信息化赋能智慧同步享
摘要：随着时代的变迁，信息技术在教育教学中的广泛应用已经成为当下发展之趋。为提高学校信息化的应用水平和教学质量，学校结合与____市____镇中心小学进行“同步课堂”教学，提升城乡教师信息技术应用能力和专业素养，推动城乡教育的均衡化发展；与____合作开展智慧课堂教学的实践与研究，提升师生的信息素养和驾御信息技术的能力，从而全面提高教育教学质量，促进素质教育的全面发展，努力创办现代化品牌学校。
关键词：信息技术；同步课堂；智慧
一、问题与挑战：
城乡教育不均衡在我国普遍存在，师资缺乏是农村教育薄弱的重要原因。信息技术可为优质资源共享提供良好的基础支持，____省同步课堂正是应用信息化技术，创设了乡镇直接共享远端城区优质教学活动的教学环境，在解决乡镇学生对优质资源的学习需求方面发挥了一定作用。____市____实验小学有幸成为____省同步课堂项目示范校，自2023年与乡镇学校____中心小学开展了同步课堂实验，旨在探索如何培养学生具有终身学习的态度与能力？如何培养学生良好的信息文化素养？如何培养学生具有信息时代的学习方法？教师如何利用互联网进行彼此的相融合的课堂教学？同时，基于教学改革、融合信息技术的新型的教与学模式的探索，学校2023年开始与____合作，利用平板开展了智慧课堂实验教学，目的在于如何利用____优秀的网络教学资源和经验提高教师的信息化专业水平？如何在双减之下，让信息技术为教师的教、学生的学服务？……
2023年，学校的师资总体上偏向年轻化，虽然对接受新理念、新技术、新方法等有一定的优势，但存在经验不足，教育信息化的步伐滞后，这无疑对学校的教育教学质量和学生的素质教育带来新的挑战。因此，学校以“同步课堂”和“智慧课堂”为课堂教学研讨契机，全面推进学校教育教学及管理的信息化建设，通过在各学科课堂教学中融合信息技术的深入研究与实践，力求提升广大师生的信息素养和驾御信息技术的能力，从而促进学校教育教学的全面发展。
二、问题解决思路与实施：
为提高学校信息化的应用水平和教学质量，《关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》中明确表明了搭建高素质、专业化、创新性教师队伍在实现教育现代化目标中的重要作用。我校以同步课堂和智慧课堂教学实验为主，2023年9月开始进行同步课堂、2023年9月开始进行智慧课堂等信息技术项目的实施。
（一）协同研修，组建信息化团队。
在开展同步和智慧课堂教学时，我们协同接收学校____市____镇中心小学和____网校，一起加强硬件设施建设，做到定期维护设备、不断完善，确保网络畅通，让相距较远的两所学校，通过视频音频实时传输，为实现教学双向互动和资源同步分享做好保障工作。开始阶段，我们制定了实验研究计划和信息化管理制度，坚持“信息技术为教学服务”的原则，组建我校的信息化实验教师团队。
为了解决同步课堂教学实践的“新”“奇”“繁”，学校借用同步教室的平台，利用网络优势发挥优质教育资源的作用，每学期有计划进行集群在线研讨活动，如单元集体备课、学科小专题研讨、以及六年级毕业班备考交流活动等，很好地利用信息技术为教育教学活动服务，校际间在线研修的启动，交流及时，资源共享，彼此在不断探索、反思、改进中学会如何有效开展集体备课，如何开展高效的教研活动，逐渐建构基于教学改革、融合信息技术的新型的教与学模式，有利于信息化课堂教学的常态有效的发展，全面提高了实验教师们的信息技术水平和专业成长，真正实现了教育信息化在城乡、校际之间的共建，共进，共享，大大加快促进城乡教育均衡。
此外，学校每学期组织开展一次调研活动，协同省市专家、____网校专业团队，不定期地对全体教师进行信息技术的校本培训，每学年组织开展一次现场交流大会，让实验教师深度了解学科教学与信息技术融合、课件制作与传输、资源共享等方面的作用，让教师受其“诱惑”，享其“便捷”，在常规教学中加强应用，服务教学，自主开展网络环境下学生自主学习的实践研究，逐步形成一支健全的具有一定信息技术水平的教师队伍。
（二）协手同行，一路前行一路歌。
同步课堂教学即在多媒体教学的基础上，利用设备使实现城乡两所学校学生课堂教学同步进行，通过双方学校的交流研讨，两校以同步授课模式进行，____市____实验小学为主讲学校，该校实验教师为主讲教师，与其结对的____中心小学校为接收学校，他们学校实验教师称为指导教师。因为同步课堂教学涉及的是不同地方两个班学生的同时在线授课，学生与学生学习方式存在着差异，教师教学方法及教学手段也有所不同。开始授课时，____实验班的学生喜欢小组交流、合作学习，“小老师”开放的学习方式是常用的教学模式；而____中心小学的学生倾向于倾听，喜欢全班回答问题，整体不太爱个别回答问题。所以两地实验老师或互相走访或借助电话、微信、QQ等不分时空反复交流研讨，根据学情详细制定了“学科课表、课堂实验、反馈交流、分析总结”等计划，并常态化实施。
通过摸索实践，根据学科特点，____市____实验小学确定了以相对独立的知识板块、主题综合性学习、班队活动为主要的适切于同步课堂教学内容。形成了以“主讲学校学生展示+受讲学校学生评价”为主要的学习互动联盟，形成“三个一”学习模式，即“1帮1示范”“1带1互动”“1+1比赛”，建构了“快慢结合、优势互补”同步课堂教学模式。
1、同步授课模式
一起学习、一起探索：
学生利用信息技术增添了课堂的活力，在不同的教室一起学习，一起探讨，在彼此的交流中学会了合作，在竞赛活动中有了竞争的意识，在动手操作中培养了探究能力，在成功中体验合作学习的快乐，很好地理解并掌握所学知识，从而提高了学生们的学业成绩，达到了很好的教学效果，突显了同步课堂的教学优势。
2。主题班会
在主题班会的开展，从活动的策划、实施、展示的每个环节，在活动过程中“小鬼当家”，突出学生主体地位，充分展示学生的主观能动性，老师起到组织、点拨、激励的作用，两所学校的学生都得到更多的参与、展示的作用，活动效果出乎意料的好。
在开展信息化课堂教学的实践中，学校的实验老师协手同行，认真研读学校的计划，明确工作要点，和____镇中心小学的实验老师一起研读教材、交流学情，一起同步教学。2023年起实验老师许贞老师、数学郑海燕老师、英语王莉莉老师、美术老师龚虹、王莉雅老师同时对____三（4）班和____三（4）班两个班采用了同步授课模式，语数英三门主要学科按每周各至少2课时，美术每周1课时的课程安排进行教学活动，一直至2023年参加____市小学六年级毕业检测中，____和____两个六（4）实验班学生的成绩在年级里名列第一；2023-2023学年度针对两校基础薄弱毕业班进行实践，我们继续进行语文、数学和英语三门主要科目同步授课活动，固定每周各2课时的课堂教学和约1课时两个班教师研讨交流活动，两个毕业班学业成绩提高明显，信息化教学获得大家的赞许。随着同步课堂教学研究地不断深入，我们实验教师团队不断地扩大，大家都逐渐学会了熟练使用设备，娴熟运用各种多媒体设备，而且促进了我们两校实验教师运用信息技术能力的提升，为我们深度探究数学新的教学模式，寻找最优教学策略，进一步优化课堂教学结构提供了很好的学习平台。为了更好地积累我们在同步课堂教学中的点点滴滴，我们还积极参加了各类评比活动，我校许贞、郑海燕和王莉莉老师经常受邀分别在省市同步课堂培训活动中进行经验交流和课堂分享，实验老师和接受学校____中心学校李晓、柳华娟等教师撰写的论文、教学设计和案例均获得省级一、二、三等奖，很好地促进了我们教师的专业化成长。正因同步课堂信息化教学初见成效，学校与____合作，利用优秀和网络资源爱学平台，引导师生一起利用平板建构智慧课堂教学模式，用信息技术促进课堂教学的有效性。
（三）协助共进，全面推广促发展。
____市____实验小学一直以信息技术为主的教学模式为研究重点，同步课堂的长期有序开展推进了学校运用网络构建新的课堂教学情境来推进素质教育的实施，实现了优质资源共享，促进义务教育均衡发展，为农村学校注入了新的活力，促进了教师专业水平的提高，提高了课堂教学效率。
为了更好地推广同步课堂项目，学校和____中心小学的实验教师团队经常受邀于____省研训院，对各实验市县教研员及学校骨干教师进行培训，共同提高！同时与____市新埠中心小学携手，协助薄弱学校搭建信息技术教学模式，学校派____骨干实验教师亲临指导与引领，促进新埠中心小学教师能根据实际情况自己学会制作课件，利用多媒体辅助教学，着力探究提高课堂教学效率的有效路径，学生逐渐学会了自主探索、独立思考、合作学习，综合素质有所提高，改变了以往陈旧的教育教学模式，努力做到信息技术与学科整合，大大促进教师的专业发展和教育教学能力的提升。
