編者按：在2024年全國教育大會上，習(xí)近平總書記站在黨和國家事業(yè)發(fā)展全局的戰(zhàn)略高度，深刻闡釋了教育強國建設(shè)的科學(xué)內(nèi)涵和基本路徑，系統(tǒng)部署了全面推進教育強國建設(shè)的戰(zhàn)略任務(wù)和重大舉措。人工智能的科學(xué)使用是推動教育強國戰(zhàn)略的重要動力，而其在教育領(lǐng)域的全方位滲透，更是激發(fā)了人們對學(xué)校建設(shè)的無限想象。本期我們走進重慶師范大學(xué)附屬實驗小學(xué)校，探尋其借助人工智能技術(shù)，探索打造“新質(zhì)學(xué)?！钡摹啊ヂ?lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)’智慧校園”的變革路徑，希望能為未來學(xué)校的建設(shè)與優(yōu)化帶來新的思路。

摘要：建設(shè)教育強國，基點在基礎(chǔ)教育。智能時代大規(guī)模因材施教是教育的理想樣態(tài)，生成式人工智能、人工智能大模型對教育的主體關(guān)系、教學(xué)形式、學(xué)習(xí)場域等提出了全新的挑戰(zhàn)。本文以重慶師范大學(xué)附屬實驗小學(xué)校為例，展示人工智能全方位、多維度、深層次賦能教育，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)+云計算+人工智能”云網(wǎng)端高度協(xié)同的智慧校園，能讓個性化學(xué)習(xí)、多元化發(fā)展得以實現(xiàn)，更能讓冰冷的數(shù)字轉(zhuǎn)換為有溫度、有智慧的教育。

關(guān)鍵詞：人工智能；新質(zhì)學(xué)校；智慧教育

中圖分類號：G434 文獻標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2024）21-0004-03

黨的二十屆三中全會強調(diào)，教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐，明確到2035年建成教育強國、科技強國、人才強國。教育部部長懷進鵬談到，未來基礎(chǔ)教育將把高質(zhì)量發(fā)展作為各級各類教育的生命線，把促進教育公平融入到深化教育綜合改革的各方面各環(huán)節(jié)，推動“有學(xué)上”到“上好學(xué)”的根本性轉(zhuǎn)變。因此，“在新路徑開辟上，突出數(shù)字賦能，發(fā)揮智慧教育優(yōu)勢”成為教育領(lǐng)域的“四大類”改革之一。

在智慧校園建設(shè)中，互聯(lián)網(wǎng)是通道和紐帶，大數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)和根本，云計算是支撐和關(guān)鍵，人工智能是轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。沒有互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)校就是一座數(shù)字孤島；沒有大數(shù)據(jù)，教育教學(xué)沒法精準(zhǔn)到個體；沒有云計算，所有的數(shù)據(jù)都無法實現(xiàn)價值最大化；沒有人工智能，冰冷的數(shù)字難以轉(zhuǎn)變?yōu)橛袦囟?、有智慧的教育。因此，重慶師范大學(xué)附屬實驗小學(xué)校（以下簡稱“重師附小”）作為西部（重慶）科學(xué)城的學(xué)校，大力踐行“科創(chuàng)高新·智慧教育”發(fā)展理念，深入推進“S2C”數(shù)字教育變革，利用人工智能進行教學(xué)、應(yīng)用、開發(fā)，緊扣“創(chuàng)新、質(zhì)優(yōu)”兩個關(guān)鍵點，激發(fā)現(xiàn)代學(xué)校的新質(zhì)生產(chǎn)力。

建好數(shù)字應(yīng)用基礎(chǔ)，打造“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”智慧校園

人工智能是把金鑰匙，不僅影響未來的教育，也影響教育的未來。重師附小高度重視人工智能教育，把人工智能作為重組學(xué)習(xí)關(guān)系、提高學(xué)習(xí)效率、優(yōu)化現(xiàn)代治理、發(fā)展學(xué)生綜合能力的重要載體，并納入學(xué)校智慧校園一體化建設(shè)，從基礎(chǔ)建設(shè)上予以充分保障，從綜合運用上統(tǒng)籌實施，在教育教學(xué)中積極探索，竭力在人工智能校本課程開發(fā)、學(xué)科融合、教學(xué)方式變革、資源共建共享、教師數(shù)字素養(yǎng)培育、學(xué)生全面發(fā)展等方面發(fā)揮區(qū)域示范引領(lǐng)作用。

在重慶高新區(qū)教育部門的大力支持下，學(xué)校先后升級網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和計算機教室，實現(xiàn)了千兆帶寬進校園、百兆帶寬進教室，移動WIFI全校園覆蓋，可以同時支持1500臺平板在線流暢學(xué)習(xí)，提檔升級2間創(chuàng)客教室，新建1間AI孿生教室，配備人工智能教學(xué)設(shè)備（包括專業(yè)訓(xùn)練筆記本14臺、學(xué)習(xí)平板100臺、機器人套裝40余套、小飛機器人11臺，未來派機器人套件7套），改造6間“三個課堂”智慧教室，1間人工智能創(chuàng)客教室，2間AI英語聽說教室，實現(xiàn)智慧黑板、智能班牌、無線網(wǎng)絡(luò)全班級覆蓋。學(xué)校軟硬件條件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境得到大幅度提升，為推動教育數(shù)字化發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

