用大数据赋能智慧校园建设的实践

用大数据赋能智慧校园建设的实践近年来，济南燕山中学以大数据驱动教育创新，努力构建智慧教育新生态。真实有效的学生数据、教师数据、管理服务数据等为学校的教学与管理提供精准支撑，助力学校提升办学品质，满足学生多元化、个性化的学习成长需求，以教育信息化推动教育现代化的高质量发展。一、以诊促建，实现学校智慧管理学校自2017年起，开展“自我诊断促进学校变革”项目，以促进学生发展为中心，从同伴、教师、教学、课程等八个方面对学校功能进行全面观测与反馈，以问题为导向，采集来自全体学生、教职工最真实的感受信息。基于大数据的自我诊断报告，如同查体时的体检报告，明确告诉学校哪里需要改进，哪里可以保持，客观真实的反映出学校的优势与问题，让下一步的改进更加精准。透过数据审视学校管理、教育教学活动，引领学校发展，逐步形成更加科学的管理体系、课程体系和育人模式。利用大数据推进学校变革的模式，以及探索出来的一系列改革措施，也为其他学校提供了有价值的参考。学校多次在全国、省、市级教育系统现场交流会上进行了教改经验和成果的分享，多家媒体对学校的教改经验做了专题报道。学校荣获全国“生态·好教育”联盟校、全国国际象棋特色学校、山东省教学示范学校、山东省首批人工智能教育试点学校、山东省中小学课程实验基地、山东省心理健康教育先进单位、山东省绿色学校、山东省健康示范学校等荣誉称号。二、多元协作，助力教师智慧教研学校应用国家智慧教育公共服务平台、教育资源公共服务平台、AI智能研修平台、实验平台等多个智能平台，推动研修结构重组和流程再造，实现数据驱动的教师专业发展。其中AI智能研修平台聚焦“人工智能+教师教育”，为教育教学提供两个智能工具：基于量表评分的教师能力矩阵分析和基于人工智能的课堂教学行为分析。应用基于量表评分的教师能力矩阵分析工具，观评课人员无需到达教室，运用手机、电脑等终端设备，即可实现实时观课，通过在线量表对授课进行量化打分，平台自动汇总所有评课意见，并自动生成教师教学能力矩阵和雷达图，直观呈现教师能力的多维度评测结果。应用基于人工智能的课堂教学行为分析工具时，智能终端伴随式采集，记录教师和学生的九种教学行为数据，包括巡视、师生互动、讲授、板书、读写、举手、听讲、生生互动和应答。基于以上数据，教师进一步从教学行为的时间占比、课堂教学模式、学生课堂表现度、参与度、关注度、两个教师或两个课例对比、课堂教学视频切片分析、教师的阶段性教学行为等六个维度对课堂进行全面分析和诊断，从而实现以数据驱动促进教师专业发展。智能研修平台真实数据的有效利用，为教研工作方式、教师专业成长和教学质量监测带来“质”的变化。近三年，学校培养区级以上优秀教师占教师总数的60%以上，六百多人次在国家、省、市、区各级各类教育教学评比中获奖，四十余位教师被评为区级以上名师、教学能手、学科带头人。三、精准教学，打造个性智慧课堂运用希沃等智能系统的教学展示课、基于大数据精准教学系统的试卷讲评课、指向个性化发展的分层分段复习课，依托国家中小学智慧教育平台的线上融合课，学校以四类课型的实践研讨为抓手，以“学情大数据分析驱动下的精准教与学”为研究方向，构建基于大数据的精准教学模式。以数理化复习课模式为例：“复习资料量身定制——教学监管动态跟踪——日常备课精确定位——补偿练习个性推送（个性化学习手册）”，实现教师宏观引领、微观细化，课堂资源精准、结构清晰，学生主动参与、个性发展，打造“爱学、乐学、智学”的个性化智慧课堂。学校利用大数据，采集学生对课程资源的需求，紧扣育人目标，积极开发兼顾学科特色和学生身心发展的课程资源，构建“燕达课程”体系。利用网络平台，以课程超市的形式供学生自主选择，满足学生个性化需求。丰富的课程资源，自主的选择方式，受到学生的喜爱，很多课程学位上线几小时就被学生抢光。采用数据驱动的教学模式，关注个性化教育，以大数据、人工智能等信息技术为支撑，为学生创设个性、优质、多样的学习环境。在文化基础、自主发展、社会参与三方面同步促进，助力每一位燕山学子幸福成长。以信息技术拓展课程为例，先后为学生提供了JAVA编程、C++编程、flash、网络技术应用、Python编程、开源硬件智慧教育、3D建模（打印）、智能苗圃滴灌系统等课程。学生在全国智能机器人初中组比赛中多次获奖，荣获第五届山东省青少年机器人嘉年华创意与生活项目比赛冠军，首届山东省青少年机器人创新设计大赛之创客大赛亚军，第二十二届学生信息素养提升实践活动一等奖，csp山东赛区一等奖等。近三年，在市级以上创客大赛、科技创新大赛等比赛中，获奖100余人次。学校荣获“第十二届全国中小学电脑制作活动”及“济南市青少年计算思维与编程挑战赛”优秀组织奖；被评为“山东省首批人工智能教育试点学校”“济南市中小学创客空间”“泉城科普校园e站”。2021年12月，学校引入科大讯飞大数据精准教学系统，为每位学生提供了适合其发展的学习资源：各学科练习题库、语文打卡诵读、英语智能批阅、数理化个性化学习手册呈现......在关注学生个性的同时，帮助学生实现自我能力的突破，真正实现了信息技术为学校发展添翼，为教育生态赋能。到2022年7月，半年的时间累计生成校级报告九千多份，使用智学网练习中心进行课后练习八千余次，教师查看学科及学生学情共三千余次，校本题库新增题目五千余道。大数据精准教学系统，有效地帮助老师们减轻命题出卷负担，节省了批阅试卷时间，提升了精准讲评效率，并通过智能分析过程性数据，实现了教师以学定教、学生个性化学习的目标，让“教”更轻松，让“学”更高效。学生个性化学习手册的使用，促进了千人千面、分层教学的高效实施。教师利用平台收集历次考试作答数据后，通过人工智能算法对每一个学生的知识点掌握情况进行数据研读，形成学生的学情画像。通过人工智能引擎，对标