曹霽
一套錄播系統讓相隔千里的兩個班級學生“同上一堂課”,一臺智能設備可以分析師生的課堂行為特征,一個區域教育智慧管理平臺提升管理效率……在邁向教育現代化、建設教育強國的新征程上,教育信息化成了順應智能環境下教育發展的必然選擇,也成為教育系統性變革的內生變量,支撐和引領著教育現代化發展,推動著教育理念更新、模式變革和體系重構。
在教育信息化變革的浪潮下,不乏勇敢逐浪者的身影。自2005年成立以來,廣州市奧威亞電子科技有限公司(以下簡稱“奧威亞”)以“讓更多師生共享優質教育”為發展理念和價值使命,秉持為教育事業奉獻的赤誠、以人為本的核心要義,為教育數字化轉型貢獻了具有時代意義和戰略價值的解決方案,助力教育高質量發展。
人工智能賦能教育提質增效
從教育信息化行業來看,當前已經進入教育數字化發展的新階段——智能化成為主要趨勢,教學環境、管理、評價、師生素養等都面臨著基于數據驅動的流程重塑和精準改造,教育信息化行業迎來新一波人工智能浪潮和發展機遇。
圍繞教育數字化轉型,“教、學、測、研、管”各教育環節都需要信息化的產品和技術支撐,形成閉環的智慧教學環境。基于對教育高質量發展的理解和追求,奧威亞率先提出了“全連接”理念,即依托“云+端+應用+服務”核心優勢,以及強大的自主研發能力,將各類教育空間、教育主體和教育要素連接起來,為教育提質增效開辟出一條新路徑。
人工智能技術的應用幫助教育從傳統的一對多教學模式向個性化、智能化、自適應的教學模式轉變。在杭州市文理小學,學生們用手中的“點陣智能筆”完成了課堂測驗。智慧紙筆能夠對客觀題進行自動批改統計、對主觀題進行筆跡回放,以展示學生的解題思路,提高課堂效率的同時助力教師精準施教。課后,大數據平臺生成課堂分析報告,教師能夠從報告中清楚地了解每位學生的課堂活躍度、課堂練習完成速度等數據,從而調整教學策略。借助“紙筆智慧課堂”的豐富功能,以及應用過程中產生的大量數據,學校探索出“三環四景”學習模式,即通過“課前診斷—課中定制—課后畫像”三個環節,賦能“教、學、練、評”全場景提質增效,精確把握學生的學習和發展需求,實現因材施教。
這是奧威亞智慧課堂建設的一個縮影,近年來,依托“AI新教室”計劃,奧威亞為推動教學模式變革提供了豐富的解決方案——深度融合了音視頻互動教學、紙筆互動課堂、電子白板互動等應用,既適用于本地課堂教學互動場景,支撐教師開展翻轉課堂、分層教學等創新性嘗試,又可滿足專遞課堂、雙師課堂、網絡聯校等學校發展建設需求,實現教育提質。
課堂之外,教研是助力教學提質增效的重要推力。自2017年起,深圳市鹽田區就著力構建互動性、無邊界、可視化、個性化的教育教學管理平臺,實現全區教、科、研、訓活動的互聯互通。通過“全連接智慧教學平臺”的“教師數字畫像”功能,教師發展中心可對教師的授課、教研活動等進行數據采集和分析,生成教師特征、教學能力、教學行為、教研行為、教研成果等結構化數據,支撐教師分析日常教學背后的規律,進而提升專業能力;教研組也可通過數據對比,研究制定、調整優化課堂教學和作業設計等策略,提升教研的針對性和實效性。此外,平臺也會為教師提供豐富的教研應用,包括研修共同體、磨課備課、名師空間、網絡教研等功能模塊,支持區域充分發揮名師引領作用,構建網絡環境下的教研共同體,帶動教師的專業化發展。
智慧教育創新人才培養模式
隨著科學技術的發展,信息化時代的學習環境已經從封閉、單一的物理空間向多元開放、虛實結合的空間轉變,更加強調智能、融通與共享。與此同時,信息技術與教育教學的深度融合也催生了人才培養模式的變革。
“技術變革對于教育的影響是深刻而廣泛的,智慧教育在當下的嘗試一定會在未來給社會發展帶來更多驚喜。”奧威亞總經理鄒穎思認為,數字化教育的轉型將成為教育、科技和人才“三位一體”發展戰略的核心加速器,其根本目的在于培養學生的創新思維,助推多學科融合,提升學生的團隊合作能力和實踐能力,培養其核心素養。
