教育

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以数字化信息教育 打造特色品牌名校

中国教育报·2020/05/12

随着经济的发展,教育的重要性日益凸显。数十年来,我国在教育中越来越多的投入,使教育的数量和规模已经得到长足发展。然而,我们也不得不面对一个现实,即教育质量还有待提升。全国教育大会强调,坚持中国特色社会主义教育发展道路,立足基本国情,坚持改革创新,以凝聚人心、完善人格、开发人力、培育人才、造福人民为工作目标,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人,加快推进教育现代化、建设教育强国、办好人民满意的教育。因此,建设高质量教育是时代对教育改革发展提出的新要求、新使命,是建设高质量的教育的客观要求,是教育适应新科技革命和产业变革的必由之路。在全球化、信息化、智能化迅速发展的时代,如何实现高标准的教育现代化目标,建设具有国际一流水平和竞争能力的世界教育高地,增强中国教育在国际上的影响力、吸引力和竞争力,成为所有学校共同思考的问题。
华东理工大学附属闵行科技高级中学(以下简称“华理科高”),原名上海市闵行第二中学,创建于1964年,是上海市闵行区首批区实验性示范性高中之一。学校位于建设中的上海市“未来人工智能小镇”核心区内,占地50亩,建筑面积5万多平方米,一期设施设备总投资超亿元,校内智能图书馆、科创长廊、现代化体育场馆、信息化心理教室等智能化设施设备一应俱全。学校现有24个教学班,其中有6个科创实验班。1100余名在读学生,116名教职员工,中、高级职称的教师占全校在岗教师的75%。学校校长兼书记乔长虹说,学校有先进的教学设施,有一流的师资队伍,这为学校进行优质教育改革、打造高效课堂,奠定了牢固的基础。
多年来,学校以“成就每一个师生生命的精彩”为办学宗旨,在校训“敦品励学,以品养慧”的引领下,朝着“一所高起点的未来学校、一所高品质的科技高中、一所内涵丰富的特色高中”创建目标迈进。近年来,华理科高在市、区政府部门的关怀下,在乔长虹校长的带领下,在全体师生的共同努力下,以课程建设彰显育人特色,以课堂改革提升教学品质,以精彩教师成就学生精彩,以信息化、科技特色打造学校品牌,为学校实现现代化建设、打造一流品牌科技高中注入了新的发展活力。
面向未来,紧抓机遇,打造信息化教学基础
“没有信息化,就没有现代化”,加快教育现代化,需要教育信息化的质变发展。以教育信息化带动教育现代化是历史发展的必然趋势,也是人才培养的迫切要求。为此,华理科高深入学习上海《2018基础教育信息化蓝皮书》,明确技术支持下深度学习未来发展的趋势,以学习平台与学习资源再造、沉浸技术与多维学习体验、人工智能与学习范式重构为抓手,探索未来教师人技协同教育模式,以信息化助推教育现代化实现。
我国近30年的教育信息化发展,主要是教育手段的信息化,而信息技术对教育发展的革命性影响越来越近。云计算、大数据、人工智能……几乎所有先进的互联网创新技术,都能在学校里见到其身影,但这些仍然只是教育手段的信息化,是展示方式和传播方式的生动化与形象化,并没有对教育本身带来实质改变。要想实现质变,就要实现教育信息化应用常态化,而这需要依托强大的信息化设施设备。华理科高以新校搬迁为契机,以超亿元的投资,使学校软硬件技术基础建设再上新台阶。
基于技术条件的升级,AI赋能的PST数智校园体系建设得以实现。学校有线网络采用万兆主干、千兆到桌面,通过3层架构(核心层、汇聚层、接入层)互联,满足学校管理、办公、教学的要求。无线网络实现校园全覆盖,满足行政楼、教学楼、实验楼等各地方设备的接入,实现随时随地学习的要求。无线网络满足管理、安全、QOS、漫游等功能要求,通过无线访问控制器(AC),实现对学校内所有无线访问接入AP的管控。在此基础上,学校开发了智慧校园综合管理平台,围绕“以学生为中心”这一理念,以满足学生的切实诉求为目标,将平台分为业务能力共享中心、数据能力共享中心、学生应用管理中心三大中心。