浙江寧波:智慧教育 帶來(lái)一場(chǎng)教學(xué)的變革
手機(jī)攝像頭對(duì)準(zhǔn)一本解剖學(xué)書(shū)籍中心臟切片圖,很快,一顆活生生的、靜動(dòng)脈分明的心臟就在學(xué)生眼前撲通撲通地跳動(dòng)了起來(lái)。在一次全國(guó)智慧教育高層論壇上,一位來(lái)自新加坡的教授做的演示讓大家大開(kāi)眼界,仿佛變魔術(shù)一般神奇。這種利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),讓虛擬和現(xiàn)實(shí)融合的教學(xué)方式,使自然科學(xué)的教學(xué)變得更加生動(dòng)、直觀。
現(xiàn)如今,我們已經(jīng)能看到很多高新技術(shù)在課堂中的應(yīng)用:在互動(dòng)多媒體教學(xué)中,書(shū)上的恐龍和捕蠅草都“活”了過(guò)來(lái),動(dòng)態(tài)演示整個(gè)捕食的過(guò)程;在安裝了多個(gè)攝像頭的云錄播教室,青年教師授課的實(shí)時(shí)畫(huà)面同步到千里之外的另一個(gè)班級(jí),實(shí)現(xiàn)異地同上一堂課;在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室里,學(xué)生們圍在動(dòng)態(tài)立體地球儀邊,相互學(xué)習(xí)探討……智慧教育顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)模式,給當(dāng)下的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一場(chǎng)變革:不僅改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式,還支撐教學(xué)研究,重構(gòu)課程,從而帶動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新精神的更好培育。
學(xué)生們用移動(dòng)終端學(xué)習(xí)
學(xué)生們?cè)诘乩韯?chuàng)新實(shí)驗(yàn)室上課
電子書(shū)包得到了老年人的關(guān)注,本版供圖 蔣煒寧 葉賽君
智慧教育的 發(fā)展與困惑
智慧教育在美國(guó)、韓國(guó)、新加坡等地已經(jīng)得到快速發(fā)展。前些年,這股智慧教育發(fā)展的浪潮也席卷國(guó)內(nèi)。北京、上海和寧波等地開(kāi)啟了智慧教育的探索。國(guó)家教育部教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主任、華東師范大學(xué)祝智庭教授說(shuō),智慧教育時(shí)代以勢(shì)不可擋之勢(shì)來(lái)臨!
智慧教育給學(xué)習(xí)者帶來(lái)了在線學(xué)習(xí)和虛擬實(shí)踐體驗(yàn)等新的學(xué)習(xí)方式,創(chuàng)客、STEAM教育、以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的適性學(xué)習(xí)、以移動(dòng)終端為媒介的個(gè)性化教學(xué),打破了傳統(tǒng)教學(xué)的藩籬,讓學(xué)習(xí)形式更加多樣化。無(wú)論是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算,還是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、教育游戲,這些新興技術(shù)都能讓學(xué)習(xí)者得到個(gè)性化、交互式的無(wú)縫學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
