人工智能助力新質學校建設

編者按：在2024年全國教育大會上，習近平總書記站在黨和國家事業發展全局的戰略高度，深刻闡釋了教育強國建設的科學內涵和基本路徑，系統部署了全面推進教育強國建設的戰略任務和重大舉措。人工智能的科學使用是推動教育強國戰略的重要動力，而其在教育領域的全方位滲透，更是激發了人們對學校建設的無限想象。本期我們走進重慶師范大學附屬實驗小學校，探尋其借助人工智能技術，探索打造“新質學校”的“‘互聯網+物聯網’智慧校園”的變革路徑，希望能為未來學校的建設與優化帶來新的思路。

摘要：建設教育強國，基點在基礎教育。智能時代大規模因材施教是教育的理想樣態，生成式人工智能、人工智能大模型對教育的主體關系、教學形式、學習場域等提出了全新的挑戰。本文以重慶師范大學附屬實驗小學校為例，展示人工智能全方位、多維度、深層次賦能教育，構建“互聯網+大數據+云計算+人工智能”云網端高度協同的智慧校園，能讓個性化學習、多元化發展得以實現，更能讓冰冷的數字轉換為有溫度、有智慧的教育。

關鍵詞：人工智能；新質學校；智慧教育

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2024）21-0004-03

黨的二十屆三中全會強調，教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐，明確到2035年建成教育強國、科技強國、人才強國。教育部部長懷進鵬談到，未來基礎教育將把高質量發展作為各級各類教育的生命線，把促進教育公平融入到深化教育綜合改革的各方面各環節，推動“有學上”到“上好學”的根本性轉變。因此，“在新路徑開辟上，突出數字賦能，發揮智慧教育優勢”成為教育領域的“四大類”改革之一。

在智慧校園建設中，互聯網是通道和紐帶，大數據是基礎和根本，云計算是支撐和關鍵，人工智能是轉化和應用。沒有互聯網，學校就是一座數字孤島；沒有大數據，教育教學沒法精準到個體；沒有云計算，所有的數據都無法實現價值最大化；沒有人工智能，冰冷的數字難以轉變為有溫度、有智慧的教育。因此，重慶師范大學附屬實驗小學校（以下簡稱“重師附小”）作為西部（重慶）科學城的學校，大力踐行“科創高新·智慧教育”發展理念，深入推進“S2C”數字教育變革，利用人工智能進行教學、應用、開發，緊扣“創新、質優”兩個關鍵點，激發現代學校的新質生產力。

建好數字應用基礎，打造“互聯網+物聯網”智慧校園

人工智能是把金鑰匙，不僅影響未來的教育，也影響教育的未來。重師附小高度重視人工智能教育，把人工智能作為重組學習關系、提高學習效率、優化現代治理、發展學生綜合能力的重要載體，并納入學校智慧校園一體化建設，從基礎建設上予以充分保障，從綜合運用上統籌實施，在教育教學中積極探索，竭力在人工智能校本課程開發、學科融合、教學方式變革、資源共建共享、教師數字素養培育、學生全面發展等方面發揮區域示范引領作用。

在重慶高新區教育部門的大力支持下，學校先后升級網絡服務器和計算機教室，實現了千兆帶寬進校園、百兆帶寬進教室，移動WIFI全校園覆蓋，可以同時支持1500臺平板在線流暢學習，提檔升級2間創客教室，新建1間AI孿生教室，配備人工智能教學設備（包括專業訓練筆記本14臺、學習平板100臺、機器人套裝40余套、小飛機器人11臺，未來派機器人套件7套），改造6間“三個課堂”智慧教室，1間人工智能創客教室，2間AI英語聽說教室，實現智慧黑板、智能班牌、無線網絡全班級覆蓋。學校軟硬件條件及網絡環境得到大幅度提升，為推動教育數字化發展打下堅實基礎。

在中央電教館、重慶市教育信息技術與裝備中心的指導下，學校以高新區智慧教育平臺為依托，搭建校園數字基座，形成了標準化數字學校數據中樞，有效聯通釘釘、希沃、訊飛、?？档纫槐娖脚_資源與數據，基于數字基座統一標準定制開發了“六禮值周”“智雅評價”“數字辦公”“智能服務”等學校個性化系統，組建了囊括“教、學、管、評、研、促”的全場景應用，構建起“互聯網+物聯網”的數字化校園空間，為學校數字化轉型提供了堅實基礎和有力保障。

開好人工智能課程，開展“全員化+個性化”教育教學

“轉變觀念是建立在行為重組的基礎上的，如果沒有普及應用推廣，人工智能融入教育教學永遠只能停留在口號上?！被谶@樣的認識，重師附小將人工智能課程作為學生小學階段一門重要的必修課程，納入到學校課程體系中，推進了人工智能教育教學的落地。

學校以中央電教館人工智能課程規?；瘧玫诙圏c校為契機，在3～6年級開設了人工智能課程，確保每名學生每學期都能夠完成6課時，進而培養學生的實踐能力和創新思維。

同時，學校充分利用重慶市教育科學研究院編著的《小學編程》教材，將圖形化編程和開源硬件兩個部分內容細分到每個年級，并以項目形式開展，每個項目包括3課內容和1個單元小結，每課的組織結構包括“說一說”“學一學”“做一做”或“探一探”“秀一秀”。其中，“說一說”以問題引導，進行思路點撥；“學一學”以任務驅動，學習編程知識、概念等，嘗試編寫程序；“練一練”為鞏固任務或拓展任務，為學生提供更多的創作機會；“探一探”為學生提供探索、提升的空間；“秀一秀”即作品展示，讓學生分享作品，體驗表達的樂趣和成就感。在每一單元結束后，安排“填一填”“測一測”“評一評”等環節，幫助學生梳理學習的知識內容。