三、实践成效：
教师通过信息技术培训、实践和应用，展现了课堂教学模式的多样化，实现了优质教育资源与乡镇学校共享，有助于促进城乡学校形成校际协作网络学习共同体，全面提高教师运用信息化技术服务课堂教学的能力，推进城乡学校教育均衡化发展。
（一）应用信息技术，体现教学的互动性，提高教师教育教学能力。
实验以来，我校“坚持平台建设与规范管理、应用研究同步推进，优质资源引进与系统性开发并举”的思路，实现了师与生、生与生、教师与教师之间的教学互动，共享成果，全面提高学生的文化水平和教师的教育教学能力。
1、师师互动：主讲和辅讲教师经常沟通协作，及时了解学情，确定教学内容，分享教案，探讨教学流程。利用多媒体设备教学实时直播时，辅讲教师监管好本班学生，与____学生一起学习。课后双方教师学会反思，寻求有效的教学方式，提高教师的教学教研能力。
2、师生互动：教师借助信息化平台，采用线上线下混合模式，将教学貫穿实验全过程，主讲老师适时与远端班级学生进行交流，促进学生参与活动的主观能动性，培养学生自主学习的能力。
3、生生互动：学生通过小组合作、交流，促进知识的理解，提高解决问题的能力，使学生体验获取知识的成功感，培养学生的协作能力。
4、人机交互：一根网线，连接你我；一块屏幕，城乡咫尺。我校的同步课堂通过网络，自主学习，共享双边学生学习成果；智慧课堂让学生利用平板进行小组比赛、智慧冲关等有趣游戏，在玩中学，体验学习的快乐，从而掌握新知，突显了信息技术的教育教学功能。
（二）应用信息技术，有效践行教学模式，与时俱进促进学校发展。
在教学中，我校教师全员参加信息技术培训，学会信息技术与学科整合，用乐课网科学评价学生，搭建家校沟通桥梁，利用平板开展智慧课堂，有效践行教学模式，促进信息化的全方位应用。两年来，学生学习意识明显增强，综合素质有所提高。2023年同步课堂实验班学业成绩排名年级第一；2023年六年级学生毕业成绩提升明显，在____区和____市位列前茅；实验教师在实践中总结经验，撰写的论著分别荣获省市区级各种奖项。我校被评为“____省中小学同步课堂示范学校”和“____省现代教育技术示范学校”；学生参加2023年____市“七巧科技”竞赛，成绩显著，学校荣获____市优秀组织奖，从而促进了学校的发展。
四、案例创新点：
（一）现代信息技术极大地丰富了教学内容的呈现方式。
现代多媒体信息技术为学生营造出一个图文并茂、动静结合的教学情境，刺激学生感官，极大地激发了学生的思维活动，激励学生主动学习。例如：许贞老师开展的主题班会《我读书我快乐我成长》为了唤起城乡学生对读书的热爱，培养学生自觉读书的习惯，体现以学生为主的课堂教学，整节课由____两位小主持人进行，教学活动中设计了说读书名言、听名人故事、读读后感、推荐好书、讲故事、唱歌、朗诵多种形式，充分利用多媒体名人故事的绘声朗读、课件、投屏等信息技术手段，给两边学生提供了展现自我的平台，提高学生学习的参与性。____的同学课前收集了资料，举手发言的同学明显增多；____的学生在活动准备阶段非常自觉主动地练习，课后两个实验班的学生开始学会拿出书本安静地看书或和同学交流读书心得，达到很好的教学效果。
（二）现代信息技术拓展了学生学习方式。
1、发扬民主，增强团结协作。
现代信息技术更能方便地在教学中开展研究性、探究性学习。各研究小组自行制定计划、收集整理资料、进行成果展示汇报，使学生成为学习的主人。
2、人机交互，促进学生自主学习。
现代信息技术环境使得数字化资源呈现出的多样性和共享性，便于学生自主学习，学生可根据个体的学习需要，选取内容学习。还能通过网络进行交流共享来提高学习效率。如我校实验班教师和学生利用平板进行智慧课堂教学活动。实验教师依托成熟的网络智慧教育平台，通过信息技术手段备课、上课，在课堂上以鼓励为主，营造活泼生动的学习氛围，充分利用平台提供的资源和技术，采取生动有趣的教学方法，利用在平板上进行小组比赛机制、智慧冲关等平板游戏，开展形式多样的智慧课堂教学活动，激发学生学习兴趣同时，大大提高了学习效率，丰富了教学形式和学生的课堂、练习等行为的评价方式，创新了教学模式，突显了信息技术的教育教学功能。
3、相互促进，同步共成长。
同步课堂极大地激发了学生学习积极性，提高了学生的参与度，还开拓视野，扩大知识面，同时增进了不同地方学生之间的友谊、上进心和集体观念，让不同的教育文化在同步课堂实验中相互传递、相互交融，相互促进！
（三）现代信息技术促进了教师教学方式的革新。
在课堂教学中，使用信息技术进行教学演示，能更好地创设情境，丰富的声响像充实了传统直观演示教学模式，很好地结束了传统教学模式，以学生为中心，以参与为中心的有效教学模式。同步课堂还有效改变陈旧单一的讲授式教学，促进了双方实验教师的教学方式，提高了实验老师们的专业素养，激发乡镇学生的学习兴趣，提高乡镇学生学业水平，促进学校的共同发展，达到共赢的目的。
（四）现代信息技术活跃了师生的互动方式。
通过信息技术的交互性特点，可实现师生之间的双向交流。可以以电子邮件形式提交作业、批改作业、采用网上答题、释凝形式进行课后辅导，以BBS、Blog、QQ进行集体讨论，为了加强信息技术与德育的整合，我校还利用乐课网，让教师和家长通过乐课网合理评价学生，形成家校沟通与合作平台，促进信息化在教育教学工作中的全方位应用，从而实现师与生、生与生、教师与教师之间的交流互动，共享学习成果。
通过信息技术的交互性特点，实现师生双向交流，如以BBS、Blog、QQ进行集体讨论，采用平板网上答凝，还利用乐课网，让教师和家长对学生互评，形成家校沟通平台，促进信息化在教育教学中的全方位应用。
____市____实验小学在教学中利用了信息化赋能，本着高效、实用的原则，与他校找准优秀资源同步共享的节奏，依托网络智慧教育平台，满足教师信息化素养成长需要，一路践行基于教学改革、融合信息技术新型有效的教与学模式，从而促进学校教学创新，打造信息化教学特色团队，引领信息化教学发展方向，稳妥地推进现代教育技术的发展，从而实现智慧校园现代化。
5GVR沉浸式教学助教育焕新颜
摘要：VR技术是一种促进教育现代化发展的新型手段，传统的教学只是一味的给学生灌输知识，而利用虚拟现实技术可以帮助学生打造生动、逼真的沉浸式教学环境，使学生通过真实感受来增强记忆，相比于被动性灌输，利用虚拟现实技术来进行自主学习的方式更容易让学生接受，这种沉浸式教学方式更容易激发学生的学习兴趣。5G速度快，5GVR沉浸式教学是教育与科技相融合的一种尝试，是教育教学模式上的一种创新，值得探索与研究。
关键词：5G；VR技术；沉浸式教学
一、问题与挑战：
以往的教学方式大致为“一支粉笔一张嘴，一面黑板发成灰”，讲的就是老师“填鸭式”的教学，老师在上面满黑板地写，学生在下面满课本地抄，这样满堂灌的教学有以下弊处：1、学生的积极性不高；2、学生缺少思考的时间和空间；3、禁锢学生的思想，容易形成固定思维，不利于学生的学习和思考。
教学方式是教师在传授知识过程中的重要手段，新颖的教学方式容易被学生接受，有利于激发学生的学习兴趣，最大程度地提高学生的学习效率。随着时代的发展、科技的进步，信息技术为教育教学提供了多种选择，以VR沉浸式教学为例，该教学方式给学生带来了前所未有的感官享受，其视觉、听觉对于学生来说都是全新的体验。
VR即VirtualReality，中文翻译是“虚拟现实”，指的是综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，生成可交互的三维沉浸感的技术。通过VR教学系统，学生能够以自然的方式与沉浸感环境交互，从而产生置身在真实环境的感觉。
