高文蓓

摘要：教育信息化的發(fā)展加速了學(xué)校從數(shù)字校園到智慧校園的發(fā)展進(jìn)程。本文以江蘇省南菁高級中學(xué)為例，闡述了四“智”理念下的智慧校園建設(shè)與創(chuàng)客教育實(shí)踐：建設(shè)專用和泛在的智慧空間，營造由點(diǎn)到面的“智”場;以課程、社團(tuán)和平臺支持創(chuàng)客活動(dòng)，打磨多域融合的“智”造;推進(jìn)智慧課堂、數(shù)字資源與日常教學(xué)深度融合，以大數(shù)據(jù)助推“智”學(xué);建構(gòu)智慧管理模塊和師生創(chuàng)客檔案，通過云端互通提效“智”理。

關(guān)鍵詞：智慧校園;創(chuàng)客教育;課程;技術(shù)

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 論文編號：1674-2117（2021）12-0066-03

《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》《中國教育現(xiàn)代化2035》等重要文件的出臺，對學(xué)校促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合、加快推動(dòng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的改革提出了新要求。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)不斷走進(jìn)教育領(lǐng)域，從校園網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字校園到智慧校園，是教育信息化發(fā)展進(jìn)程的必經(jīng)階段。

筆者所在學(xué)校于2016年10月開始統(tǒng)籌規(guī)劃智慧校園建設(shè)，打造以統(tǒng)一平臺為基礎(chǔ)、以創(chuàng)新培養(yǎng)為導(dǎo)向、以智慧學(xué)習(xí)為核心、以智慧管理為支撐、以教師發(fā)展為引擎、以平安校園為保障的智慧校園。2017年，學(xué)校以創(chuàng)客教育落地江蘇省微科技課程基地為契機(jī)，以點(diǎn)帶面創(chuàng)客先行，率先拉開了智慧校園建設(shè)的序幕，努力探索技術(shù)與教育教學(xué)深度融合、可持續(xù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)新路徑。

營造由點(diǎn)到面“智”場

1.打造課程引領(lǐng)的專用場館

建設(shè)創(chuàng)客場館的目的是為學(xué)生提供思維碰撞、討論協(xié)同和研究創(chuàng)造的載體。在建設(shè)創(chuàng)客場館時(shí)，學(xué)校沒有盲目照搬成熟的設(shè)計(jì)方案，而是根據(jù)以校為本的個(gè)性化需要，采用了以課程開發(fā)帶動(dòng)環(huán)境打造的策略。根據(jù)學(xué)校已開設(shè)或已籌備開發(fā)的3D智造、vex機(jī)器人、細(xì)胞機(jī)器人、Arduino小車、無人機(jī)等系列創(chuàng)客課程，有針對性地設(shè)計(jì)和建設(shè)課程所對應(yīng)的創(chuàng)客場館——3D建模室、VR體驗(yàn)館、科創(chuàng)實(shí)驗(yàn)室、人工智能實(shí)驗(yàn)、無人機(jī)實(shí)訓(xùn)室、工具圖書館等。以課程開發(fā)帶動(dòng)場館建設(shè)，保證了智慧場館能真正支持日常教學(xué)活動(dòng)，提高了智慧場館的利用率，讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中更多地沉浸于“智”場之中。

2.營造感知交互的校園智慧場

智慧校園促使校園從“封閉”走向“開放”。為了讓有效學(xué)習(xí)在真實(shí)情境、虛擬情境以及虛實(shí)交融的環(huán)境中得以發(fā)生，學(xué)校不囿于單一的場館建設(shè)，而是通過無處不在的感知交互元素把整個(gè)校園構(gòu)建成一個(gè)泛在化的“智慧場”。用于展示、發(fā)布學(xué)生科創(chuàng)成果的科技長廊是創(chuàng)客空間的延伸;學(xué)生自建的“校園景點(diǎn)二維碼導(dǎo)覽系統(tǒng)”在校園標(biāo)志景觀處投入使用;借助傳感、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造的“感知生長”數(shù)字化種養(yǎng)殖基地和環(huán)境監(jiān)測氣象站，可進(jìn)行多樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和虛擬仿真操作，學(xué)習(xí)的視點(diǎn)拓展到整個(gè)校園。

