中小学数字校园建设覆盖上海市浦东新区的实现路径研究

中小学数字校园建设覆盖上海市浦东新区的实现路径研究

一、优化数字校园建设的逻辑语境《教育电脑化2.0行动计划》提出了建立“覆盖所有学校”的数字校园发展目标（以下简称“全面覆盖”）。这两个问题既涉及现状，又延伸至长远；既涉及新型信息技术发展，又紧扣使用主体的满意度。单一的工具资源或单独的技术应用都不足以支撑起解决“融合”和“常态”问题的逻辑语境，对系统化、集成化、应用型解决思路的诉求是这种逻辑语境所体现出的特质，落脚在数字校园建设上无疑是当前较为适恰且优化的解决方案，也能够成为今后一段时间教育信息化深入落实立德树人根本任务、持续促进学校教育改革发展、均衡提升师生信息素养的重要着力点。本文将探讨中小学数字校园建设全覆盖的基本内涵，提出基于数字校园2.0的中小学数字校园建设全覆盖实现路径，探索符合线上线下融合发展需求的应用场景，以期对中小学数字校园建设全覆盖提供更多的有益思考和可行思路。二、校园建设全覆盖的特点“覆盖”这个概念的意义非常广泛。从教育政策的角度而言，“覆盖”又是特定具体的，即在教育系统中，特定的事物、现象、要求、指令等在特定的场景或对象中都能体现，并达到相应的规范或标准。从这个意义上讲，全覆盖的内涵应该包括三个方面：一是覆盖对象，即覆盖什么的问题；二是覆盖内容，即用什么覆盖的问题；三是覆盖面，即覆盖到什么程度的问题。对于中小学数字校园建设全覆盖而言，覆盖对象是中小学（含教学点），覆盖内容是数字校园建设，覆盖面是全体学校。概言之，中小学数字校园建设全覆盖是指用数字校园建设覆盖全国每一所中小学（含教学点），并使它们都达到数字校园的建设规范或标准。再言之，对于数字校园建设形态而言，“是不是”是基本形态，“行不行”是常用形态，“好不好”是高级形态。这三种建设形态在构建梯度上是递进的，在内涵接续上也是递进的。全覆盖需要解决的是基本形态，即“是不是”的问题：要考虑数字校园立足于“数字”的基础特征，体现出“数字”的应有之义；要考虑不同区域、不同类型学校发展的特色和差异，画出能够最大程度解释“全覆盖”的同心圆，满足全部学校和全体师生对数字校园的需求，体现出“全覆盖”的应有之义；要考虑数字校园未来规划中技术迭代升级带来的综合影响，从基本形态稳定过渡到常用形态，进而持续稳定过渡到高级形态，找到投入成本和实践产出之间的最优匹配度和最佳平衡点，体现出“建设”的应有之义。所以，对于基本形态“是不是”问题的回答，也就成了中小学数字校园建设实现全覆盖的切入点。究竟什么才是数字校园？我们从数字校园建设和发展的历程中来对这个概念进行剖析，在动态发展中找到适合的释义。三、小学1.0：数字视角（一）中小学数字校园发展现状数字校园并不是一个新概念。数字校园根植于现实校园，但又不同于现实校园。在查阅相关文献后发现，对数字校园的理解因学校类别的不同，内涵界定有着很大的差异，准确追溯数字校园概念产生的源头确实是非常困难的事情。从互联网以及数字化的工具、资源等进入学校的那一刻起，其实数字校园就已经存在。可以说，数字校园和信息技术应用一直是相互交织发展的。从具体实践而言，高校学者敏锐地抓住了数字化技术在教育中应用的发展趋势，基于大学校园信息化环境建设，诠释了数字校园的内涵，介绍了构建数字校园的各项应用支撑系统。例如：早在2000年，就有高校学者提出“数字校园是一个数字空间”中小学数字校园建设其实很早也已有了实践探索。