区域教育数字化转型之路

【摘要】教育数字化转型是促进我国教育高质量和均衡发展的有效举措，为我国教育事业的发展和进步提供了新的路径。为贯彻落实“教育强国”的战略部署，青岛市崂山区结合目前教育实际和现状充分梳理了教育数字化转型面临的问题和挑战，并以崂山区本土教育资源优势为依托，提出了“山海慧教”的教育数字化转型发展战略，制定了详细具体的可行性方案，旨在加快崂山区的教育数字化转型进程，促进崂山区教育的高质量发展。【关键词】数字化转型；山海慧教；智慧教育；数字教育；数字素养教育数字化转型的背景和主要问题党的二十大对教育数字化建设提出了新的要求。习近平总书记在主持中共中央政治局就建设教育强国进行的第五次集体学习时强调：“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口。进一步推进数字教育，为个性化学习、终身学习、扩大优质教育资源覆盖面和教育现代化提供有效支撑”。为贯彻教育强国与数字中国战略部署，推动崂山区教育数字化转型，全方位赋能教育改革创新，构建高质量教育体系，加快实现崂山教育现代化，崂山区相关各单位结合崂山区教育实际，将数字化转型作为推进教育现代化建设与高质量发展的重要引擎。当前，崂山区城乡二元化教育资源结构差异明显，教育均衡化亟需改善；部分信息化基础设施陈旧，智慧教育程度不足；业务系统数据孤岛现象明显，数字化治理效能低；师生数字素养不高；课堂教学改革遇到瓶颈，技术创新不足导致教学精准度与效果达不到期望值等问题，亟待通过新基建、新技术、新应用实现新突破，促进教育新发展。教育数字化转型的方法和举措依据《青岛市基础教育数字化赋能教学创新行动计划（2023-2025年）》《数字崂山2023年行动方案》，崂山区通过数字化转型深度赋能教育，推进教育改革，并结合崂山区依山傍海的本土教育资源优势和“山海课程体系”，打造“山海慧教”崂山区教育数字化品牌，实现教育优质均衡发展，具体实施举措如下。1.全局规划，促进崂山区教育跨越式提升（1）强化顶层设计，健全制度保障。教育数字化转型要依靠制度来落地生根，有效的组织制度可以促进不同机构之间的互动关联。在区级层面上，成立由分管教育副区长为组长，教育体育局、大数据中心、发展改革局、财政局等部门主要负责人参与的崂山区教育数字化转型工作专班。该专班定期召开崂山区教育数字化转型项目工作调度会，制定全区教育数字化转型实施方案及相关规章制度。在行业层面上，成立崂山区教育数字化转型领导小组和专家委员会，聘请高校和科研院所专家定期召开研讨会议，定期指导教育数字化转型各项工作。（2）推进教育全要素数字化转型。教育数字化转型是将数字技术与教育领域各层面、各要素进行融合，推动教育教学范式的转变，实现组织架构、教学过程、评价方式等全方位的创新。崂山区围绕教育数字治理能力提升、智慧教学模式创新、师生数字素养提升、优质教育资源共建共享、智慧教育环境改善五大工程全面推进教育数字化转型，构建崂山区教育的“121N”智慧教育体系。其中，“121N”具体是指建1个教育应用新生态；构建区、校两级教育数字基座；开展1项师生素养提升工程与建设N个智慧应用场景（智慧管理、智慧教学、智慧评价、智慧体测、智慧安防、智慧托管、智慧教务等），打造崂山区教育数字化品牌。（3）高质量建设数字基座。崂山区按照新型教育基础设施建设标准规范，建设崂山区教育数字基座，搭建开放共享、数据互通、技术集成、应用协同、交互可用的教育生态，完成七项统一（数据标准、地址编码、交互平台、认证系统、云资源、视频系统、会议系统），实现各级各类应用系统互联和共享。