中小學智慧校園的升級轉型與模式創新

謝忠新 李盈

【摘 要】本文提出了中小學智慧校園轉型創新的核心內涵，圍繞此內涵該如何在中小學智慧校園建設中加以實踐，文章從應用引領、數據驅動、平臺支撐、資源利用四個方面進行了詳細的闡述，以期為我國中小學智慧校園的升級轉型和模式創新提供理念和實踐層面的參考。

【關鍵詞】智能化應用;數據驅動;模式創新

《中國教育現代化2035》指出，要建設智能化校園，統籌建設智能一體化教學、管理與服務平臺，并要求通過信息技術助推教育變革。認清中小學智慧校園現階段的問題，思考如何利用人工智能、大數據等信息技術進行智慧校園的升級轉型與模式創新，是中小學智慧校園建設者和研究者需要重點關注的內容。

智慧校園轉型創新的核心內涵

筆者認為，智慧校園的核心內涵是以人為本，注重頂層設計與實際需求的結合，依托物聯網、大數據、人工智能等信息技術，全方位整合校園數據、信息、資源，形成信息技術與學校教學、管理和服務等核心業務深度融合與創新應用的新模式。信息化應用引領的中小學智慧校園總體框架如圖1所示。

教學、研修、治理、評價是智慧校園的核心業務。智慧校園的轉型創新，要緊緊圍繞這四項核心業務展開，堅持以應用服務為引領，推進信息化支撐平臺的深度融合和業務協同，整合利用優質教育資源，以數據驅動創新發展。

（1）應用引領。應用需求是智慧校園建設的出發點。中小學要結合學校實際，加強信息化軟硬件系統與智慧校園日常業務的融合，實現常態化應用;要主動思考如何借助信息化工具創新智慧校園日常業務，探索和實踐基于信息化工具的創新應用、智能化應用。

（2）數據驅動。教育大數據是智慧校園建設與應用必須關注和落實的。中小學要建立“數據驅動”意識，重視對校園內信息化軟硬件系統的各類數據的歸集、治理和挖掘，有效支持智慧校園的個性化教與學、精細化管理、精準決策，實現智慧校園的“依數而智”。

（3）平臺支撐。信息化平臺是智慧校園的重要支撐。中小學要基于教育數據中心實現校園各業務平臺的互聯互通，形成“一體化”的信息化應用服務平臺;利用大數據、人工智能、物聯網等智能技術，實現信息化應用服務的“智能化”發展;重視信息化平臺的“交互性”，使信息化平臺能夠更好地服務于交互式學習等應用創新。

（4）資源利用。數字化教學資源是開展智能教學的重要條件。2020年的疫情推動各地啟動建設體系化學科教學資源，中小學要根據學校實際需要整合碎片化資源，進行適當簡單的二次開發，形成適合線上線下混合教學的教學資源，探索線上線下混合教學新模式。

立足常態化、智能化應用，轉向育人為本

中小學智慧校園的建設要擺脫“技術至上”“重建設、輕應用”等傳統思維模式，堅持以應用服務為引領，立足學校實際應用現狀與變革需求，從“管理為本”走向“育人為本”。從學校核心業務類型來看，中小學智慧校園建設要能夠與教學、研修、管理、評價深度融合，并真正實現常態化應用、全面普及應用、創新應用。

1.智能化教學

在智能化水平越來越先進的時代，筆者認為，中小學的智能化教學需要具備線上線下全面融合、交互性、個性化這幾個特征。

（1）線上線下全面融合。線上線下全面融合的混合式教學不是簡單地將傳統課堂教學遷移到線上，也不是在線教學對傳統課堂的補充，更不是在線教學與傳統課堂的簡單相加，而是將在線教學和傳統課堂進行深度融合，實現教育理念的融合、教學模式的混合、教學方法的整合，形成以學生為中心的混合式教學新常態。

