教育數(shù)字化是開辟教育發(fā)展新賽道和塑造教育發(fā)展新優(yōu)勢的重要突破口。推進全市1至8年級普及人工智能教育,實施信息技術賦能教師“十百千萬”工程,數(shù)字技術與教育教學融合創(chuàng)新發(fā)展……作為全國首批“智慧教育示范區(qū)”,廣東省廣州市里正探索教育數(shù)字化轉型發(fā)展新路徑。
◇ 打造“科學樂園” 激發(fā)學生科技興趣
數(shù)字社會對人才需求提出了新要求,智慧教育的意義不言而喻。我們學什么、在哪學、怎么教?未來學校應該有哪些樣態(tài)?成立三年多的華南師范大學附屬黃埔實驗學校是“首批廣東省中小學科學教育實驗?!保瑑纱潍@評“廣州市高水平實驗室”建設學校。近日,筆者走進該校,感受這里的生機與活力。
作為“廣州市科學種植科技勞動教育示范校園”,學校打造了“魔方農(nóng)場”,將科學種植與勞動教育、學科教育和生態(tài)環(huán)境教育相融合,打造一方變化多端的“科學樂園”,為學生提供現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)的樣本空間,為學??鐚W科融合與信息化教育教學的實踐提供場景。
據(jù)悉,為實現(xiàn)智慧管理,魔方農(nóng)場安裝了智能蟲情測報燈、AI近景農(nóng)情分析相機等科技設施。它連接的系統(tǒng)可以監(jiān)測室內溫度、光照等數(shù)據(jù),遠程控制遮陽保濕幕、微霧降溫加濕等?!碍h(huán)境的溫度、濕度等,都在攝像頭和感應器的監(jiān)控之下。這些信息輸送到電腦,如果顯示土壤較干燥,就能自動噴水?!崩蠋煴硎?,魔方農(nóng)場信息化的工作方式,讓學生能在此學習應用傳感器、控制器等工具,掌握基礎電路等知識。
沒過多久,學生在老師的指導下監(jiān)測農(nóng)作物的蟲情,認識溫度、濕度等數(shù)據(jù),根據(jù)實際展開噴水、噴灑農(nóng)藥等操作,感受科學的神奇。八年級潘巧盈同學說,她很喜歡這種新穎的教學方式,能在實踐過后帶著問題進入學習,也獲得了多元的主動學習能力。
據(jù)介紹,學校設計了一系列以數(shù)字化方式解決實際問題為背景的項目,讓學生在解決問題的過程中,將數(shù)字化技術與學科知識進行融合。
◇ 數(shù)字化手段重塑教與學
在海珠區(qū)實驗小學筆者看到,從教室、功能場室到操場,數(shù)字化學習與活動空間建設滲透在校園多個角落,悄然改變著教與學。
“《童年》這部小說中,媽媽叫我‘阿廖沙’,爸爸叫我‘蔥頭’,外婆叫我‘廖尼亞’,外祖父叫我‘阿廖什卡’,一個舅舅叫我‘列克謝’,另一個舅舅叫我‘阿列克謝’,格里高利大叔稱我‘列克謝·馬克西梅奇’,還有人叫我‘佩斯科夫’,那我的名字是?”在六年級的一堂閱讀課上,語文老師賴美文正在指導同學們閱讀《童年》,這一節(jié)課的活動內容就是帶領同學們認識長長的人名。通過對人起名方式、規(guī)律、特點的學習,同學們用“智筆”在閱讀學習手冊上寫下了主人公的名字,并在頁面上方的虛線處打鉤,他們的答案便上傳到了教師端,智慧黑板上也會顯示每一個同學提交的情況。在教室的后方,一臺攝像機靜靜地記錄著課堂上發(fā)生的一切,并對老師講授、師生互動交流、學生獨立學習、小組合作等進行詳盡的分析。
2023年,海珠區(qū)實驗小學在嵌入式課外閱讀課上應用這套智筆系統(tǒng),六年級學生李穆博覺得自己上課的專注度和積極性有了明顯的提高。
而在賴美文老師看來,智筆系統(tǒng)的使用讓同學們的課堂參與度有了明顯的提升;另一方面,老師能在課堂上實時了解到每一個學生的學習情況,有助于對課堂講授內容和重點進行及時優(yōu)化調整,讓課堂學習變得更有效率。借助配套的學習手冊,閱讀課也更加體系化,幫助同學們掌握有效的閱讀方法。
根據(jù)AI教師課堂行為分析報告,這節(jié)閱讀課老師講授行為占比是35.69%,互動交流為20.5%。學生學習方式以獨立學習為主,教師能有意識地引導學生主動參與、樂于探究的學習方式。建議適當減少教師講授的時間,將更多時間留給學生進行自主學習、互動交流和小組合作。AI教師課堂行為分析系統(tǒng)的使用,給老師改進課堂教學提供了可視化數(shù)據(jù)支撐,對教師的專業(yè)成長有促進作用。
◇ 課堂應用VR讓特殊學生更有“代入感”
在廣州市南沙區(qū)啟慧學校,教師針對特殊學生的學習特點,基于培智類課程的教學需求,積極引入AI、AR和VR等先進技術,在課堂中為特殊學生創(chuàng)設真實的社會生活情境,提高教學的有效性和實用性。同時,成長在信息技術高速發(fā)展時代下的這群特殊學生,也在引入新技術的課堂中,跨越數(shù)字鴻溝,培養(yǎng)未來必備的信息素養(yǎng)。
該校是一所十五年制的公辦特殊學校,僅接收具有中重度智力障礙、孤獨癥譜系障礙、嚴重情緒行為障礙等特殊學生,最終目標是讓學生能夠適應社會環(huán)境,掌握基本的生活技能和職業(yè)技能。例如,學生未來進入社會,將接觸到移動支付等各類新技術,老師們會在課堂教學中大量聯(lián)系生活中的實際情境,以提高教學質量和學生的學習體驗。其中,針對一些抽象思維能力較差的特殊學生,老師還會用上VR眼鏡輔助教學。