数字基座系统部署在区智慧云脑上，各学校共享全区数据算力和AI算力资源，硬件设备、操作系统、数据库、中间件等全平台实现国产化部署。建立应用软件准入准出制度，实现插件化接入和模块化导出，做到可共享、可替换、可增补、可删减，打造教育教学应用系统广泛共享互联的市场机制和生态环境。崂山区出台《崂山区教育数据标准》和《接口标准》，推进教育数据融通、数据统一、数据汇聚、数据共享、数据挖掘等的系统化，打通各生态间的数据链接。（4）创新教学应用场景。崂山区以实现立德树人为根本任务，实现校内外教学、身心健康、校园安全等场景应用全覆盖。把促进学生全面发展和健康成长作为根本任务，全面提高中小学生核心素养，实现“人机共教、人机共育”，切实减轻学生课业负担。崂山区以课堂教学为主阵地，打造崂山区智慧教学平台。组建教研业务和技术团队，聚焦大单元设计，逐步建立各学科知识图谱。各学校基于互联网平台，通过交互终端与智能采集设备整合信息技术和智能算法，形成自适应推送系统，实现备课、上课、作业批阅和数据处理等全环节智能化处理，减轻教师的技术应用负担和教学管理负担。各学校组建虚拟年级、虚拟班级，构建跨时空的学习空间。积极探索适应智能时代的线上线下混合式新型教学模式。发挥名师示范作用，构建在线学习管理工具，挖掘学校资源，整合社会资源，做强、做优免费线上学习服务，扩大优质教育教学资源覆盖面。（5）建设“人工智能+”跨学科创新应用。崂山区将专业化的人工智能技术融入到各学科项目式教学中，注重青少年创新能力培养，训练其探索意识能力和实践能力，提升其学科核心素养。崂山区已初步形成完整的“图书+平台+硬件资源+培训服务+竞赛活动”五位一体的崂山区人工智能特色课程体系。2.全域推进，实现崂山区教育优质均衡发展（1）实现国家平台、地方平台和学校平台的融合贯通。崂山区积极对接国家中小学智慧教育平台、青岛市E平台、区城市云脑等平台，实现数据多级联动，建成区级教育数据库，完善区域教育数据治理体系。学生学籍和教师基础数据可直接调用市级教育数据库；区域人口和地理信息等公共资源，可直接从区级大数据库中获取。崂山区在不影响使用习惯和业务运行的基础上，整合已有的区级办公平台、“互联网+”校园安全风险防控系统、义务教育入学服务平台等，要求学校智慧校园应用均需对接崂山区教育数字基座，实现底层“一套数据”。（2）建设智慧评价系统，推进教育评估数字化。崂山区利用数字技术，对教育系统的评价方式进行改革。各学校依据《崂山区教育数据标准》采集数据，提高隐私保护技术，建立长周期、跨场域、多维度的师生画像，推进学生新型学习能力的建设、教师信息化教学能力模型的构建。各学校根据学生个性化发展，开展学生学习成长数据追踪，形成跨学段的学生成长报告。平台通过多来源、多维度的学生数据建模分析，生成全方位的学生成长报告包；通过标签建模、聚类分析、主题融合等大数据和人工智能技术，将学生个人的成长报告汇聚成群体分析报告，支撑学生学习管理系统的智能化，实现大规模的因材施教，为学生综合评价提供技术支持。崂山区借助物联感知系统，引入数字孪生技术，构建学校数字画像，以此衡量学校办学水平和运行情况；建立学校基本数据库，逐步汇聚、采集、分析学校的基本信息和发展情况。3.打造学生健康教学管理数字平台崂山区以家校共育为核心，依托互联网技术，建立以科普宣教、监测预警、综合干预、跟踪管理等内容为一体的智慧体测系统、心理测评系统、数字化校园安全系统，实现区域数据共享和业务协同、家校合育，保障师生身心健康。（1）全程跟进，引领全区教师专业化成长。崂山区实施数字素养提升工程，健全教师数字素养培养体系，推进教师信息技术应用能力提升工程2.0行动，提升各级教师的数字化素养，提高其教学数字化能力。