（2）交互性。相較于傳統課堂師生、生生間單一的言語交互，智能化教學的交互主體更加多元，包含師生交互、生生交互、人機交互等;交互內容更加豐富，包括言語交互、資源交互等;交互空間更加泛在，從課堂交互拓展至課前交互、課后交互，從校內交互延伸至校內外交互。

（3）個性化。個性化是指教師精準地對每一位學生的學情進行個性化分析，并據此設計適合該學生的教學目標、教學內容、教學資源、教學方式，根據學生的學習表現數據開展精準分析和診斷，提供有針對性的學生指導和教學優化，實現面向全體學生的數據驅動的大規模因材施教。

2.智能化評價

《深化新時代教育評價改革總體方案》強調了要充分利用大數據、人工智能等信息技術，提高教育評價的科學性、專業性、客觀性。中小學智慧校園要從基于結果的考核轉向基于過程性數據的精細調控[1]，通過教育評價促進學生、教師、學校的可持續發展。

（1）創新評價形式，向智能化方向發展。智能技術的發展，推動教育評價向智能化方向發展。比如，利用智能技術實現主觀題智能閱卷，有效節省主觀題閱卷的人力資源;利用人工智能技術實現學生理化實驗操作考試的智能自動賦分。自適應測驗根據考生答題情況自動調整題目難度系數以匹配考生能力水平，實現測驗內容的個性化。

（2）走向基于大數據的綜合素質評價。中小學智慧校園要充分利用物聯網與人工智能技術，通過平臺互聯、數據互通，在人工數據采集基礎上，更加關注對學生綜合素質評價數據的伴隨式、全方位、全流程采集和分析，多角度、可視化呈現學生的綜合素質情況，構建學生發展數字畫像，促進學生的全面成長。

3.智能化研修

智能化研修是指充分利用信息技術開展教師教研、培訓、科研等各項教師專業發展相關的活動。中小學要積極探索協同開放的線上線下混合式研修，促進教師研修流程的創新再造、模式和管理機制的重構。通過對教師課堂教學、專業研修等方面的海量數據的記錄和分析，形成教師專業發展數字畫像，基于教師專業發展數字畫像，在智能技術的支持下，精準設計研修計劃、精準推送研修課程，幫助教師找到適合自己專業發展需求的學習內容和學習方式，實現教師的個性化專業發展。

4.智能化治理

對于中小學而言，實現科學高效的現代學校治理，是加快推進學校教育現代化的必由之路[2]。中小學要從教育管理走向教育治理，在大數據、人工智能技術支持下，使校園管理走向基于數據的精細治理，為學生的個性化成長、學校的精細化治理和精準化決策提供基于數據分析的實證支持，從而提高智慧校園教育治理現代化水平。

數據驅動的智慧校園升級轉型

中小學智慧校園要利用大數據構建覆蓋學校核心業務活動的全過程教育管理與監測體系，通過數據收集、存儲、治理、挖掘分析等一系列操作，實現“用數據教學、用數據說話、用數據決策、用數據管理、用數據創新”的中小學智慧校園智能與創新發展。

1.數據歸集與治理

學校日常業務開展過程中伴隨式產生的海量數據，是分散在各信息化軟硬件系統中且互相獨立、格式異構的。數據歸集旨在利用數據中臺平臺將學校各業務系統（軟件、硬件、物聯網等）的各類數據進行采集和匯聚，實現統一的校園數據集成。數據治理是指對初步歸集的數據進行清洗、轉換、加工，形成并存儲在面向教育主題的數據倉庫中。

2.數據挖掘

數據挖掘是將來自中小學智慧校園各軟硬件系統的原始數據轉換為有用信息的過程。通過綜合運用數據挖掘技術和學習分析技術，對中小學智慧校園主題倉庫的數據進行處理和分析，構建相關教育模型，發現結果與過程、資源和行為等教育變量的相關關系，為教育教學決策提供有效支持。

