基于智慧空间创建的未来学校建设研究与实践

基于智慧空间创建的未来学校建设研究与实践一、学校基本情况学校地处上海市闵行区梅陇镇，现有44个教学班，近1600名学生，在职教职工109人，硕士学历达30%以上。学校确立“让每一个孩子在蔷薇‘易’校园中健康、快乐、幸福地成长”为办学目标，以“易学（EasyLearning）、易教（EfficientTeaching）、易融（EfficientEnriching）”的“三易”办学策略，建设一所数字化幸福校园，提出了面向未来的学校建设，从“学习空间”的创建着手，推动未来学校建设。二、具体做法（一）确立未来学校建设的“慧·融·易”理念，指导具体实践结合《中国未来学校白皮书》学习空间的特征，我们认为要建一个智慧、融合、不断创新（易）的未来学校。基于此理解，我校期望创建的未来学校具备五大典型特征：①智慧：信息技术与传统文化智慧支撑；②泛在：实现在任何时间、地点、人、物都能顺畅地通信；③融通：各教育要素（空间、课程、教学、学习、评价）的有效融合；④体验：真实、深度的体验感；⑤个性化：基于数据开展差异化教学与个性化学习。（二）构建泛在、融合、体验的学习空间，撬动学习变革1.梳理智慧空间的典型特征，为智慧空间建设奠定基础未来学校的“泛在”特征，使得校园无处不空间，空间也具有“泛在”性；资源与空间、活动与空间、技术与空间、技术与传统文化智慧等的相互融通使空间具有“融合”性；具身认知观主张空间要高度重视学生的充分、真实体验，使学生通过具身体验来了解知识、发展认知、获得体验、学会实践，因而空间具有“体验”性。2.开发智慧空间构建的四种路径，为智慧空间建设寻找突破点一是硬件的“智慧优化”：如安装智能调控的灯光系统、温度系统、窗帘等，为学生创设一个温暖、安全的学习空间；二是功能的“智慧复合”：如食堂原本是就餐场所，重构为食之堂后，成为了学生社团活动、志愿者课程体验等场所，体现综合育人价值；三是载体的“智慧叠加”：走廊作为开放空间，通过技术加载，成为了安全教育空间，操场、花园成为了二维码、AR技术加载后的“可阅读”大课堂；四是空间的“智慧交融”：引入多学科应用平台与APP，支持课堂教学交互与学生自学。3.打造多形态多功能的智慧空间，形成智能有温度的学习场从物理空间、信息空间与文化空间三个维度，深度理解“智慧空间”，逐步建成具有泛在、融合、体验等特征的虚实结合的学习新空间，如AR易校园、AI爱乐坊数字音乐中心、自动预警安全走廊等，为学生提供了安全、体验、智能、有温度的学习环境。（三）建构智慧空间支持下的课程新形态，丰富学习资源1.基于AR（增强现实）技术，开发真实性课程借助二维码和AR技术，校园的每一处角落都可成为学习的资源与场所，教师根据流程设计课程内容，通过后台录入相应课程资源，学生使用平板扫描真实的物品习得知识、获得感知，运用AR技术，使纸质内容动起来，强化了书本知识与真实生活的关联。2.基于用IOT（物联技术），开发生成性课程学生设计好微课内容，在操作台上动手操作，智能设备将学生实践过程自动录制成微课，并形成RFID标签贴于学生成品，其他学习者可扫描RFID标签，查询到学生微课程，如此，学生既是课程消费者，又是课程生成者，学习主动性大大提升。3.基于Data（数据），开发定制化课程如针对学生健康，集成物联感知系统，采集学生身高、体重、视力等日常数据，感知学生健康成长状况，对孩子健康不良等情况等进行识别判断，学校据此为学生提供定制化健康教育课程等。（四）开发智慧空间支持下的学习新方式，支持个性化学习1.开展“情境感知体验式”认知活动即校园大课堂虚实结合情境中的认知活动。如“安全交通走廊体验”，学校走廊设计为交通道路，由实物、信息化体验设备、全息投影等组成，学生在情境中通过虚拟场景、模拟交互等方式习得安全知识。又如立足于“食之堂”的体验课程，食堂内整齐有序地摆放着一个个智能种植箱，模拟植物生长；学生在云厨房中体验劳动，通过体验实践习得与提升。2.创设“泛在支持探究式”实践活动即泛在空间中的探究实践活动。如“我和小草做朋友”，从学生身边的药食同源植物入手，融入五育，学生用平板在校园中搜寻并拍摄“植物朋友”，利用形色软件识别植物，通过AR功能习得知识，自主完成和分享校园植物调查报告。3.开发“智能学伴自主式”学习支架信息化交互工具支持自主学习。如“语文导学、辅学、延学AR智能学伴”，运用3D动画等，引导学生更好地理解文本，解决重难点，为学生提供复习与拓展支架，巩固提升。4.运行“互联协作混合式”学习模式线上线下混合式学习模式。如学生通过AISCHOOL教学平台、一起作业等学习平台开展线上学习，教师根据学习数据反馈线下为学生提供针对性答疑、辅导。（五）创新智慧空间支持下的评价新模式，促进全面发展1.开发“1+2+3”复合型评价系统，形成教育合力学校基于代币和激励理论，形成了基于代币流通的“1+2+3”评价激励系统，即基于一个虚拟代币流通机制，以软件平台与硬件设施为两个保障，形成基于电子班牌的学生自评、基于智慧教室（含魔法棒）的师评和基于微信积分池应用的家庭评价三位一体系统，形成教育合力。2.开发智慧教室评价系统，实现以评促教为深化评价的激励、改进功能，学校运用IOT物联技术和AI人工智能技术，深化课堂评价与改进，在数据的采集与分析下，教师能自动获得相关数据报表，为教师审视自己的教学和以听评课的教师提供细致的数据支持。3.开发学生身心健康数字画像，促进健康成长采用物联网技术，通过移动端采集学生身心健康数据，经过汇总与分析，直观呈现出学生群体和个体身心健康情况，形成学生身心健康数字画像。三、组织形式（一）研究与实践团队确立全员参与的方针。校长作为领导者，负责确定学校及师生发展目标；信息办主任与科研室主任为主要负责人，确定具体的实施方案；教师依托教研团队力量，将实施方案落实于教育教学中；学校通过自教育、校本培训、教研活动等方式为教师提供支持。（二）研究与实践理念1.坚持理论学习与理念深化运用未来教育、教育信息技术等理论，科学指导项目的实施与深度运行，将未来学校建设理念融入学校发展规划与具体目标中，向全体教师深度解读，达成共识。2.坚持项目引领下的全面实践立足未来学校建设目标，申领市、区域如数字教材应用等重大项目5个，申请并完成校本项目共计20余个。形成了全员参与式、专业式、伙伴式等以问题解决为导向的项目实践，勾勒出了未来学校的基本样态。3.坚持实践过程中的智慧提炼在实践过程中不断提炼成果，先后有多个课题研究成果获市、区域成果评选一等奖，发表若干论文与案例。（三）研究与实践策略1.环境创设，保障实践。实现了网络无线全覆盖，方便空间设备、学生各终端设备的接入；满足一人一卡的多处使用，支持学生个性服务；建成了统一身份认证的多平台系统，确保教育数据的有序流通，支持业务开展。2.技术支撑，深化实践。综合运用新技术、用创新思维指导技术与教育工作的整合，深化课内外实践。