打磨多域融合“智”造

1.建構(gòu)跨學(xué)科的創(chuàng)客課程體系

技術(shù)的發(fā)展為創(chuàng)客教育提供了硬件和算法的支持，同時(shí)，人工智能等技術(shù)本身就是創(chuàng)客課程體系的重要組成內(nèi)容。學(xué)校因人制宜，吸收有特長有潛力的各學(xué)科教師成立創(chuàng)客教師團(tuán)隊(duì)，整體開發(fā)以“基于學(xué)科、面向全體、回歸生活”為核心理念，以“小切口、低成本、易開發(fā)、重價(jià)值”為“微”特征的創(chuàng)客課程體系，體現(xiàn)學(xué)科融合、師生共育、注重實(shí)踐的課程價(jià)值。課程分成校本課程和社團(tuán)活動(dòng)課程兩大板塊，其中校本課程包含實(shí)驗(yàn)與生活、研學(xué)與發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造與發(fā)明、整合與應(yīng)用四門類二十多門課程。社團(tuán)活動(dòng)課程依托學(xué)生社團(tuán)，按照興趣特長自主開發(fā)，給學(xué)生展現(xiàn)自我的機(jī)會(huì)，構(gòu)建創(chuàng)造性思維成果的轉(zhuǎn)化渠道。

課程大多采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式，學(xué)生需要在實(shí)踐中靈活應(yīng)用所學(xué)技術(shù)解決實(shí)際問題或制作實(shí)物，這些問題解決和實(shí)物作品又將再作用于智慧校園建設(shè)中，形成良性循環(huán)。例如，“菁園文化導(dǎo)覽二維碼設(shè)計(jì)與開發(fā)”課程指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)二維碼技術(shù)，學(xué)生需要在實(shí)踐中利用該技術(shù)制作校園標(biāo)志景點(diǎn)導(dǎo)覽的二維碼和網(wǎng)頁，如今成果已經(jīng)在校園各處投入使用。又如，“菁觀實(shí)驗(yàn)——化學(xué)反應(yīng)的藝術(shù)化呈現(xiàn)”課程指導(dǎo)學(xué)生微距攝影、顯微攝影、熱成像攝影等可視化技術(shù)，學(xué)生需要自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并親自拍攝美麗的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象照片又可以應(yīng)用于常規(guī)國家課程的教學(xué)中，反哺了智慧校園的建設(shè)。

2.搭建立體多維的創(chuàng)新活動(dòng)平臺

學(xué)校為學(xué)生搭建感受科技魅力、進(jìn)行科技體驗(yàn)和開展發(fā)明創(chuàng)新活動(dòng)的平臺。首先，每年舉辦校園科技節(jié)、科技夏令營、科技開放日三大活動(dòng)。其次，打破“教育與科技、教育與社會(huì)”間的壁壘，搭建高校、校企合作平臺，舉辦智能機(jī)器人體驗(yàn)周、社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)、未來工程師培養(yǎng)項(xiàng)目、企業(yè)創(chuàng)新成果校園展等活動(dòng)。此外，還支持具有拔尖創(chuàng)新潛質(zhì)的后備人才對接高端學(xué)術(shù)平臺。

同時(shí)，學(xué)校還統(tǒng)籌建立創(chuàng)客課程、活動(dòng)和競賽培養(yǎng)銜接的長效機(jī)制，不僅促使學(xué)生在各類創(chuàng)客類競賽中獲得優(yōu)異成績，更為他們的可持續(xù)和終身發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

以大數(shù)據(jù)助推“智”學(xué)

智慧學(xué)習(xí)是智慧校園的核心，筆者所在學(xué)校從2016年起，在個(gè)性化學(xué)習(xí)、互動(dòng)式教學(xué)、即時(shí)化評價(jià)、科學(xué)化決策和智能化資源建設(shè)等方面開展智慧學(xué)習(xí)小規(guī)模試點(diǎn)?！熬W(wǎng)+云+端”的智慧學(xué)習(xí)提升了教學(xué)效率，成為“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的教育新常態(tài)。

1.推進(jìn)智慧課堂教學(xué)模式構(gòu)建

學(xué)校利用創(chuàng)客教師信息素養(yǎng)較好，且參與過翻轉(zhuǎn)課堂研究等優(yōu)勢，將大數(shù)據(jù)學(xué)情分析和智慧課堂引入創(chuàng)客教育實(shí)踐中。首先，確立“以學(xué)定教”理念，要求教師通過觀摩現(xiàn)場教學(xué)領(lǐng)悟智慧課堂內(nèi)涵;其次，從前置作業(yè)的設(shè)置、學(xué)習(xí)導(dǎo)讀本的設(shè)計(jì)、課堂學(xué)習(xí)的引導(dǎo)組織及當(dāng)堂檢測等環(huán)節(jié)入手，要求教師熟練掌握“師生互動(dòng)、即時(shí)反饋”等操作技能;最后，組織創(chuàng)客教師開展智慧課堂公開課、教學(xué)問題診斷會(huì)、教學(xué)比賽、課題研究等校本研修活動(dòng)，形成較成熟的智慧課堂教學(xué)模式，并在全校范圍推廣和實(shí)施。

2.提供數(shù)字教學(xué)資源支持服務(wù)