从宏观层面而言，从1994年建立第一批全国信息技术教育实验区，到1997年首批全国中小学现代教育技术实验学校设立，再到2012年教育部第一批教育信息化试点单位以及中央电化教育馆实施的百所数字校园示范校建设项目，为中小学数字校园的孕育、起步和进一步发展奠定了坚实的基础。从微观层面而言，有文献表明，早在1999年，就有高中开展了数字化的校园建设实践，认为数字化校园“打破了单一的课堂授课模式，已经成为‘素质教育’的一个不可或缺的部分”（二）互联互通目标的实现从整体上看，数字校园建设的达成目标有两个：一是数字化，二是互联互通。首先来看第一个目标———数字化。就内容而言，数字化主要包括两个方面：一是要素数字化，二是规则数字化。（1）要素数字化：从数字校园建设的配置情况看，从基础的硬件设施到资源工具，从教学到管理，可以肯定要素数字化的目标已基本达成。有数据表明，95.2%的学校已拥有多媒体教室再来看第二个目标———互联互通。学术界对学习系统的互联互通大体有两个方面的解决路径：一是在标准规范上加以引导；二是在数据库方面，尤其是异构数据库的数据通信上进行攻关。这两种途径虽然各自在技术方面有了一定的突破，也起到了一定的作用，但是面对大规模的师生应用群体和相对复杂的师生应用需求，效果还是不尽如人意。所以，对于数字校园建设而言，数字化的目标可以说已经基本达成，但是互联互通目标的实现还存在诸多困难。从这个意义上讲，这个阶段的数字校园可以称之为“数字校园1.0”。四、2.0：全面评估教育部发布的《中小学数字校园建设规范（试行）》（一）第一，供给规则建设从供给侧而言，随着供给主体不断多元化，从内容供给到“内容+规则”供给是供给链完善的必然趋势。随着新兴信息技术的不断发展，供给主体的单一化局面被打破，政府、企业、社会、家庭、学校以及师生个体都可以成为供给主体，供给主体的多元化以及供给网络的便捷化，使得供给内容的总量和类型不断增长，各种应用名目繁多，但是随之而来的问题也不断增多，迫切需要建立相应的供给规则，从而使得供给主体责任明确，供给内容质量优质，供给选用适恰多元，供给网络安全可靠。这种供给规则既要实现数字化，又要支撑系统和系统之间的互联互通，还要对供给链起到监督服务作用，单单依靠数字校园内部的约束还很难奏效。所以，从供给侧而言，供给规则是理解数字校园建设的新维度，是达成互联互通的关键措施。从需求侧而言，随着师生需求的复杂度不断提高，从基础需求向个性化需求的转变是完善需求链的必然趋势。个性化需求从本质上说是一个混合多路需求构成的网络在个体身上的体现综上所述，无论从供给侧而言，还是需求侧而言，都迫切需要产生一种新的有效路径，用以解决数字校园1.0尚未解决的教育供给和需求问题，同时，统筹协调供给体量、供给选用、供给质量和供给安全等多个方面，这也是提出数字校园2.0并达成互联互通目标的根本所在。（二）体系建设解决数字化校园建设中互联互通的难题从数字校园建设历程来看，单纯从数字校园本身出发建设数字校园的思维已然不适应“互联网+”教育的发展趋势，要把数字校园建设放置在公共服务体系建设公共服务体系有三个重要特征：一是由政府主导建设；二是由国家、省、市县的平台以及国家、省级枢纽环境构成；三是接入体系的各类应用按照规则进行有效监督管理。我们再来看看上述提到的问题：（1）数字校园建设中“关系规则数字化”中“系统和系统之间发生相互作用和联系的数字化”问题，在数字校园1.0中很难解决，而将其放置在公共服务体系中就能找到解决办法。按照公共服务体系的组织方式，接入体系的各类应用需按照相关的规则进行监督管理，这种规则的制定既能让接入的应用在规则指引下发挥更好的育人作用，又能在规则的约束下避免不合格的应用进入学校。