陳興冶 王昌國

上海市實驗學校以“尊重個性差異，發(fā)掘智慧潛能”作為辦學理念，依托“拔尖創(chuàng)新人才早期發(fā)現(xiàn)與培育”的實驗研究，致力于培養(yǎng)具有“創(chuàng)造與發(fā)明、探索與發(fā)現(xiàn)、合作與溝通、使命與擔當”品格和能力的卓越人才。

建校30多年來，學校始終高度重視信息化建設，20世紀90年代自主組建校園網(wǎng)和學校門戶網(wǎng)站，自主研發(fā)計算機應用教程和小學語文電子教材。2000年開始，開發(fā)基于教師專業(yè)發(fā)展的各類數(shù)字化校園平臺。近10年來，學校信息化工作聚焦于信息技術支持背景下的創(chuàng)新實驗室建設。

信息化工作存在的問題

學校信息化應用從縱向上看支撐著教學和管理的高效運行，從橫向上看，技術支撐著學生、教師和課程的發(fā)展，尤其在支持學生個性化學習方面，還存在不少改進的空間。

1.支持個性化學習需求的解決路徑有限

我校的應用系統(tǒng)主要偏向管理和教師辦公，而對學生過程性的評價及個性化學習還處于傳統(tǒng)線下管理狀態(tài)，應用系統(tǒng)之間底層數(shù)據(jù)依然孤立，對學生學習分析及綜合素質評價的前瞻性數(shù)據(jù)模型構建的研究不夠。面對學生個性化學習需求不能形成有效資源，不能針對每位學生的個體需求提出較精準的個性化服務方案。

2.支持個性化學習的教學模式相對傳統(tǒng)

我校在信息技術與課程整合方面開展了實踐研究，但總體上屬于單打獨斗，缺乏頂層設計，科任教師的整體信息素養(yǎng)沒有實現(xiàn)較大幅度的提升，傳統(tǒng)的講授型課堂仍舊普遍。同時對課堂教學行為監(jiān)測的技術手段有限，學習路徑的數(shù)據(jù)支撐不夠，不能有效分析學生個體的課堂表現(xiàn)，個性化學習沒有真正實現(xiàn)。

信息化工作的理性分析

人工智能飛速發(fā)展的今天，數(shù)據(jù)已成為教育信息化建設的基礎，而數(shù)據(jù)的價值在于采集、分析和挖掘后為科學決策提供支撐。作為學校，應當注重全程、全樣本數(shù)據(jù)的采集，實現(xiàn)橫向、縱向數(shù)據(jù)的互通，努力變革教與學方式，以數(shù)據(jù)驅動為基礎為學生提供個性化學習路徑，滿足學生學習與發(fā)展需求。

我校以尊重每個人的自然稟賦為基礎，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為重點，建設“十年一貫制”學生綜合評價體系，結合人工智能（AI）、教育數(shù)據(jù)挖掘（EDM）等技術，基于全程、全樣本數(shù)據(jù)的分析、聚類，發(fā)現(xiàn)學生潛能和個性特長，設計個性化的學習路徑，動態(tài)形成學生畫像和學習設計師畫像，實現(xiàn)學習方式轉變，全面提升教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)，促進師生的共享共創(chuàng)。

建設框架的系統(tǒng)規(guī)劃

三年前，我校提出信息化建設與應用應圍繞學校改革與發(fā)展總目標，應結合教與學的需要，從目標、要素和指標三個層面，通過“實踐—建設—完善”的行動研究，實現(xiàn)構建全程（小學至高中）、全樣本（所有學生）學生綜合評價體系。

目標層是基于數(shù)據(jù)驅動所構建的物理體現(xiàn);要素層為學生評價體系中所包含的具體應用，其注重數(shù)據(jù)之間的融通，是精準教學實踐的核心與重點;指標層為學生綜合評價體系建設的出發(fā)點與檢驗是否成功的指標點。

學生畫像是對學生數(shù)據(jù)的形式化描述、數(shù)學化建模，通過對數(shù)據(jù)的實時計算，抽象出新的標簽，并使用數(shù)據(jù)挖掘技術對學生進行數(shù)字化描述。通過數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)學生的畫像，包括學生個人畫像和學生群體畫像，而群體畫像是基于個人標簽類的，聚類不同群體的行為特征和個性特征，為實施精準教學提供多維度數(shù)據(jù)分析支持。

2017年美國國際教育技術學會（ISTE）提出面向教育工作者的標準，賦予教育工作者7種角色（領導者、學習者、公民、合作者、分析者、促進者、設計者），下設24項指標。其中面向設計者角色的要求如下：首先，教師要設計符合基于標準的真實學習活動，使用數(shù)字資源和工具，提高積極和深入的學習;其次，教師要利用技術進行創(chuàng)造，適應學生的差異和需求，促進學生的獨立自主學習;再次，教師要探索并應用教學設計原則，創(chuàng)新吸收和支持學習的創(chuàng)新數(shù)字學習環(huán)境。因此，學習設計師以學習者為中心，關注學習者體驗，設計學習任務和學習形式，構建學習資源，創(chuàng)建學習環(huán)境，運營學習項目，促進學習轉化，傳遞學習價值。

