徐海龍：教育要從數據中洞見“人”

王夢茜 劉秀萍

2017年8月，剛剛以訪問學者身份從美國肯恩大學進修完的徐海龍被調任至溫州市第二十一中學（以下簡稱“二十一中”）擔任校長。彼時，他渴望尋找一個突破點，希望讓這所學校在教育現代化的背景下走出一條能夠促進學生個性化發展的道路。

2018年1月3日，浙江省教育廳教研室與科大訊飛簽署戰略合作框架協議，大數據精準教學“浙江模式”正式落地。2018年5月，浙江省首家大數據教學支持中心在二十一中誕生。“在基于大數據和人工智能的個性化學習變革中，教師可以開展以往很難做到的精準教學，學生可以實現以往很難達成的個性化學習，這打開了學校提升教育教學品質、促進學生自我生成的新空間。”徐海龍說。

會寫代碼的校長，將數字化思維注入學校

除了中學校長、物理特級教師，徐海龍還有一個身份——國家高級軟件工程師。1997年，徐海龍高分考入浙江師范大學，當時計算機在國內剛剛興起，對這一新興事物的敏銳覺察，讓他在物理專業之外又輔修了計算機專業。“我在大學期間剛好經歷了中國信息技術和互聯網的啟動階段，那個時候中小學教師關注的是如何借助多媒體技術在課堂上形象地展現教學內容，把學生平時不容易觀察到的內容，搬到大屏幕上?！?/p>

2001年，徐海龍進入浙江名校溫州中學任教，在擔任物理教師之余還擔任過計算機競賽教練、智能機器人比賽教練，并用ASP語言和SQL數據庫技術，為學校開發了一套線上教師評價系統——這是徐海龍第一次將信息技術運用于教育范疇中?！皵祿鰜碇?，校長很吃驚，他發現管理層對教師的主觀印象與學生評價數據所反映的并不完全相同。這個系統可以說實現了對教師評價從模糊到精準的一個轉變?！?/p>

2012年，徐海龍從溫州中學調出，開始籌辦一所新學?！獪刂菔械诙鈬Z學校高中部。這給了他廣闊的空間去規劃一所基于數據流管理新思路的學校。他整合學生基本數據、學業數據以及德育數據，建成學生支持平臺;整合教師基本數據、教師課程數據和教師評價數據，建成教師支持平臺;整合新高考選課數據、走班規劃數據和教室數據，建成走班教學支持平臺。

2017年，徐海龍作為訪問學者前往美國肯恩大學進修。期間，他接觸到了諸如Alt School等擁有數字思維基因的新型學校。這些學?；趯W生的個性需求形成獨一無二的任務式學習清單，并用其學習進展系統精準追蹤學生個體的學業進展和學習質量，從多個維度進行個性化描述，形成 “學生學習畫像”。

徐海龍的教育背景與職業經歷令他對教育信息化和智能化的理解更加深刻。當下人工智能及相關技術在教育領域的應用逐漸廣泛，包括個性化學習、虛擬導師、教育機器人、基于編程的科技教育以及基于VR（虛擬現實技術）的場景式教育等。在他看來，針對目前的學情，選擇哪些方面去突破是學校在推進教育現代化時亟待求解的問題。

談起人工智能及相關技術在教育中的應用，徐海龍說：“目前有種傾向很突出——蹭熱點、貼標簽，沒有仔細分析什么樣的技術和項目能夠解決學校的難題，就‘跟風上馬’一些項目，但真正能落地的沒有幾個。將信息技術與教育相結合，我們永遠要記得為什么出發。”

為什么做？通過什么手段做？想達成什么目標？徐海龍在尋找智能化項目的過程中不斷思考這三個問題。“我對項目有三個要求：第一要從內在結構上改變學校的教學形式;第二要減輕學生負擔，提高教學質量;第三要減輕教師不必要的負擔，凸顯其專業價值。而我的目標也很明確，就是滿足學生的個性化學習需求。”

