为落实教育数字化战略行动，深入推进智慧教育发展，加强智慧教育优秀案例传播和经验分享，在教育部科学技术与信息化司指导下，“智慧教育示范区”创建项目专家组秘书处联合教育部教育信息化战略研究基地(北京、华中、西北)开展了智慧教育优秀案例征集活动。经过申报或推荐、撰写培训、修改、专家遴选、公示等环节，共确定123个智慧教育优秀案例，其中区域建设类30个、学校实践类77个、解决方案类8个、研究成果类8个(详见：关于公布2022年度智慧教育优秀案例名单的通知)。本期为您带来区域建设类智慧教育优秀案例：推进宝山区教育数字化转型，重塑教育教学新模式。

推进宝山区教育数字化转型，

重塑教育教学新模式

摘要：为贯彻落实教育部和上海市教委关于教育数字化转型战略行动，宝山区率先开展规划和实践探索，整体聚焦教、学、管、考、评、研、资源等应用场景，构建泛在、智慧的教育环境，改变传统课堂灌输、作业操练为主的教育教学模式，着眼于解决教育公平与效率问题，实现引领智能时代教育范式创新、教育教学模式更加灵活智能、人才培养方式更加个性多元、教育评价更加科学精准。目前推进全区50多所学校开展常态化试点工作，已形成了区域层面颇具代表性与创新性的实践案例。

关键词：智慧教育云平台;数字化教学助手;智慧同侪课堂;知识图谱;教育生态体系

作者：张治，张云峰(上海市宝山区教育局)

01教育背景

宝山区教育规模位居全上海市第三，区级教育信息化专项投入较大，教育信息化建设应用取得了长足的发展进步。但是，随着教育信息化进入数字化转型期，现有的应用建设模式、信息共享方式以及资源管理方式已显露瓶颈。

(一)教育数字化体系缺乏整合

教育日益成为引领社会前进的力量，是社会各项事业存在和发展的基础、基石、前提和必要条件，是提升区域竞争力的利器。宝山区教育发展底蕴深，但缺乏品牌效应，尚未有效形成教育引领区域快速发展的核心力量。

(二)校际间优质教育发展不均衡

宝山区校际间教育发展质量不均衡，各学校在基础设施、优质师资力量与教育教学资源方面建设以各自学校为主，开发成本高、生命周期短、复用率低、产品落后淘汰快且投入不均衡，进一步拉大了校际数字鸿沟，不利于教育均衡化发展。

(三)信息化制约了教育管理工作的工作效率

由于缺少顶层设计和系统统筹，“脉冲式”“浅表型”应用占比高，应用层次和频次低，没有与日常教育教学深度融合。教学、教研和管理数据分散重复，缺乏整合共享，形成信息孤岛，严重影响部门间业务协同以及教学效率提升。

(四)传统教学模式已经不再满足新形势教学的要求

受疫情影响，在疫情期间传统的线下教学模式无法适应新的环境需要，需要打造基于线下线上一体化的云端课堂，在新的教育生态环境下探究新的教与学模式，提升教师信息化素养和提高学生数字化学习效率与效果。

02目标与框架

(一)工作目标

上海市宝山区围绕教育现代化和教育综合改革目标，积极探索教育“新环境、新体系、新平台、新模式、新评价”建设，激发教育教学发展的内生动力和活力。以深入推进教育治理数字化平台(环境)为基础，以教育教学模式改革为核心，以“落实双减、提质增效”为目标，以教师教学辅助和学生自适应学习系统建设为突破口，以数据智能驱动的教育质量监管和教育评价改革为抓手，以教师信息素养培育为关键，聚焦教、学、管、考、评、研、资源等应用场景，构建泛在、智慧的教育环境。

(二)总体框架

宝山区建立数字基座，依托基座组织中心、应用中心、数据中心、消息中心、物联中心的五大中心枢纽能力，对接国家和市级资源平台，推进数字化教学助手、智慧同侪课堂等应用，为各机构、用户提供网络学习空间服务，实现上下融合贯通的智慧教育生态体系(见图1)。