在中央電教館、重慶市教育信息技術(shù)與裝備中心的指導(dǎo)下，學(xué)校以高新區(qū)智慧教育平臺為依托，搭建校園數(shù)字基座，形成了標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字學(xué)校數(shù)據(jù)中樞，有效聯(lián)通釘釘、希沃、訊飛、海康等一眾平臺資源與數(shù)據(jù)，基于數(shù)字基座統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)定制開發(fā)了“六禮值周”“智雅評價”“數(shù)字辦公”“智能服務(wù)”等學(xué)校個性化系統(tǒng)，組建了囊括“教、學(xué)、管、評、研、促”的全場景應(yīng)用，構(gòu)建起“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”的數(shù)字化校園空間，為學(xué)校數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了堅實基礎(chǔ)和有力保障。

開好人工智能課程，開展“全員化+個性化”教育教學(xué)

“轉(zhuǎn)變觀念是建立在行為重組的基礎(chǔ)上的，如果沒有普及應(yīng)用推廣，人工智能融入教育教學(xué)永遠只能停留在口號上?！被谶@樣的認(rèn)識，重師附小將人工智能課程作為學(xué)生小學(xué)階段一門重要的必修課程，納入到學(xué)校課程體系中，推進了人工智能教育教學(xué)的落地。

學(xué)校以中央電教館人工智能課程規(guī)模化應(yīng)用第二批試點校為契機，在3～6年級開設(shè)了人工智能課程，確保每名學(xué)生每學(xué)期都能夠完成6課時，進而培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維。

同時，學(xué)校充分利用重慶市教育科學(xué)研究院編著的《小學(xué)編程》教材，將圖形化編程和開源硬件兩個部分內(nèi)容細分到每個年級，并以項目形式開展，每個項目包括3課內(nèi)容和1個單元小結(jié)，每課的組織結(jié)構(gòu)包括“說一說”“學(xué)一學(xué)”“做一做”或“探一探”“秀一秀”。其中，“說一說”以問題引導(dǎo)，進行思路點撥；“學(xué)一學(xué)”以任務(wù)驅(qū)動，學(xué)習(xí)編程知識、概念等，嘗試編寫程序；“練一練”為鞏固任務(wù)或拓展任務(wù)，為學(xué)生提供更多的創(chuàng)作機會；“探一探”為學(xué)生提供探索、提升的空間；“秀一秀”即作品展示，讓學(xué)生分享作品，體驗表達的樂趣和成就感。在每一單元結(jié)束后，安排“填一填”“測一測”“評一評”等環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生梳理學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容。

對學(xué)有余力的學(xué)生，學(xué)校根據(jù)學(xué)生興趣和人工智能的水平，開設(shè)機器人編程、樂高編程、C++編程等社團，并為拔尖型學(xué)生提供個性化成長通道。

除此之外，在重師附小“走進大學(xué)”系列課程中，學(xué)校分批組織了3～6年級的學(xué)生走進重慶師范大學(xué)計算機與信息科學(xué)學(xué)院，了解人工智能的發(fā)展歷程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

建設(shè)高素質(zhì)師資隊伍，提升“專業(yè)化+融合化”數(shù)字素養(yǎng)

數(shù)字化條件下的教學(xué)是信息技術(shù)與教學(xué)過程和教學(xué)內(nèi)容的深度融合，而教師是融合的關(guān)鍵。教育部發(fā)布的《教師數(shù)字素養(yǎng)》教育行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從數(shù)字化意識、數(shù)字技術(shù)知識與技能、數(shù)字化應(yīng)用、數(shù)字社會責(zé)任、專業(yè)發(fā)展五個維度，對未來教師應(yīng)具備的數(shù)字素養(yǎng)提出明確要求。因此，重師附小系統(tǒng)規(guī)劃、快速推進，明確了人工智能教育的目標(biāo)、任務(wù)、課程設(shè)置、教學(xué)要求等方面的內(nèi)容，并把數(shù)字素養(yǎng)作為教師教育教學(xué)的基本能力及課堂改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時在人工智能賦能課堂上引導(dǎo)教師從“不會用”“不愿學(xué)”向“離不開”“用得好”轉(zhuǎn)變。

學(xué)校利用“大學(xué)中的小學(xué)”資源優(yōu)勢，依托重慶師范大學(xué)專門設(shè)立基礎(chǔ)教育人工智能領(lǐng)域?qū)ｍ椪n題，高校專家團隊在理念、資源、經(jīng)費等方面給予學(xué)校全方位指導(dǎo)和支持。

學(xué)校專門搭建了一支專業(yè)的教學(xué)服務(wù)團隊，外聘專業(yè)技術(shù)人員長期駐校，為學(xué)校的人工智能教育提供強有力的技術(shù)支持，并成立人工智能教學(xué)應(yīng)用技術(shù)中心，由2名外聘指導(dǎo)專家、2位學(xué)校專業(yè)教師帶頭，協(xié)助各學(xué)科教師參與到人工智能教學(xué)中，實現(xiàn)了跨學(xué)科的深度融合。

