隨著數(shù)字技術(shù)的迅猛發(fā)展,教育數(shù)字化成為新時代教育改革發(fā)展的重要戰(zhàn)略任務和主要實施路徑。《教育強國建設(shè)規(guī)劃綱要(2024—2035年)》明確提出“建設(shè)云端學?!?。為積極應對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,探索智能時代教育新樣態(tài),廣東省深圳市堅持“敢為天下先”的開拓精神,2021年創(chuàng)辦深圳市云端學校。依托互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、5G等技術(shù),打破時空限制,云端學校與入駐學校構(gòu)建“1+N”云端共同體,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源在更大范圍輻射,深化基礎(chǔ)教育優(yōu)質(zhì)均衡探索與實踐。
技術(shù)支撐和資源聚合
云端學校是深圳市教育局直屬實體學校,旨在開展示范性基礎(chǔ)教育教學改革實驗,構(gòu)建現(xiàn)代信息技術(shù)條件支持下的新型教學模式,引領(lǐng)深圳基礎(chǔ)教育先行示范。市教育局組織遴選入駐學校,基于共同理念和價值追求構(gòu)建“1+N”云端共同體。
(一)技術(shù)保障
通過“光纖+5G”雙網(wǎng)絡(luò)將云端學校與各入駐學校連成一體。該體系采用動態(tài)智能調(diào)度機制,實現(xiàn)多鏈路5G與固網(wǎng)無縫切換,靈活適配多種教學場景。教育專網(wǎng)作為核心支撐網(wǎng)絡(luò),通過光纖直連各入駐學校。依托電信級安全大腦系統(tǒng),運用入侵檢測、流量清洗、數(shù)據(jù)加密等技術(shù),對教學數(shù)據(jù)進行全鏈路實時監(jiān)測與防護,筑牢網(wǎng)絡(luò)安全防線。在戶外教學等場景中,5G專網(wǎng)提供穩(wěn)定的帶寬保障,確保直播畫面流暢傳輸。流暢的音視頻互動、信息傳遞、黑板書寫互動,使每個年級、不同學校的數(shù)十間教室如同身在一處。
云端共同體是一個自下而上完整的信息系統(tǒng),按照“云、網(wǎng)、邊、端”的架構(gòu)運行。其中,“云”是頂層核心,“網(wǎng)”是鏈接聯(lián)通,“邊”是聚合處理,“端”是采集應用,四者各司其職,形成一個整體。
(二)建設(shè)云端教室、開設(shè)云端班
每所入駐學校初中各年級設(shè)2個云端班,共同體優(yōu)質(zhì)資源通過云端班在年級二次輻射。學生按照自愿原則申請加入。如果申請人數(shù)多,采用搖號方式確定。云端學校連接所有入駐學校云端班教室,形成“1間主講教室+多間輔講教室+移動場景”的全新教學環(huán)境,既打破原有的物理空間、擴展學習的社會空間,又嵌入新的信息空間、延伸思維空間,構(gòu)成虛實融合的云端教學場域。
云端班教室的設(shè)備配置完全相同,包括光照環(huán)境、聲場環(huán)境、顯示系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、直錄播系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的設(shè)備,構(gòu)成數(shù)字化教學空間。光照環(huán)境注重考慮保護學生視力,照明采用3300K—5500K色溫光源,使用全光譜護眼燈。聲場環(huán)境滿足教室無人占用時(空場),在空調(diào)、通風設(shè)備、顯示設(shè)備、照明電器等正常工作狀態(tài)下噪聲小于35分貝。顯示系統(tǒng)包括2塊86寸大屏,保留萬向無塵黑板,滿足教師板書習慣。在非密閉環(huán)境,沒有地毯、吸音棉等裝置的情況下,音頻系統(tǒng)調(diào)試出最佳聲音效果。直錄播系統(tǒng)自動錄制課堂教學實況,實現(xiàn)幾十間云端班教室的任意連線互動??刂葡到y(tǒng)將各教室子系統(tǒng)集成到一個中控平臺,實現(xiàn)一鍵觸屏操作。上課期間,主講教室與各輔講教室之間可以任意互動。主講教師可以一鍵接入某教室進行互動,輔講教師可以自行調(diào)整本教室的播放音量、發(fā)起線上舉手等。所有入駐學校的云端班教室都是在原有普通教室基礎(chǔ)上改造裝配而成。