在智慧教育發(fā)展中,很多人認(rèn)為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等只適合應(yīng)用于自然學(xué)科的教學(xué),其實(shí)不然。技術(shù)的變革還可以應(yīng)用在人文學(xué)科、綜合實(shí)踐等多方面,因?yàn)橥ㄟ^(guò)游戲般的真實(shí)體驗(yàn)內(nèi)化知識(shí),往往比看書(shū)本學(xué)習(xí)更生動(dòng)有趣,更能引起學(xué)生的興趣,也更有利于學(xué)生的深入理解和掌握。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,智慧教育能做的事情越來(lái)越多,不僅能實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的自動(dòng)推送,能對(duì)學(xué)生的口語(yǔ)和寫(xiě)作等能力進(jìn)行自動(dòng)評(píng)測(cè),還可以基于大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化問(wèn)題,提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案。
過(guò)去10年中,全球有近四成公司找不到自己需要的人才,同時(shí)也有不少畢業(yè)生找不到工作,這就是信息不對(duì)稱造成的后果。大數(shù)據(jù)能讓信息更透明、客觀,更具全局性,這也是智慧教育今后要著力探索和應(yīng)用的方向之一。當(dāng)然,大數(shù)據(jù)的有效使用仍任重道遠(yuǎn),不僅需要建立起數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化體系,也需要師資隊(duì)伍的準(zhǔn)備到位,更需要有嚴(yán)格的數(shù)據(jù)安全體系的支撐。
這些年,寧波一直致力于智慧教育的建設(shè)與應(yīng)用。2012年,寧波明確提出智慧教育建設(shè)理念,力爭(zhēng)通過(guò)政策機(jī)制創(chuàng)新、技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新、運(yùn)營(yíng)模式創(chuàng)新,形成有效的智慧教育建設(shè)與運(yùn)營(yíng)體系,構(gòu)建教育發(fā)展的新生態(tài),為全體市民提供個(gè)性化、多樣化、智能化的終身教育服務(wù),提升教育在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的***與支撐作用。經(jīng)過(guò)幾年的建設(shè),寧波現(xiàn)已建有數(shù)字化校園400多所,生機(jī)比達(dá)到4.5∶1,師機(jī)比達(dá)到1∶1,100%學(xué)校實(shí)現(xiàn)千兆互聯(lián),100%學(xué)校建有校園網(wǎng),100%教室配備多媒體,基本實(shí)現(xiàn)了教育信息化基礎(chǔ)的高位均衡發(fā)展。
7年前寧波推出電子書(shū)包項(xiàng)目,但從試點(diǎn)情況來(lái)看效果并不是特別好。老師們嫌備課時(shí)間長(zhǎng)、耗精力。而在國(guó)外,無(wú)論是美國(guó)還是芬蘭,小學(xué)生都拿著移動(dòng)終端上課。數(shù)位基層教師透露,大家興趣不高原因在于,一是支撐課堂的信息技術(shù)教學(xué)資源少,需要教師個(gè)體花大量時(shí)間尋找資源;二是信息技術(shù)與學(xué)科課堂整合,教學(xué)設(shè)計(jì)需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。總之,太費(fèi)力!而家長(zhǎng)們則擔(dān)心學(xué)生的視力和書(shū)寫(xiě)能力受到影響。
為了讓老師們打破用信息技術(shù)上課麻煩、費(fèi)事的心理狀態(tài),熟練掌握新技術(shù)并應(yīng)用于日常教學(xué),減輕教師負(fù)擔(dān),提高課堂教學(xué)效率,寧波市教育局今年組建并成立了寧波智慧教育培訓(xùn)講師團(tuán),遴選優(yōu)秀的學(xué)科教師深入基層,指導(dǎo)全市中小學(xué)教師掌握一至二項(xiàng)實(shí)用的教學(xué)應(yīng)用工具,在教學(xué)過(guò)程中加以靈活應(yīng)用,爭(zhēng)取逐步形成信息技術(shù)應(yīng)用貫穿課前、課中、課后全過(guò)程的常態(tài)化教學(xué)模式。寧波教育學(xué)院也制定出臺(tái)了教師教育信息化評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)教師個(gè)性化培訓(xùn),由教師自己選擇個(gè)性化菜單,從每所學(xué)校每位老師著手,讓信息技術(shù)如同心理學(xué)、教育學(xué)一般成為教師的必修課。
寧波實(shí)踐帶來(lái)些什么?
