構(gòu)建新時代智慧教育體系的實踐與探索

盧鴻鳴 繆雅琴

當前，大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G等技術(shù)迅猛發(fā)展，正在深刻改變?nèi)瞬判枨蠛徒逃螒B(tài)。長沙市順應信息化、智能化潮流，主動求變，積極探索信息技術(shù)與教育教學深度融合的有效路徑，全面實現(xiàn)了“寬帶網(wǎng)絡校校通” “優(yōu)質(zhì)資源班班通” “網(wǎng)絡學習空間人人通”，建成了橫向互聯(lián)、縱向互通的數(shù)字校園環(huán)境和中小學生在線學習中心、終身教育學習網(wǎng)，讓師生隨時可學、隨處可學，較好地實現(xiàn)了精準化、適應性的教學與服務。

面對新時代的發(fā)展，如何讓教育教學、教育治理等創(chuàng)新變革適應如“摩爾定律”般的信息技術(shù)的極快發(fā)展，引領教育現(xiàn)代化發(fā)展，是“長沙教育人”經(jīng)常思考的重大教育改革問題之一。長沙以創(chuàng)建“全國智慧教育示范區(qū)”為契機，堅持“融合、創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念，以教育改革發(fā)展需要為導向，大力實施智慧教育“八項工程”，構(gòu)建與教育現(xiàn)代化相適應的智慧教育體系，實現(xiàn)了“智慧的學、智慧的教、育智慧的人”。

一、實施智慧教育生態(tài)環(huán)境創(chuàng)設工程

全面優(yōu)化智慧教育基礎環(huán)境。升級改造長沙教育城域網(wǎng)，將教育主干網(wǎng)絡從IPV4升級到IPV6，加快推進5G校園網(wǎng)絡環(huán)境建設，打造高速信息智能通道，全面優(yōu)化教學環(huán)境。加強中小學校教室交互式多媒體教學設備配置，提供網(wǎng)絡同步教學資源，推進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合，完善橫向聯(lián)通、縱向貫通的智慧校園基礎環(huán)境。

深入探索智慧教育新模式、新機制。出臺《長沙市智慧教育建設規(guī)范》，明確市、區(qū)縣（市）和學校智慧教育的基礎設施規(guī)劃建設、資源開發(fā)應用等具體標準與規(guī)范。

升級完善新型智慧教育云平臺。在統(tǒng)一用戶、統(tǒng)一認證、統(tǒng)一應用、統(tǒng)一權(quán)限的基礎上，推進應用中心與決策指揮中心的建設。推進云網(wǎng)融合，對全市教育門戶網(wǎng)站、OA系統(tǒng)、教育教學資源等系統(tǒng)集成優(yōu)化、集群管理，形成以市級應用為主干，區(qū)縣（市）級、校級應用為枝葉，省、市、區(qū)縣（市）、學校信息數(shù)據(jù)聯(lián)動協(xié)同、分類展示、集成應用的新型長沙智慧教育云平臺。

二、實施教育資源供給優(yōu)化提質(zhì)工程

匯聚各類優(yōu)質(zhì)資源。完善教育資源平臺，建設與中小學教材相配套的課程、課件等，引進并豐富學前教育、職業(yè)教育、高等教育等各級各類學習資源，推動虛擬仿真實訓實驗系統(tǒng)等資源的運用。推進教師教學科研成果轉(zhuǎn)化，遴選優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源，打造名校、名師網(wǎng)絡課堂，構(gòu)建適合本土師生需求的優(yōu)質(zhì)教育資源公共服務體系。

眾籌眾創(chuàng)數(shù)字資源。建立數(shù)字教育資源審核準入機制，統(tǒng)一資源建設、服務、使用和管理標準，打破“信息孤島”，實現(xiàn)數(shù)字教育資源“一點接入、全體系共享”。積極探索“市場競爭+政府補貼”機制，鼓勵企業(yè)和其他社會力量參與優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源建設。探索規(guī)范合法的積分激勵和按用付費機制，建立數(shù)字教育資源版權(quán)保護、市場運維機制和協(xié)同保障機制，構(gòu)建教育大資源規(guī)劃、建設、運維與服務體系。

