的题目，制作讲解的微课视频上传，供学生观看学习，学习困难的同学可以反复观看直至学会。
智慧课堂教学流程的五个特点：
一是教学环节及其过渡离不开“云、网、端”的技术支撑;
二是课前、课后的学习能充分展开;
三是以学生为主体，精准化的学情诊断伴随全程，以学定教、动态生成的特征明显。
四是面向全体学生，学习资源按需推送，个性化教学成为可能;
五是师生之间、生生之间交流畅达，反馈及时。
曾都区东关学校的课题研究成果“网络三段式”教学模式引起省内外专家的高度关注。
网络“三段式”教学模式，从时空上讲，即“课前－课中－课后”。对于教师而言，即“备课－授课－反思”。对学生而言，即“预习－上课－巩固练习”。从技术运用上看，课前教师上网搜集资料、整合资源、制作课件、教学设计，向学生发送自学目标清单，指导学生自学，完成预习作业，上网或通过其他途径搜寻相关资料。课堂上，在智慧课堂环境下，教师导学，师生、生生互动交流探究学习。课后，教师上网在班级学习空间或个人空间收集整理教学成果，拓展知识，撰写教学日志和教学反思，学生完成巩固练习，上网浏览班级学习空间，或展示个人作品。这种模式，以课堂为中心，依托网络，向课堂两端延伸，体现了教师的主导作用和学生的主体作用，由学生课前自主学习新知，课堂用大量时间内化知识，激发了学生的学习兴趣，拓宽了学生学习的广度和深度，提高了教学实效。“网络三段式”的教学模式的核心是以学定教，课前学习新知，知识内化在课堂，不同学科、不同课型侧重点、着力点应有不同，要灵活应用，不应平均用力。
在这里我再来介绍学生平板电脑的作用。在智慧教育环境下，学生平板电脑就像学生平时学习应用的书、本、笔一样重要的学具。智慧课堂教学的精髓就是“生学为本、合作内化、师教为要、点拨升华”，先让学生预学，再到课堂升华，即课前自学新知，课堂内化知识。
学生平板电脑的作用：
一是教师课前给学生推送预习资源包（能够使学生完成自学任务的文本、图片、声音、课件、微课视频等学习资源），预习任务单、预习检测题等，学生要通过平板电脑把这些资源消化吸收，再把预习情况反馈给教师。
二是学生要用平板电脑完成电子作业、电子测试。遇到疫情上网课更显其重要。
三是学生可以通过平板完成阅读任务。平板电脑不仅可以储存大量书籍，还可储存字典、词典（包括英汉词典、成语词典）。
四是小学四年级以上的学生可以把平板带到课堂与教师交互信息和现场完成练习、测试任务。当然，教师要有效控制学生应用平板电脑的时间。
2、发挥智慧平台作用。东关学校采用的是“学乐云智慧教育教学云平台”。
学乐云”智慧教学平台充分利用人工智能、云计算、大数据等信息技术，为用户提供精准高效服务，形成教育主管部门、学校、教师、学生、家长等群体的教育生态系统，该平台在教育理念、教学资源、信息技术和运营模式等方面具有一定的独创性。学乐云教学平台由教育大数据系统、智能教务管理系统、智能教学应用系统、教育资源应用系统、学习辅助应用系统、校园文化特色系统六部分组成，是国内唯一能支持地区和学校开展常态化应用的教育大数据平台。它最大的优势是不仅能满足我们的应用需求，费用我们也能承受。下面重点强调一下“智慧教学应用系统”和“教育资源应用系统”。
智慧教学应用系统：平台围绕日常教学的全过程，为教师提供强大的教学与管理功能。“授课、作业、云盘、教案、资源、学习圈、提分中心”等教与学应用产品，把教师从传统的课堂教学中解放出来，让教师可以花更多的时间去设计教与学过程，引导学生自主学习与探究，提升课堂效率，有效翻转课堂。
教育资源应用系统：涵盖学科基础资源、教学精品资源、自主学习资源。具有四大优势 :“全“--您想用的，全有准备；“精”--您想要好的，精心为您做成精品；“准”--您想用时，只需轻轻滑动鼠标，同步章节，准确到课，分类索引，即取即用；“活”--您想原创，动动手指就行，随时随地，即见即得，课堂资源，一键再生。