對學有余力的學生，學校根據學生興趣和人工智能的水平，開設機器人編程、樂高編程、C++編程等社團，并為拔尖型學生提供個性化成長通道。

除此之外，在重師附小“走進大學”系列課程中，學校分批組織了3～6年級的學生走進重慶師范大學計算機與信息科學學院，了解人工智能的發展歷程，提高學生的學習興趣和積極性。

建設高素質師資隊伍，提升“專業化+融合化”數字素養

數字化條件下的教學是信息技術與教學過程和教學內容的深度融合，而教師是融合的關鍵。教育部發布的《教師數字素養》教育行業標準，從數字化意識、數字技術知識與技能、數字化應用、數字社會責任、專業發展五個維度，對未來教師應具備的數字素養提出明確要求。因此，重師附小系統規劃、快速推進，明確了人工智能教育的目標、任務、課程設置、教學要求等方面的內容，并把數字素養作為教師教育教學的基本能力及課堂改革的關鍵環節，同時在人工智能賦能課堂上引導教師從“不會用”“不愿學”向“離不開”“用得好”轉變。

學校利用“大學中的小學”資源優勢，依托重慶師范大學專門設立基礎教育人工智能領域專項課題，高校專家團隊在理念、資源、經費等方面給予學校全方位指導和支持。

學校專門搭建了一支專業的教學服務團隊，外聘專業技術人員長期駐校，為學校的人工智能教育提供強有力的技術支持，并成立人工智能教學應用技術中心，由2名外聘指導專家、2位學校專業教師帶頭，協助各學科教師參與到人工智能教學中，實現了跨學科的深度融合。

學校每學期定期組織開展人工智能教育師資培訓，定期組織教師研討會，邀請專家學者進行講座，培訓內容包括人工智能基礎知識、技術應用、教學方法等。同時，鼓勵教師參加學術交流和科研活動，提高教師的學術水平和專業能力。

搭好場景應用平臺，探索“可操作+可推廣”教育經驗

重師附小堅持人工智能教育“學習-感知-體驗-創設”推進方式，不僅有教學的目標、教材、課時、評價，還結合學校數字化轉型的過程，有意識地開發人工智能應用場景，讓學生感受人工智能帶來的便捷，提高對信息社會的適應力和創作力。

在管理上，學校借助重慶高新區智慧云平臺，利用人工智能技術選課信息排課，使得教務管理效率得到極大提升。例如，快速完成所有學生的社團選課意愿采集，一小時完成常規課、延時服務與社團的排課，十分鐘獲取課表。

在評價上，學校構建了“智雅評價”體系，其核心是“道德情操、學業水平、體育健康、審美創造、勞動實踐”五個維度的一級評價指標，在一級評價指標基礎上設置“過程、學業、發展”三類二級指標，共計33個過程采集點，在平臺端構建了涵蓋管理者、教師、家長、學生等角色的評價主體系統。

學校空間搭建了電子班牌、積分兌換等物聯網終端，實現學生獎章的領取及積分的查詢與兌換。在學校一樓構建數據座艙動態展示，實現了過程性評價和伴隨式數據的精準采集。在學校的一樓、三樓設置了6臺自動兌換機，模擬生活場景，打通了“互聯網+物聯網”，讓學生的數字積分隨時刷臉兌換，增強學生的獲得感和幸福感。

學校還利用人工智能為學生“減負”，在不改變學生傳統紙筆作業的基礎上，通過高速掃描儀和后端平臺試點精準作業，實現題庫前端整合、作業分層派送、數據掃描采集、結果精準分析、錯題及時整理、自學策略輔助，讓新技術成為具備關鍵影響力的樞紐型、結構化變量，增加變革附加值，激活創新潛力。

在英語學科教學中，學校在高年級使用AI聽說系統，適時收集學生的朗讀、跟讀數據，引導學生正確發音，及時糾錯，使學生的英語學習更加精準、更加高效。

在人工智能校本課程建設方面，學校與科技公司緊密合作，共同開發了一系列具有前瞻性和實用性的AI課程。

在教育數字化轉型過程中，學校獲評教育部“中小學人工智能教育基地”等榮譽稱號，學生在各類科技大賽上也取得了優異的成績。

在教育部信息技術支撐學生綜合素質評價試點工作中，重師附小作為被測評學校之一，在“身心健康、自我管理、問題解決與創新、人文與審美、語言與溝通、科技與應用、公民道德、社會責任、國家認同、國際理解”10個指標上全部達到全國同類型學校水平。

未來，重師附小將聚焦人工智能與數字校園建設的協同發展，在低學段1～3年級運用大模型，提供數字AI教師，為學生們突破學習時空創造條件；在中高學段4～6年級推進生成式人工智能運用，如AI聽讀、AI作文批改等，探索為學生配置AI學伴，讓學習場域從過往單一的師生關系變為“現實老師+AI教師、學生個體+AI學伴”的現實與虛擬混合學習方式。