學(xué)校每學(xué)期定期組織開展人工智能教育師資培訓(xùn)，定期組織教師研討會，邀請專家學(xué)者進行講座，培訓(xùn)內(nèi)容包括人工智能基礎(chǔ)知識、技術(shù)應(yīng)用、教學(xué)方法等。同時，鼓勵教師參加學(xué)術(shù)交流和科研活動，提高教師的學(xué)術(shù)水平和專業(yè)能力。

搭好場景應(yīng)用平臺，探索“可操作+可推廣”教育經(jīng)驗

重師附小堅持人工智能教育“學(xué)習(xí)-感知-體驗-創(chuàng)設(shè)”推進方式，不僅有教學(xué)的目標(biāo)、教材、課時、評價，還結(jié)合學(xué)校數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程，有意識地開發(fā)人工智能應(yīng)用場景，讓學(xué)生感受人工智能帶來的便捷，提高對信息社會的適應(yīng)力和創(chuàng)作力。

在管理上，學(xué)校借助重慶高新區(qū)智慧云平臺，利用人工智能技術(shù)選課信息排課，使得教務(wù)管理效率得到極大提升。例如，快速完成所有學(xué)生的社團選課意愿采集，一小時完成常規(guī)課、延時服務(wù)與社團的排課，十分鐘獲取課表。

在評價上，學(xué)校構(gòu)建了“智雅評價”體系，其核心是“道德情操、學(xué)業(yè)水平、體育健康、審美創(chuàng)造、勞動實踐”五個維度的一級評價指標(biāo)，在一級評價指標(biāo)基礎(chǔ)上設(shè)置“過程、學(xué)業(yè)、發(fā)展”三類二級指標(biāo)，共計33個過程采集點，在平臺端構(gòu)建了涵蓋管理者、教師、家長、學(xué)生等角色的評價主體系統(tǒng)。

學(xué)?？臻g搭建了電子班牌、積分兌換等物聯(lián)網(wǎng)終端，實現(xiàn)學(xué)生獎?wù)碌念I(lǐng)取及積分的查詢與兌換。在學(xué)校一樓構(gòu)建數(shù)據(jù)座艙動態(tài)展示，實現(xiàn)了過程性評價和伴隨式數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集。在學(xué)校的一樓、三樓設(shè)置了6臺自動兌換機，模擬生活場景，打通了“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”，讓學(xué)生的數(shù)字積分隨時刷臉兌換，增強學(xué)生的獲得感和幸福感。

學(xué)校還利用人工智能為學(xué)生“減負(fù)”，在不改變學(xué)生傳統(tǒng)紙筆作業(yè)的基礎(chǔ)上，通過高速掃描儀和后端平臺試點精準(zhǔn)作業(yè)，實現(xiàn)題庫前端整合、作業(yè)分層派送、數(shù)據(jù)掃描采集、結(jié)果精準(zhǔn)分析、錯題及時整理、自學(xué)策略輔助，讓新技術(shù)成為具備關(guān)鍵影響力的樞紐型、結(jié)構(gòu)化變量，增加變革附加值，激活創(chuàng)新潛力。

在英語學(xué)科教學(xué)中，學(xué)校在高年級使用AI聽說系統(tǒng)，適時收集學(xué)生的朗讀、跟讀數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生正確發(fā)音，及時糾錯，使學(xué)生的英語學(xué)習(xí)更加精準(zhǔn)、更加高效。

在人工智能校本課程建設(shè)方面，學(xué)校與科技公司緊密合作，共同開發(fā)了一系列具有前瞻性和實用性的AI課程。

在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，學(xué)校獲評教育部“中小學(xué)人工智能教育基地”等榮譽稱號，學(xué)生在各類科技大賽上也取得了優(yōu)異的成績。

在教育部信息技術(shù)支撐學(xué)生綜合素質(zhì)評價試點工作中，重師附小作為被測評學(xué)校之一，在“身心健康、自我管理、問題解決與創(chuàng)新、人文與審美、語言與溝通、科技與應(yīng)用、公民道德、社會責(zé)任、國家認(rèn)同、國際理解”10個指標(biāo)上全部達到全國同類型學(xué)校水平。

未來，重師附小將聚焦人工智能與數(shù)字校園建設(shè)的協(xié)同發(fā)展，在低學(xué)段1～3年級運用大模型，提供數(shù)字AI教師，為學(xué)生們突破學(xué)習(xí)時空創(chuàng)造條件；在中高學(xué)段4～6年級推進生成式人工智能運用，如AI聽讀、AI作文批改等，探索為學(xué)生配置AI學(xué)伴，讓學(xué)習(xí)場域從過往單一的師生關(guān)系變?yōu)椤艾F(xiàn)實老師+AI教師、學(xué)生個體+AI學(xué)伴”的現(xiàn)實與虛擬混合學(xué)習(xí)方式。