運用人工智能 助力學校特色發展

北京市第十三中學是“北京市示范性普通高中”“北京市中小學科技教育示范學校”“中軸線申遺保護教育基地校”，前身為1929年6月成立的“私立北平輔仁大學附屬中學”，由著名教育家、輔仁大學校長陳垣先生兼任附中首任校長。創校伊始，秉承“以文會友，以友輔仁”的教育理念，確定了“公誠勤樸”的校訓。進入新時代，學校發揚輔仁大學附中的“生本”思想，努力辦“畢業學生滿意，在校學生家長放心，社會各界認可”的學校。2024年5月，學校被北京市教委遴選為25所人工智能應用試點學校之一。

本刊編輯：北京市第十三中學歷史悠久，發展可追溯至輔仁大學附屬中學，校園文化厚重，環境優美。請簡要介紹一下貴校的發展歷程和特色。

唐 挈：北京市第十三中學有著優良的辦學傳統，具有以下特色。

生本思想源遠流長。學校肇始之初冠“輔仁大學附中”之校名，一個“輔”字，就道盡了生本思想的全部要義，即以學生為主體、以教師為主導。進入新時代，學校秉承“輔仁”精神，堅持“以學生發展為本，為學生成長服務”的辦學理念，促進學生全面而有個性地發展。

人文教育師承有序。二十世紀二十年代建校之初，學校確定的“公誠勤樸”校訓集中體現了中華優秀傳統文化中倡導的人格特質和人文精神。九十余年來，從“以文會友，以友輔仁”的建校理念，到以啟功、劉心武、王大坤等為代表的人文學科教師的辛勤耕耘，重視人文教育是學校傳統和對中華傳統文化的堅守，形成了師承有序的學校文化。

改革創新與時俱進。從建校之初的二十世紀二十年代，學校就非常重視學生的體驗學習，創造性地設立了物理、化學、生物學科實驗室、美術勞作展覽室等。在二十世紀八十年代，學校在北京乃至全國率先對學生開展了社區教育、環境教育、電化教育的創新實踐，創建了全部采用486微機的計算機教室“北京十三中金長城實驗室”，這是當時國內第一家面向基礎教育和社會教育的實驗室。

教育教學碩果累累。學校堅持全面育人，共計有10位院士曾就讀于此。學校高考成績穩定在市、區較高水平，多次進入北京市前十名行列，每年都有優秀的畢業生考入清華大學、北京大學，曾連續兩年北京市高考文科狀元。學校先后榮獲“全國綠色學校”“全國環境教育先進單位”“奧林匹克教育示范校”“北京市普通高中示范校”和“北京市中小學思想政治理論課首批示范基地”等榮譽稱號。

本刊編輯：2024年5月，北京市第十三中學被北京市教委遴選為25所人工智能應用試點學校之一。同年7月，北京市教委發布《北京市深化基礎教育課程教學改革實施方案》強調，人工智能要賦能教育教學創新。貴校在這些方面有哪些經驗？

唐 挈：為貫徹落實北京市教委關于加強人工智能在教育領域深度應用的要求，學校成立了人工智能試點實施建設領導小組，明確試點總目標，制定整體實施方案，成立項目實施小組，將總目標和整體方案分解為完全可執行的子目標和工作進度表，并按校歷制訂季度計劃。

我們加速推進人工智能與各項工作的融合，助力學校教學質量提升，發揮其在教學課堂診斷、鞏固、學情分析等方面的作用，對標教育高質量發展要求以及教育數字化轉型需要開展應用探索，創建人工智能技術運用新場景案例。我們凝聚各方面共識，協調社會、企業等各方力量，共同開展人工智能教育的教學與研究工作，推動科技成果的轉化和應用。

我們運用教育信息化與人工智能開展教學與學生綜合素質評價。依托智慧校園基座，按照統一數據標準圍繞學生作業、考試、課堂表現、體質健康等場景進行數據匯聚，并積極開展與“京學通”和西城區信息化基座對接。充分利用市區大數據平臺賦能，構建本校數據大腦，對學生、教師、學校數據進行采集、處理、分析，構建學生、教師、學校三類畫像。以此對相關工作做出客觀評價，找到優勢與不足，制定合理的改進方案，開展教師評價體系和五育融合評價體系建設。

