“雙減”背景下，這所學校借助“智慧教育”實現“雙增” | 新實力
“雙減”政策實施後，學校的教育主陣地作用進一步強化。如何在減輕學生課業負擔的情況下，提升學校教育質量，提高學生學習效率，更好地滿足學生的個性化需求？ 随着教育進入信息化2.0時代，借助AI賦能下的信息技術，
通過大數據驅動學校教育減負提質，精準落實“雙減”工作，是很多學校都在探尋的新路徑。
深圳市福田區教科院附屬小學（簡稱“教科院附小”），是廣東省中小學信息技術能力提升工程2.0項目試點校、福田區“智慧校園”标杆校。近年來，學校在“智慧教育”方面不斷探索，把各項智能化、信息化的教學應用體系相融合，
建成以學校命名的“掌上附小”校園網絡系統，為AI賦能背景下數據驅動課堂教學的實踐研究服務。
體育課上，老師通過數據收集對班上學生的體能進行分析，不需要任何紙筆記錄，便可了解每一位學生的體能情況——這是教科院附小“智慧教育”的日常。 “五育并舉 體育為本”， 在落實“雙減”和“五項管理”工作中，教科院附小特别開發了“體育與健康”特色課程，以特色體育項目的開展，促進全員積極參與體育活動，為讓每一個學生成為終身運動者奠定堅實的基礎。
結合學校的智慧教育特色，體育科組嘗試依托AI技術精準監測與評價學生的體能訓練，利用運動數據采集裝備 綜合管理平台， 通過學生佩戴的傳感器設備，實時采集課堂上每位學生運動過程中的心率及運動負荷情況等數據，對潛在的運動風險進行實時的評估與預警。 從學生的各項體能狀态，包括耐力、爆發力、協調力、靈敏性等，分析課堂上不同時間段的運動強度與訓練設計是否合理，為學生的體能訓練效果提供科學的依據，實現體育課堂的專業性、精準性和高效性。 運動智能裝備與大數據分析技術，不僅便于老師根據實際運動情況，調節課堂活動方式和運動量，而且解決了體育運動“難量化、難記錄、難分析”的問題，推動體育教育實現信息化、智能化升級。 這一智能體育測試系統，還可以把學生日常的體質數據形成電子成長檔案，為教師設計合理的體育課程提供參考，為學生的體質健康保駕護航。 一年級學生的運動信息分析圖 全校學生體質健康總雷達圖 通過掌上附小的大數據統計，學校還可以清楚看到每一位學生學習過程的全貌，可以辨識學生的個性化、差異化，如學生的參與行為、互動行為、學習興趣、學習态度、學習結果等方面的不同。 依托這些數據信息，教師可以根據學生的學習氣質進行同質分組或異質分組，根據教學需要實施一緻化的教學活動或有針對性的輔導。通過學生曆史學習表現數據，教師也可以不斷完善教學過程，不忽視每一位學生的學習需求，實現因材施教。 掌上附小學生評價系統
掌上附小系統的應用，也滲透在教科院附小教師的工作日常之中，比如 具有自動出題與批閱、課程輔導與答疑功能的“智能教師助理”，已成附小老師們人人稱贊的教學“神器”，大大解放了教師的雙手，提高了工作效率。 利用錄播教室，将課堂評價量表嵌入平台，學校還可以對老師上課的各類表現性數據信息進行采集，然後将這些數據輸入到平台，通過後台處理，将聽評課的成效轉變為客觀的、量化的圖表，并形成最終的評價結論。 根據教師實際授課情況，課堂預設的時間和環節與實際的課堂效果進行對比，形成教學互動量表，記錄互動以及用時等數據，有助于指導教師對課堂教學進行精準反思。 師生課堂互動情況統計表 教師專業技能反饋情況統計表 面對面開展教研工作與教師培訓工作的客觀制約因素較多，利用網絡教學研修，是一種新型便捷的途徑。 通過互聯網進行教學研修，可以突破時間和空間的限制，廣泛地收集和及時地整理教師所采集或分析的教案、課件、教學反思、聽課反饋等内容；同時鼓勵教師協同備課，鼓勵自主上傳微課，集中分享和展示，并通過共享率、點贊率等數據篩選出優質資源，形成具有學校特色的校本教學資源庫。 掌上附小校園網盤 教科院附小還參與了多次國家義務教育質量監測，這些充分、全面、細緻的數據，是學校辦好教育、提升管理的法寶。借助國家義務教育質量監測數據，可以精準地發現問題，科學地進行數據分析，明晰教育教學中存在的優勢和劣勢，有目的地提高數據的優化率，達到減負提質的效果。 國家義務教育質量監測數據圖
