張 慶 吳興梅

縱觀人類社會發(fā)展史，便會發(fā)現人類社會的每一次躍進通常都與教育緊密相連。隨著人工智能技術的迅猛發(fā)展，人類社會正由信息時代逐漸過渡到智能時代，并滲透到數字校園建設與應用的各個領域。人工智能必將對教育生態(tài)進行信息化重構，徹底改變教育的時空場景和供給水平，實現信息共享、數據融通、業(yè)務協(xié)同和智能服務[1]。

一、數字校園概述

數字校園是以高度發(fā)達的計算機網絡為核心技術，以信息和知識資源的共享為手段，強調合作、分享、傳承的精神，是網絡化、數字化、智能化有機結合的新型教育、學習和研究的教育環(huán)境[2]。簡言之，數字校園就是學校教學、管理的信息化，是與信息技術的深度融合。

數字校園的發(fā)展歷史可追溯到20世紀，國外數字校園建設起源于1990年美國克萊蒙特大學教授凱尼斯·格林(Kenneth Green)發(fā)起并主持的一項名為“信息化校園計劃”的大型科研項目。20世紀90年代開始，我國在高等學校進行了大規(guī)模的信息化建設，并得到迅速發(fā)展。教育部《面向21世紀教育振興行動計劃》中提出并強調了要利用信息技術推進教育的改革，我國的數字校園理念就是在此基礎上提出的。在隨后的數字校園建設與應用的實踐過程中，數字校園的理念與內涵得到了逐步擴充和完善。

二、人工智能時代的數字校園創(chuàng)新發(fā)展：時代的要求

1.人工智能時代數字校園建設發(fā)展的時代特征

(1)互聯(lián)網高速、泛在。隨著信息技術的高速發(fā)展，網絡成為整個教育工作的基礎支撐，若是沒有網絡，教育信息化的絕大部分工作就無法開展。數字化校園就是要為校園中人與人、人與物、物與物之間的全互動，為各類隨時、隨地、隨需的應用提供高速、泛在的基礎網絡條件[3]，為廣大師生創(chuàng)建可視化的感知環(huán)境。

(2)智能終端廣泛、實用。隨著大數據、互聯(lián)網、人工智能技術的迅速發(fā)展，智能終端被廣泛應用到教育領域，將校園內的各種信息數字化、集成化、平臺化，為師生提供智能、便捷、移動的個性化服務體驗和功能應用。

(3)學習資源集成、豐富?；谌斯ぶ悄芗夹g，運用云端整理、雙向互動創(chuàng)建集成的、豐富的學習資源，并根據學生的實際需求因材施教，采取主動推送的方式建立個性化課程，滿足學生對教育資源的私人訂制。

(4)教育管理服務智能、共享。數字校園以大數據、互聯(lián)網等作為核心技術支撐，實現了從基礎環(huán)境、課程資源到教學管理、服務等方面的全部數字化，為廣大師生提供了一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化訂制服務，實現了互聯(lián)共享和協(xié)作，并為學校與外部世界提供了一個相互交流和相互感知的接口[4]。

2.人工智能時代數字校園建設發(fā)展的應對策略

(1)普及?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》中明確提出要逐步開展全民智能科技教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程。結合中國教育教學改革需求，接下來，數字校園創(chuàng)新發(fā)展將以此為重要切入點，著力搭建人工智能教育支撐環(huán)境，加強師資培訓，打造一支高質量的人工智能教師隊伍，以此推動人工智能課程在中小學的普及推廣。

(2)融合。當前人工智能技術已成為國際競爭的新焦點，抓住人工智能發(fā)展的歷史機遇，成為推動數字校園創(chuàng)新發(fā)展的前瞻性手段。要把人工智能技術融入學校教學、管理、服務、評價等各個領域，充分利用人工智能技術釋放數據潛能，提高學校教師教學效率，以及校園管理和生活服務水平。

(3)創(chuàng)新。人工智能技術的迅速發(fā)展，對教育生態(tài)環(huán)境帶來前所未有的沖擊與挑戰(zhàn)，數字校園也被新技術的迅速發(fā)展賦予了全新內涵。到2020年，不僅要基本實現數字校園建設覆蓋全體學校，更要打破傳統(tǒng)教育生態(tài)，以人工智能技術培育新動能，推動數字校園建設與應用的轉段升級。面對這項艱巨任務，必須要有新思路、新要求和新舉措，提前布局演進中的數字校園。

三、人工智能時代數字校園創(chuàng)新發(fā)展：青羊區(qū)的實踐

1.確立“六位一體”總體布局

(1)構建智能、共享的學習環(huán)境。人工智能時代，要重構信息化學習環(huán)境，堅持以變革傳統(tǒng)學習方式、滲透多元文化、培養(yǎng)創(chuàng)新人才為理念，以新技術為支撐，構建全域智能、共享的學習環(huán)境，為數字校園的創(chuàng)新發(fā)展提供基礎支撐。2018年，青羊區(qū)用4 000余萬元建設了第一批“機器人科創(chuàng)實驗室”，項目覆蓋全區(qū)31所試點學校(校點)，打造出了智能、集成的“未來”教學環(huán)境，為推動區(qū)域創(chuàng)新教育，普及人工智能課程奠定了堅實的基礎。

