五維場景融合：人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校的創(chuàng)新實踐探索

【中圖分類號】G434【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【論文編號】1671-7384（2025）07-044-03

在人工智能背景下，如何依托現(xiàn)代信息技術(shù)重構(gòu)教育范式，實現(xiàn)規(guī)?；逃┙o與個性化學(xué)習(xí)需求的動態(tài)平衡，成為破解人工智能教育發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵命題。紹興市柯橋區(qū)通過創(chuàng)新構(gòu)建“ 1+3+N^′"”人工智能教育模式，形成五維場景深度融合的智能化教育生態(tài)系統(tǒng)，為區(qū)域教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型和人工智能教育普惠發(fā)展提供了具有示范價值的實踐樣本。

人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校研究背景

在教育信息化縱深發(fā)展中，人工智能與教育深度融合成為破解基礎(chǔ)教育結(jié)構(gòu)性矛盾的關(guān)鍵路徑?？聵騾^(qū)作為“英館人工智能課程”首批試點區(qū)，立足區(qū)域教育實際，系統(tǒng)化推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，著力構(gòu)建具有地方特色的人工智能教育實踐體系。

當(dāng)前，柯橋區(qū)面臨三大核心挑戰(zhàn)：優(yōu)質(zhì)課程資源校際分布失衡，城鄉(xiāng)學(xué)校課程實施能力差距超 40% 教師數(shù)字化能力有待提高， 76% 的青年教師缺乏跨學(xué)科設(shè)計能力， 65% 的資深教師亟待更新智能教育理念；課后服務(wù)存在碎片化問題， 78% 的學(xué)生因時空限制難以持續(xù)參與項目化學(xué)習(xí)。

入選中央電教館創(chuàng)新項目后，柯橋區(qū)積極構(gòu)建“人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)?！逼脚_（圖1），創(chuàng)新“五維場景融合”教育生態(tài)。數(shù)據(jù)顯示：全區(qū) 83% 的學(xué)校存在課程開發(fā)瓶頸，教師項目化培訓(xùn)需求達(dá) 76% ， 91% 的學(xué)生渴求智能化實踐平臺。通過打通“資源-場景-生態(tài)”閉環(huán)，建立校際協(xié)同開發(fā)機制，形成城鄉(xiāng)聯(lián)動的教師研修共同體，構(gòu)建“基礎(chǔ) + 拓展”課程圖譜，為破解區(qū)域教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的資源壁壘、能力鴻溝、實施碎片等難題提供可復(fù)制方案。

五維場景融合的人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校構(gòu)建

1.基于“在線課程超市”的優(yōu)質(zhì)資源共享

“在線課程超市”通過“在線點播”的方式，為全區(qū)師生提供了豐富的人工智能優(yōu)質(zhì)數(shù)字課程資源，滿足了學(xué)生個性化學(xué)習(xí)需求，同時支持教師開展雙師課堂。柯橋區(qū)利用平臺功能，匯聚教師課程建設(shè)數(shù)據(jù)和學(xué)生在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，將其統(tǒng)一納入學(xué)?！霸粕现莿?chuàng)空間”年度考核，從而保障課程質(zhì)量。此外，柯橋區(qū)注重挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力，組織開展了“一起來講題”“我是小講師”等活動，鼓勵學(xué)生參與優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源的創(chuàng)建，不僅鍛煉了學(xué)生的實踐能力，還進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生在線自主學(xué)習(xí)的積極性。同時，柯橋區(qū)積極對外共享優(yōu)質(zhì)課程資源，組織名師建設(shè)了“AI未來學(xué)習(xí)家”等多門課程，在“學(xué)在浙江·Z直播”平臺面向全省直播，擴(kuò)大了優(yōu)質(zhì)教育資源的輻射范圍。