城鄉(xiāng)共享優(yōu)質(zhì)資源。按照湖南省“千群萬課”農(nóng)村網(wǎng)絡聯(lián)校群建設要求，采用“1+N”或“N+N”模式，組建一批農(nóng)村網(wǎng)絡聯(lián)校群，實現(xiàn)全市所有農(nóng)村學校網(wǎng)絡全覆蓋；組織優(yōu)質(zhì)學校對接農(nóng)村偏遠學校和教學點開展專遞教學，實現(xiàn)專遞課堂的農(nóng)村教學點全覆蓋。完善網(wǎng)絡教研平臺，組建學科網(wǎng)絡教研工作室和教研聯(lián)盟，新建100個在線網(wǎng)絡名師工作室空間，組建“名師網(wǎng)絡教研聯(lián)盟”，帶動農(nóng)村學校教師參與網(wǎng)絡研討、名師引領等活動，全面提升城鄉(xiāng)教師的教育教學能力和水平。實施“精準幫扶”網(wǎng)絡扶智攻堅策略，點對點專項推送優(yōu)質(zhì)教育資源。

三、實施教育教學模式創(chuàng)新變革工程

推進人工智能與教育教學深度融合。推進在線學習、移動學習、混合學習，開展微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等教學模式的創(chuàng)新實踐。聚焦課堂，開展基于移動終端進課堂的教學實踐，根據(jù)學生的生活經(jīng)驗、社會實踐等，培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維和解決問題的能力。推進仿真實驗、移動終端、智能紙筆等新技術(shù)應用、教學模式的創(chuàng)新實踐。構(gòu)建以學生發(fā)展為本的新課程、新課堂、新生態(tài)，實現(xiàn)教師精準教學常態(tài)化、學生個性化學習常態(tài)化、教育管理者掌握師生課堂教育教學行為常態(tài)化。

強化體驗和實踐教學。建設“人工智能體驗學習中心”，構(gòu)建多方協(xié)同參與，集產(chǎn)、學、研、培、用于一體的教師培訓、學生學習體系。充分運用各類創(chuàng)新實驗室、人工智能體驗學習中心等進行體驗教學、實踐教學。開設人工智能教育課程和實驗項目，培養(yǎng)學生跨學科解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

推進人才培養(yǎng)模式變革。探索泛在、靈活、智能的教育教學服務新模式，加快推動人才培養(yǎng)模式、教學方法的改革。通過大數(shù)據(jù)、人工智能精準掌握學情及個體差異。全面推進線上線下混合學習共同體建設，開展先學后教、以學定教、精準教學。順應5G時代，探索“5G+云VR+教育”，開啟教育全新模式。

推進各類教育協(xié)調(diào)創(chuàng)新發(fā)展。學前教育利用人工智能開發(fā)幼兒潛能，進行虛實結(jié)合的互動和游戲，提高活動的參與度和趣味性。支撐職業(yè)院校與企業(yè)聯(lián)合開展產(chǎn)教融合專業(yè)建設試點，推進產(chǎn)教融合體制機制創(chuàng)新發(fā)展，大力推進職業(yè)教育網(wǎng)絡課程和虛擬仿真實訓課程建設，提高技術(shù)技能人才的綜合水平和實踐能力。引導高校開發(fā)虛擬仿真實驗教學及訓練項目系統(tǒng)，建設一批在線智能教室、智能實驗室、虛擬工廠（醫(yī)院）等智能學習空間，推進信息技術(shù)和智能技術(shù)深度融入教育教學全過程，引領高校人才培養(yǎng)。

推進智慧教育開放合作。依托國家“一帶一路”及教育對外開放合作平臺，積極參與國際教育信息化應用創(chuàng)新項目，推動區(qū)域教育信息化向國際化邁進。成立智慧教育聯(lián)盟，著力打造智慧教育“教、學、產(chǎn)、研、培、投”合作體系，共同開展智慧教育標準制定、關鍵技術(shù)研究、創(chuàng)新孵化等方面工作，實現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新、融合共贏。

四、實施網(wǎng)絡學習空間創(chuàng)新應用工程

推進網(wǎng)絡學習空間建設升級。完善“長沙市中小學人人通云平臺”建設，提供支持多終端，以學生成長為核心的學習、管理、交流、分享空間，建立各級各類學校、機構(gòu)、班級空間，教師、學生和家長實名制空間，推動空間信息發(fā)布、家?；ヂ?lián)等常態(tài)應用，服務于教學方式與學習方式的變革，促使了 “一人一空間、人人用空間”常態(tài)化。