規(guī)劃內(nèi)容的創(chuàng)新實施

如圖1所示，采集學生的核心課程成績、身體健康、自我評價、過程記錄（文本和視頻）、社會實踐、TFT（Ten for Ten）課程、特需課程、學員導師、生涯規(guī)劃等多維度和多來源的過程性和結果性數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)“清洗”、分析后，動態(tài)生成每位學生的個人畫像，幫助學生進行個人發(fā)展規(guī)劃，助力教師開展分類培養(yǎng)和個性化指導，讓學校實現(xiàn)個性數(shù)據(jù)匯聚和分析、對學生群體的干預和指導成為可能。

基于實踐模型，通過教學實踐逐步建成包括學生成長追蹤、教學應用與評價和數(shù)字化學習空間的全程、全樣本的學生綜合評價體系。

1.學生成長追蹤體系

（1）早期兒童智慧潛能識別系統(tǒng)

收集學生不同維度的早期兒童識別數(shù)據(jù)，建立同齡群組常模，對早期兒童的心理結構和水平進行標準量數(shù)比較，實現(xiàn)早期人才智慧潛能識別。

（2）學生心理發(fā)展測評與支撐系統(tǒng)

在綜合評價體系中融合學生心理發(fā)展測評系統(tǒng)，融入學生個性追蹤與分析、學生成長記錄與分析以及德育積分管理與分析功能，結合縱向學生成長過程記錄（文本和視頻記錄、行為規(guī)范等），橫向和教學應用與評價體系、數(shù)字化學習空間業(yè)務數(shù)據(jù)互通，實現(xiàn)自動同步和可視化關聯(lián)分析。

2.教學應用與評價體系

（1）課程管理與評價系統(tǒng)

利用學校小學到高中“十年一貫”的學制優(yōu)勢，通過對核心課程、學養(yǎng)課程、特需課程三類課程學生選課、走班排課、學生對課程的學習情況及評價等，跟蹤學生學習興趣，完成對數(shù)據(jù)進行存儲、算法分析、建模、可視化，提供個性化學習解決方案，根據(jù)個性發(fā)展特點推送不同的課程資源、師資及學習環(huán)境，使學生特長更長。

（2）教師教育能力測評系統(tǒng)

基于真實的課堂，自動記錄課堂過程，利用視頻切片研究方法，對錄制的視頻進行分析，對相應的教學行為從知識提取能力、教學調(diào)控能力與教學執(zhí)行能力三個維度進行評價，系統(tǒng)會自動收集數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析學科教師各項指標，提供教師個性化診斷報告和教學改進意見，動態(tài)形成教師個人的診斷報告，即學習設計師畫像。

（3）學習技術應用與實踐

通過學習起點的測查與分析，從“技術、學習者、學習內(nèi)容”的綜合視角，進行技術支持的基于認知發(fā)展的個性化教學探索，提升學生綜合素質。同時，結合教師教育能力測評系統(tǒng)，促進教師教學知識的顯性化，逐步努力使教師成為學習設計師。

3、數(shù)字化學習空間

數(shù)字化學習空間包含數(shù)字化學習教室（Learning Classroom，即正式學習空間）與數(shù)字化學習中心（Learning Center，即非正式學習空間）。學習方式?jīng)Q定了空間布局，學校以數(shù)字化學習空間為核心建成9000多平方米的自主學習空間，整合、豐富數(shù)字化教學資源，創(chuàng)造主動式、協(xié)同式、研究式的數(shù)字化學習環(huán)境，建立“師—生—課程—環(huán)境互動”的新型學習模式，逐步實現(xiàn)數(shù)字化學習空間管理、數(shù)字積分虛擬空間、可個性化學習空間及可體驗式學習空間。

在學生綜合評價體系建設過程中，學校逐步實現(xiàn)了三個維度的業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)橫向和縱向的融通，部分建成全數(shù)據(jù)鏈，建立數(shù)據(jù)分析常模，分析學生個性化學習需求（學生畫像），從而培養(yǎng)更符合學生需求的教師（學習設計師），形成更符合學生需求的課程資源，實現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅動為內(nèi)核的技術環(huán)境、研究、實踐的螺旋上升。

無論時代如何變換，教育的價值始終未變，即促進學生最大限度的發(fā)展，技術是促進學生發(fā)展不竭動力，全程、全樣本綜合評價體系為技術應用提供物化基礎，精準學習、精準教學、精準管理的實施主體是人（學生與教師），因此，只有不斷提高人的主觀能動性，再造教學、管理流程才能真正體現(xiàn)信息化促進學校發(fā)展的價值。

作者單位：上海市實驗學校