創(chuàng)客教師在建設(shè)創(chuàng)客校本資源庫方面做了初探和嘗試。一方面，利用智慧課堂一鍵錄播功能，優(yōu)質(zhì)課全程錄存，常態(tài)課將難點(diǎn)、重點(diǎn)即時(shí)生成微課，快速積累了校本資源，供師生課后隨時(shí)隨地點(diǎn)播。另一方面，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展讓題庫智能推送成為可能。通過大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)系統(tǒng)從云端調(diào)取資源，與備課、授課、練習(xí)等教學(xué)應(yīng)用充分融合，是校本資源庫的有益補(bǔ)充。此外，還利用線上教學(xué)平臺引入資源。當(dāng)然，海量的教學(xué)資源將面臨如何存儲、如何快速精準(zhǔn)檢索等問題，這也是在智慧校園建設(shè)推進(jìn)中亟待解決的。

3.挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值助力科學(xué)決策

作業(yè)與檢測的數(shù)據(jù)采集傳統(tǒng)方式勞動(dòng)強(qiáng)度大，數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)不能多維度詳細(xì)比對。大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)系統(tǒng)較好地解決了痛點(diǎn)。學(xué)校借助網(wǎng)絡(luò)采集學(xué)生學(xué)習(xí)全過程數(shù)據(jù)，用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)構(gòu)建個(gè)體化實(shí)時(shí)監(jiān)測和評價(jià)體系，幫助教師從各維度精準(zhǔn)掌握班級和每個(gè)學(xué)生的學(xué)情，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和實(shí)施個(gè)性化教學(xué)，提高教學(xué)教研效率。宏觀上，各年級或全校乃至區(qū)域的學(xué)情數(shù)據(jù)，為管理者科學(xué)決策提供支持。

云端互通提效“智”理

1.完善智慧管理模塊

為了突破傳統(tǒng)教學(xué)管理的局限，個(gè)性化定制的智慧管理軟件在學(xué)校各部門各環(huán)節(jié)建立起順暢的信息通道，大大提高學(xué)校的管理水平和運(yùn)作效率。以創(chuàng)客空間為例，創(chuàng)客的選課靠上網(wǎng)“搶”，創(chuàng)客教室的安排靠上網(wǎng)“約”，創(chuàng)客設(shè)備的維修靠上網(wǎng)“報(bào)”，空間的能耗靠上網(wǎng)“知”。隨著選課、場館預(yù)約、報(bào)修，能耗管理等智慧管理的常態(tài)化應(yīng)用，以往師生需要耗費(fèi)許多時(shí)間和精力完成的非教學(xué)事務(wù)，現(xiàn)在只需利用碎片時(shí)間和移動(dòng)終端就能快速輕松完成。

2.建立信息化創(chuàng)客檔案

為改變過去“重結(jié)果，輕過程”的評價(jià)方式，學(xué)校遵循評價(jià)內(nèi)容合理、評價(jià)過程動(dòng)態(tài)、評價(jià)方式多樣的原則，建立信息化《學(xué)生創(chuàng)客成長檔案》和《教師創(chuàng)客發(fā)展檔案》，跟蹤記錄師生的課程研修、創(chuàng)客實(shí)踐、論文撰寫、課題研究、專利申請、比賽獲獎(jiǎng)等各環(huán)節(jié)情況，增強(qiáng)師生自我反思、主動(dòng)發(fā)展的意識和能力，促進(jìn)師生共同成長。

結(jié)語

在四“智”理念的指導(dǎo)下，筆者所在學(xué)校不斷推進(jìn)智慧校園的建設(shè)，逐步放大創(chuàng)客教育優(yōu)勢，并最終落實(shí)到改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)方向和教育形態(tài)上來。建設(shè)的創(chuàng)客空間乃至整個(gè)學(xué)校都成為傳授知識、塑造人格、啟發(fā)創(chuàng)新思維、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的場所，使學(xué)生由智慧的消費(fèi)者，轉(zhuǎn)化為知識、智慧、思想甚至于產(chǎn)品的創(chuàng)造者。

創(chuàng)客先行，點(diǎn)亮智慧校園之光。目前，筆者所在學(xué)校的智慧校園建設(shè)正有序進(jìn)行并初具成效。通過無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋、統(tǒng)一兩平臺、升級教育空間、共建共享應(yīng)用系統(tǒng)，推進(jìn)教育、教學(xué)、管理、服務(wù)的深度融合，最終實(shí)現(xiàn)環(huán)境全面感知、網(wǎng)絡(luò)無縫互通、海量數(shù)據(jù)支撐、泛在化學(xué)習(xí)支持、師生個(gè)性服務(wù)、區(qū)域優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展的教育生態(tài)。

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