強化網(wǎng)絡學習空間系統(tǒng)功能。以學習空間為載體，通管理、通資源、通應用。強化基于空間的教育教學管理系統(tǒng)、教師專業(yè)發(fā)展管理系統(tǒng)等，支持基于空間組建虛擬班級、虛擬小組，組織教學活動，開展互動交流，支持教師發(fā)展和學生綜合素質(zhì)評價，為學校教育教學評價、督導評估和其他監(jiān)管體系提供在線支持。以新型評價方式和治理方式為抓手，凸顯人人通空間生態(tài)體系的融合功能，支撐長沙智慧教育創(chuàng)新發(fā)展。完善以網(wǎng)絡學習空間為基礎的學分認證、學分互認和學分轉(zhuǎn)換機制，貫通學校教育與繼續(xù)教育，為建設學習型社會奠定基礎。

深化網(wǎng)絡學習空間創(chuàng)新應用。通過空間集成智慧管理、智慧教學、智慧評價等各項應用，教育行政部門利用空間加強教育監(jiān)測、教育管理，開展空間普及應用典型示范。同時，學校利用空間開展教育教學管理，進行家?；ヂ?lián)互動，提高管理效益；教研人員和教師利用空間實施教育教學活動、教育教學評價等，促進教師高效備課和有效教學；學生利用空間開展常態(tài)化的學習過程性記錄、個性化展示和自主協(xié)作等，促進學生自主學習、自主管理和自主服務；家長利用空間全面了解、主動參與孩子的學習和成長。

五、實施智慧教育評價支撐優(yōu)化工程

構(gòu)建人工智能課堂教學評價模式。著力推進人工智能環(huán)境下的課堂教育教學評價模式。運用智慧教育平臺，開展基于互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的課堂教學，推進課堂教學的實時評價及反饋，實現(xiàn)因材施教，提高課堂教學效益。

建設智能化體質(zhì)健康監(jiān)測體系。發(fā)展智慧體育，通過虛擬現(xiàn)實與體育仿真，整合場景數(shù)據(jù)、個人運動數(shù)據(jù)等，實現(xiàn)實時、高效、個性化的運動參與，使師生獲得更加個性化、科學化、智慧化的運動體驗，實現(xiàn)健身與健康的深度融合。實施體質(zhì)健康監(jiān)測，應用運動智能裝備及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，匯聚、分析學生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)和變化趨勢，形成體質(zhì)健康監(jiān)測報告，督促學校重視健康教育，提升學生身心健康水平。

完善智能化綜合素質(zhì)評價體系。優(yōu)化“長沙市綜合素質(zhì)評價管理云平臺”，并與“湖南省普通高中綜合素質(zhì)評價平臺”無縫對接。強化學生德、智、體、美、勞等方面的過程性數(shù)據(jù)采集，構(gòu)建以市級為統(tǒng)籌、以學校為特色的綜合素質(zhì)評價指標體系，利用學生成長大數(shù)據(jù)，形成學生成長畫像及小學、初中、高中十二年的綜合素質(zhì)評價成長檔案，全面掌握學生發(fā)展狀況。

深化教育質(zhì)量綜合評價大數(shù)據(jù)應用。整合綜合素質(zhì)評價、體質(zhì)健康監(jiān)測等數(shù)據(jù)，完善“教育質(zhì)量綜合評價系統(tǒng)”，實時監(jiān)測學生、教師和學校發(fā)展狀況，分析教育教學全過程，形成教育質(zhì)量綜合評價及監(jiān)測報告，促進教育教學質(zhì)量全面提升。

六、實施智慧校園引領示范工程

加快智慧校園建設。為實現(xiàn)智慧校園與“長沙智慧教育云平臺”的互聯(lián)互通，長沙市不斷加快智慧校園的建設，推動人工智能在教育教學、管理服務等全流程應用。持續(xù)推進“智慧課堂”“智慧教室”建設，重點通過遠程通訊、人工智能等新技術(shù)變革教育教學，構(gòu)建課堂教學、教師教研等功能一體化、智能化的校園環(huán)境。