深圳市福田區曾經上過一節教師與機器人同台上課的公開課，很多人問：會不會有一天，機器人取代了老師？關于這一點，教科院附小校長劉銳娟表示：“ 人工智能與教育的深度融合，重塑了教育的新形态，人工智能雖然無法完全取代教師的育人管理能力，但卻可以成為我們得力的助手。” 随着信息技術在學習過程監測、評價手段、輔助方法等教育教學領域的廣泛應用，學校開展了AI賦能背景下數據驅動課堂教學的實踐研究，探究大數據驅動課堂教學的方法，打造高效減負的課堂和精準化教學，為學生的個性化學習提供幫助。 在智能學習過程中，智能系統可以幫助學生構建知識層面的邏輯結構關系，從而精準判斷每位學生薄弱知識點産生的原因；利用學生的過程性測評數據，自動分析并推薦符合他們能力水平、學習狀态的學習内容與練習題目。 計算機視覺技術對自然界的植物進行圖像識别，判斷種類，支持學生在科學課堂上自主探究學習；運用自然語言處理技術，對中國古典文學語料進行加工處理，自動創作詩詞，激發學生學習的興趣。 基于自然語言處理與計算機視覺人工智能技術建設的智能教室，可以對教學過程進行深度分析與評價，便于教師教研及掌握學生學習的精準情況。 除了在教學領域的廣泛應用，信息技術還極大地提升了學校基礎設施、管理能力等領域的智能化與科學化水平。對每一個學生和教職員工來說，信息技術觸手可及，像空氣一樣充盈校園。
來源 | 校長會 作者 | 帆沫 徐燕 魏明萱
責編| 清風 排版| 清風
01
大數據采集與分析，助力學生個性化評價體育課上，老師通過數據收集對班上學生的體能進行分析，不需要任何紙筆記錄，便可了解每一位學生的體能情況——這是教科院附小“智慧教育”的日常。 “五育并舉 體育為本”， 在落實“雙減”和“五項管理”工作中，教科院附小特别開發了“體育與健康”特色課程，以特色體育項目的開展，促進全員積極參與體育活動，為讓每一個學生成為終身運動者奠定堅實的基礎。
結合學校的智慧教育特色，體育科組嘗試依托AI技術精準監測與評價學生的體能訓練，利用運動數據采集裝備 綜合管理平台， 通過學生佩戴的傳感器設備，實時采集課堂上每位學生運動過程中的心率及運動負荷情況等數據，對潛在的運動風險進行實時的評估與預警。 從學生的各項體能狀态，包括耐力、爆發力、協調力、靈敏性等，分析課堂上不同時間段的運動強度與訓練設計是否合理，為學生的體能訓練效果提供科學的依據，實現體育課堂的專業性、精準性和高效性。 運動智能裝備與大數據分析技術，不僅便于老師根據實際運動情況，調節課堂活動方式和運動量，而且解決了體育運動“難量化、難記錄、難分析”的問題，推動體育教育實現信息化、智能化升級。 這一智能體育測試系統，還可以把學生日常的體質數據形成電子成長檔案，為教師設計合理的體育課程提供參考，為學生的體質健康保駕護航。 一年級學生的運動信息分析圖 全校學生體質健康總雷達圖 通過掌上附小的大數據統計，學校還可以清楚看到每一位學生學習過程的全貌，可以辨識學生的個性化、差異化，如學生的參與行為、互動行為、學習興趣、學習态度、學習結果等方面的不同。 依托這些數據信息，教師可以根據學生的學習氣質進行同質分組或異質分組，根據教學需要實施一緻化的教學活動或有針對性的輔導。通過學生曆史學習表現數據，教師也可以不斷完善教學過程，不忽視每一位學生的學習需求，實現因材施教。 掌上附小學生評價系統