前些天,鄞州區(qū)江東中心小學(xué)體藝館里,203班全體學(xué)生上著體育課。與往常不同,同學(xué)們除了人手一球外,右臂上還佩戴著一個(gè)藍(lán)色的運(yùn)動(dòng)手環(huán)。場(chǎng)館邊上的電腦里,每位學(xué)生當(dāng)前的心率、肺活量、每個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、密度等數(shù)據(jù)正在實(shí)時(shí)更新。當(dāng)學(xué)生運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度超出自己身體水平時(shí),手環(huán)就會(huì)發(fā)出警示聲。下課后,系統(tǒng)還會(huì)分時(shí)段、運(yùn)動(dòng)密度、全班平均心率及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度等數(shù)據(jù)同步完成分析。授課的賈思磊老師查看分析結(jié)果后發(fā)現(xiàn),原先設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)的強(qiáng)度和密度比后面兩個(gè)正課環(huán)節(jié)還要高,超出了預(yù)期,準(zhǔn)備在下次課上進(jìn)行調(diào)整。
運(yùn)動(dòng)手環(huán)配備服務(wù)體育教學(xué)應(yīng)該是未來(lái)體育課的一種趨勢(shì),科學(xué)的數(shù)據(jù)可以幫助教師有效掌握學(xué)生的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、密度,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)時(shí)候的身體狀況,同時(shí)還方便老師們借助手環(huán)記錄學(xué)生總體數(shù)據(jù)和個(gè)人數(shù)據(jù),有針對(duì)性地改進(jìn)教學(xué)。
在東恩中學(xué),英語(yǔ)老師史霄有個(gè)神器——一款手機(jī)APP軟件,她通過(guò)軟件組了兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)班級(jí),跟線下的班級(jí)一一對(duì)應(yīng),不同的是在這里批改作業(yè)變得很方便。她布置完口語(yǔ)作業(yè),學(xué)生可用手機(jī)隨時(shí)隨地做作業(yè),軟件自動(dòng)生成作業(yè)報(bào)告,提供數(shù)據(jù)分析。“中考改革后,新增了英語(yǔ)聽(tīng)力口語(yǔ)自動(dòng)化考試(俗稱英語(yǔ)人機(jī)對(duì)話考試),怎么提高學(xué)生的口語(yǔ)能力,這個(gè)軟件成了我的好幫手。”史老師說(shuō),軟件的界面很有意思,學(xué)生們非常喜歡。每個(gè)孩子讀完英語(yǔ)后,軟件會(huì)自動(dòng)打分。“以前改86個(gè)學(xué)生的作業(yè)要占用我很多時(shí)間,現(xiàn)在我空出很多時(shí)間可以對(duì)學(xué)生的情況進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo),軟件試用一年來(lái),學(xué)生口語(yǔ)能力提升很快。”
基于互聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、在線課程學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)模式越來(lái)越多地走進(jìn)校園。以東恩中學(xué)為例,該校先后引進(jìn)建設(shè)了“數(shù)字化探究性實(shí)驗(yàn)室”“多媒體教室”“錄播教室”“微課程制作教室”“空中課堂直播教室”等多個(gè)專業(yè)教室,依托互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)四大技術(shù),開(kāi)展了大量智慧校園創(chuàng)新實(shí)踐,使“智慧”的教育逐漸成為現(xiàn)實(shí)。該校科學(xué)教師吳屹珺就嘗到了智慧教育的甜頭。在網(wǎng)絡(luò)班級(jí)里,她和學(xué)生們一起做“年代尺”的作業(yè),然后上傳共享。師生之間、生生之間通過(guò)點(diǎn)贊、評(píng)論,對(duì)比各自作品的異同,博采眾長(zhǎng)。吳老師經(jīng)常在班級(jí)空間曬自己的接班感言、教學(xué)困惑、班內(nèi)大小事,學(xué)生們漸漸愛(ài)上了這個(gè)可親可敬的老師。這種情感從線上延伸到了線下,連上吳老師的課都變得格外有親切感。