____市____中学是____市第一个也是目前唯一一个开展VR沉浸式教学的学校，中国移动____分公司为该校提供5GVR技术支持，为学校打造沉浸式互动教学环境。由于各个学科的学科特性不同，教师的授课方式、思维也会有所不同，但相同的是利用VR技术总能把其学科特色，以及学科优势放大、具体完美地呈现在学生的面前。毋庸置疑，打破时空的限制是VR沉浸式教学最大的优势。VR沉浸式教学在互联网+大背景之下应运而生，除了打破时间空间的限制之外，最大的亮点便是可以实现资源共享，在某种程度上打破了教育阶级、有效缓和教育矛盾的问题。近年来因教育问题引发的社会矛盾日渐尖锐，尤其在北上广地区最为突出，大家越来越意识到教育投资的重要性。VR沉浸式教学的出现在很大程度上缓解了教育不公平的社会矛盾，让资源共享，实现教育平等。
该校领导曾说过：“学校的教学设备老师们大胆使用，不要害怕弄坏了赔偿的问题，我希望学校的设备是你们用坏的而不是放到坏的”听了领导的话教师们如同吃了定心丸，也终于敢放开手脚，让学生真切品尝到科技教学的甜头。由于教室设备有限，教师需统筹兼顾，尽量让每位学生都能体验VR沉浸式教学，真正地做到充分发挥学生的主体性，在沉浸式教学课堂上，老师只是一个引导者，引导学生对教学内容进行思考，然后再采用信息科技的辅助手段帮助学生理解教学内容。学生因为刚接触VR沉浸式教学，新鲜感十足，灵活多变的教学方式使得学生的学习激情高涨，讨论热情也是久久不能平息。比如：语文课《沁园春·雪》中，____大部分的学生从未见过雪，所以当同学们通过VR技术看到了大雪纷飞、银装素裹的场景，看到了白雪皑皑的房屋，都十分的兴奋，因为VR沉浸式教学效果真实逼真，仿佛就真的置身于真实的雪景中，仿佛眼前的雪景触手可碰。再比如：《线上游校园》中，720度全景游校园，足不出户便可以“走”遍校园，有了VR技术，不仅可以游校园，还可以游遍祖国的大好河山。
二、问题解决思路与实施：
（一）实践目标
1、通过5GVR沉浸式教育教学模式，让学生很好的沉浸于教学情景体验之中，对学科教学、科普、航天、安全等方面的学习有更好、更深入的体验和理解。
2、通过5GVR沉浸式教育教学模式，培养学生使用5G技术进行VR沉浸式体验的能力、创新思考能力、收集和处理数据的能力、分析能力、访谈能力、表达交流能力，培养学生终身学习的能力。
3、培养学生科技体验、大胆创新和团结合作的精神。增强学生通过5GVR沉浸式体验学习的意识，引导学生高效学习、终身学习、终身受教育的发展理念。
（二）实践内容
1、准备阶段
（1）成立5GVR沉浸式教育教学工作领导小组，确定教育教学应用内容，制定活动方案。
（2）动员全校各年级、各学科教师积极参加5GVR沉浸式教育教学模式的应用，探索该教学模式的应用前景。
（3）收集5GVR沉浸式教育教学模式的相关应用资料，为该教育教学模式的应用推广提供参考借鉴依据。
2、活动实施阶段
（1）将5GVR沉浸式教学分为10个实践小组，每个小组由各学科组长担任。技术及教学指导团队培训全体科组长及组员，实践教师指导培训学生。
（2）各科组长负责收集各小组实践过程的使用情况，形成本学科5GVR沉浸式教学实践报告。技术及教学管理团队负责收集各小组的实践报告，形成总评性5GVR沉浸式教学实践总报告。
3、总结评价阶段
（1）引导师生使用5GVR沉浸式教学模式进行教学，实践老师负责整理和分析使用该教学模式过程的应用情况。科组长对各学科教师整个实践过程阶段的使用情况进行总结，撰写科组实践报告。
（2）技术教学管理团队对所有实践小组的使用情况进行总评价，形成总结性经验报告。
4、拓展与延伸
（1）开展5GVR沉浸式教育教学模式的课堂教学评比、教学论文、教学案例等活动，在校内按1：2：3的比例评选一二三等奖。
（2）整理完善5GVR沉浸式教育教学模式的资料，向省市教育部门推荐校内一等奖课堂教学实录、教学论文、教学案例等，参加各级各类赛事评比活动。
（3）向南海网、人民日报等媒体投稿5GVR沉浸式教育教学模式的实践经验，进行分享与宣传。
（三）实践过程
1、5GVR沉浸式教学环境
2、5GVR沉浸式教学教师培训及使用场景
3、5GVR沉浸式教学学生体验场景
三、实践成效：
（一）5GVR沉浸式教学应用情况：
该校5GVR体验馆配备48台VR头盔，截止目前累计播放近万次，播放时长九百多小时。应用方向有以下几方面：
1、VR学科教学：开展了物化生政史地六个学科的教学应用推广，累计实践一百多节次，优化形成三十多节校本VR体验课程。以化学、地理两个学科为主要应用研究学科，开展单元模块化VR教学，经过VR授课及单元测试比对，使用VR教学的班级整体比常规教学的班级对知识点的理解更深，测试成绩更好。
2、VR科普教育：借用VR课程，开展了太空体验、火星探测、卫星发射等科普推广活动，该校VR体验馆成为____市科普推广站点，目前开展中国科技馆天宫课堂活动1次，市校级科普推广活动数次，吸引了全市几百名青少年参观体验学习。
3、VR安全教育：依托VR安全课程素材，开展了用电、防暴、防拐骗、防溺水、交通、自然灾害等6方面的VR安全课程，助力学生安全意识的提升。
4、VR党建：依托VR红色教育资源，开展了追寻红军长征、南昌八一起义、不忘初心重走红军路、不忘初心砥砺前行等9节VR党课，助力党员意识提升，有效促进学校党建建设。
（二）5GVR实践总结：
1、5G网络提升效率。____市____中学5G下载速率可达300M，一个VR课程资源大小在1GB-3GB不等，下载一个VR课程资源大约只需五分钟。该校网络是100M专线，全校共用，上课高峰期最多只能测达到20M，5G网络提升效率高达15倍以上。
2、VR体验易激发学习兴趣。VR全景教学技术使学生处于一个相对真实的体验环境，身临其境进行沉浸式学习，更贴近实际，真实感、现场感更强。通过在不同教学场景中的体验，能够让难于理解的内容变得简单，让枯燥乏味的课堂变得有趣，更有利于提升学生学习的主动性、效率及兴趣。
3、VR技术促进优质教育资源均衡化。由于地区经济水平的差异，使得不同地区所拥有的教育资源也有着明显的差距，通过VR技术则使教育资源在更大范围内实现共享，进而使教育资源不受地理位置的限制，使更多优质的教育资源能够向农村地区倾斜。
4、丰富教学手段。传统PPT投影教学只能通过图片、视频来进行教学，有一定的局限性。进入VR教室后，学生可自行佩戴专用头盔进行学习，新颖的学习方式可提高参与度，更有利于学生掌握学习要点。
5、教学效果明显提高。采用虚拟现实技术构造的三维“虚拟”头盔，学生能够全面观察虚拟物体，便于对教学内容的理解、吸收及消化，能使学生高效地掌握教学的知识原理，从而达到提升教学质量的目的。
四、案例创新点：
5G是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代通信技术，5G与VR技术相结合，极大提高了VR技术应用的交互性与沉浸感，有效地提升了VR设备的效能。____市____中学5GVR互动体验馆依托5GVR平台，通过高带宽、底时延的5G网络，使VR头盔直接与VR教学系统的云端相连，从而将图片、视频等数据量大的交互式课程资源快速传送到VR头盔上，极大提高了VR技术应用的交互性能与沉浸感，有效地提升了VR设备的效能，很好的增加了图像、视频的清晰度、极大地降低了时延，让学生最大程度地还原教学情景，使学生在沉浸式的体验中充分了解掌握教育教学要点，实现高质量的教育教学体验。
VR课程应用：依托5GVR资源平台及VR头盔，探索沉浸式教学模式使学科信息化融合能力不断提升。2023年开始，该校就积极稳妥地推进沉浸式课堂教学模式改革，目前已形成近40节校本沉浸式课程资源，尤其以化学、地理为主要试点，通过测试发现，使用VR教学的班级成绩比常规教学班级的成绩均有所提高。有近二十几节的VR科普课程，可以有效提升学生对科普的兴趣。有七节安全教育课程，有效提升学生的安全意识。有9节VR党史课程，可以开展VR党课，提升党员对党史学习的认识。
培训应用：技术指导团队确保设备技术支持，及时进行应用培训，指导实践小组耐心磨课，学校各种教学评比活动都以沉浸式教学为主。为了加快推进信息技术与教育教学的深度融合，提升教师的信息化应用能力，学校举办了青年教师课堂教学评比、信息技术创新实践案例等比赛和培训。
宣传辐射：做好宣传，把学校优秀的教学经验和教学成果向外辐射。南海网、东方电视台、学习强国平台等多家媒体多次对学校5GVR沉浸式教学应用成果进行报道，都对沉浸式课堂实践给予了高度评价。这些报道与宣传都体现了该校教育信息化新理念的进步，也体现了该校办学水平不断的提升。
数字赋能书院治理体系优化
一、工作背景
人工智能、大数据等数字技术的快速发展推动着世界政治、经济、科技、文化的快速变革。中国共产党第二十次全国代表大会报告明确指出，要“推进教育数字化”，教育数字化转型是建设数字中国、教育强国，实现教育现代化的必然要求。