图1 宝山区智慧教育生态体系架构

基于上海市大规模智慧学习平台统一建设，支持市、区、校各级平台调用，实现全网融合。可满足本级个性化空间服务特色发展，便于教师、学生、家长、管理者通过网络学习空间获取各级平台资源和应用服务。

根据市教委“教师备课1帮1”“课堂教学1加1”“课外辅导1对1”的战略部署，打造了数字化教学助手，覆盖课前、课中、课后关键环节，以“落实双减，提质增效”为目标，在常态化使用中不仅减少教师低智慧的重复劳动，而且减轻了学生的学习负担，提升了学生学习效能。通过融合教师、学生、家长、管理者等各类网络学习空间，实现了线上线下融合的教学全流程闭环，构建了数字化的教学生态体系。

03创新举措

(一)建设智慧教育云平台，汇聚教育优质新资源

借助宝山区智慧教育云平台的整合能力，对接国家智慧教育公共服务平台，将平台提供的公益基础教育资源引入教师备课导学、课堂授课互动、课后作业复习等环节，并与宝山区的“同侪课堂”服务相结合，为广大师生提供线上线下一体、课内课外衔接的混合教学服务，强有力地支持了疫情期间上海“停课不停学”。

(二)结合网络学习空间，注入教育发展新动能

宝山网络学习空间将网络教学模式和课堂教学有效结合在一起，满足差异化教学，开展具有交互性的课堂，促进学生深度参与到学习活动，帮助学生加深对知识的理解、应用、评价与创造;学生可在网络学习空间内按需选择课程、学习内容资源，自己安排学习进程，实现个性化自主学习。同时也帮助教师探索翻转课堂、双师课堂、网络环境下自主课堂、项目式学习、沉浸式学习等新的教学模式。

(三)打造数字化教学助手，重塑教学服务新模式

数字化教学助手着眼于教学能力提升和学生高质量发展，从教师备课、课堂教学、课外辅导三个维度深度赋能教师发展和学生学习，提高教师备课效率，丰富课堂教学形式，精准布置差异化作业，实现大规模因材施教，减轻教师不必要负担和学生无效化任务。

(四)推进智慧同侪课堂，形成教学教研新形态

智慧同侪课堂通过融合5G、边缘计算、物联网、人工智能、AR/VR、数字建模及全息技术的智能教学终端，构建交互式数字化教育环境。

推动跨区域教学帮扶。通过智能教学终端，连接教育发达地区与边远地区的乡村学校，使教育扶智项目辐射更多学校、更多教师与更多学生，让教育扶智的效益最大化。

助力校际共同发展。依托市级、区级在线学习资源平台组建区级、校本资源库，实现教师之间联合研训，实现“让学校管理更轻松、教师课堂更灵动、学生学习更自主”的教育愿景，达成“构建智能时代的高质量发展体系”的教育发展目标。

实现教师协同教研。创造良好的机制，把过去“单干户”的教师变成教学设计者、演讲者、陪伴者、支持者。通过协同教研，与同侪教师共同说课和论证，形成课堂教学各环节的广泛共识。

构建教师学生新画像。采用人工智能与大数据分析技术，形成教师专业发展能力数据、行为数据以及学生学情相关数据三个维度的数据模型，构建师生数字画像。通过科学的相关性分析，形成教学相长的数据模型，为教师制定合理教学策略，为管理者教育决策提供有效的数据支持，推进基于数据驱动的教师队伍建设的新生态发展。

打造合作学习新模式。利用数字建模以及人工智能技术构建的5G+数字空间环境，开展基于PBL项目化学习理念的沉浸式课后延时服务活动，有效帮助学生通过小组式合作学习，引领学生碰撞思考的火花。

04特色场景

宝山区在原有线下一体化教学的基础上，通过数字化改造与升级，形成线下线上一体化的教学新场景。

(一)备课环节凝智聚力共分享

教师在课前，利用课件资源、自定义课包和题库资源三大资源类型板块进行备课。课件资源按国家统一的知识图谱进行分类标识、精选汇聚，包含七大优质模块如一系列精品课案例及配套教学资的“一师一优课”模式和上海全学科、全学段的中小学教材资源的数字教材模块。教师可以新建PPT课件资源、互动资源、习题备课，互动资源提供PPT备课助手、知识导图等适用于多种教学场景的工具，帮助教师快速创建个性化的高质量互动课件;习题备课基于课堂上的学情，借助相似题推荐引擎，自动推送不同难易程度的练习，帮助教师为不同层次的学生提供差异化的教学资源和策略。