探索未來學校創(chuàng)新示范。推進“云+端”場景化、個性化教育，探索智能機器人在教育教學中的應用，探索“未來學?！卑l(fā)展模式，運用人工智能讓校園更安全、學習更個性、生活更便捷、學習更智慧、數(shù)據(jù)服務更精準。加強未來學校重點項目建設，通過學習空間、學習方式等的改進，打造一批理念先進、特色鮮明、質(zhì)量領先的未來標桿校。以課題為主要方式，以學校為主體，承接重點項目，組建創(chuàng)新研究共同體，探索未來學校建設、管理、運行模式，創(chuàng)新機制，為教育教學提供服務。

七、實施現(xiàn)代教育治理能力提升工程

構(gòu)建智慧教育發(fā)展指數(shù)。充分利用人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)，對全市教育管理的服務大數(shù)據(jù)進行分析、對比、挖掘，從規(guī)模、投入、應用等多維度反映長沙教育事業(yè)發(fā)展水平，形成長沙市智慧教育發(fā)展指數(shù)體系，實現(xiàn)全市教育大數(shù)據(jù)的常態(tài)化、過程化和可視化管理。

完善智慧教育決策體系。完善智慧教育應用中心和大數(shù)據(jù)決策指揮中心，呈現(xiàn)過程性數(shù)據(jù)，客觀高效地利用各類教育業(yè)務數(shù)據(jù)，為加強日常管理、深化教育改革提供全面準確的基礎數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)分析。加強“互聯(lián)網(wǎng)+教育督導”，通過信息化手段強化教育質(zhì)量、教育現(xiàn)代化等的監(jiān)測，為政府教育決策提供動態(tài)科學的依據(jù)。完善學校內(nèi)部治理體系，全面深化外部綜合治理和教育領域綜合治理，保障教育方針和政策的貫徹執(zhí)行，提高教育質(zhì)量，促進教育事業(yè)的健康發(fā)展。

提升“互聯(lián)網(wǎng)+政務”水平。全面推動政務服務事項全程網(wǎng)上辦理，將教育行政許可、行政處罰等事項納入全市“互聯(lián)網(wǎng)+政務”服務一體化平臺，暢通各類政務數(shù)據(jù)交換渠道，加大教育政務信息共享力度。以教育信息網(wǎng)、微信公眾服務平臺等為載體，建成服務廣大市民和教育工作者的線上線下服務體系，推進“數(shù)據(jù)多跑路、群眾少跑路”，使廣大群眾能及時、準確地獲取教育信息，更加便利地享受教育服務，參與教育管理和改革。

八、實施新時代創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工程

深入開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究。成立智慧教育專家團，邀請教育部智慧教育示范區(qū)專家組成員、高等院校和中小學校資深專家組建專家團，把脈長沙智慧教育工作，指導智慧教育建設和應用，推動智慧教育發(fā)展。成立智慧教育講師團，組織本市在智慧校園建設、智慧教育研究等方面領先的校長、教師組成講師團，充分發(fā)揮引領示范作用，促進技教深度融合，推動育人理念更新、教學模式變革和教育服務轉(zhuǎn)型。

全面培育未來校長教師。加大校長智慧教育思想理念的培育力度，以校長的思想決定行動，引領實踐，領導學校以智慧教育理念重構(gòu)學校制度體系，促進學校教育、教學、管理、服務的全面變革。建設一批未來教師教育基地、實踐基地及“人工智能體驗學習中心”，分批分層分級開展“人工智能+教師隊伍培訓”，探索人工智能支持教師治理、教師教育、教育教學的新路徑；加強未來教師工作形態(tài)變化趨勢的研究，促進教師從“學科教師”思維轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖逃咚季S”，引導教師成為終身學習者和學生成長導師。

全面提升中小學生創(chuàng)新素養(yǎng)。全面落實信息技術(shù)課程標準，將信息素養(yǎng)納入學生綜合素質(zhì)評價，以課程和實踐為核心，加強學生的信息意識、數(shù)字化學習與創(chuàng)新等素養(yǎng)培育。定期開展測評，將信息技術(shù)納入初、高中學業(yè)水平考試，全面提升學生信息技術(shù)應用能力和水平。廣泛開展虛擬現(xiàn)實、創(chuàng)客教育、STEAM教育等多種形式的創(chuàng)新教育，提高學生的創(chuàng)新能力。引導學生多維度探索問題、多樣化創(chuàng)造和分享常態(tài)化的開展，全面提升學生的創(chuàng)新素養(yǎng)。