数字赋能智慧教育生态系统构建与高质量发展策略

教育数智化时代，学校应立足自身的深厚文化底蕴与独特办学特色，积极探索借助数字赋能学校高质量发展的校本方案。多年来，北京市海淀区中关村第一小学（以下简称：中关村一小）在“做最好的我”核心价值引领下，致力于满足每一个生命的独特需求，成就每一个人做到自身生命量度之内的“最好”。儿童立场，是学校办学的基本遵循，学校致力于保护和发展每一个生命个体的独特性，积极探索成就每个人获得充分发展的最好路径。作为首批“未来路线图”领航实验学校，我们积极探索，力争转型升级为集“新场景、新课程、新学习、新技术、新流程”一体化建设的“五新”学校，并将教育集团数智校园建设目标定位在：建立学校智慧教育云中心，完善数字化管理系统，利用并开发数字化教学工具和资源，促进教师合作与经验分享，为学生提供个性化学习和成长空间，推动面向人人的教育公平和校际间的均衡发展。学校聚焦“开辟数字赋能学生成长的新路径”，进行了五个方面的探索：支持学生“全面+个性”发展的课程供给；构建以学习者为中心的教学研究；形成教师“自主+合作”的教研文化；探索提高教育质量的学习评价机制；赋能学校从教育管理走向教育治理。开辟学校自主课程建设“数字化”新思路在“自主教育”的实践过程中，学校围绕中关村一小学生核心素养和培养目标，对学校课程进行整体架构，形成“6-2-6自主发展”课程模型（图1）。“6-2-6自主发展”课程是中关村一小因校制宜，将国家育人“蓝图”细化为学校“施工图”的具体方案。它的核心指向“人”的发展，通过6个课程领域（道德与公益、语言与人文、数学与科学、艺术与审美、体育与健康、劳动与实践）、2种方式（必修、可选择）、6个平台（自主选择平台、自主提高平台、自主展示平台、自主实践平台、个性化问题解决平台、自主管理平台）的建设与实施，使学生成长为“会学习、懂生活、敢负责、善合作”的葵园少年。在学校课程架构中，既关注学生的共性发展，又从结构设计上为学生个性发展提供尽可能多的支持。在数字化赋能课程建设、为学生个性发展以及学生发展的个性化支持上，学校重点关注了三个方面内容。1.丰富科技类课程，发展学生思维在丰富学生课程选择的基础上，我们重点丰富了编程的相关内容，在低中高三个学段，分别设计了进阶性的课程内容：低年级为小小计算机科学家活动游戏类课程，中年级课程重点围绕图形化编程内容，高年级为Python基础课程和简单的人工智能课程。通过编程课程学习，培养学生的计算思维、逻辑思维、工程思维、创新思维和共享思维。同时，建设3D打印、机器人、航模等新兴领域课程，我们还与中科院自动化所一起研发人工智能课程，并固化成学生读本。在信息科技学习中引入人工智能的相关内容，例如，使用豆包、DeepSeek等AI软件，进行精准提问等。2.打造信息环境底座，提供丰富的课程资源在智慧校园的建设中，我们打造泛在学习环境，分布在校园的数据采集设备，将数据可视化，通过终端呈现给学生们，让数据流动在学生们中间，实现“人人皆学、处处能学、时时可学”。例如，利用物联网将教室的空气质量、PM2.5

指数、温度、湿度等数据在电子班牌上显示，当空气质量不良时，新风净化设备智能开启，让学生感受智能技术的力量。校园元宇宙，学生可以在这里转变视角，获得虚拟身份游览校园，让学生在虚拟空间和现实世界之间建立关联。葵园数字博物馆，方便学生线上“走进”身边科研院所的历史空间。AI观鸟项目，直播来自翠湖湿地自然保护区的鸟类活动。AI解压星球，在个性化辅导的同时兼顾隐私性，成为了学生的“AI心灵伙伴”。利用朗读亭数字化阅读平台，帮助学生培养朗读习惯。还有“智+”劳动、AI厨房、智能小农庄等，这些基础设施打造了一个信息环境底座，也成为学生的非正式学习资源，让学生的学习生活处在数字环境中。3.搭建校本选课平台，助力学生个性化成长在“6-2-6自主发展”课程架构中有两种修习方式，即必修和可选择。学校为学生提供了丰富的科技、艺术、体育类可选择课程，通过搭建校本选课平台，为学生提供菜单式的选课服务。选课平台记录了学生成长的轨迹，也为学校发现学生、为学生提供个性化课程成为可能。三年级小白同学在可选择课程中选择了DI创意秀、科技匠人、小小建筑师等课程，教师发现他对科技制作类课程尤其感兴趣，将他招纳进了模型社团，在教师的培养下，2022年，他获得全国航空模型手掷直线距离小组一等奖第二名；2023年，他获全国青少年航空航天模型电动滑翔机一等奖第一名。利用数据，我们能实现让具有创造力潜质的学生被发现、被引导、被激励，进而为其提供个性化支持，发展学生特长。