技術(shù)改變了教育的模式,在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上構(gòu)建了一個(gè)數(shù)字空間,讓個(gè)性化教學(xué)成為可能。上月末在寧波二中舉辦的智慧教育觀摩研討會(huì)上,大家感受了一把技術(shù)的魔力。高中生的心理課不容易上,以往課堂上的小調(diào)查需要學(xué)生舉手完成,很多學(xué)生迫于環(huán)境壓力很難坦露心聲,得到的調(diào)查結(jié)果也難做到真實(shí);而且數(shù)據(jù)要現(xiàn)場(chǎng)生成也很困難。然而,引入了平板電腦的《喜歡與愛(ài)的困惑》這堂心理課就真實(shí)、生動(dòng)得多了。老師先以一位高中生的愛(ài)情故事為主線,通過(guò)語(yǔ)音輸入功能直接利用語(yǔ)音轉(zhuǎn)化文本導(dǎo)入本課主題。對(duì)愛(ài)情憧憬嗎?有超過(guò)3個(gè)月以上時(shí)間喜歡某個(gè)異性嗎?若有你喜歡的異性向你表白,你會(huì)接受嗎?認(rèn)為自己現(xiàn)在具備談戀愛(ài)的能力嗎?片中的主人公是喜歡還是愛(ài)上了對(duì)方?隨著課程進(jìn)展,老師拋出了一個(gè)個(gè)小調(diào)查,40位同學(xué)人手一個(gè)平板電腦,匿名投票即時(shí)生成數(shù)據(jù),以柱狀圖呈現(xiàn)。搶答環(huán)節(jié),同學(xué)們紛紛把自己對(duì)愛(ài)情的理解拍照上傳。在互聯(lián)網(wǎng)的幫助下,一堂原來(lái)頗令人尷尬的課在輕松的互動(dòng)中結(jié)束。老師還得以利用實(shí)時(shí)分享功能上傳了心理學(xué)知識(shí)供學(xué)生課后自學(xué)使用。
在作文智批改講評(píng)課上,董天浩老師展現(xiàn)了利用人工智能精準(zhǔn)教學(xué)的便捷與高效:利用智學(xué)網(wǎng)“數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)”功能直觀呈現(xiàn)了班級(jí)寫(xiě)作總體情況和高分組與低分組錯(cuò)誤類型對(duì)比分析;利用 “在線訂正”“推送”等功能和“拍照上傳”“批注答題”“搶答”等子功能進(jìn)行“共性錯(cuò)誤講解”“個(gè)性錯(cuò)誤在線修改”“作文潤(rùn)色”“范文學(xué)習(xí)”和“優(yōu)秀作文課后自學(xué)”等知識(shí)模塊講解和課堂互動(dòng)。課堂知識(shí)容量極大提升,講解直觀生動(dòng)。
一位初三學(xué)生的媽媽起初很反對(duì)網(wǎng)上學(xué)習(xí)平臺(tái),后來(lái)她發(fā)現(xiàn)平臺(tái)無(wú)任何與學(xué)習(xí)無(wú)關(guān)的應(yīng)用,孩子在課堂上沒(méi)弄清楚的知識(shí)點(diǎn),通過(guò)視頻教學(xué)就能搞明白。試用一段時(shí)間后,孩子用得越來(lái)越得心應(yīng)手,成績(jī)也上升了。
鄞州區(qū)江東中心小學(xué)校長(zhǎng)胡震珍說(shuō),借助智慧教學(xué)手段幫助教師的教學(xué)從以往主觀、經(jīng)驗(yàn)判斷走向以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的實(shí)證,讓老師真正關(guān)注學(xué)生,真正走向以生為本。
隨著智慧教育的不斷推廣,學(xué)生的學(xué)習(xí)方式在潛移默化中發(fā)生著很大的轉(zhuǎn)變,學(xué)習(xí)場(chǎng)所從教室轉(zhuǎn)向時(shí)時(shí)處處的泛在環(huán)境,學(xué)習(xí)方式也從集體授課的大眾化走向定制式的個(gè)性化。
寧波智慧教育經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,已經(jīng)積累了較為豐富的教育教學(xué)數(shù)據(jù),推出了多樣化的便捷高效應(yīng)用,讓更多市民享受到智能化帶來(lái)的便利。2015年10月開(kāi)通運(yùn)行的寧波智慧教育學(xué)習(xí)平臺(tái),已經(jīng)擁有近200萬(wàn)個(gè)入庫(kù)資源、近115TB的本地共享資源以及4億多個(gè)期刊、文獻(xiàn)、圖書(shū)等元數(shù)據(jù)檢索資源,為全市2000多所學(xué)校、近80萬(wàn)中小學(xué)師生、20余萬(wàn)高校師生,以及其他繼續(xù)教育、有學(xué)習(xí)需求的市民提供教育教學(xué)服務(wù),累計(jì)訪問(wèn)量已經(jīng)突破2000萬(wàn)人次。寧波智慧教育,用一根根細(xì)細(xì)的網(wǎng)線,把大量的優(yōu)質(zhì)教育資源送到海島、山區(qū)的學(xué)生和家長(zhǎng)手中,為教育資源分配不均問(wèn)題的解決提供了可能,為教育的公平和均衡發(fā)展提供了助力。