业务能力共享中心和数据能力共享中心共同实现业务组件和数据的通用管理和调用,提高了系统的扩展性。学生应用管理中心则进一步将学校原有数智空间、知识管理、互动家园三大平台与新建设业务的应用管理进行统一集成,实现了数据的统一管理、统一存储,避免了信息孤岛现象的产生。不仅如此,学校还建设统一身份认证,以“校园一卡通”为载体,以学生应用管理中心为机制,通过对学生日常行为轨迹的捕捉和数据采集,实现教师、学生、家长实时数据共享,及时进行针对性的行为干预以及多元评价的激励,促进学生良好行为习惯的养成,实现个性化教学管理。
华理科高在“互联网﹢”背景下构筑的“人工智能﹢教育”,引发学校结构性变革,通过空间、课程与技术的融合,形成个性化的学习支持体系,为每一个学生提供私人定制的教育。最终目的是构建一种新的教育生态,打破整齐划一的工业化教育形态,创造符合学生需求的个性化教育,进而促进学生的终身发展,使学生成为能够适应未来社会不断发展的未来之人。
“四维”评价,帮助学生科学规划未来
培养什么人、怎样培养人、为谁培养人,是新时代教育的根本问题。解决这一问题,需要从学生的角度出发进行思考,“想成为什么样的人?想接受什么样的教育?我的人生价值为何而实现?”回答好这个问题,根本问题也就迎刃而解。但现实情况不容乐观,长期的应试教育,让学生学习时间有余而思考时间不足、应试能力有余而实践能力不足。随着个体和社会发展的实际需要,国家也日益关注到高中开展生涯发展教育的必要,明确要求学校开展学生生涯发展教育。
为了实现学生的科学生涯规划,帮助学生对自己有更全面、更清晰的认知,华理科高坚持立德树人,树立科学人才观,依托教育信息化优势,重构学生发展评价。根据国家、市区相关文件精神,在闵行区创建智慧教育示范区、区生涯教育一体化项目的引领下,学校研制了由“学业表现、核心能力、信息素养、职业倾向”四个维度组成的“四维”评价体系,详细记录学生的成长轨迹,对学生的数据进行记录和评价,旨在通过数据深度的挖掘,教师、家长、学生都能根据个性特长量体裁衣,定制一条未来成长的路径。
1.加强教师培训,提高教师规划技能
“四维”评价大数据的形成,需要大量的前期工作,在这其中,教师素养的培养无疑是至关重要的。他们作为学校与学生连接的桥梁,作为学生非常信任的人,在引导学生进行生涯发展规划中起着核心作用。管理平台各项数据要及时准确输入是前提,但更重要的需要依靠教师时刻注意每一个学生“四维”雷达图的变化,及时进行数据分析,对学生及时进行介入指导。为此,华理科高从增强教师的教育意识,提高教师的辅导技能开始,对全员进行有计划的培训。
为了给教师进行更专业的培训指导,华理科高聘请了3名具备NCDA国际生涯辅导师资质的指导师,接受个案咨询辅导,并定期对导师团队开展督导。学习生涯发展教育的理论方法,认同“四维”评价指标,掌握数据录入的途径和要求是学校进行教师培训的基础。为了更好地达成培训效果,学校充分利用社会各种资源,开展了“塑造阳光心态,成就生命精彩”和“生涯辅导”两门校本培训,在“四维”评价指标学习和探讨的过程中调整心态,提升自身技能。在培训过程中,学校要求全员参与,并成立党员、教师、班主任3个团队,每个团队设一个团队长,师生双向选择,结对辅导“四维”雷达图的分析。通过培训,教师们的生涯发展教育水平得到明显提高,技能得到稳步提升。
2.校本课程开发,助推学生生涯发展
为促进学生生涯觉醒,实现学涯与职涯的展望与连接,华理科高从学生生涯发展需求及学校生涯发展指导课程现状出发,研究制定生涯发展指导课程的目标与内容模块,整体设计建设系列课程,现已形成生涯发展核心(生涯规划指导)与生涯发展支撑(高中学业发展、生活发展指导)两大模块。