（2）体系建设能够灵活满足大规模师生应用群体和相对复杂的师生应用需求。体系可以在相对严格的规则约束条件下以及更大范围内吸纳更多的教育应用，从而解决供给体量的问题；体量增大，师生可选性就会增多；规则越严格，质量越可靠，安全也就有保证。从实质效果上看，公共服务体系其实以“体系”特有的方式解决了数字校园建设中互联互通的问题。（3）互联互通不仅仅是一个技术问题，更多的是供给主体之间要形成供给共同体。将不同的系统联通，需要找到一个不同供给主体所关注问题的“最大公约数”。公共服务体系提供的解决方案是让体系中的枢纽环境发挥共享服务的作用，这是目前各个供给主体都可以接受的。此外，与其他商业主体单方面构建的以营利为主的体系不同，我们这里谈的是政府主导建设的体系，是为了解决互联互通、共享服务、网络安全等问题，是服务广大师生的公益行为。（三）数字校园2.0建设现状综上所述，数字校园是全面纳入公共服务体系，要素和规则实现数字化，并支撑以育人为本的教育教学与管理实践的校园形态，这个阶段的数字校园可以称之为数字校园2.0。数字校园2.0与1.0的区别体现在以下几个方面：（1）数字校园2.0中的应用都接入体系，应用与应用之间、应用与体系之间都可以通过枢纽环境实现互联互通；而数字校园1.0中的应用都还是基于各个现实校园，相对较为孤立，实现更大范围的互联互通较为不易；（2）数字校园2.0中的要素和规则都实现数字化，要素数字化更加适应师生需求，规则数字化更加严格规范；数字校园1.0中的要素数字化更倾向于硬软件的普及，规则数字化更倾向于资源工具自身的格式规范，很难在系统与系统之间的关系上发挥作用；（3）数字校园2.0的建设主体多元化，学校、区域、体系通过结构化的合理分工共同建设数字校园的趋势更加明显；而数字校园1.0的建设主体大多为学校自身，容易形成“建设孤岛”和“应用孤岛”。五、基于2.0数字校园的构建理念，识字校园的建设（一）校园从1.0向2.0的转变非常重要1.数字校园2.0的新内涵中小学数字校园建设全覆盖要求全国每一所中小学（含教学点）都要达到数字校园建设的规范或标准。从目前的情况看，数字校园2.0既能满足全国每一所中小学（含教学点）数字校园建设全覆盖的要求，又能满足每一所中小学（含教学点）达到数字校园的建设规范或标准，即对于中小学数字校园建设实现全覆盖而言，数字校园2.0是符合实际需求的载体选择，也是对基本形态“是不是”问题的切实回答。2.常态化学习的价值数字校园2.0基于互联网的理念推动了现实校园中线上和线下教育的相互融合，纳入了更加多样的在线教育创新应用，联结了师生和家长等多方供给主体，实现在线教育应用创新与师生和家长信息素养之间的相互赋能，以应用创新增强信息素养的韧性，以信息素养提升应用创新的灵活性，解决“融合”的问题。实现从居家在线学习到现实校园常态学习的平稳切换，以自我学习增强课堂学习的厚度，以课堂学习引领自我学习的方向，解决“常态”的问题。从实践意义上讲，完成中小学数字校园建设全覆盖的目标和解决“融合”与“常态”的问题具有内在的一致性。完成中小学数字校园建设全覆盖的目标必然需要贯通解决融合和常态的问题，这个问题不解决，全覆盖目标的实现就会失去现实意义；融合和常态问题的解决必然提升全覆盖的质量，这个问题的解决质量越高，全覆盖的质量也就越高，从而推动学校教育在高质量发展的进程中更加充满活力和富有效率。数字校园被赋予了2.0意义的新内涵。