(二)教学环节助力课堂出奇招

在课堂教学环节，支持线上线下与课内课外衔接的混合式教学模式，根据教师不同的教学场景可以选择不同的授课方式。智慧同侪课堂结合教室一体机线下班级现场教学，结合“数字化教学助手”学生智能终端互动授课效果更佳。教师还可以利用教师端软件实现移动授课、远程操控课件、一键推送学生作品即时点评等，授课过程重难点与板书数据自动沉淀形成课堂记录，方便学生在课后利用学生端软件进行复习巩固。在线教研能够为教师支撑在线直播课，例如疫情期间的空中课堂：普通教师直接点击创建在线教研，学生通过课表进入直播，也支持将直播课堂信息推送给任教班级。学校管理者可以组织和发布各年级学科线上直播授课任务并且支持网上巡课，教师可通过移动端实时接收直播授课任务提醒，有力保障教学计划有序开展和实施。

(三)课后环节聚焦高质量作业

作业内容由区教研员组织高水平教研力量进行优选、编排。作业支持常态化的在线作业、拍照作业、错题反馈作业、基于活动的打卡作业、探究作业等。教师根据教学需求有选择性地进行布置，借助智能终端，实时采集学生作业过程中的作答时长、书写轨迹、作答正确率等信息。作业完成后，部分题型由人工智能技术进行智能批改，教师仅需要批改少量的主观题。批改完成后，自动为教师生成作业报告及讲评课件，作业报告帮助分析学生作业完成情况及学习态度等信息。教师在课堂上直接使用讲评课件进行作业讲评，实时查看典型错误，分享优秀作品。

(四)优质资源库全量汇聚

使用数字化教学助手，基于宝山区学校的特色接入了各类优秀的应用供使用者选择。教师用户可以进行宝山生态应用的添加和删除;校级用户可以对本校应用设置权限管理，选择相应应用是否开放给学校教师。区级用户同样拥有应用下发的权限，给本区域各校提供哪些生态应用板。

(五)为学生提供自主个性学习

借助多种方式，对班级学生的作业、检测、考试进行全方位数据采集分析。精准反馈不同学生的学业表现，帮助教师快速了解学生知识点及错题的掌握情况，及时调整教学方案，优化教学方法。基于学情分析，教师可以基于班级错题，结合人工智能推荐的相似题，针对的班级学生推送错题练习。同时也可以针对学生个人，推送基于错题的个性化练习，减少学生的重复性练习，提升学习效率。

(六)为教师提供智能批阅服务

以考试+常态测练为切入点，通过“智能题库+数据采集+分析评价+报告输出”，为学校的日常测验、期中/期末/模拟考试提供阅卷与分析服务。帮助学校进行学情分析、构建分层教学方案;帮助区域教育管理机构进行学情过程的跟踪和监测;帮助教师精准掌握班级/年级学情，指导学生进行个性化学习。

05推进机制

(一)本地运营

一是制定区域教学管理计划并发布了《宝山区小学、初中、高中在线教学指导手册》，对区域基础教育所有学段的学校和学科教师给出了在线教学的专业建议，明确了学校教学管理和学科教学的要求;联合学科核心成员，共建共享各类在线教学资源，指导线上课堂评价、作业设计与实施、教学诊断;充分利用“数字化教学助手”伴随式采集课堂数据，课后由AI算法伴生式形成分析报告，评估在线教学质量，形成区域严密精细的闭环管理。二是为宝山区特级与正高级教师、首席教师、硕博联盟、青陶工程等骨干教师团队搭建线上教研空间，集任务发放、资源推送、课题研究、项目开展、绩效考评等功能于一体，与“数字化教学助手”无缝对接，数据共享，逐步完成区骨干团队的在线管、考、评一体化布局。三是全区义务教育学校着力探索智慧同侪课堂，全区域推进数字资源的共建共享。基层学校和一线教师主动加入实践队伍，利用宝山区“数字化教学助手”及关联教研平台，在线集体备课、开课评课、主题研讨、以及各类课程研发，基本实现了全过程教研、全场景教研。(二)技术支持一是遵循国家数字教育资源公共服务体系的标准规范，完善区域应用生态服务体系建设，统一用户、资源、应用、数据标准并开放API，实现标准化应用接入和个性化应用定制，各级各类应用和服务都可以通过空间直达用户。