核心模块主要帮助学生了解自己的性格兴趣、能力、价值观,了解大学专业、职业、留学及其社会发展需求,以帮助学生确立近期学业生涯目标和较长远的人生目标与理想。支撑模块旨在对学生进行高中阶段的学业、生活指导,帮助他们适应学校生活,提高对自己学习的自我认知、监控、评价、调节的元认知能力,从而使他们会学、乐学,使其顺利完成高中学业,达成生涯发展规划阶段目标,进入理想的适合自己的大学与专业。不仅如此,学校还建立提升学生素养的“叁三”课程体系(三一课程:参加一个社团、争取一次全校亮相、完成一项研究课题;三十课程:阅读10本名人传记、聆听10场报告或讲座、观赏10部经典剧目;三百课程:欣赏100首名曲、赏析100幅名画、了解100个名人)与增强学生体验的社会实践课程体系(高一:暑期军训、东方绿舟国防教育、南京爱国主义教育;高二:学农学工综合实践、沙家浜红色之旅、大明山拥抱自然;高三:鲁迅故里成人仪式、大学校园行、职业体验),帮助学生通过学习与体验培养个性、发现兴趣。
多年实践证明,学校的生涯发展指导课程,能够有效提升学生的自我探索、规划、实现生涯发展的意识与能力,培养他们对自身高中阶段生涯、学业、生活发展的元认知能力以及做事的科学思维方法、实践能力,为学生的终身发展奠定良好的基础。
3.引导自我规划,让生涯发展指导事半功倍
“四维”评价最终的服务对象是学生,学生的核心地位不容动摇。因此,在利用“四维”评价进行学生生涯发展时,必须调动学生的积极性,让他们充分参与其中。为了提高学生的生涯规划参与度,华理科高在每学期第4周左右,以班级为单位举办生涯规划发布会,将每学期期末录入“四维”评价数据所形成的雷达图发放到每个学生手中,引导学生调整自我规划。
学校针对各个年级学生的不同特点及任务目标的不同,制定了更有针对性的生涯规划主题。高一:我的大学——3年后我将在哪里,以就学情况、自身优缺点、人格因素测试结果、梦想的大学等基础信息为主,帮助学生更好地了解自身,并对未来有初步规划。高二:我的生活——20年后我的生活是怎样的,更深入地思考自己现在的生活、交友、兴趣、对自身的看法及对20年后生活的想象,深度挖掘自己的想法现状。高三:我的理想——一年后我的专业、4年后我的职业,主要认识自己目前的学习情况、了解学习中的优势与不足、明确自身职业倾向,以更好地帮助毕业班学生调整心态、积极面对考试、明确努力方向。不仅如此,学校还积极搭建各种校园舞台,鼓励学生参与活动与评选,亮出自己的特长与优势,让他们在活动中绽放自己的光彩,助力人生发展。
缔造数智特色课程,做“未来课堂”的先行者
1.以数智教学模式为指导打造特色课程
学校课程体系是一个系统性、开放性、长期性、螺旋上升的系统工程。要实现大规模因材施教、个性化学习,必须打破现有实体课堂的限制,打破学校围墙,加强虚拟教室和实体课堂的有效融合,拓展学习时空。华理科高为实现全员、全学科、全过程推进教育信息化,带动教育现代化,创建特色学校,大胆实践,依托国家教育部门重点课题“AI赋能的未来学校数智教学模式研究”,积极寻找与学校办学思想相匹配的课程,从学校信息化特色出发,实现学生的个性化学习和深度学习。目前,学校以“品字”文化为引领,从文化科学、科创信息、社会参与3个方面培养学生人文底蕴、科学精神、实践创新、数字生存、健康生活、求品立德六大核心素养,构建了“智·学、智·行、智·品”3类数智特色课程,在保证全面贯彻国家规定的课程标准的同时,充分尊重学生的个性差异,促进学生多元个性发展。
“智·学”课程:立足基础型课程的优化、拓展延伸和深化。各学科践行数字化环境下课堂教学形态变革有5个核心理念,即倡导少教多学、融合数字学习、实现深度探究、坚持开放原则及重建教学流程。这一变革在本质上是利用数字化技术、构建数字化资源,引导学生利用开放的数字化学习环境进行自主学习、合作学习和探究学习。教师在课堂上遵循“少教多学,精教善学”的教学原则,以学生的学为中心,为学生提供有效的学习支架,并引导学生利用丰富的数字化课程资源、互动平台、各种信息技术手段、虚拟学习空间等开展线上线下、虚实结合、拓展探究的数字化学习模式,实现学生的系统化学习和个性化学习。
“智·行”课程:立足信息科技知识技能的拓展延伸、深化运用、实践创新。这一课程主要是在普及信息科技基础知识、前沿发展的基础上,依托创新实验室增强学生的体验、实践、创新学习,弥补国家基础学科教学中一般顾及不到的高阶信息素养培养的短板。学校利用内部及校外各级各类创新实验室资源开设相关课程,让学生体验新技术、感知新科技、了解新发展。学校以校园科技节和主题活动开展为课程主要实施阵地,自课程实施以来,学生的信息技术应用能力、创新变革能力和数字化意识都有了很大提升。