人工智能助力教師專業發展。學校重視教師的終身發展規劃，通過教師AI學伴系統從學習偏好、行為習慣、社交特征等主要維度，勾勒教師個人教學、研修、科研等專題畫像，讓教師可以基于個人畫像從政策標準、同級模型、自身過往三個視角進行比對，幫助教師了解自我、發現優勢、明確差距、選擇改進路徑；信息系統通過數據分析與挖掘服務，實現消息提醒、資源推薦、伙伴推薦、協作小組推薦等功能，幫助教師更為主動更為精準地實施自主發展行為，實現“變找為送”的資源供給方式。以此激發教師發展自驅力，幫助教師規劃提升路徑，實現自我提升。

基于人工智能創新教學模式。學校教學在不改變學生紙筆作答習慣下，通過智能手寫筆全方位采集學生課堂、作業、考試等綜合性數據；以數據驅動教學方式變革，回歸學生本位，以學定教，以學促教，為教師的整體評價和教學診斷提供依據；同時也為作業設計與資源個性化推送、家校共育等提供數據支持，推動數字化教育轉型升級。

本刊編輯：利用人工智能賦能學校工作，最終要落實到學生學習的體驗感與獲得感，其中利用人工智能推動的教與學方式的創新應是智慧校園建設的重點。請重點介紹一下貴校這方面的舉措。

唐 挈：學校充分利用智慧校園建設開展教與學方式的創新。作為西城區“數智學習項目”以及“云課堂評價”的試點學校，我們積極推進人工智能賦能教學質量提升，促進教與學方式變革。學校發揮人工智能采集數據的導向、診斷、改進和管理功能，將學生學習的疑難點通過數據分析清晰而有層次地呈現出來，從而幫助教師更精準地“教”，指導學生更精益地“學”，構建高效課堂。

依托“云計算、大數據、物聯網、人工智能”等新技術建設智慧校園，我們重點圍繞以下五個核心領域推動教與學方式改革，增強教師與學生的體驗與獲得感。

一是開展智慧教學。在現有實踐基礎上，進一步探索基于智能化課堂分析手段，常態化開展基于數據的教學反思和改進新路徑。通過智能課堂分析系統，全方位追蹤課堂軌跡，實現對教師教學和學生學習行為數據的采集、挖掘和分析自動化，開展基于數據的教學，開展“精準”診斷和干預，進而實現智能診斷與智能反饋的一體化課堂教學與研究。

二是開展智慧教研。基于學校現有教研經驗和智能化背景，賦能學校完善教研流程、改進教研機制，打造校本教研新范式。按照功能完備、結構合理、操作便捷、參與性強的要求，建設校本教研平臺，助力探索基于數據化、智能化、自動化、個性化、集約化的智能精準校本教研模式。

三是開展智慧評價。在現有實踐基礎上，進一步利用人工智能和大數據技術分析學生在課堂上的表情狀態、課堂表現和互動行為，并對其進行實時監測和評估，從而分析學生的參與度、專注度和互動情況，幫助教師更好地了解學生的情況，更加客觀地對學生做出過程性評價。踐行“每個學生都需要被看見”的理念，“以美育美”，引領學生持續發展。

四是建設智慧學習空間。打造未來學習空間，使之呈現出體驗性、互動性、多維性、混合性等不同于以往的全新特質。以“課程+信息技術+空間”建設思路，使空間建設與技術設備無痕植入教學環節，使之與教育教學環境融為一體。這類智慧空間內產生的多維的、立體的空間，改變了學生的學習與生活，使學生在空間中穿梭游弋，增加了跟不同班級同學相遇的機會。

本刊編輯：人工智能賦能學校工作創新，目的是為了學校各項工作效率的提高和促進學生的全面發展。請介紹一下貴校運用人工智能帶來的變化。

唐 挈：經過這些年努力和建設，學校通過人工智能賦能智慧校園，在管理、教師教學與發展、學生學習、學校教研、家校協同方面取得顯著的成效。

一是提升了決策效能。數字化辦公平臺為管理人員提供管理決策數據支持，為管理分析預測提供科學、準確的依據，實現科學化管理。例如，學校每年教師需求數量、學科教師年齡結構與專業發展結構是否合理，管理系統都會自動生成結論并預警報告。