___师范学院智慧校园建设基础良好，是“____省高等学校数字化校园示范学校”“____省教育信息化智慧校园项目试点高校”。学校设立网络科技管理服务中心，建有教务、人事、科研、学工、OA等20项应用系统，负责学校信息化建设规划与实施。___师范学院知新书院自2023年8月成立之初，与网络科技管理服务中心协作，尝试搭建并不断升级完善知新书院智慧社区大数据平台，通过数字战略规划，智慧服务、支持与评价，数字人才与文化三个部分的设计与运行，为书院科学管理、个性服务、智慧应用的管理模式提供技术指导与数据支撑。主要解决以下关键问题：
（一）整合基础数据资源
对原分属各学院的学生数据进行有效梳理，包括对基础数据的汇聚、教育层面的标注和书院专属数据库的建立。通过数据汇聚技术，伴随式识别不同场景下学生活动的各类表现，实现对不同场域下同一学生的数据规整与打通，对基础数据进行有效整合。
（二）坚持问题导向，利用数字资源赋能书院治理体系优化
书院制育人模式改革重在探索，在实践中知新书院遇到一些现实的难点和堵点。
1、社区治理模式改变原有院（系）管理模式，使得治理对象更为复杂多元。知新书院入驻包括工学、理学、历史学、法学等四大学科门类的学生，学生来源、专业特点、思维方式的差异性给传统意义上的院（系）管理带来很大的挑战。
2、学生融合住宿、交叉渗透需要书院治理模式更加精细化和科学化。按照书院建设普遍规律，知新书院采取打通专业、界别的方式混合住宿，促进学生文理渗透、融合发展，传统辅导员（班主任）——宿舍——学生横向管理体系需要重构和优化，网格化、发散式的治理需求更为明显。
3、多主体参与治理需要书院治理机制进一步优化。书院建设过程中，书院是主体。但专业学院的参与和协同、多元化的导师团队入驻、多学科管理服务对象（学生）的个性发展使得参与主体更加多元。如何构建畅通参与机制、科学决策机制、准确预警机制等尤为重要。
基于此，知新书院智慧社区数据平台以学生吃、住、行、学4个方面为主题特征数据库，通过可视化集成展示，为书院管理提供直观数据参考；通过数据关联分析，为学生提供科学合理的管理措施和精准细致的个性服务；通过基于书院数据平台的风险评估，对可能存在的问题做到提前预警、提前介入，优化书院治理体系，提升治理能力。
二、工作举措
（一）强化规划引导，围绕书院实际制定教育数字化转型路线图
学校党委高度重视书院制育人模式改革，立足“如何培养人”这一关键问题，多次召开专题会议，研究部署平台建设工作。成立了跨部门协同建设平台领导小组，层层压实工作责任。书院、网络科技管理服务中心相关责任人结合书院实际情况，系统谋划平台的整体架构、核心维度，保证平台结构优化、集约高效、安全可靠。
（二）夯实数字底座，协同搭建书院教、育、管、服新型基础设施体系
在学校领导小组统一部署下，由知新书院牵头，会同学校网络科技管理服务中心、计算机科学与技术学院等部门，整合业务和技术骨干组成工作组，研究开展平台建设工作。其中知新书院主要负责应用需求设计，网络管理中心负责硬件支持和部署维护，计算机科学与技术学院选派骨干教师提供技术指导。各部门共同建立沟通平台，不定期召开项目专题会议，做到项目工作有计划、有部署。
（三）筑牢治理基础，依托大数据技术构建相关数据分析模型
1、技术架构搭建：三层构架连通理念与实践的关键桥梁。依托学校数字化建设成果，搭建三层次技术架构，包括数据源层、数据处理层和数据挖掘与分析预警层，如图1所示。数据源层主要涵盖多类型结构化、半结构化数据。数据处理层实现数据实时采集和定时批量采集，数据存储和处理运算。数据挖掘与分析预警层包括数据挖掘分析组件，开展数据检索、分析、融合，进行可视化展示，实现实时监测、智能预警以及信息发布。
2、学生行为分析模型：全数据收集为学生精准“画像”。依托学习分析理论和学生事务管理学等相关理论，构建基于大数据的书院学生行为分析模型，如图2所示。平台突破原有组织架构，将学生管理范围进行独立整合。以书院社区化管理需求为依据，获取学生基本信息、课内外学习、校园生活等多维度学生日常行为数据，运用关联分析和聚类分析技术，实现了数据驱动下书院科学综合管理。
（四）优化治理体系，数字赋能书院教、育、管、服治理方式变革
挖掘与分析预警层，如图1所示。数据源层主要涵盖多类型结构化、半结构化数据。数据处理层实现数据实时采集和定时批量采集，数据存储和处理运算。数据挖掘与分析预警层包括数据挖掘分析组件，开展数据检索、分析、融合，进行可视化展示，实现实时监测、智能预警以及信息发布。
1、数字赋能书院日常决策。通过搭建科学、可视的书院大数据平台，有效连接校内数据渠道，将学生基础信息、消费数据、门禁记录、学业成绩等方面以可视化方式进行集成展示，为辅助决策提供能直观监测的重要客观数据参考，避免了简单化思维与碎片化分析，促进教育管理中枢的科学化、系统化发展。
2、数字赋能书院日常管理服务。运用数据挖掘方法，对书院学生的基础信息、生活轨迹与学习行为等多维度原始数据进行变量关联耦合，一方面从整体角度，全过程、全方位跟踪掌握学生群体学习生活动态，在社区建设、活动开展等方面量身定制更符合学生发展需求的教育管理服务策略与措施；另一方面根据个体的行为过程和效果反馈，在心理辅导、学业指导等方面提供更精细有效的个性化管理服务。
3、数字赋能书院风险评估与预警。基于数据平台中学生数据收集、分析与可视化呈现，建立“信息分析、提前研判、及时干预和实时反馈”的风险评估与预警工作流程，克服传统学生报告、人工排查等手段存在的疏漏、滞后等缺陷。在学业成绩、校内消费、宿舍出入等方面建立预警机制，帮助书院管理者快速定位危机来源和危机预警，让问题研判前瞻化，实现学生危机管理模式从应急到预防的转变。
（五）保障各项权益，细化落实各项保障措施
1、学校领导重视、关心和支持书院建设，确保研究经费及时到位，保障数据平台建设顺利开展，为本项目的实施提供物质基础。
2、工作组成员的配备结构合理，既有在学工第一线、富有创新精神的辅导员教师，又有具备大数据项目建设经验的专业技术人员，为本项目建设提供人力保障。
3、___师范学院2023年获批____省第一批高等学校智慧校园建设试点项目，经过多年建设，网络已经覆盖教学、办公区域和教工生活园区，为项目建设提供了重要硬件基础及技术保障。
三、工作成效
知新书院智慧社区大数据平台于2023年9月正式上线，学生范围涵盖马克思主义学院及计算机科学与技术学院大一至大三学生，共计253间宿舍，1524名学生。大数据平台分为两个页面：一是学生情况一览，如图3所示，主要展示学生基本信息、宿舍门禁数据、一卡通消费数据等可视化内容；二是知新书院图书总览，如图4所示，主要展示书院学生图书馆课外学习情况。通过对相关数据进行提取、清洗、去噪、整合等，形成准确及时而又富有价值的统计数据，支持书院学生行为分析应用。
（一）学生基本信息
对学生基本信息情况分类展示，包括平均年龄、性别比例、月均消费、年龄分布、生源分布、民族分布等板块内容，以可视化的形式宏观展示书院学生基本情况。其中，对生源分布进行数据下潜，为书院开展地域文化活动提供快速、准确、清晰的数据支撑。
（二）宿舍进出管理
通过对宿舍门禁数据进行数据挖掘和关联分析，掌握学生日常进出宿舍峰值时间段，如图5所示，为疫情常态化管理下避免人群聚集，采取错峰就餐措施提供数据参考。此外，如图6所示，对学生夜间长时间未归等异常情况进行预警，实现辅导员对学生的学习生活情况精准掌握，引导形成健康科学的学生培养模式和教学生活管理方式。
（三）精准资助
通过一卡通消费数据挖掘与分析，开展精准资助，如图7所示。通过设定受资助对象寻找策略，对全体学生每月消费记录进行排序。为保护学生隐私，页面数据采用脱敏处理，隐藏关键信息。为减小误差，在算法中增设一个关键条件，即月消费次数大于50次，为受资助对象评选提供数据支撑，最大可能帮助最需要的学生改善生活状况。
（四）教育教学
1、学生学习行为引导。平台集学生学习活动信息感知获取、第一课堂第二课堂的数据表征、教育教学评价的获取和评价结果的应用实践等功能于一体，整合教务系统和图书馆管理系统数据，制定数据共享机制，既为教师对学生开展综合素养评价提供基础性的支撑，也为学生精准学习效果预测、精准学习行为引导提供数据遵循。
2、学生学业预警与兴趣发掘。通过数据采集、存储、处理以及队列建设、成长溯源、安全保障等功能，动态跟踪学生学业情况，对学习困难学生做到及时、针对性的学业预警与帮扶，如图8所示。此外，通过进出图书馆次数和图书借阅次数，侧面反应学生课外自主学习情况，及时掌握学生课外兴趣点，为通识教育开展提供数据支撑。
四、工作经验
（一）具体经验