“智·品”课程:立足德育、艺术类课程,培养学生良好的个性品质、生活品位。“智·品”课程包括实践活动、主题教育、社团节日、生涯规划、艺术审美等五大类。学校根据各个年级的不同特点,实施不同的体验课程,帮助学生基于数据开展职业能力、职业兴趣、职业性格专题指导与教育,引导学生认识自我、剖析自我,了解社会,对自我发展初步定位。学校还通过开设VR职业体验在线虚拟课程和视像中国在线课程两类自主拓展课程,引导学生走进名人的精神世界,让学生感受艺术的熏陶,提高全员的艺术修养、审美能力以及文化生活品位。
2.柠檬课堂,打造未来课堂模式
信息化的高度发展必然带来更高效的问题解决方案。课堂教学中善用数字化技术不仅能提高课堂效率,也更能通过新事物激发学生的学习兴趣,可谓一举多得。近年来,华理科高积极探索课堂教学形态变革,利用数字化技术、构建数字化资源,引导学生利用开放的数字化学习环境进行自主学习、合作学习和探究学习,并将信息技术无痕地融于教学内容、教学方式、学习内容及学习方式中,形成了独具特色的数字化环境下的柠檬课堂及“三步五环”课堂教学模式,从而构建了一个以教育活动为纽带的技术环境与人和谐共生的教育信息生态。
新版柠檬课堂(LEMON),是英文Less-standardization、E-learning、More-interaction、Open-interspace、New-pattern首字母的缩写,集中体现了未来化课堂教学的个性化学习、在线学习、更多的互动、新的教学模式、开放的空间等五大核心理念。新版柠檬课堂,在传承“成就每个学生生命的精彩”这一柠檬课堂根本理念的同时,借助人工智能等信息技术,继续立足于将课堂打造成学生生命成长的精神家园。依托学校的OPS纳米黑板以及CD-CAT认知诊断辅导、知识管理平台、互动家园、自建的数字化教学资源、笔记本电脑、平板电脑等数字化学习环境,分析学生个体认知、性格、情绪等,进而满足学生个性化学习和发展的需要。依托学校“数智空间”平台的教学互动、评价分析、资源中心等板块,教学内容从教材延伸到网络、从教室扩展到校外,创建更开放的学习环境和学习方式,为学生提供更开放的学习内容,实现线上线下的混合式学习,进一步构建教室内外的联合空间,构成突破时空的立体多元学习场。柠檬课堂的教学,教师借助信息技术创建智能化学习环境,引导学生在新的环境下进行数字化学习,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者,是学生学习的支持者、促进者。教师与学生除了实现人机互动、互相学习外,进一步实现人与技术工具、技术工具与资源、技术工具与空间、实体空间与虚拟空间的互动,从而打造出一个各种学习要素高度互动的活动社区,让学生获得超越课堂和书本外更实际的感受与生活经验。
华理科高多年保持的稳定的教学质量,为其赢得了良好的社会口碑。学校先后荣获国家教育部门未来学校建设项目校、全国国防教育示范校、全国生态文明教育特色学校、上海市文明单位、上海市数智化特色高中项目学校、上海市教育信息化应用标杆培育校、上海市行为规范示范学校、上海市科技教育特色示范学校、上海市知识产权教育示范学校、上海市心理健康教育示范学校、上海市绿色学校、上海市安全文明单位、闵行区德育实践研究基地、闵行区“电子书包项目”整体推进优秀学校等称号。
面向未来,以信息化教学育未来学子;立足当下,借数字化课堂造高效课堂。近60载年华,数代人的努力成就了今日的华理科高。在这样一个时时变、日日新的历史时期,相信每一个华理科高人都能拥抱变化,成就未来。
正如乔长虹校长所说:“如果今天的教师不生活在未来,未来的学生将生活在过去!站在‘现在’时间节点的我们,需要对‘未来’做一些必要的筹划和准备,以未来引领教育。”相信在未来的5到10年间,我们就能在这黄浦江边看到一所卓越的信息科技高中!