形成学校课堂教学改革“数字化”新样态课堂是学生成长的主渠道，中关村一小多年来一直坚持自主教学研究，探索充分激发学生自主性的课堂模型，建构“教一学一评”一体化设计的研究框架，聚焦以学习者为中心，开展素养导向的课堂教学研究。在数字赋能教学的实践中，我们积极探索利用数字孪生的直观特性促进学生理解的方法；尝试设计数字技术驱动性任务，让学生在问题解决中与技术为伴。科学课上，学生借助热感仪进行探温，收集数据、共享数据、自动生成图表，进行自主分析，进而抽象概括热在金属中传递的规律；语文学习中，教师们运用AIGC技术，将唐诗转化为生动的动画，这些动画不仅包含了生动的故事情节，还融入了互动元素，让学生在观看的同时，参与到故事中，在虚拟现实中与诗人对话。教师使用书画桌辅助书法教学，让传统的书法学习变得直观具体、易操作，同时，增强了学生图像识读能力。在10%的学科实践活动中，美术学科发布“制作北京文化旅游宣传短片”的大任务，学生将“与北京印象”相关的关键词输入AI，初步生成视频，在深入了解北京各类文化基础上，与AI进行对话，完善视频。然后借助视频剪辑软件，自主设计旅游线路，并配音完成短片制作任务。在跨学科主题学习中，学生化身游戏设计师，利用图形的运动和图形化编程语言，创编新游戏。在进行图形运动的编程游戏设计过程中，发展空间观念和创新意识，培养计算思维。借助机器人送餐情境让学生在数学和编程中理解坐标定位的原理，将数对确定位置与图形编程中的坐标建立起联系，再将数学语言转化成计算机语言，完成程序设计。数字技术赋能教与学方式转变，创新了师生、生生交流合作的新模式，实现了自主学习、合作学习和探究性学习共融共生。构建全场景教师工作发展数字化新平台学校的最大资产是知识，我们通过智慧化平台，将知识进行数字化处理，实现更好的流动与交互，促进知识不断地迭代升级，产生新价值。葵园e家整合了“协同备课一听评课一AI数据分析一校本知识库”，集成了教师教学教研、专业发展和成就激励三大类、九套工具，构建了全周期的教师工作发展场景。我们通过AI进行了课堂分析，从教师的教学行为、学生的学习行为、思维培养等多个维度全面分析，为教师课堂行为进行循证导向，提供有力支撑，提高研究效率。平台通过自动采集教学、教研数据，基于AI算法提炼出显性知识和隐性知识，智能构建校本云知识库。通过云知识库的建设，教师可以共享更多优质的校本知识，实现复用和创新。创建学校教育评价“数字化”新方法义务教育“双新”强调评价的过程性、综合性、增值性，通过协商式评价、表现性评价等方式，促进学生发展。中关村一小“自主教育”理念，强调学生发展的自主性。在评价改革上，学校积极探索以校本实践为依托的小学生发展评价模式，通过多维度评估扭转评价片面性，通过数字赋能，帮助学生更好地认识自己的学习过程和学习效果，了解自己的发展状况，积累自己的发展成果。对于教师，我们希望通过数字赋能，帮助教师优化教学过程，让教师更好地发现学生发展的多样性，进而帮助学生获得出彩的机会。在推进以素养为导向的教学研究中，我们提供了“教一学一评”一致性的自主教学设计模型，探索如何在循证教学中运用数字技术提高过程性评价效率。在英语教学中应用口语机，即练即评，实现个性化精准指导，形成数据报告，优化学习进程。在体育教学中应用智能魔镜，实时监测学生的运动姿势，提供纠正建议，调整训练强度，生成运动效果评估报告，帮助教师了解学生运动表现。数学学科使用AI作业批改机，边批阅边收集数据，批改完成时生成系统化的学情报告，教师可直接根据数据调整学习任务。在助力学生自主发展、自主规划方面，电子阅卷系统提供期末练习分析报告，帮助学生了解自己在各学科、各领域的发展情况，了解优长、发现不足，为学生进行“自我监控”和“自我调节”提供脚手架，提高学生自主学习能力。同时，报告也作为教师改进教学的循证依据，从而优化课堂。葵园e家也是校本作业展示平台，通过学生作品展评活动，对学生作业实施多元评价，充分发挥评价的增值功能，给学生提供更多潜能绽放的机会。赋予学校教育治理“数字化”新内涵中关村一小追求的是基于儿童立场的教育，在这里，儿童是学校的主人，家长是提高教育品质的共同力量，这也是学校“多元共治和高效治理”的重要表现。数字化时代，如何让家长、学生更好地参与到学校治理中，重塑学校教育的新生态，是我们思考的问题。我们搭建导师育人平台，采用新方法、新技术促进家校沟通，全面打造家校协同育人共同体。目前，集团校教师与家长进行了一万八千多次沟通，实现班主任育人轨迹和学生档案可视化。学校可以对班主任育人情况进行全面了解、智能分析，助力学生成长。我们通过数据实现家长广泛参与学校治理。每个学期，学校都会通过问卷，广泛征求家长建议，借助AI对问卷结果进行数据处理，提高了学校治理水平。我们以“我心目中的科技校园”为主题，开展校园创意设计与改造方