1、可持续发展：开放的互联网应用生态和数据生态。智慧社区大数据平台的发展，突破了传统教育信息化建设模式。通过积极吸收先进技术，与其他部门数据共享，构建教育融合生态，稳步推进教学、育人、管理、服务的数字化、智能化，用不断累积的教育大数据助力学校智慧教育可持续发展。
2、协同配合：优势发挥与主体责任齐头并进，各司其职各负其责。在本项目中，由学校网络管理中心负责各平台大数据的整合、共享和管理工作，书院根据自身社区化管理特征开展功能设计，按所授予权限开展相关应用工作。多部门协作为知新书院智慧社区大数据平台建设提供了有力保障。
3、以生为本：技术驱动与服务驱动双向发力，助力学生成长成才。大数据平台建设要以学生为中心，从人才培养角度出发，满足书院制改革下学生教育管理的多元化、个性化的需求。优先围绕现有管理模式中的痛点难题，设计大数据应用场景的核心功能，增强师生对数据驱动下科学治理的信任感、获得感。
（二）不足与改进举措
知新书院智慧社区大数据平台虽然取得了一定的成果，可以实现主要预设目标，但从整体上来看，距离智慧平台的大数据自动化分析还有进一步完善的地方：
1、进一步拓宽学生行为分析的数据范围。由于学生在校行为影响因素多样复杂，项目初期从相对狭义范围内的学生行为出发，选择了校园行为中较为共性的部分。尤其在学业分析环节，仅对照影响学生成绩的行为因素，而这只是学生个人数字画像的一部分。下一步，将扩大学生行为数据范围，建立更为丰富的学生数字描述模型，提高数据关联性，为学生提供更加丰富、个性化的服务，助力学生全面发展。
2、进一步完善数据收集方法。平台设计过程中采取了积极措施以减少数据误差，但仍然存在部分问题，例如消费过程分析中，不区分不同支付需求，会对消费排序产生干扰；门禁系统未区分节假日，造成多余预警。因此，需进一步完善数据样本收集方法，减少对源数据分析的干扰，实现渐进式、增量式、迭代式的动态提升。
3、持续优化数据挖掘、分析方法。随着数字化校园建设不断推进，将会产生更多具有价值的数据，催生更加多优质的数据分析需求。未来，平台将积极更新新一代人工智能算法应用于大数据平台分析，进一步提高数据挖掘的可靠性和技术分析的实用性，进一步提升系统韧性。通过落实试点探索、亮点示范、经验推广三个环节，大力提升教育治理体系和治理能力现代化水平。
“两课”推动数字化实验课堂教学改革
摘要：自2023年起，我校结合智慧课堂建设和思维课堂教学改革，把数字化实验这种教育信息技术手段应用于中学实验教学中，取得了一系列成果，开发了一批教学案例，在多个县市的多所学校推广应用。
实践中，我校采用“课题研究+课堂教学”的“两课”模式来推动数字化实验教学，充分发挥数字化实验的直观呈现、分析功能强大等特点，从而培养学生的动手能力和创新思维，提升学生学科核心素养，提高课堂教学效率。
关键字：数字化实验；课题研究；课堂教学；学科核心素养
一、问题与挑战
创新是一个民族进步的灵魂，是引领发展的第一动力。创新素养是中学生核心素养的重要组成部分，包括创新人格、创新思维和创新实践等。中学数字化实验（图1）是利用传感器、数据采集器、计算机及相应软件等信息技术手段进行的实验，具有实验设计“简洁化”、实验过程“可视化”、实验数据“智能化”和教学过程“程序化”等特点，把现代信息技术与传统实验和社会生活实践深度融合，对培养学生学科核心素养助力赋能，落地开花。
数字化实验
2023年教育部颁布了《教育信息化十年发展规划（2023一2023年）》，对教育信息化发展，提高学生信息技术能力和学科核心素养水平起到了推动作用。2023年教育部颁布《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》及以后出台《教育信息化2。0行动计划》、《教育信息化2023一2035》等对信息素养、实践能力和创新能力都有明确要求：“反映先进的教育思想和理念，关注信息化环境下的教学改革，关注学生个性化、多样化的学习与发展需求，促进人才培养模式的转变，着力发展学生的核心素养。”以及根据“科学技术进步新成果，及时更新教学内容和话语体系”。
____省____黎族自治县属于少数民族地区，基础教育相对落后，理科实验教学比较薄弱，教育信息化应用程度较低，学科实验创新、科技赋能助力教育发展更是尤为必要。把数字化实验这种信息技术手段应用于理科学科实验教学中，是促进学生学科核心素养发展的重要途径。为此，我校结合智慧课堂建设和思维课堂教学改革，把数字化实验这种教育信息技术手段应用于中学实验教学中，取得了一系列成果，开发了一批教学案例，在多个县市的多所学校推广应用。
二、问题解决思路与实施
“课题研究”，主要是以数字化实验为课题研究主题，以“省级规划课题+小课题”研究为主要抓手，在理化生等学科开展，目前我校数字化实验已经结题和立项的省规划课题6项，其中优秀2项；小课题21项。“课堂教学”，主要是把数字化实验用于常态化课堂教学中，在数学化实验室进行课堂教学。
“两课”推动数字化实验教学
（一）以培训学习为依托，促进教师理念变革
2023年初教育部颁布的《教育信息化十年发展规划（2023-2023年）》，对化学数字化实验研究的发展起到了积极的促进作用。2023年教育部发布的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》，对数字化实验在学科教学方面的研究产生了持续的积极影响。为加快教育现代化和教育强国建设、推进新时代教育信息化发展，《教育信息化2。0行动计划》应运而生。新形势下该行动计划对教师信息技术应用能力、信息化教学创新能力、信息技术与学科教学深度融合等方面提出了更高的要求。
数字化实验技术是信息技术在教学中的有效使用，对开展验证性实验和探究性实验教学、推进信息技术与教育教学深度融合颇具帮助，同时也利于培养学生实验技能、提升学生科学研究素养、形成公民终身发展的能力。我校紧抓时机，聘请省外专家和工程师对我校理化生及信息技术教师进行培训，研究国家教育政策，学习手持技术的用途、原理及使用方法，使信息素养与传统实验相结合，让教师在短时间里掌握了传感器的相关理论知识和实践方法。
（二）开展课题研究，促进教师专业发展
为更好地使数字化实验在中学教学中落地，2023年底，县政府投资200余万元，建设了理化生三科高标准数字化实验室，为进行数字化实验研究打下坚实基础。我校抓住所有机会进行数字化实验应用的案例研究，先组织思想先进、态度积极的年轻老师先进行案例研究，扶持研究者参加全国各种数字化实验大赛，以成绩感召吸引其他老师加入数字化实验研究队伍。不到两年时间，学校要求理化生教师人人有案例，年年有课题，每个学科每学期都有小课题结题，每年都有省规划课题立项，数字化实验的案例研究和应用就形成了规模。
实践中，项目负责人的省级课题《数字化实验在中学化学教学中的应用研究》（QJKT202305-1010）2023年获得优秀等级，并参与研究中国教育学会2023年4月立项的《“教育现代化2035”背景下中学化学数字化实验评价体系构建及应用研究》（202300170802A）。团队成员的课题《民族地区生物实验教学在常规教学中的应用研究》（QJKT202305-1038）、《中学化学教学中培养模型认知能力的实践研究》（QJKT202305-3102）、《高中物理数字化实验与传统实验的比较研究》（QJKT202305-3103）都已获得省规划办结题。
此外，本团队共立项国家级课题2项，省级课题6项，小课题21项，参与教师达100余人，参与研究的高校4所，参与研究的中学6所，相关研究成果在____多所学校推行，受益学校数十个，受益学生数千人。
（三）以数字化实验为依托，促进课堂教学改革
在案例研究的过程中，我校把数字化实验教学落实在常态课堂教学中，改变了教师教学方式和学生学习方式。
数字化实验引入课堂实验教学，因其实验设计“重点化”、数据处理“智能化”、实验过程“可视化”、教学过程“现代化”等特点，已逐渐成为培养学生实验素养较为有效的实验工具。数字化实验能直观地展现出实验的原理，让实验本质变得摸得着、看得见，有利于学生综合分析问题及实验探究能力的提升。数字化实验有利于学生对原有的实验进行挖掘，从定量方面深入理解实验原理，有利于培养学生尊重客观事实的科学态度。同时提高学生数据论证下的分析问题、解决问题的能力，转变学生思维定势下的问题解决盲点。
在2023年____省化学课堂教学评比中，我校张丹丹老师和花吉锋老师凭借娴熟的数字化实验技术，赢得了现场评委专家和观摩老师的一直好评，并分别获得了比赛的一等奖和二等奖。
