党的二十大明确提出,加快建设高质量教育体系,发展素质教育,促进教育公平。长沙市以创建“国家智慧教育示范区”为契机,顶层设计引领,制定《长沙市智慧教育行动计划(2019-2022年)》;系统任务驱动,确立了“构建智慧教育生态环境”等八项建设任务,以实施“智慧教育生态环境创设”等八项工程来确保建设任务目标的落实。长沙市通过不断地实践和探索,持续推进教育高质量、高效率、公平发展,实现校园智慧管理、教师智慧教学、学生智慧学习,进而提升长沙教育现代化水平,引领示范智慧教育建设。
制定智慧教育数字化实施策略
长沙市教育信息化发展研究至今,主要面临这几个挑战:一是缺乏统一规划,区域内学校自行选用系统平台;二是数据标准采集方式较为单一,且数据标准不规范;三是城乡学校办学差异客观存在,智慧教育资源共建共享机制尚不完善;四是信息技术与教育教学融合不足,新型教学模式尚处萌芽状态。
根据当前面临的这些挑战,在信息化时代,我们需要从政策领导、学校技术支持和企业投入开发等多个方面提出实施策略,通过这些策略的有机结合,有效推动长沙市智慧教育的数字化实施,从而全面提升教育水平。图1为智慧教育数字化实施策略示意。
图1 智慧教育数字化实施策略示意
首先,政策为导向。统一领导,区域协同。数字化转型重要目标之一是形成数字化治理体系和机制,对教育治理的体制机制、方式流程、手段工具进行全方位系统性重塑。长沙市成立教育网络安全和信息化工作领导小组,定期研究推进工作,并要求各区县(市)教育局、市直学校建立对应领导机构,建立三级管理体系,同时成立现代教育技术中心,全力推进教育信息化工作。
其次,标准规范为基础。标准先行,特色发展。长沙市研究制定《长沙市智慧教育建设规范》,制定统一的数据采集标准和使用规范;升级完善《长沙市中小学智慧校园建设标准》,推动并指导各级各类学校开展智慧校园建设,所有系统实现与“长沙智慧教育云平台”无缝对接、互联互通。
再次,技术手段为支持。多元投入,资源共建。大数据技术是智慧教育的基础技术力量,它使教与学全过程的印记得以记录、存储、分析和可视化表征。基于此,资源建设需要多元投入。长沙将实现数字教育资源的统一标准,探索市场竞争和政府补贴机制,规范数字教育资源的版权保护和共享交易机制,构建教育大资源体系。
最后,质量评估为保障。加强保障,确保安全。长沙将成立专家团队和教师队伍,支持教育信息化建设与应用;鼓励企业和社会力量参与教育信息化产业,确保多渠道筹集经费的投入机制;建立问责机制,将教育信息化工作纳入各级教育行政部门和学校的目标管理、督导评估考核中;重视信息与网络安全,形成与教育改革相适应的网络安全体系等。
智慧教育发展的要素
政府引导,构建智慧教育生态环境
长沙市政府在《长沙市智慧教育行动计划(2019-2022年)》和《教育数字化战略支撑教育高质量发展行动计划》中,通过八项建设任务和工程的实施,明确了区域推进数字化转型的路径和部署。具体建设方向包含以下几个方面。
第一,数据驱动,建设智慧平台。计划要求建立长沙市教育数据标准,整合市、区县(市)和学校三级教育数据资源,建设长沙市教育数据中心,并实现数据可视化展示和动态发布。同时推进云网融合,优化教育门户网站、OA系统、教育教学资源等的集成,建设智慧教育决策指挥中心平台,实现数据的交互与共享。
第二,空间应用,实现互联融通。在长沙市中小学人人通平台的基础上,建设智慧教育应用中心,整合教育教学管理系统和教育治理系统,构建全市范围内的数据平台,实现教育、教学、管理和服务的互联互通,并形成分级管理的数据体系。
第三,强化安全,确保平稳推进。计划要求健全管理规范和技术标准,增强网络安全防护能力,建立责任体系,成立教育网络安全责任领导小组,并引进专业的运维支撑团队进行技术支持。加强上下联动,落实网络安全通报制度,确保网络和信息安全。
标准先行,发挥智慧教育标杆作用
长沙智慧教育云平台建立了市、区县(市)、学校三级教育云空间,通过资源平台和管理平台内在融合,实现数据交换标准体系的统一。不断优化数据收集、整合和管理,实现与各级学校教育管理数据的互通和共享,并为教育管理与改革提供准确的数据支撑。总体来看,主要建设内容包括以下几个方面。
一是推行“四个统一”,实现平台一站便捷登录。长沙完善基础设施规划建设、资源开发应用、数据安全管理等方面的标准;在各级各类教育教学数据和资源融合共享的前提下,用互联互通理念进行全面梳理、优化升级、融合再造,建设市、区县(市)、学校三级互联互通的新型“长沙智慧教育云平台”,实行“四统一”(统一用户、统一应用、统一认证、统一权限)和单点登录。