在中小学数字校园建设全覆盖的论述中，我们并没有使用智能校园、智慧校园等术语，而是继续使用数字校园，是因为：一是数字校园建设全覆盖中提出的是“数字校园”，而不是其他说法；二是和《中小学数字校园建设规范（试行）》中的相关术语和要求相对应，把标准和要求一以贯之地落实到位；三是借鉴了《职业教育数字校园规范》中沿用“数字校园”的基本考虑（二）2.0基于数字校园的中小学数字校园建设1.学校/区域公共服务体系接入不足按照上述新内涵，中小学数字校园建设全覆盖意味着全部数字校园都要接入公共服务体系。在实体校园类型中，区县一级的学校类型有教学点、村小、乡镇中心校等，这些学校的信息化基础设施相对薄弱，全部接入公共服务体系才能完全达成中小学数字校园建设全覆盖的目标。换句话说，公共服务体系的“服务”既要包含托底服务，又要包含监管服务。在具体实践操作中，已经具备相应条件的学校提倡可以通过省、市、县平台接入公共服务体系，还没有具备相应条件的学校或区域提倡直接使用公共服务体系中的空间功能和各类基础应用与个性化应用，实现数字校园建设目标，避免重复建设。综上所述，基于数字校园2.0的中小学数字校园建设全覆盖实现路径要坚持统筹推进全覆盖和数字校园转型，坚持统筹推进已建成的数字校园和尚未建设的数字校园，坚持统筹推进发达地区数字校园的深度应用和偏远农村地区数字校园的起步建设，在地方财力能够支持且不降低评价标准的前提下，让每一所中小学（含教学点）都能达到数字校园的建设规范或标准，让每一位教师都能使用到教学应用，让每一位适龄学生都能使用到学习应用，在实现“数字校园建设覆盖全体学校”的同时，带动实现“教学应用覆盖全体教师”“学习应用覆盖全体适龄学生”的目标2.数字农村学校的发展现状我们知道，以往对数字校园建设框架的基本要求都要从制订规划、软硬件建设、教学应用、产出效益以及未来的可持续发展等多个方面开展，这些方面无疑是重要的。但是，每一所中小学的办学特色不一样，师生需求也有所差异，能够突出的数字校园建设的特色也不尽相同。在实践中我们常常看到，很多所谓已经建成数字校园的学校，并没有在应用创新方面取得与数字校园建设投入相匹配的实际成果；相反，一些规模较小的学校，尤其是一些农村的教学点，借助国家数字教育资源公共服务体系和地方支持以及优势资源，在利用信息技术提升办学品质、激发学生学习兴趣等方面取得了非常好的效果。所以，统筹考虑中小学数字校园建设全覆盖和全覆盖实现后未来很长一段时间的数字校园建设，本文尝试给出基于数字校园2.0实现中小学数字校园建设全覆盖的基本框架，主要包括宽带与终端、体系与空间、应用与机制三大层面，所倡导的基本思路就是在基本具备宽带和终端条件的情况下，在公共服务体系的支持下，汇聚符合学生成长需求的数字教育资源与工具，利用空间和教学与学习应用开展常态化课堂教学和各类应用创新活动，让中小学数字校园建设全覆盖成为每一所中小学实现育人目标的基础支撑，成为构建服务全民终身学习的教育体系的重要措施。(1）互联网接入率宽带主要指学校能够接入互联网并且保证常态化教育教学与管理；终端指信息化硬件设备，包括台式机、电子白板、一体机、平板电脑以及其他手持式终端设备等。前文提到的全国中小学（含教学点）互联网接入率和已拥有多媒体教室的学校比例都和这个指标相关。其实，随着近年来国家对教育信息化的投入不断加大，宽带和终端等网络及硬件设施建设已经从学校教育信息化建设的“重心”转变为“常模”，从“物”到“人”的供给转变已经成为数字校园建设的“题中之义”。(2）建设内容初始的“空间”数字校园1.0中没有明确“体系”和“空间”的概念，但是这并不是说体系和空间这类形式不存在。