（四）抓应用推广，发挥示范引领作用
我校数字化实验项目已经成为了品牌，吸引了全省多所学校前来考察学习，已辐射到整个____省，2023年____省高中教学研讨会，我校作经验介绍并专门现场参观数字化实验室。一批掌握数字化实验技术的教师，对乡村学校进行教育帮扶。我校数字化实验中心，也成为____师大、华中师大和合肥师院等院校的实践研究基地。
三、工作成效
（一）研究成果丰富，促进团队教师专业发展
我校的数字化实验教学成果《促进学生创新素养发展的中学化学数字化实验开发、推广与评价》获得2023年____省基础教育教学成果一等奖。
我校获得了____省教育信息化示范校、教育科研基地校称号，项目《数字化实验在中学化学教学中的实践与推广》被____省教育科学规划领导小组办公室立项为____省基础教育教学成果培育项目。现在团队已在省级刊物上发表学术论文23篇，获奖论文36篇，省级以上获奖项目50余项，著作及校本教材5部。
团队成员参加全国数字化实验教学应用暨创新设计大赛：2023年荣获1个二等奖。2023年荣获2个一等奖，2个二等奖。2023年荣获2个最高奖、4个交流奖。2023年荣获1个一等奖、1个二等奖。是历年来____省获奖最多学校，也是全国参赛单位获奖最多学校之一。
（二）实验技能提升，促进教育教学质量发展
数字化实验的开展，激发了学生学习兴趣，提高学生动手和创新能力，学生成绩明显提升，连续三年我校中高考成绩逐年提升，多位学生获全国化学奥林匹克奖项，青少年科技创新大赛中成绩突出。
（三）发挥辐射作用，促进项目成果持续推广
数字化实验中心负责人张勇作为____师大、安徽师大和合肥师院兼职教授和硕士生导师，已培训本科生、研究生50余名参与数字化教学研究，设计数字化实验案例，多人荣获了国家级奖项。
四、案例创新点
（一）理念创新
从理科学科实验设计、实验过程、实验结论以及实验成果的推广应用，实验创新，科技赋能，全过程围绕学科核心素养发展目标，进行“教一学一评一用”全方位教学实践，涵盖了教师发展、学生学习、学校评价和应用推广等多个方面，构成了一个较为完整的理念体系。
（二）实践创新
1、构建了在学科核心素养导向下较为完整的“教学评用”一体化实践体系。
2、整合了传统理科学科实验，在“破”与“立”的统一过程中学科核心素养得到提升。运用数字化实验，赋能助力，瞄准学生学科核心素养发展目标，对传统实验进行创新设计，优化内容，破旧立新，深度融合，在“教学评用”实践过程中，渗透融入创新发展理念，在“破”与“立”的实验活动中，让学科核心素养发展和创新人才培养落到实处。
3、挖掘了数字化实验新科技手段本身对发展学生学科核心素养发展的积极因素。学生在运用数字化实验，进行社会生活与科技活动中，能够亲身感受到科学技术带来新颖与创意，以及“自己”的新发现，发现实验的魅力，体验科技实验的快，从而激发学生爱科学、学科学、用科学积极情感，学科核心素养在理科学科实验活动中得到发展。
五、反思
一是要构建教学理论与实践体系，保证课题研究的创新性与系统性。坚持化学实验技术创新，提高教师的信息技术水平和实验技能，加强数字化实验与传统化学实验的深度融合，开发创新案例，促进教师专业发展，这是发展学生创新素养的保证。
二是要通过化学等理科实验教学，激发学生爱科学、学科学和用科学的热情，培养学生实践能力与创新精神，发展学生的创新素养。
三是发扬“大胆假设，小心求证”的科学态度和敢于质疑的科学精神，让学生在化学数字化实验过程体验成功与成长的快乐，从而发展和完善学生的创新人格、创新思维和创新实践等。
四是坚定信心，锐意进取，加大民族地区教育投入，为学生创新素养发展打下坚实基础。五是要创新应用推广模式，攻坚克难，坚持到底，持之以恒地开展推广应用工作，提高社会效益。
真实场景化环境与数字资源，助力人工智能STEAM教育发展
摘要：围绕学生信息素养如何提升和信息科技与学科融合的两大挑战，创建了多种人工智能真实场景化环境空间，并普及编程教育，探索人工智能体验模式，强化教研支撑及课程建设，名师引导辐射，带动师生成长，辐射影响更多学校及区域共同进步的数字化转型案例。
关键词：信息科技，人工智能，真实场景化教学环境，STEAM教育，学生信息素养；
一、真实场景化环境及数字资源，助力人工智能STEAM教育发展
1、信息科技课人工智能STEAM主题学习的问题与挑战
2、问题解决思路与实施
3、实施成效
4、案例创新点
二、案例完成人姓名、单位
____、____、____。案例完成者单位：____市________小学
三、正文
1、问题与挑战
人类已进入人工智能时代，对信息科技的掌握、特别是人工智能相关知识的了解，将成为我们每个人都必须具备的素养，信息科技已成为每个人的必修课。早在2023年，《教育信息化2。0行动计划》就提到：将学生信息素养纳入学生综合素质评价，并将信息技术纳入初、高中学业水平考试。信息科技新课标立足数字时代的经济、社会和国家安全现实，坚持课程为党育人、为国育才的育人目标，。信息科技课程围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能六条逻辑主线，设计义务教育全学段内容模块与跨学科主题。着重培养学生的科学精神、原创精神、信息社会责任、总体国家安全观，凸显“科技创新”的重要价值。而在目前的信息科技教学中，基本放在常规的电脑机房，都是基以电脑操作及课本知识，去揣摩理解信息科技的各种场景及应用，无法真正理解信息科技的应用价值，信息素养无法得到有效的提升，困扰着老师的教学，难以达到国家的育人目标，学校是否能搭建起一个基以真实场景下，可编程交互，融合多种设备设施的人工智能教学场景，创建数字化教学资源，让学生在真实环境中感受、领略、学习到有效的信息科技知识，并懂得创造新东西呢？成为摆在学校的一个挑战难题。
2、问题解决思路与实施
基于问题及挑战，学校尝试在省信息化示范校项目中，创建了一个基于智能家居等真实场景，可编程交互控制，还能感受多种智能设施设备的未来智慧学习空间。通过对未来智慧学习体验空间的创建及相关课程的导入，多学科知识的传递、课程化的沟通，让学生真正掌握信息科技知识。在项目具体实施上，通过全校编程普及教学、未来智慧学习空间场景实践教学、人工智能角体验、跨学科课程教研研讨、多学校多区域联动、名师工作室辐射引导等实施方案，有效推动了转型的落地。
（1）开展编程教学普及
引入编程猫图形化编程课程数字资源及课程资源，并发挥信息科技学科团队优势，在国家规定的信息科技国家课程外，从三年级起即陆续开设图形化编程校本课程、特色托管班、竞赛课程等，开展编程基础普及教育，为人工智能教育奠定基础。
（2）创建真实场景实践空间，应用于教学实践
基于万物互联，编程交互，智慧学习等理念，将原有微格教室（约100平米）改造，装修更换地板、灯光、门锁等，升级空间门锁灯光等智能化设施，添置学生桌椅、收纳柜，部署人工智能互联主机、控制套件等系统，通过空间联接中枢，在环境元素上，联接人脸识别门禁、智能灯管、智能灯泡、智能开关、智能窗帘等智能设备；在教学设备上，联接VEX机器人、人形机器人等各种机器人、魔杖、无人机、高速3D打印机等教育学习硬件，将编程、人工智能、物联网和虚拟现实融合于此，探索实现万物皆可互联编程，让学习参与者在真实场景亲身体验未来教学环境的神奇，学习信息技术各种场景应用，带动教学相长。
（3）尝试人工智能角体验，普惠更多师生
在学校一楼架空层的中间区域，创建了____首个人工智能学习角，探索编程、AR体感体验、人工智能与体育运动融合的课程。
（4）强化教研及多学科应用（充实），扎实教学成果
以信息科技为抓手，打破各个学科边界，帮助数学、语文、体育等学科，利用项目中的编程资源、AR游戏等开展教学，开展了多期培训及研讨活动（如诗词闯关游戏课-语文编程融合示范课、博物馆游记课-数学与编程融合示范课等），融合支撑了学校信息科技创新课程、____省小学卓越教师____信息技术与学科融合（STEAM）工作室（该工作室将未来智慧学习体验空间作为其基地，不断地探讨信息技术跨学科融合实例，已经形成了语文、数学、音乐、科学等学科的跨学科融合成熟课例）、____市小学信息技术工作坊的观摩课及研讨活动；开放场所供学校开展省教育课题研讨以及小学数字教研、航天科普教育、省班主任工作室教研应用示范课等活动。
（5）名师辐射带动，扩散影响及覆盖面，惠及更多人