借助青岛市“135信息化专业人才培养工程”，增强教师教学数字化融合与创新能力，让数字化成为每位教师必备技能。各学校引入AI课堂评价系统，为教师教学过程提供参考数据。借助于人工智能技术的教学评估模型，学校平台通过对学生的上课表情、课堂行为以及听课专注度等多方面多维度的数据分析，为教师提供教学质量改进建议，从而提升精准教学效果，优化学生的学习体验。学校平台通过全场景、全生命周期的教师发展报告，逐步采集汇聚教师职业生命周期的全量数据，包括教师教研、教学、师训、科研、带教情况等业务数据和岗位、职称、职务、论文、著述、评优评先等个人数据，避免重复上传教师同质化数据。（2）全景打造，构建全区教育管理智能体系。崂山区打造智慧教育管理智能助手，让“人少跑路，数据多跑路”，提升教育治理服务能力。崂山区以数据驱动、智慧赋能深化校、家一体化管理，全面梳理区、校各项教育工作业务流程，推进工作流程全面优化、升级、再造，进而提高教育服务能级，提升办事服务质量，提升师生、家长和市民的获得感、幸福感和满意度。区域教育数字化转型取得的成效和经验1.构建高质量数字基座近年来，崂山区教育系统贯彻落实国家、省、市关于推动智能教育发展部署，抢抓教育数字化发展先机，加快推进人工智能、信息技术与教育深度融合发展。目前，全区互联网总出口带宽达8G，所有中小学均万兆以上裸光纤接入，实现了无线网络全覆盖。全区所有中小学建设了同步课堂和班班通，全部达到青岛市数字智慧校园建设标准。2.打造高效课堂，实现教学方式变革各学校在优化作业管理的同时，不断提炼教学模式，进一步提升课堂教学时效，如崂山五中打造“云平台技术融合三元（对话、合作、探究）课堂教学模式”；崂山十中运用信息技术手段，精准分层，打造“三互六合”课堂教学模式等。各学校通过信息技术助力作业管理，借助作业数据进行相关分析，更加精准地摸清学情。3.优化作业管理，助力“双减”政策落地全区以作业改革为突破口，统筹建设课堂教学云平台，利用信息技术手段优化、创新作业管理，实现作业分层布置，对作业进行精准数据分析；实现以学定教，提高课堂教学时效；实现全区教学资源共享共建，促进全区教育教学质量的全面提高。目前，崂山区全区学科教师能够独立使用教学平台进行课堂教学和作业设计。崂山区“依托信息技术优化作业管理”的做法入选教育部“信息技术助力作业管理”十大案例，并在《中国教育报》头版头条得到报道。在近年来的全国中小学信息技术创新与实践大赛、全国第十三届蓝桥杯大赛、图形化创意赛（山东）选拔赛和青岛市中小学程序设计竞赛，崂山区共获得全国一等奖3个、全国二等奖2个；省一等奖6个；市一等奖9个。4.借助智能平台，提升教师教育教研能力崂山区基于智能平台的教育教学系统在促进教师之间的协作和专业成长方面扮演着至关重要的角色。通过这些系统，教师能够分享他们的教学经验和资源，并参与到在线的研讨会及培训中，与其他同事进行深入的交流与合作。这种互动不仅扩展了教师的教学视野，提高了他们的教学技巧，而且还激发了他们的创新能力和团队合作精神。同时，智能平台的评价系统为教师提供了精准的学生学习情况反馈，使他们能够更好地了解学生的具体需求，并据此制定出更加个性化的教学策略。这样的个性化教学方法不仅更能满足学生的学习需求，而且极大地提升了教师的教学效率和教学质量，进而促进了学生的全面发展。由崂山区人工智能骨干教师编写的《青少年人工智能教育课程实战》参考丛书已配发至全区中小学，供教师学生开展人工智能教育参考使用，有效助推各校人工智能教育系列课程开发和内涵提升。5.教育评估数字化，实现评价方式的转变崂山区运用高校及科研院所的专家资源，定期开展人工智能赋能教育的基础理论研究，包括学习者模型研究、