以往在校园网建设过程中，很多学校自购自建了资源库，形成了学校自己的资源平台供教师下载使用资源，这就是较为初始的“体系”的存在方式。一些学校在校园网内给师生开通了登录账号，并预置一定的存储空间，师生在校园网内开展应用，这就是一种较为初始的“空间”的存在方式。只不过这些“体系”“空间”都属于单个学校、单个人，不是公共服务体系和网络学习空间。随着互联网的迅速发展，校园网以及自建自购的资源库已经远远不能满足师生的需求，应用系统对网络安全的要求越来越高，资源推送必须经过甄别再到达学生桌面，学校的信息技术教师无法很好地应对一些突发网络安全以及各学科所需的多样化应用需求。所以，公共服务体系和网络学习空间对于师生和学校而言就显得特别重要。基于数字校园2.0的中小学数字校园建设全覆盖，师生对应用系统、工具、资源等的基础需求可以借助网络学习空间从公共服务体系中获得。加之公共服务体系和网络学习空间都是由各级教育行政部门提供基本的保障服务，这样就大大降低了学校和师生的使用成本，提升了应用的可达性和及时性。(3）教育app的应用可使中小学数字校园建设更高效教育App之所以能够在教育教学与管理中迅速扩散，根本原因是其易于使用。教学设计的复杂性和技术的易用性一般同时“驱动”使用者做出选择。教育App由于安装操作简单，不需要复杂的软件使用培训，满足了师生的易用性需求。教育App大都针对复杂教学设计中的某个环节、某个问题、某个操作等，并不“拉扯”教师的课堂教学进度，让技术支持环节和整个课堂有机融合在一起，让教师心里更加“踏实”。同时，国家对教育App的有效监管让师生在使用时更加放心，所以经过公共服务体系认证的教育App会成为师生选择资源的主要途径。此外，教育App的可选性和中小学数字校园建设全覆盖之间呈现出一种良好的耦合关系。师生可以根据不同需求选择不同的教育App，教育App看起来是一种应用，其实带动起来的是互联网时代符合师生需求，能够统筹解决平台、系统、资源、工具、安全等的网络型、极简型、可选型、易用型的教育信息生态思维。对于中小学数字校园建设全覆盖而言，教育App更是将宽带、终端、体系和空间融合在一起发挥作用的重要纽带。从这个意义上说，依托公共服务体系和网络学习空间使用教育App，能够实现数字校园2.0的基本要义，这种应用机制的成型对达成中小学数字校园建设全覆盖目标具有重要意义。3.新要素的提出宽带、终端、体系、空间、应用、机制等要素构成了数字校园2.0的实质内容，也是中小学数字校园建设全覆盖的基本框架。那么，超越这些要素的新型要素（如人工智能、创客、虚拟实验等）就不能纳入数字校园2.0的范畴了吗？其实是可以的。数字校园2.0提出的构成要素是基本要素，是在现行条件下能够保障学校教育教学和管理常态化的基本要求。综上所述，我们尝试给出基于数字校园2.0的中小学数字校园建设全覆盖基本框架的具体描述，见表1。六、创新应用场景数字校园在线上线下融合教育中发挥着重要的作用。后疫情时代的数字校园建设与应用不能仅仅像以往一样只支持服务课堂教学，而是要在“德智体美劳”“师生家校社”“人财物时空”“教学研管评”等多个维度、多个层面，甚至在跨维度、跨层面中发挥重要作用，探索更加广泛深入的应用场景。数字校园2.0应用场景的特殊之处在于具备多元的支持角色和发挥无缝的联结作用，既要保证以线上教育为主的应急作用的发挥，也要保证在线上线下常态化融合中体现出足够的潜力、韧性和活力。所以，在支持中小学数字校园建设全覆盖的应用场景构建中探索数字校园的这些特殊作用，是未来建设与应用的重要方向。以线上线下实际应用场