3.數據共享應用

數據共享應用是指通過開發面向不同應用場景的數據服務API，將教育數據挖掘結果分享給有需要的智慧校園應用場景。通過將數據挖掘和分析結果反饋給各數據源對應的業務系統，實現基于數據的智慧校園各業務優化。利用匯聚的數據支撐中小學開展基于大數據的可視化分析、趨勢預測、精準決策等智能化創新發展。將校級大數據共享給上級教育大數據平臺，方便區域教育管理者對學校發展情況的了解，也能為區域教育管理者的概況統覽、統籌協調、精準決策提供輔助。

依托智能化平臺實現智慧校園流程再造

校園信息化發展過程中，各類信息化支撐平臺業務協同度低、數據不互通，不符合智慧校園的發展理念。筆者認為，中小學智慧校園要學習和借鑒政務領域“一網通辦”和“一網通管”的理念，堅持以用戶為中心，實現各業務平臺的協同聯動、移動端與非移動端應用的深度融合，推進智慧校園的升級轉型。

1.各業務平臺協同聯動，實現流程智能再造

中小學智慧校園建設過程中，統一身份認證平臺、統一數據管理平臺、一站式服務平臺為學校信息化資源整合、信息化服務改善發揮了積極作用，但卻并未實現校園業務流程再造及業務融合創新。利用信息技術構建各種功能一體化的軟件平臺，實現業務流程的智能再造，是中小學智慧校園升級轉型的關鍵。中小學要以良好的用戶體驗為業務流程智能再造的目標[3]，實現業務的協同聯動，從基于平臺的信息獲取走向依托平臺的信息推送，使得用戶只需登錄一站式服務平臺，便能獲得各類相關信息的推送，用戶可以依據自身的需求自由選用。

2.移動端與非移動端深度融合，保證智慧服務實時在線

手機、平板等移動終端的快速普及，使得“實時在線”成為校園學習、工作、生活服務的常態。同時，諸如智能攝像頭等校園智能物聯系統、綜合管理平臺等則需要基于硬件支持或者是需要在PC終端運行，無法像移動終端那樣使得用戶能夠“實時在線”。因此，在平臺的業務協同中應使移動端與非移動端深度融合，保證智慧校園的業務服務實時在線，增加用戶和平臺之間的緊密度、親和度，形成智慧校園正向發展的合力。

優化教學資源，推進教與學模式創新

中小學智慧校園建設和發展過程中，要能夠將碎片化資源整合，能夠篩選優質資源，將線上線下優質資源進行融合。同時，重視信息資源與智慧校園具體業務的深度融合，基于信息資源開展線上線下混合式教學等智慧校園教與學應用創新。

1.基于知識圖譜的教育資源整合利用

中小學智慧校園建設過程中，要善于整合利用各級、各類優質教育資源，形成基于知識圖譜的教師教學資源、學生學習資源、教師研修資源等。充分利用基于知識圖譜的教育資源，面向全體教師、學生開展常態化的教育教學，探索實踐學生的個性化學習及教師的精準化教學。

2.基于優質在線資源的教育資源利用

利用線上教育資源開展教與學將成為新常態。目前，教育部和各省級教育部門正在統籌建設教育資源和教師版本配套的、覆蓋各年級各學科的系列線上課程教學資源。中小學要充分激發教師和學生應用線上教育教學資源的積極性，有機組合或創造加工各類優質資源，積極推動線上線下混合教學，促進教學組織方式重構和教學方法創新。

結? 語

智慧校園是學校教學、管理、服務模式的新變革，中小學智慧校園建設要堅持以人為本，注重頂層設計和實際需求的結合，以應用服務為引領，以數據驅動創新，實現智慧校園的理念更新、模式變革、體系重構。未來，中小學智慧校園將持續推動基礎教育信息化的發展，并進一步促進基礎教育現代化的實現。

趙磊磊，梁茜，吳學峰.教育治理信息化： 價值、結構及實施路徑[J]. 現代遠距離教育，2019（1）： 77-82.

張澤科. 現代學校治理：學校教育現代化的必由之路[J]. 教育科學論壇，2019（34）： 73-75.

冀翠萍. 智慧校園業務應用融合的探索與實踐[J]. 現代教育技術，2018，28（1）： 66-72.