2.基于“天天智慧課堂”的假日分層e課

柯橋區(qū)“天天智慧課堂”實踐共同體起源于教育部2018年度教育信息化教學(xué)應(yīng)用實踐共同體項目。該項目依托名校網(wǎng)絡(luò)課堂，涵蓋了周六學(xué)堂、寒假樂課、網(wǎng)上夏令營三類課程，采用直播互動授課的形式，為全區(qū)學(xué)生提供了線上直播服務(wù)?？聵騾^(qū)為區(qū)內(nèi)名校建設(shè)了名校網(wǎng)絡(luò)課堂，并基于在線教育平臺開通了校級授課子平臺。各校依據(jù)自身特色，精選名師開設(shè)一門分層e課，通過分層直播授課的方式，實現(xiàn)全區(qū)線上共享，學(xué)生可根據(jù)自身情況自主選課。這種分層教學(xué)模式充分尊重學(xué)生的個性化差異，精準(zhǔn)滿足各層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，從而顯著提升了教學(xué)的針對性和實效性。

3.基于“云上智創(chuàng)空間”的項目化學(xué)習(xí)

“云上智創(chuàng)空間”融通線上線下、溝通校內(nèi)校外，為學(xué)生提供了“做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)”的平臺。它有效破解了項目化學(xué)習(xí)中校內(nèi)學(xué)習(xí)時間不足的難題，并為學(xué)生提供了在線展示和交流學(xué)習(xí)成果的平臺，有力促進(jìn)了學(xué)生間的相互學(xué)習(xí)和共同成長?？聵騾^(qū)要求學(xué)?！霸粕现莿?chuàng)空間”每學(xué)期至少開展兩次項目化學(xué)習(xí)活動，其中一次必須是跨學(xué)科的項目化學(xué)習(xí)。在整個項目化學(xué)習(xí)過程中，除了物化成果需要在線下創(chuàng)客空間完成外，其余過程均支持在線學(xué)習(xí)。該空間遵循“共建、共享、共生、共創(chuàng)、共研”的理念，匯聚形成了全區(qū)層面的“眾創(chuàng)源”PBL實踐共同體?；诖丝臻g，柯橋區(qū)每年規(guī)劃展評優(yōu)秀微項目化學(xué)習(xí)課例，并擇優(yōu)安排教師開設(shè)“PBL工作坊”，推動了項目化學(xué)習(xí)的深入開展，提升了學(xué)生的綜合實踐能力和創(chuàng)新素養(yǎng)。

4.基于“互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)”的混齡分層教學(xué)

混齡教育作為實現(xiàn)差異化教學(xué)策略、促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的有效組織形式，構(gòu)成了柯橋區(qū)“互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)”項目的創(chuàng)新性教學(xué)范式。在課后服務(wù)實施過程中，該區(qū)域突破傳統(tǒng)學(xué)制框架，通過線上混齡編班機制，將四至九年級學(xué)生依據(jù)前測評估與自主選班結(jié)果，建立A、B、C、D四級分層教學(xué)體系。利用在線教育平臺，為授課教師設(shè)立專屬線上空間，利用遠(yuǎn)程連線技術(shù)，將線下授課及演示等活動實時直播至線上空間。為應(yīng)對不同層次的教學(xué)需求，授課教師的線上空間分為A、B、C、D四個頻道，學(xué)生可根據(jù)自己的分層情況，選擇合適的直播頻道進(jìn)行學(xué)習(xí)。該模式有機整合了分層教學(xué)理論與混齡教育理論的實踐優(yōu)勢，研究數(shù)據(jù)顯示： 82.6% 的參與者認(rèn)可線上教學(xué)在時空靈活性及學(xué)習(xí)自主權(quán)方面的顯著優(yōu)勢。這種混齡分層在線互動教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)教學(xué)的年級和班級界限，充分發(fā)揮了學(xué)生的個體優(yōu)勢，促進(jìn)了學(xué)生的個性化發(fā)展。