在武漢市洪山區第一小學,學生化身小記者,在虛擬演播室播起了新聞。為了培養學生的創新能力,豐富校園生活,學校依托“校園電視臺”開展了校園訪談、校園新聞、家長課堂等豐富的活動。和過去操作煩瑣的傳統校園廣播不同,通過人性化的操作優化設置,小學生也可以在點指之間運用摳像技術、3D背景設置、特技切換、遠程連線等呈現高品質的媒體作品,并在活動策劃和動手實操的過程中培養想象力和創造力。同時,利用校園電視臺的新媒體傳播優勢,學校不斷拓寬德育及校園文化建設的路徑,開展了愛國主義教育微視頻、思想政治宣傳、校園文化活動等拍攝活動,將學校的育人理念融入學生的“數字化實踐”中。此外,學校還借助校園電視臺開設家長課堂,為學校和家庭提供了交流互動的平臺,提升家校共育的水平和效率。
評價是人才培養的“指揮棒”,用數字技術賦能教育評價改革,是方向也是趨勢。為破解長期存在的教育評價難題,給復合型人才培養提供新的可能,奧威亞在教育數字化轉型過程中始終遵循教育規律,堅持以人為本的教育理念,無論是課堂評價還是學生發展評價,都對AI分析的流程、準確性、內容和報告進行了全面優化,引入了布魯姆、麥卡錫4MAT、學習金字塔等理論模型,進行多維統計,避免將學生一舉一動都進行量化評分,從而加劇學生和家長的焦慮,減小了教師主觀評價的誤差,形成較為科學的發展報告。
“隨著科學技術的不斷發展,越來越多的基礎性崗位可能將被人工智能替代。我們需要重新審視教育目標和方式,使其適應未來的變化和經濟社會發展的要求。因此,教育的數字化轉型需要以落實學生核心素養為主線,培養其創新、實踐、溝通、推理和表達等能力,以及共情力、想象力和終身學習能力,塑造人才的不可替代性,讓他們能夠在未來社會中脫穎而出。”鄒穎思說。
技術變革重塑教育未來
在元宇宙、ChatGPT、AIGC等新一代人工智能技術逐漸普及應用的時代,“未來教育”有了新的圖景。
奧威亞深度融合了人工智能和音視頻互動兩大能力,將AI算法前置到錄播終端和攝像機中,實現教與學過程的追蹤、診斷和賦能。2022年以來,奧威亞發布了6款自主研發的AI產品,其中,AI云臺攝像機創新采用人臉識別和肢體行為雙重人工智能校驗模型,可以實現水平運動、俯仰運動、變焦、聚焦四個維度協同,有效解決了課堂教師跟蹤拍攝不流暢、不平滑的問題,同時也讓數據采集和分析更精準;AI板書增強技術能夠根據教師板書書寫方向自適應構圖,智能提取板書內容進行筆跡加強,并對人物半透明化處理,有效解決教師身體遮擋、板書筆跡模糊的痛點;配合奧威亞獨創的SDI視頻傳輸“一線通”專利技術,可實現“視頻、控制信號、供電”三大功能一線同傳,滿足超高清視頻的長距離無損傳輸需要,為學校遠程教學提供穩定、舒適的“面對面教學”體驗。一系列技術革新為教育薄弱地區的教育提質提供了更為可行的幫扶方案。
安徽全省有1000多個教學點,其中位于偏遠山區的教學點由于網絡情況復雜,遠程互動教學常常會出現“動不起來、卡頓、延時”的問題;同時,由于配置的教師有限,管理和應用的模式也亟待簡化、優化。隨著技術的升級,教學點依托集錄制、跟蹤、交互三大功能于一體的交互式錄播設備,實現了和結對校的學生“同上一堂課”——以交互錄播為核心,區域內教育資源較為豐富的中心學校作為主講端,偏遠地區的多個教學點作為聽課端,構建“1+N”的專遞課堂教學模式。此外,AI新教室內的錄播系統與全連接智慧教學平臺的互聯互通,形成了可視化督導巡課網絡,讓教學督導實現在不干擾師生正常上課的前提下進行教學質量常態監測,為區域和學校教學管理的提質升級提供了有力保障。
區域教育高質量發展的內涵是“公平”與“優質”,奧威亞充分發揮“云+端+應用+服務”核心優勢,對區域、學校、教師、學生的相關數據進行動態采集和結構化呈現,實現學生成長軌跡“一生一檔”,教師發展歷程“一師一檔”,學校管理“一校一檔”。根據平臺的數據反饋,區域教育管理者可以快速、低成本地掌握各學校的日常教學、結對幫扶、教師發展和資源建設等情況。
從“一師一優課”到教育信息化2.0,從“三個課堂”到教育新基建,從“雙減”到教育數字化轉型……奧威亞邁上一個又一個發展新臺階,不斷為教育信息化建設注入新的活力,這正是新時代教育改革的中國方案、未來方案。