二是着力规范标准,分批推进智慧校园建设。长沙依据标准先行,制定实施方案,分批次推进示范校建设,并与长沙智慧教育云平台无缝对接,建设长沙智慧教育应用中心。该平台以空间为载体,实现各项智慧应用的互联互通、深度融合,规范和优化长沙智慧教育应用环境,为教育机构、教师、学生、家长提供个性化的优质应用服务,最终形成联动协同的教育信息化发展新格局。
三是产学研协同,推进数据驱动智慧教育平台落地与应用。智慧教育平台的构建是指在教育领域全面应用数据,推动教育方式变革,促进教育公平,提高教育质量。从计算机系统开发架构出发,基于数据驱动的智慧教育平台主要涵盖数据采集层、数据存储与管理层、数据处理与分析层、业务层、用户界面层。其中,数据采集层负责收集各类教育数据,业务层主要满足平台个性化的功能需求,用户界面层提供用户界面和使用功能的API接口等。
城乡协同,优质资源建设共建互享
教育服务生态以“政府引导、多方参与、共建共享”的原则实现三方合作,无缝衔接,促进生态系统的协调、持续发展。综合来看,长沙主要从以下几个方面进行了探索实践。
一是“农村网络联校”建设全覆盖,落实城乡均衡精准帮。浏阳市全力推进建设省农村网络联校群示范县(市),增加网络联校平台应用,解决教师缺编问题,促进教师专业成长和农村学校教育质量提升,推进城乡教育共同发展。
二是“长沙智慧学堂”应用新升级,实现优质资源共建共享。长沙出台并落实《关于建立数字教育资源共建共享机制的实施办法》,建立数字教育资源共建共享机制。利用“人人通”建成长沙智慧学堂,汇聚共享教师、学校和社会资源,覆盖所有学段、学科,推出的免费在线答疑与学科辅导的“名师公益大课堂”,已推送6000余节公益课堂。
三是开发本土优质数字教育资源,打造名校名师空中课。把握本土优质数字教育资源,为名师远程辅导学生提供了现实路径。长沙积极推进教师教学科研成果转化,开展“一师一优课、一课一名师”活动,打造了本土优质数字教育资源。
融合创新,提高效能培育创新人才
创新模式和信息化技术可以有效提升教育管理者和教师的创新思维能力与信息素养,从而提高教育管理和教学水平。长沙市主要从以下几个方面推进智慧教育创新发展,从而培育创新人才。
一是构建“智慧教育共同体”,助力智慧教育。为促进区域间智慧教育建设共享、协同、高效健康发展,长沙市与北京东城区、上海闵行区、河北雄安新区等成立“智慧教育生态协同发展共同体”,探索推进信息化教学应用的长效机制。同时与北京师范大学、湖南师范大学、湖南第一师范学院等成立“长沙智慧教育协同创新共同体”,研究智慧教育方面的理论、思想、政策等,带动自身发展,赋能长沙智慧教育探索与实践。
二是启动人工智能体验学习中心建设,推动教学变革。在推动长沙智慧教育的实践路径中,一项重要举措是启动人工智能体验学习中心建设,以推动教学变革。通过深度学习技术领域的多模态融合策略,可以实现前期融合、后期融合和混合融合三种方式的有效结合。前期融合策略在评估前进行数据融合,能够挖掘不同模态间的关联,但需要大样本且容易过度拟合。后期融合策略则是在评估后再融合数据,能够以最优的方式处理单个模态,但无法挖掘不同模态间的关联。混合策略则是二者的混合,能够取长补短,但结构无法确定。
三是开展“互联网+”主题活动,培养学生创新能力。长沙市坚持将信息技术素养作为培养学生关键能力的重要内容,运用人工智能推进创新人才培养。长沙市建有VR教室、创客教室、机器人教室、数字化学科教室等智慧教室400余间,积极尝试创客教育、STEAM教育,常态化开展机器人竞赛、科技创新竞赛、网页制作竞赛,设置创客节、青少年科学工作室,并从2013年就开始设立科技创新市长奖,推进了智慧创新型人才培养。
据统计,截至目前,长沙市已建成多家人工智能体验学习中心,覆盖了全市数十所学校和数万名学生。通过数字化手段的深度融合,教育资源得到了更加优化的分配,学生的学习效果和兴趣得以显著提升。同时,数字化手段的应用也促进了教师队伍的培养和成长,提高了他们的教学水平和科研能力。
基金项目:湖南省“十四五”教育科学研究基地(教育信息化研究)课题“数据驱动下的湖南省中小学生综合素质评价改革研究”(XJK23AJD021);湖南省信息化课题“区域教育信息化发展现状与对策研究”(HNETR2000)。
来源:《中国教育网络》2024年10月刊
首图源自:长沙市人民政府官网
作者:黄旭(长沙市现代教育技术中心)、胡超(中南大学电子信息学院)
责编:陈永杰