5.基于“AI心育課堂”的智能心理陪伴

柯橋區(qū)打造“AI心育課堂”，深度銜接技術(shù)邏輯與育人場景，探索構(gòu)建場景聯(lián)動的智能心理健康服務(wù)體系。平臺整合多場景學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)（如課程互動、項目參與、混齡協(xié)作等），通過情感計算生成動態(tài)心理趨勢圖，精準(zhǔn)識別學(xué)生在個性化學(xué)習(xí)與跨場景協(xié)作中的心理需求。如針對項目化學(xué)習(xí)挫敗學(xué)生自動觸發(fā)疏導(dǎo)，并聯(lián)動教師調(diào)整分層策略；在混齡社團(tuán)中輔助優(yōu)化分層體系，融入心理韌性培養(yǎng)。家長端聯(lián)動“課程超市”家長學(xué)堂推送場景化育兒課程，形成“學(xué)習(xí)-心理一家?！遍]環(huán)。平臺延續(xù)“共建共享”理念，定期分析場景心理訴求，反哺課程超市開發(fā)專題課、智慧課堂開設(shè)直播課。試點數(shù)據(jù)顯示：學(xué)生場景參與率提升 18% ，教師數(shù)據(jù)應(yīng)用案例增長 25% ，及時推送關(guān)懷提示，實現(xiàn)從知識培養(yǎng)到全人發(fā)展的跨越。

人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校建設(shè)與應(yīng)用的成效

1.推動人工智能教育的普及發(fā)展

柯橋區(qū)構(gòu)建的人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校，有效解決了人工智能教育中“缺課程、缺師資、缺氛圍、缺經(jīng)驗的現(xiàn)實問題，使得全區(qū)初中、小學(xué)全部開設(shè)了人工智能課程，實現(xiàn)了人工智能教育的普及發(fā)展?？聵騾^(qū)已成功創(chuàng)建為第一批“央館人工智能課程”規(guī)?；瘧?yīng)用試點區(qū)，區(qū)內(nèi)11所學(xué)校成為“央館人工智能課程”規(guī)?；瘧?yīng)用試點校。

2.形成可推廣、可復(fù)制的實踐范式

在人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校的支持下，促進(jìn)了學(xué)校信息科技教學(xué)和人工智能類科創(chuàng)社團(tuán)教學(xué)的變革與創(chuàng)新，形成了一批具有代表性的典型案例和優(yōu)秀課例。例如，《云上智創(chuàng)空間助力學(xué)生信息素養(yǎng)普遍提升》入選中央電教館在線教育創(chuàng)新應(yīng)用典型案例，《互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)：數(shù)字化賦能創(chuàng)新人才培養(yǎng)》被評為浙江省城鄉(xiāng)教育共同體典型案例，《“雙減”背景下做好人工智能教育加法的區(qū)域探索》被評為浙江省“雙減”優(yōu)秀實踐案例。此外，柯橋區(qū)教師編寫的《天工造物一一人工智能項目化學(xué)習(xí)課例薈萃》一書，為其他學(xué)校開展人工智能教育實踐提供了豐富的教學(xué)資源和實踐指導(dǎo)。

3.構(gòu)建以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境

柯橋區(qū)人工智能教育“ 1+3+N^′′ 模式的構(gòu)建，打造了人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時時可學(xué)的互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)環(huán)境，充分彰顯了以學(xué)生為中心的新課程核心理念，極大地推動了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的深刻變革。其中，“1”指柯橋區(qū)人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校云平臺“3”指信息學(xué)、創(chuàng)意智造、機器人三個互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)，“N”指各學(xué)校的“云上智創(chuàng)空間”。目前，該平臺上已匯聚優(yōu)質(zhì)數(shù)字課程100多門，有力支撐著學(xué)生的多樣化學(xué)習(xí)需求，激發(fā)了學(xué)生的主動學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊協(xié)作精神。

4.提升師生數(shù)字素養(yǎng)