利用省卓越教师工作室、市学科工作坊等名师团队力量，还走出学校，给____全市及部分其他市县老师，分享输出项目中信息技术与跨学科的课程设计内容及课例等，辐射影响____一小、____会文小学、____实验小学、临高实验小学等市县学校。伴随项目跨学科项目制学习经验的溢出效应，省内相关学校将广泛受益，推动当地信息科技手段及信息化教学应用的发展。
四、实施成效
经过一年多的数字转型化建设，相关成果广泛应用于学校信息科技及跨学科信息技术融合各领域，惠及师生，辐射影响到____、临高等地区，推动当地信息科技及数字化转型融合发展。
（1）建成____首个面向未来，响应新课标，以编程交互为核心的未来智慧学习体验空间，为信息科技课程改革及相关实验室后续建设积累经验；
空间里建有智能家居交互场景、AR互动、开源硬件体验场景等多种教学场景，应用于信息科技课程的数据、信息处理、人工智能的逻辑主线的教学。另外AR互动，与语文、数学等融合，也支持了语文老师等，在常规教室外，带领学生一边玩乐，一边学习到相关学科知识。
（2）丰富了学校的信息科技课程，为双减增效下智慧蓝课程提供了人工智能等各类精彩课程体系及内容；
在智慧星球课程，探索以学生为创造者主体去操作学习；在AI体验课中，为学生打开体验者角色感悟；在平板导航地图课中，为学生搭建小组参与者合作共同完成任务机会，在VEX机器人赛事中，培养学生作为领导者应对高难度问题挑战的能力；在常规班级授课，以编程猫未来教室课程资源为主，结合外接硬件套盒来开展日常编程及信息技术学习；在开源硬件基础课上，借助micro：bit官网等多媒体网络资源将micro：bit智能小车、micro：bit手表的应用开展线上项目式学习，培养学生借助网络资源高效学习的能力。
（3）学校学生广泛受益，惠及万名师生，信息化素养能力获得提升，在相关科创信息化比赛中涌出好苗子，赢得好成绩。
____校区/西海岸校区、____分校3年级-6年级共6000多名学生通过平台资源学习编程，在科创大赛中涌出100多位科创信息化比赛获奖者，获得多项省市级一、二、三等奖等。如第11届____省青少年机器人竞赛中，我校8名参赛选手在竞赛中脱颖而出喜获佳绩：魏煜轩、吴天元和林嘉煜同学在VEX工程机器人挑战赛中荣获金牌；陈奕豪、肖惜君和王正宇同学荣获银牌；曹俪腾同学在机器人创意比赛中荣获银牌；陈益嘉同学在综合技能机器人挑战赛中荣获银牌。在第二十二届____省中小学生信息素养大赛有27人次获奖，在第二十二届____市中小学生信息素养比大赛中，共有415人次获奖。在2023年第三届____市青少年创意编程与智能设计大赛中，提交学生参赛作品40份，获得一等奖7名，二等奖10名，三等奖23名。我校荣获“优秀单位组织奖”。
在教师端，在2023年省中小学教师信息技术创新与实践活动中，在微课、活动设计与实施案例等项目中获得一个一等奖、两个二等奖和两个三等奖。2023年9月，____市第十届信息技术与学科融合论文评比中，____、裴燕、吴金潇、黎明珠四位老师的论文分获一、二、三等奖。____老师的论文《创客教育与小学校本课程设计》发表在2023年第9期《文教资料》。随着培育成果的深化，后续将有更多师生受益。2023年6月，作品《智能音乐电台》《专注力训练助手》《海洋生态环境保护之净滩公益行动》等分获____市中小学综合实践活动案例一、二、三等奖。
（4）培育项目带动信息科技与其他学科的融合，伴随项目跨学科项目制学习经验的溢出效应，省内相关学校将广泛受益，带动其他学校的信息化与教学的发展；
目前，学校数字化转型化的经验，已辐射带动8个市县20多所相关学校，可以预见，未来会有更多学校受益。
（5）相关建设经验及成果获得媒体及主管部门认可。省委书记沈晓明、省长冯飞在参访我校时，都对项目输出的作品及学校的科创氛围给予了认可；____省电视台、____电视台、____日报等陆续对项目及相关课程进行报道宣传。
五、案例创新点
（1）以场景革新来带动教学相长
培育项目借助空间的智能化改造、编程的交互来营造未来智慧学习场景，进而让学生亲身感受到编程交互带来的真实感受，让真实场景推动教学发展，学生受益。
（2）大课程体系下有序传承，小社团与普惠教学有效融合
项目充分吸收及继承过往的经验及心得，在学校梦想课程引领体系上，借助项目培育时机，开发了电脑绘画、电子报刊、动漫手绘、达奇机器人、scratch编程、造物粒子、wedo机器人、VEX机器人、编程猫、编程侠、小小飞行家无人机、梦想星球创客等一系列校本特色课，将小社团兴趣与学校全普及学习有效融合在一起，让更多学生受益，将更多的学科融合进来，带动全校的信息化素养提升，探索新一代信息化教学教育模式，为____九小的智慧蓝打上深刻的烙印。
（3）打破学科及地域边界，泛工作室研讨，让更多人参与创新
培育项目以信息科技为抓手，打破各个学科的边界，帮助数学、语文、体育等学科，利用项目中的编程资源、AR游戏等开展教学，并利用____省卓越教师工作室、____市学科工作坊等团队影响辐射，定期开展学科研讨活动机会，走出学校，辐射____等市县，推动当地信息科技手段及信息化应用的发展。
六、反思展望
在学校数字化转型过程中，也发现了一些问题，提出一些展望的愿景。
（1）数字化学习工具及应用不足，需持续补充及优化
传统的信息科技课程只重于PC电脑技术学习，只传授简单的WORD等办公软件知识，但未来学习化学习工具将更多丰富多彩，如笔记本电脑、手机平板、VR设备、机器人、集成传感器终端、AI云服务器、激光切割机、3D打印机、数字机床等，需要在数字化转型中，导入相关数字化学习工具及办法，引导学生去体验，乃至学会使用各种数字化利器，进而在3D设计、编程软件、AI交互等软件应用方向上持续进化学习，方能真正能培养出下一代能轻松应对数字世界的人才。
（2）数字化教学资源单薄，需扩大层次，加强丰满度
早期的教学资源，主要是偏向于印刷书本，但在信息科技及人工智能课程上，更多是数字化资源。同时数字化资源的层次及丰富度，也是从过往的电子教案、进而升级为需要教学视频，乃至目前的交互游戏、沉浸式课程、全息投影素材等，数字化资源的建设还需要持续跟进及优化，与时俱进，为教学提供更多强有力的数字化资源支持！
（3）数字化原住民学生日趋增长的信息科技学习诉求与学校大班制常规教学模式下教学的矛盾。
21世纪下出生和成长起来的学生，都是数字化时代增长起来的原住民，他们对信息科技及相关技术天然熟悉，也对相关学习需求越来越多，日趋多样化，传统的科创STEAM教育都集中在小班制，但在学校大班教学中，很难兼顾到很多学生的个性化体验及个性化学习的发展，还需要探索大班模式的人工智能STEAM学习模式如何创新突破，为国家培养更多数字化时代的人才。
提升教师信息素养推进智慧课堂的常态化应用
摘要：受传统教学思维及个人信息素养的影响，目前大多数教师仍然处于浅层次的信息技术应用阶段，这普遍阻碍了学校课堂教学的改革。____四中基于学校的教育教学及管理实际，在智慧课堂实践过程中采用恰当有效的策略，建立以人为本的创新激励机制，充分激活教师的内驱力，有效推进了智慧课堂教学模式的实践和常态化应用。智慧课堂常态化应用让孩子们接受到更加公平，更加有质量的教育。
关键词：智慧课堂；精准教学；内驱力；教师信息化素养
教育数字化转型指的是将数字技术整合到教育领域的各个层面，推动教育系统全方位的创新与变革，从供给驱动转变为需求驱动，推动教育公平与支持终身学习，从而形成具有开放性、适用性、可持续性的良好教育生态。
信息化快速发展的今天，很多老师还固守传统的课堂，教学流程、教学策略依旧没有改变。为了让老师们更好地适应信息化教学的趋势，____四中将“未来智慧教育”突破点定位在课堂的变革实践。____四中在信息化建设的过程中，从侧重硬件建设，到侧重信息技术设施设备在教育教学中的效益发挥，再到现在聚焦信息技术与教育教学的深度融合。该校开启了的“智慧课堂”建设的实践，让智慧课堂在四中这块沃土生根发芽。
一、问题与挑战
很多学校都在开展智慧课堂教学研究和实践探索，但效果良莠不齐。不少学校将带进课堂的平板作为装点门面的道具，只有公开课、比赛课等教研展示活动上才能见到它的身影，其余时间都被束之高阁。如果在课堂上能充分利用信息技术辅助教学，做到常态化，必将有效地推动智慧课堂的实践。
在推进智慧课堂常态化的过程中，该校主要面临以下几个方面的问题：
（一）教师个人信息素养有待提升
学校工作的最核心要素是“人”。如果教师不积极主动，学校的一切工作、改革都将无法顺利进行。因此，要推进智慧课堂的实施，首先要解决教师内驱力不足的问题。教师只有积极主动学习信息技术，才能推动智慧课堂的建设。