進行“靶向治療”，畫像要足夠精準

在美國新澤西州參加的一次基礎教育論壇令徐海龍印象深刻。“第一位美國嘉賓報告開場就講孔子‘求也退，故進之;由也兼人，故退之’的故事，他們覺得這很前沿。”徐海龍深刻感受到，因材施教是中國古老的教育理念，但也是最現代的教育理念。從美國訪學歸來，他更加堅定了探索個性化教育的信心，并立足于二十一中的現實情況，積極尋找合適的切入點。

“在工業文明大規模統一學習的教育體制下，想要實現農耕文明‘因材施教’的教育理想，唯有運用數字文明的思維，較大規模地實現個性化教育。”2018年5月，二十一中與科大訊飛達成戰略合作協議，共建浙江省首個大數據教學支持中心。徐海龍提出“大數據+人工智能背景下個性化學習”的實踐方向，并以習題講評課為切口展開探索。

習題講評課只是學校教學活動中一個小的部分，為什么以此為切口？徐海龍的答案是將大數據及人工智能應用于習題講評課“可行性高、能解決問題、可以持續地開展”。他不希望做“一陣風”似的項目，“切口可以小，但要有成效”。 同時，徐海龍表示這絕不是個性化學習的全部內涵，而是在現有條件下，基于二十一中校情，最容易突破和取得成效的小切口探索。

在和徐海龍交談時，他多次強調“精準”這個詞，并拿教育與醫學類比。在他看來，傳統教育不夠科學，存在“學情難把握、教學難調控、評價難入手”等問題。他舉了一個例子。在一節習題講評課上，教師往往會拿著卷子，按自己判斷或詢問學生是否需要講解，如果有四五個學生表示需要，他就會覺得這道題是需要講解的，然而很有可能全班只有這四五個學生對此有疑問?！斑@就是一種很模糊的判斷，教師對學情的掌握完全不夠。一次測驗結束后，如何對四五十個人進行個性化的輔導，是一個非常現實的問題。”

徐海龍的想法很樸素——幫每個孩子把做錯的題弄懂。在二十一中，學生會在每一次測評結束后，拿到由大數據教學支持中心提供的《個性化學習手冊》。徐海龍打了個簡單的比方：“如果學生A錯了第1、3、5題，學生B錯了第2、4、6題，那么學生A的手冊里就只有第1、3、5題，學生B的手冊里就只有第2、4、6題。學生A錯的可能是二次函數的問題，學生B錯的可能是立體幾何的問題，我們就會據此推送相關復習題。那么今天的晚自習，學生A和學生B的作業就不一樣了。”

翻開學校大數據中心陳列的一本手冊，能夠看到首頁記錄著學生們對知識點的掌握情況，第二頁之后呈現試卷中所有的錯題，每道題下方均有詳細解析以及智能推送的3道同類型題目。在這一步，學校已經解決了學生自學階段和課堂教學階段的個性化學習問題。

那么如何保證這些個性化推題的精準度？人工智能的兩個核心要素是算法和數據，在徐海龍看來，有了足夠多的數據和較為合理的算法，就能解決問題。針對學生的每道錯題，人工智能會推出10道同類型的題目，再經由眾包平臺師資篩選到5道題，最后由學校教師選出3道題，以此讓所推的題目與學生更為匹配。

目前，學校初高中共7個學科和80%以上的學生參與了個性化學習的項目實踐。據教務處主任王永康介紹，以數學為例，剛開始人工智能所推的題目并不是很有“浙江味”，之后隨著數據積累得越來越多，算法越來越完善，學生對推的題目也越來越滿意?！跋襻t學上的‘靶向治療’一樣，我們針對學生的薄弱點進行針對性的改進。以前是抗生素打下去把所有細胞都殺死，現在則是對癌細胞進行定點清除?！毙旌｝堈f。

用數字化的武器把教師“裝備”起來

《個性化學習手冊》對學生進行了精準的畫像和學習資源推送，“而當學生的學習模式個性化了，就會倒逼著教師去進行授課模式和課堂結構的改變”。徐海龍認為，下一步應驅動教師從經驗判斷走向精準教學，構建起個性化的常態教學模式。