(2)強化專業(yè)、系統(tǒng)的教師發(fā)展。教師是學習的組織者和啟發(fā)者、優(yōu)質核心課程和教育資源的開發(fā)者、核心素養(yǎng)和關鍵能力的引導者。人工智能時代，數字校園創(chuàng)新發(fā)展、智能化環(huán)境搭建是基礎，教師專業(yè)技能提升是關鍵。青羊區(qū)主張以人工智能課程、綜合實踐課程為重要突破口，通過創(chuàng)新任務驅動，積極開展新技術培訓、研討、競賽等活動，讓教師深度了解人工智能系統(tǒng)的功能，提升對人工智能產品評價和判斷的能力，激發(fā)教師的新技術應用潛能，引導學生使用數據分析的方法解決問題，實現新技術與教育教學的深度融合。

(3)提供個性、訂制的課程資源。課程資源是學生素養(yǎng)形成的重要基礎。人工智能時代，數字校園該如何發(fā)展，學生學什么才能應對未來社會不確定的挑戰(zhàn)？開發(fā)適宜學生的“未來”課程，建設有利于核心素養(yǎng)和學習能力發(fā)展的特色課堂，成為當前人們面臨的重大問題?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》中明確指出要在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育，建設人工智能學科，培養(yǎng)復合型人才，形成我國人工智能人才高地[5]。

對此，青羊區(qū)以人工智能課程為中心，以教育機器人為載體，普及推廣編程教育。通過與高校、科研院所、高新技術企業(yè)合作，共同研發(fā)出了具有區(qū)域特色的人工智能課程資源，并按課程內容的難易程度、培養(yǎng)目標等將其劃分為初級、中級、高級三個階段，學校可根據自身的實際情況按需選擇相應的課程資源進行課堂教學。同時，學校本身也在不斷探究開發(fā)人工智能方面的校本課程，例如成都市成飛小學通過社團、競賽、課堂等形式，已經構建起了“三點成面，全面覆蓋”的機器人創(chuàng)新課程體系，將FLL，Scratch和樂高等國際項目和教育理念引入課堂教學。

(4)促進互動、高效的課堂變革。課堂教學是影響學生學習興趣和學習效率的重要因素。智慧生態(tài)環(huán)境中，學生的主體地位日益凸顯出來，學習內容來源、學習方式等都發(fā)生了根本性變化。青羊區(qū)主張通過人工智能、互聯(lián)網等新技術對教學內容高效支撐，提高學生學習主體的主動性，增強教師教學主體的生動性，加大課堂教學載體的互動性。

(5)實現科學、多元的教學評價。教學評價是教育質量和教育決策的主要依據。青羊區(qū)主張利用人工智能技術釋放數據潛能，對人工智能課程教學效果進行科學、多元的評價。同時，還設立機器人學習等級測評體系，以評促學，激發(fā)學生學習興趣。

(6)落實智能、共享的教育管理。教育管理是學校運轉的重要支撐，也是教育發(fā)展的內驅動力。青羊區(qū)主張通過互聯(lián)網、人工智能、云端管理系統(tǒng)、電子安保等技術全方位支撐，簡化煩瑣的管理程序，實現日常管理數字化、自動管理智能化、安保工作電子化。2019年年初，青羊區(qū)政府主導與高新技術企業(yè)合作，引進兒童健康機器人，通過基于人臉識別技術的二維碼智能接送終端，監(jiān)控學生在校安全情況；通過手足口病檢測系統(tǒng)、快速體溫篩查系統(tǒng)，實時檢測預警管理兒童在校健康問題，并記錄學生成長數據，為學校監(jiān)督管理提供及時數據。

2.堅持“四步走”梯度發(fā)展戰(zhàn)略

(1)優(yōu)質試點學校，重點打造示范校特色亮點。在區(qū)屬數字校園試點校中選取辦學理念先進、勇于創(chuàng)新、績效顯著、基礎條件好、教師信息化水平高的學校，重點打造人工智能教育特色亮點，樹立學校品牌，在全區(qū)形成示范效應，以點帶面提升區(qū)域整體教育信息化水平。

(2)普通試點學校，對標補短板。針對辦學理念先進，基礎條件較好，信息化應用水平較高的大部分普通試點學校，通過立標對標，尋找短板差距，嘗試改進方法，探索達到或超越標桿水平的方法。利用環(huán)境改善、培訓提升、應用推進等手段不斷縮短發(fā)展勢差。

(3)個別試點學校，小切口探索嘗試。對發(fā)展較慢的試點學校，為其提供充足的學習交流機會和有針對性的指導支持，鼓勵學校結合自身基礎條件、優(yōu)勢特點，小切口地開展數字校園的探索嘗試。

(4)其他學校，積極加入項目試點。青羊區(qū)堅持以學校深度參與、整體設計規(guī)劃并舉的總體思路，通過基礎環(huán)境搭建、師資培訓等方式鼓勵更多的學校積極加入數字校園試點項目，進而提升區(qū)域學校的整體信息化水平。

四、結語

人工智能時代，要以實現教育信息化2.0階段的目標為發(fā)展方向，以人工智能技術助推數字校園的創(chuàng)新發(fā)展，實現教學環(huán)境、教學模式、教學評價、教學管理等方面的轉段升級，最終培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才。