柯橋區(qū)人工智能教育的實踐探索，不僅提升了學(xué)生的數(shù)字素養(yǎng)與技能，還促進(jìn)了教師的專業(yè)成長。在近三年的教育部白名單賽事中，柯橋區(qū)學(xué)生在人工智能類賽項上屢獲佳績，共獲得省一等獎以上獎項130人次。此外，柯橋區(qū)在浙江省賽區(qū)的“天工造物”賽項中共獲得20個省一等獎，充分展現(xiàn)了學(xué)生在人工智能領(lǐng)域的創(chuàng)新能力和實踐水平。在全國師生信息素養(yǎng)提升實踐活動中，柯橋區(qū)有11位教師的人工智能教育教學(xué)課例入選全國優(yōu)秀課例，有兩位教師更是入選為中央電化教育館中小學(xué)人工智能教育培訓(xùn)師，為區(qū)域人工智能教育的發(fā)展提供了有力的師資保障。

經(jīng)驗啟示

1.發(fā)揮學(xué)科名師的引領(lǐng)作用

各校應(yīng)積極發(fā)揮學(xué)科名師的引領(lǐng)示范作用，依托名師的專業(yè)指導(dǎo)，不斷完善人工智能校本課程，同時緊密結(jié)合學(xué)校實際及學(xué)生特性，開發(fā)出獨具特色的課程資源，以充分滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。同時，規(guī)劃開展名師結(jié)對幫扶薄弱學(xué)校活動，通過名師的示范、指導(dǎo)和幫扶，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源的共享和均衡分配，縮小校際差距，推動人工智能教育的區(qū)域均衡發(fā)展。

2.開展區(qū)域人工智能教育常態(tài)活動

進(jìn)一步開展區(qū)域人工智能教育常態(tài)活動，如人工智能主題競賽、項目化學(xué)習(xí)成果展示、教師教學(xué)經(jīng)驗交流等，為學(xué)校、教師和學(xué)生提供更多的展示和交流平臺。通過常態(tài)化的活動，全面激發(fā)各方參與人工智能教育的熱情，營造積極向上的教育氛圍，確保人工智能教育在全區(qū)范圍內(nèi)高質(zhì)量普及，進(jìn)而提升整個區(qū)域人工智能教育的綜合水平。

3.完善評價機制

根據(jù)實際情況，不斷修改和完善《學(xué)校云上智創(chuàng)空間評比辦法》和《人工智能教育優(yōu)秀學(xué)校評比辦法》，使評價指標(biāo)更加科學(xué)、合理、全面，能夠準(zhǔn)確反映學(xué)校和教師在人工智能教育方面的實踐成果和努力程度。同時，將區(qū)級人工智能教育經(jīng)費分配與評價考核結(jié)果有機結(jié)合，激勵學(xué)校和教師積極參與人工智能教育實踐活動，不斷提高教育質(zhì)量和教學(xué)水平。

4.深化AI教育場景中心理技術(shù)融合與家校協(xié)同機制

依托“AI心育課堂”平臺，整合多模態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)構(gòu)建動態(tài)心理模型，通過機器學(xué)習(xí)算法精準(zhǔn)識別與響應(yīng)學(xué)生在人工智能課程學(xué)習(xí)及項目實踐中的心理需求。例如，針對編程挫敗情緒自動觸發(fā)疏導(dǎo)機制，基于學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)個性化調(diào)整分層教學(xué)策略。同時，拓展“AI創(chuàng)想樹洞”等沉浸式陪伴場景，運用自然語言處理技術(shù)降低學(xué)生創(chuàng)新實踐的心理閾值。在家校協(xié)同端，建立家長端動態(tài)數(shù)據(jù)接口，實時推送定制化人工智能育兒指導(dǎo)課程。創(chuàng)新“AI素養(yǎng)-心理品質(zhì)”雙維評價機制，實現(xiàn)知識建構(gòu)與心理素養(yǎng)的螺旋式協(xié)同發(fā)展。

注：本文系2022年浙江省教育信息化研究重點課題“人工智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)校應(yīng)用研究”（課題編號：2022ETB31）成果

作者單位：浙江工業(yè)大學(xué)教育學(xué)院浙江紹興市柯橋區(qū)教師發(fā)展中心

編輯：王曉波