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課堂診斷，整合資源，促進教師專業成長掌上附小系統的應用，也滲透在教科院附小教師的工作日常之中，比如 具有自動出題與批閱、課程輔導與答疑功能的“智能教師助理”，已成附小老師們人人稱贊的教學“神器”，大大解放了教師的雙手，提高了工作效率。 利用錄播教室，将課堂評價量表嵌入平台，學校還可以對老師上課的各類表現性數據信息進行采集，然後将這些數據輸入到平台，通過後台處理，将聽評課的成效轉變為客觀的、量化的圖表，并形成最終的評價結論。 根據教師實際授課情況，課堂預設的時間和環節與實際的課堂效果進行對比，形成教學互動量表，記錄互動以及用時等數據，有助于指導教師對課堂教學進行精準反思。 師生課堂互動情況統計表 教師專業技能反饋情況統計表 面對面開展教研工作與教師培訓工作的客觀制約因素較多，利用網絡教學研修，是一種新型便捷的途徑。 通過互聯網進行教學研修，可以突破時間和空間的限制，廣泛地收集和及時地整理教師所采集或分析的教案、課件、教學反思、聽課反饋等内容；同時鼓勵教師協同備課，鼓勵自主上傳微課，集中分享和展示，并通過共享率、點贊率等數據篩選出優質資源，形成具有學校特色的校本教學資源庫。 掌上附小校園網盤 教科院附小還參與了多次國家義務教育質量監測，這些充分、全面、細緻的數據，是學校辦好教育、提升管理的法寶。借助國家義務教育質量監測數據，可以精準地發現問題，科學地進行數據分析，明晰教育教學中存在的優勢和劣勢，有目的地提高數據的優化率，達到減負提質的效果。 國家義務教育質量監測數據圖
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讓信息技術像空氣一樣充盈校園深圳市福田區曾經上過一節教師與機器人同台上課的公開課，很多人問：會不會有一天，機器人取代了老師？關于這一點，教科院附小校長劉銳娟表示：“ 人工智能與教育的深度融合，重塑了教育的新形态，人工智能雖然無法完全取代教師的育人管理能力，但卻可以成為我們得力的助手。” 随着信息技術在學習過程監測、評價手段、輔助方法等教育教學領域的廣泛應用，學校開展了AI賦能背景下數據驅動課堂教學的實踐研究，探究大數據驅動課堂教學的方法，打造高效減負的課堂和精準化教學，為學生的個性化學習提供幫助。 在智能學習過程中，智能系統可以幫助學生構建知識層面的邏輯結構關系，從而精準判斷每位學生薄弱知識點産生的原因；利用學生的過程性測評數據，自動分析并推薦符合他們能力水平、學習狀态的學習内容與練習題目。 計算機視覺技術對自然界的植物進行圖像識别，判斷種類，支持學生在科學課堂上自主探究學習；運用自然語言處理技術，對中國古典文學語料進行加工處理，自動創作詩詞，激發學生學習的興趣。 基于自然語言處理與計算機視覺人工智能技術建設的智能教室，可以對教學過程進行深度分析與評價，便于教師教研及掌握學生學習的精準情況。 除了在教學領域的廣泛應用，信息技術還極大地提升了學校基礎設施、管理能力等領域的智能化與科學化水平。對每一個學生和教職員工來說，信息技術觸手可及，像空氣一樣充盈校園。
基于人工智能的圖書館，可對藏書進行自動化盤點，檢查是否發生了丢失、錯架放置圖書問題，并實時更新圖書的位置信息。
視頻監控系統結合機器人技術，可以進行24小時不間斷巡邏，及時檢測校園中可能發生的異常情況并提醒安保人員，提高校園安全系數的同時，還給我們的安保人員減輕了不少工作量。
未來，教科院附小還會持續加強信息技術教學環境建設，運用“智慧教育”的理念和方法，促進信息技術與教育教學融合創新，實現學校教學質量和效率的“雙增”。
來源 | 校長會 作者 | 帆沫 徐燕 魏明萱
責編| 清風 排版| 清風
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