個性化學習課題組核心成員、高中基礎學部主任許光軍告訴記者，如果周一考試，通常周二下午學生就能拿到手冊，教師們在課上針對錯題情況進行分組，課堂模式從以往的“一言堂”變為問題聚焦下的小組合作攻堅。

“以往課堂上是按空間位置來分組，現在則是根據數據進行分組，” 徐海龍十分強調這一點，“打個比方說，這次測驗錯第1、3、5題的學生分為一組，錯第2、4、6題的學生分為一組，按錯題類型甚至錯因把學生聚集起來?！?/p>

有了分組，每個小組需要講解的內容不同，一個教師忙不過來怎么辦？在教學模式上，二十一中也一直在探索中前進。從剛開始的“雙師模式”到“X師模式”，因為學校師資有限，無法做到常態化教學。于是徐海龍提議成立學生智囊團，每個小組選出一個學生，擔任助教參與教學，構成“1師+X生”模式。這堂課開始，教師先講解共性問題，之后各小組在“智囊學生”的幫助下解決本組的個性問題?！斑@個模式較大程度上解決了學生個性化學習訴求與有限的教師資源間的矛盾，同時也激發了學生課堂學習的積極性?！毙旌｝堈f。

學生和教師，這兩個群體始終是徐海龍關注的重點。他常說，要用數字化的武器把教師“裝備”起來?！巴ǔＧ闆r下，一位年輕教師成長到骨干教師至少需要3-5年，乃至10年的摸索?！倍旌｝埾Ｍ⑵鹨徽捉處熤С窒到y，即使是剛剛畢業的教師來到二十一中，也能馬上上手，成為一名被系統賦能的成熟型教師。通過系統，人工智能會根據對教師個性、學情及校情的畫像，進行分析計算，給教師推送最匹配的授課素材。

“在教育里，人是最需要被看見的，人需要被賦能。教育領域最重要的賦能，我認為是通過對人的看見和理解，讓每個人的潛能在新的社會觀念、新的環境機制、新的學習方式中得到激發和釋放。”在徐海龍眼中，科技是為教育賦能的工具，他所關注的重點始終是教育中的人。

從教學到德育，數據應流動起來

在徐海龍的實踐中，基于大數據實現精準畫像從而開展個性化教育的理念，已經從專業教學延伸到了學校的其他方面。

二十一中作為浙江省數字校園示范學校，在德育方面有著較為成熟的、基于移動終端的管理經驗。學校自主研發基于移動終端的德育管理系統，并同步開發了年段電子公告牌和電子班牌。據分管德育的副校長金森林介紹，每個年級的值周班會對學生的早讀、衛生、課間操等情況進行監督評分。為保障評分的準確性，必須對每項評分加注文字說明和照片佐證，德育管理系統會自動生成評分的報表數據?；谶@一數據，學校會為每一位學生進行“數據畫像”， 。

“學生在學校的學習生活中，有些行為需要教師鼓勵和表揚，有些行為則需要教師去批評與糾正。教師對學生這些常規行為的印象會隨著時間推移而模糊，要是換了個班主任則又要全部重新開始。”由此，徐海龍強調學生常規行為數據化對于德育的重要性。當教師對學生的印象由“模糊”轉為“精準”時，便能更具針對性地采取教育措施。

在徐海龍看來，不管是專業教學數據、德育管理數據，還是公共事務數據，都只有流動起來才能產生效益?！氨热纾程谩㈤T禁的數據就可以和行為規范數據聯動。如果某個學生某天沒有吃晚飯，結合他的打卡記錄，可能會發現一些問題的跡象，教師就能更加及時地去關心、教育學生?！?/p>

徐海龍曾笑稱自己是一位“用C++算法管理學校的校長”，他的數字化思維正在一點一滴地影響著這所學校的教師與學生。同時，在浙江省精準教學研討會、四川省中小學校長研修班等校外平臺上，他積極發聲，向外傳播越來越成熟的二十一中經驗。教育現代化的道路上，這所位于溫州南塘河畔的學校正在加速邁進。