二是以区级数字基座为中心，利用云技术构建云边协同的区域、校园、教室边缘服务节点，实现区校互联互通的。

06主要成效

(一)构建“以校为本、整区推进”的系统应用格局

宝山区以数字化推进教育教学模式重塑实践应用实践探索为切入口，从组织保障、制度建设、基建支撑、实施规划等方面进行统筹规划，构建了“以校为本、整区推进”的系统应用格局，确保数字化推进教育教学模式重塑实践应用工作有序开展。

(二)建立“研-训-学-用”一体化的协同实践模式

立足创新教学模式与传统教学模式的平稳过度和高质转化，构建了“研-训-学-用”一体化的协同实践模式，将信息技术与教学模式有效融合，确保数字化推进教育教学模式重塑实践常态化应用生态构建。

(三)打通“课前-课中-课后”全覆盖的应用路径

围绕信息技术赋能教与学的深层次转型发展，聚焦课堂教学模式和育人方式的全过程变革，构建了“课前-课中-课后”一体化、精准化、精细化的应用路径，以确保数字化教育教学的教学实践成效。

(四)厚植教育数字化转型回归教育、服务师生的理念

宝山区紧盯数字化推进教育教学模式重塑实践应用的主体对象能力提升，深入推进教育领导者数字化领导力、师生信息技术素养提升，从而确保以人为本的数字化推进教育教学模式重塑实践应用发展。

07总结与展望

(一)线上线下深度融合，混合教学模式形成

基于“数字化推进教育教学模式重塑实践”教学平台，重点现实了课堂群体学习与数字平台自主学习的融合。同时，以“教学设计”、“学习数据”、“教学资源”、“课堂互动”为关键研究点，形成了新型线上线下混合式教学模式。

(二)技术融合已显成效，教学方式渐进转变

目前宝山区应用的数字化教学设备与工具，包含墨水屏、类制屏、纸笔板、教学动态实验软件、视频播放器等普适性软件，以及支持互动课堂的功能类平台和微课、视频等资源类平台，有效降低了学生学习负担、减少教师低智慧劳动。通过将高效技术工具融入课堂，区域内教学方式也呈现出高质量、有活力的特点。

(三)多种课堂应用方式，教学成效显著提升

数字化教学应用方式主要有：以“丰富的资源支持”为关键的自主学习方式、以“充分的结果分享”为目标导向的互动交流方式、以“精准的数据分析”为核心基础的诊断改进方式和以“深度的操作体验”为协助的探究学习方式。

(四)技术数据双轮驱动，信息素养全面提高

一是提升了教师技术融合创新应用的自主能力。教师课程设计和教学手段也由于数字化推进教育教学的深入推进更加丰富，自身的教育教学水平和自主创新能力显著提升，数字化推进教育教学模式重塑实践与课堂教学的成果显著。

二是提升了学生自我探索、主动式、沉浸式学习能力。数字化教育教学模式将理科教学变为空间化、过程化，将文科教学变为发散化、生动化，将实践课程变为多样化、细节化，极大提高课堂的趣味性、生动性和沉浸式，推动学生主动学习、自我探索，以提升学生的独立思考能力、主动探索能力、融合创新能力。

下一步，宝山将通过教育模型的深度应用，分析当前教育现状、教育优势和弱势、破解热点难点问题，进一步发挥教育资源在教学和管理中的价值，提升监测、评价、预警等能力，提供数据驱动的科学决策服务，助力区域教育优质高位均衡发展。