二是提升了教學管理水平。學校利用人工智能開展課程設置、學生測評、學生選科、智能分班、智能排課等工作，顯著地提高了工作的效率與質量；通過人工智能最大化地利用與盤活了現有教學資源；為學生合理制定課程規劃，實現一生一課表，極大提升了學校在新中考、新高考背景下合理規劃學生選課走班的能力，提升了教學管理的效能。學校智能平臺服務于全校約兩千名師生，累計生成學生課表一萬余份。

三是提升了作業管理水平。通過課堂數據、作業數據，從年級層面能夠幫助學科組長了解年級各班學生的作業負擔，為學校“雙減”落地提供管理決策工具，幫助其做好作業統籌協調，提高作業管理水平。

四是提升了教學評價水平。教學評價系統可以記錄每一名學生在每一次考試中各學科的學業情況，可以自動生成學生學業發展的“成長軌跡”，助力教師開展精準性教育教學。閱卷系統還可以針對每次考試進行全面統計分析，提供不同類型的學業數據分析報表，不僅提升教師工作效率，也為教育管理者和參與者提供決策支持數據。

五是提升了家校共育效能。學校建設了家校合作互動數字平臺——“家校彩虹”，在人工智能背景下引入了“AI家校助手”。這些都為學生和家長提供了生涯規劃、心理咨詢、家庭教育、社交指導等服務，促進教師、學生、家長三方面有效溝通，真正實現學校、家庭、社會三方協同育人。

本刊編輯：人工智能與學校的優良傳統校園文化深度融合，是推動傳統名校發展的重要舉措之一。從“互聯網+”到“人工智能+”，信息技術發展日新月異，人工智能與教育教學融合也日益加深。貴校作為北京市運用人工智能運用試點校，將重點推動哪些工作？

唐 挈：學校以建成“高中特色教育基地校”，特別是建成“有特色的智慧校園”為需求導向，運用人工智能全面探索育人方式創新。

一是通過運用人工智能重構學校空間，實現環境育人。學校人工智能建設納入學校的頂層設計，依托大數據技術，以數據治理、數據互通為核心，構建了智慧校園統一基礎數據標準、統一接口標準，實現校內應用的數據共享；提高短信服務、OCR、AI服務、IM等公用支撐服務能力。二是運用人工智能創新課堂教學，夯實課堂主陣地。從以教師為中心的課堂轉變為學生主動學習的課堂。運用人工智能，依托“京學通”和西城區教育數據中臺實現學生體質健康、學業等數據的區域同步與共享；運用人工智能，進一步開發國家、市、區等各類教育公共平臺的資源和校本資源，形成資源互補，實現“1+1”大于2的教學效果。通過智慧校園強化管理、服務、課程建設等工作，促進學生全面提升綜合素質，助力教師發展。三是運用人工智能建設學校的活動、家校、科技、藝術、健康、日常管理六大中心。遵循“聯結為先、內容為本、合作為要”的理念，整合系統應用資源。統籌智能互聯的校園信息化基座能力建設，特別是加強一體化集成運維能力、AI支撐能力、業務融合能力、數據分析能力等基座能力建設。四是運用人工智能賦能“輔仁課程”體系建構。學校“輔仁課程”包括“真·仁”“善·仁”“美·仁” “健·仁”“與·仁”“護·仁”六個方面的課程內容，建立“輔仁科技學院”“輔仁人文學院”“輔仁藝術學院”“輔仁體育學院”“輔仁實踐學院”“輔仁心育學院”六個課程實施主體，搭建“輔仁科技節”“輔仁文學節”“輔仁藝術節” 輔仁體育節”“輔仁勞動節”“輔仁心育節”六個學生發展平臺。

在學校課程建設過程中，充分運用現代信息技術，將具有百年歷史傳承的輔仁精神融入課程建設、學校空間環境建設，實現育人方式變革，培養學生的科學精神與創新能力。

唐 挈

現任北京市第十三中學黨委書記、校長。中學物理特級教師，北京市首批中學正高級教師。教育部基礎教育教學指導專業委員會物理教學指導專委會副主任委員，中國物理學會常務理事、物理教學委員會副主任、中學分會主任。曾任北京四中物理教研組長，西城教育研修學院中學部副主任，北京八中副校長、常務副校長、黨委書記，西城區教委副主任（掛職）。