曾都区东关学校所有班级都创建一个班级空间，每位教师都创建一个个人空间，1-6年级都采用学乐云Aiclass教学平台授课，1-3年级学生在家长协助监督下，用家长智能手机完成课前预习和课后电子作业任务，4—6年级学生人手一块平板电脑，在教师的引导下完成预习、练习任务，进行互动交流，开展自主学习等。教师通过Aiclass教学平台备课、上课、处理作业、检测考核，借助大数据平台进行学情评估分析，然后有针对性补差促优。学校教务处通过智慧教务管理系统对教务行为进行监督管理，效果正在显现。
（三）学生学习个性化。
个性化学习并不是新概念，著名的美国教育家约翰·杜威在他的《明日的学校》一书中,他曾经用大量笔墨论述了更加灵活的和因材施教的教育取向，并且通常指的就是以学生为中心的学习。课堂上教师要改教师“讲授模式”为“合作探究模式”，为学生创设更多个性化学习的机会。
1、营造个性学习氛围，组织分组学习，善待“插嘴”学生，鼓励学生对“权威”质疑，培养学生善于争辩的能力。
2、改革学习方法，指导学生进行个性学习。教师在教学过程中应激发学生的学习兴趣，注意培养学生的自主意识和习惯，为学生创造良好的自主学习情境，尊重学生个体差异，鼓励学生选择适合自己的学习方式。”例如语文识字教学，教师引导学生说出自己喜欢的识字方法，有听读识字法、查字典、问别人、读半边、联系上下文情境……然后让学生选择自己喜欢的识字方法认识生字。在写字的过程中，让学生用自己独特的方法记忆生字，这能达到事半功倍的效果，也为学生营造了开放的识字、写字环境，为学生终身学习奠定了基础。
3、在课外实现个性化学习。如，教学《青青的山》这一单元后，教师让家长带着孩子一起去爬爬家乡的山，在山上画画、唱歌、游戏、吟诵诗歌，抒发满腔的豪迈之情。通过各种活动引导学生进入社会，走进大自然，使他们的语文学习与社会、自然紧密联系，并能通过自己的感官得到真实的感受，发表自己的独特见解。其他学科也应如此。
4、在作业中实现个性化学习。
一是变机械性练习为研究性作业。如在教学完《一片树叶》后，布置学生设计一句提醒人们保护树木的广告语。教学完《称象》后，让学生模拟曹冲，折只纸船，称称自己的橡皮擦有多重等。
二是变消遣性活动为寻找信息资源活动。如结合语文天地的“听天气预报”，鼓励学生当“小小气象员”，让学生收看电视天气预报，轮流填写在班级的小黑板上。并进一步鼓励收看新闻联播，摘抄感兴趣的新闻，然后在班里开展“新闻播报”。
三是变单一性作业为选择性作业。古有“因材而施教”一说沿袭至今，在作业中也应该注重学生的个性差异，变单一性作业为选择性作业。如《体育世界》一课中，教师布置作业如下︰请选择自己喜欢的作业;①贴一贴。把收集的图片贴到展示栏去。②画一画。画出自己喜欢的运动项目。③写一写。就本节课的内容写一句你很想说的话。这样选择性的作业不仅照顾了学生的差异，也照顾了学生的兴趣爱好。
（四）生活交流网络化。
学校-家庭、教师-学生、学生-学生之间都通过网络平台、空间、群组紧密联系在一起，开展工作、学习、生活、交流活动，就真正实现了生活交流网络化、数字化、智慧化。
综上所述，营造智慧教育环境一方面要解决网络带宽、信号、资源、平台问题，另一方面要加强宣传动员，提高培训力度，促进教育工作者从提升信息技术应用能力向全面提升信息素养转变、从融合应用向创新发展转变，努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式。目前，我们也要清楚地认识到，许多学校光靠自身努力还无法达到这一步。但是，我们不能坐等形势的发展，可以根据自身条件先行先试，有条件的全面铺开，条件不足的分步推进，暂时没有条件的可以从教师培训着手。
2021年1月