信息化培训从国家到地方到学校，年年强调推广，年年培训推动，然而教师对提升自身信息素养水平的主观意愿并不强烈，在日常课堂实操中，教学模式并没有什么改变，这归根到底是内驱动的问题。如果“逼”教师去做，往往效果欠佳，反而使教师对信息化理论与技能的学习产生恐惧排斥心理。因此，要推进智慧课堂的实施，首先要解决教师内驱力不足的问题，从而提升教师个人的信息素养。
（二）传统教学方式向个性化的教学方式转换
受传统教学思维的影响，目前大多数教师仍然处于浅层次的信息技术应用阶段，没有将信息技术与教育教学深度融合。信息技术如何与新的教学理念融合，打造个性化的课堂教学方式仍是一个难题。
二、问题解决思路与实施
（一）通过“智慧校园先锋队”引领激发教师实践内驱力
为了提升学校信息化素养，建设智慧校园，学校在2023年已经通过自愿报名原则吸收一批对信息化教学感兴趣的老师组建智慧校园先锋队，通过培训、互助分享沙龙、外出考察等活动提升这部分老师的信息化素养，并辐射带动教师。有先锋队的支撑，____四中得以在高一年级开设六个智慧平板班。实践过程中，以先锋队员为主的平板班老师在使用中学习，在学习中思考，在思考中发现并反馈问题，协同平台技术人员根据本校学情教情进行定制化的升级和完善。经过一年的摸索、运用，平板班的老师和学生能自如运用平板进行常态化的教与学。平板智慧课堂的精准检测、精准反馈，切实提高了教学效率，学生的成绩也有明显的进步。
在此基础上，学校又进行了新一轮的智慧校园先锋队教师的招募，开展教师的梯队建设，为下一年级的智慧平板班做准备工作，通过“智慧校园先锋队”引领辐射的方式很好地解决教师实践内驱力不足的问题。
（二）通过循序渐进的培训解决怎么做的问题
很多课堂改革是需要教师要打破自身旧有的教育思维，尝试新的手段，应用新的教育模式。智慧课堂建设更是需要依托技术开展的课堂实践，教师虽然知道课堂变革的意义和价值，但因其需要教师转变观念，树立终身学习思想，大多数教师会对新生的事物产生畏难的情绪，为此，____四中在推进智慧课堂过程中采取了以下策略。
1、大道至简的培训，力求通俗易懂
教师信息化素养技能培训中，该校秉持“大道至简”的原则，把培训做得简单明了，通俗易懂，让老师从会用，爱用，到灵活用。
2、细化培训分学科，实现1对1跟踪指导
开展智慧课堂教学培训时，针对不同学科的教师进行了分学科培训，从教学场景入手，帮助老师将产品功能更好地融合到实际教学中。对部分年龄较大的教师，进行了为期半个多月的1对1跟踪指导，解决不同老师的个性化问题，不断提高本校教师的信息化素养。
3、先锋带头培训，以点带面辐射引领
____四中率先成立信息中心，组建智慧校园先锋队，由信息中心负责对智慧校园先锋队员进行培训，培养了一批现代教育技术学科带头人及教学标兵，实现以点带面树模范，辐射引领促提升的目标。
4、技术专员驻校服务，为教师排忧解难
针对很多学校在信息化建设中“重硬件，轻软件”从而导致教育信息化建设流于形式的问题，____通过向信息服务公司购买服务，公司派技术专员入驻学校的方式，解决教师在信息化产品使用过程中遇到的各种技术问题。专业团队的驻校服务，使教师能更专注教学教研，为该校的智慧校园建设保驾护航。
（三）建立以人为本的创新激励机制保障长久做
一项改革顺利进行需要参与者付出很多精力和智慧进行学习和实践。这对教师的要求更高了，为保障智慧课堂能更好地开展，学校通过创新激励机制，为教师的实践保驾护航。
首先，常规管理采用“等价制”。比如，智慧课堂专项的培训、教研、研究课等可以和教学常规和科研常规工作“等价”。避免教师因额外工作量而不愿主动参与。在合理核定绩效工资总量方面，允许绩效工资向平板班老师倾斜。
其次，队伍建设采用“优先制”。参与智慧课堂教学的教师，在外出培训、评优评先方面，都有优先的机会。
最后为促进教育信息化技术在课堂中得到充分应用，提升教师信息素养，该校每年都组织开展信息化教育教学评比活动，通过“风采杯”“风范杯”“异度杯”“创显杯”“风铃杯”等活动以奖促教，以奖促学，促进了教师的信息化专业成长，提高了教育教学质量。
在校本资源库的建设方面，该校采取奖金助力的方式，短短三个月的时间，300多位教师上传了近5万份学科资源充实校本资源库。
各种激励政策推动智慧校园的建设，效果显著。
三、实践成效
（一）智慧课堂教学影响力不断提升
1、智慧课堂激发学生学习欲望，提高学生学习效率
在____省信息化示范校的建设的初始阶段，____四中依托科大讯飞畅言智慧课堂平台，仅在高中部搭建6个智慧课堂标准班，平板班的师生都喜欢上了智慧课堂教和学的模式，特别是2023年疫情期间师生通过畅言智慧课堂平台及大数据精准教学系统开展智慧空中课堂、线上自主学习和在线辅导等方式教与学，最大限度减少疫情对教育教学工作的影响。由于应用效果显著，2023年____四中由原来6个智慧课堂平板班增加到20个班，已形成常态化教学教研机制。
2、精准教学，为“双减”赋能，促进了智慧教学新生态
利用信息技术优化作业设计、布置个性化作业是“双减”非常重要的信息技术的应用场景。减少作业量、为学生减负，是“双减”的核心指向和关键，学校的“大数据精准教学系统”平台通过网上阅卷和测验报告分析精准诊断学生的薄弱知识点，通过畅言智慧课堂的运用，集备课、上课与课后作业于一体，帮助教师全面监控学生学习行为，帮助教学分层分类，实现学生教师双重减负增效，打造智慧教学新生态。
学校近年来在智慧校园建设过程中取得了较好的成果，多次接待国家部级领导、省市级领导和“国培项目”学员、____市其他学校的参观交流。
智慧课堂里的信息化手段的应用，极大地提升了学生的兴趣，激发了学生的学习欲望，提高了学生的学习质量。学校近三年的高考本科A批上线率逐年提高，从2023年的81。99%提高到今年98。01%。
（二）教师信息素养大幅度提升，信息化硕果累累
该校智慧课堂教学改革以来，借助和整合各方力量，专业技术人员驻校服务加上科组内信息先锋队教师一对一及时解决教育教学问题，为老师们的深入信息化教学保驾护航。
短短一年时间里，____四中6名教师获部级优课，林婷老师《采用基于教育信息化2。0背景下的____四中智慧课堂模式》的课堂应用案例入围部级“一师一优课、一课一名师”活动资源应用案例并代表____前往北京交流。李玲老师和吴婷老师，周小琴老师在2023年____省《生态文明教育》和《海洋意识教育》课例视频展评活动中荣获一等奖。李莹、李金映、符鹏、邢敏华四位老师在____市2023年中学历史教学课件评比活动中获得一等奖。吴曼雅等老师的论文在____省教育厅举办的第十二届“中国移动‘和教育’杯”____省教育技术论文评选活动中荣获10个全省一等奖，获得全省一等奖的总数位居全省第一。
学校通过各种形式培训和实践不断提升教师信息化素养，效果显著，2023年5月被评为首批____省中小学教育信息化应用示范校。近期____市____中学教师在省市级信息化比赛中屡获佳绩充分证明了该校在智慧课堂的建设和推动方面的有效性。
四、未来展望
（一）加强对智慧课堂大数据精准教学的研究和应用
目前____四中已经通过科大讯飞智慧平台，获取师生的各种行为数据，对各种教学活动的轨迹信息，实现通用大数据评估。下一步____四中计划通过智慧平台来统计教师备课、上课、网络辅导等行为信息，了解教师的教学特点和使用信息技术的情况，评估教师教学工作的态度和质量。统计学生上课、作业、自习等行为信息，分析学生的学习行为特点，评估不同的学习方式与成绩之间的关系，便于教师针对性地实施教学。通过学生上课、作业、测试、自习等轨迹信息，评定学生对学科知识点的掌握情况，帮助教师了解每个学生实际知识的掌握情况，也便于学生了解自己各学科知识点的掌握程度及与其他同学之间的区别，有利于学生进行个性化学习。
（二）全力打通“信息孤岛”和“数据壁垒”
通过智慧校园融合平台通过统一身份认证、设备业务数据整合、教育信息资源展示等融合方式，以智慧课堂为根本，通过____IS智慧校园平台打通各个公司的数据壁垒，对全校的教学大数据进行统一的管理和维护，切实有效为智慧课堂的建设保驾护航。
五、结束
学校在智慧课堂建设的实践过程中，始终将激发教师的内驱力作为工作的重点。只有教师在教学改革中愿意主动参与，教学改革才有实施的可能，学校的智慧课堂的常态化应用才能变成现实。____市____中学努力推进智慧课堂常态化应用目的是让孩子们接受到更加公平，更加有质量的教育。