(三)聚合多方資源
深圳市教科院全面支持云端教學創(chuàng)新。市教研員駐點指導,深入教學一線與云端共同體教師共同備課、研討教學,針對教學中出現(xiàn)的問題提供精準指導;教研員利用云端教學平臺開展全市公開課,有效實現(xiàn)市、區(qū)教研聯(lián)動,聽課教師進入各區(qū)入駐學校云端班教室聽課,課后及時線下研討。市教育信息技術(shù)中心全力保障網(wǎng)絡(luò)接入的穩(wěn)定性與高速性,確保教學直播、互動交流等順暢運行,提供強大的云計算資源,滿足海量數(shù)據(jù)存儲、分析的需求。
大場域同教模式
云端共同體堅持需求驅(qū)動,全面應用數(shù)字技術(shù),創(chuàng)造出大場域同教模式。
(一)線上線下大場域融合
“1+N”云端共同體采用“主講+輔講+場景教師”協(xié)同教學模式,突破傳統(tǒng)課堂單一教師授課的局限,通過多師直播互動,為學生帶來全新的學習體驗。比如,7年級云端數(shù)學課“豐富的圖形世界”,各入駐學校云端班依托教學平臺組建跨校超大課堂。主講教師系統(tǒng)講解核心知識點并引導學生深度思考,幫助學生搭建完整的知識框架;輔講教師身處各自學校教室,實時觀察學生的學習狀態(tài),及時給予針對性指導和幫助;場景教師利用便攜設(shè)備,在城市的圓柱體建筑現(xiàn)場傳輸拍攝畫面,并講解圓柱體建筑的優(yōu)點,營造學習情境,將學習知識與實際應用相聯(lián)系。當發(fā)現(xiàn)學生在學習過程中有創(chuàng)新思維時,輔講教師通過智能屏“舉手”申請,主講教師邀請學生進行云端呈現(xiàn)。
大場域教學機制形成獨特的激勵效應。各學科每周1—2次的云端課,因“云端呈現(xiàn)”機會稀缺而更具吸引力,學生通過主動鉆研并獲得本校教師認可得到發(fā)言機會。這種模式催生出高質(zhì)量課堂表達,發(fā)言者的深度思考成果不僅啟發(fā)全體同學,更推動學習向課后延伸,實現(xiàn)“學思結(jié)合”。此外,跨校表揚機制讓學生在更大范圍內(nèi)獲得成就感,形成持久的學習動力。
(二)跨校學伴與智能學伴相互促進、豐富學習體驗
跨校學伴為學生構(gòu)建突破校園邊界的立體化同學關(guān)系。來自不同地域、不同知識背景的學生在多元圈層中匯聚,差異化思維模式與知識儲備為學生帶來豐富的碰撞交流機會,形成積極的學習氛圍。學生個體與不同學校的同學共同學習,強烈感受到自己是更大集體中的一員,增強了榮譽感和責任感,促使其更加積極主動地參與學習。
同時,根據(jù)學生的學習需求、興趣愛好進行跨校組班。在小語種、大數(shù)據(jù)與人工智能、數(shù)學建模等特色課程中,組建跨校線上學習共同體。這種組班和組隊模式滿足規(guī)?;瘜W習需求,實現(xiàn)相互促進。比如,在數(shù)學建模實踐中,A校學生擅長數(shù)學分析,能夠為模型提供理論支持;B校學生富有創(chuàng)意,能夠提出新穎的模型構(gòu)思;C校學生具備較強的計算機技能,能夠?qū)⒛P屯ㄟ^軟件實現(xiàn),充分展現(xiàn)了跨校組隊的協(xié)同優(yōu)勢。
云端學校通過人工智能大模型實現(xiàn)名師的“數(shù)智分身”,高度還原學生喜愛的教師的聲音和形象,依托名師智能體的支撐,實現(xiàn)隨時隨地解答問題、全程伴隨學習。學生可跟隨喜愛的教師提前預習課程,隨時向“數(shù)智分身”教師請教問題、深入探討,真正實現(xiàn)以學生為中心的個性化學習。
(三)“實體+云端”的教育供給
云端共同體為學生提供“實體+云端”的教育供給,滿足學生課后學習需求。除常規(guī)云端課與智能體輔助教學外,共同體還開設(shè)周末線上分層公益課,形成階梯式能力培養(yǎng)課程體系。“小云課”聚焦一周課業(yè)的重難點,通過精準答疑實現(xiàn)知識查漏補缺;“小鯤課”以學科知識拓展與能力提升為核心,助力學生構(gòu)建結(jié)構(gòu)化認知體系;“小錦課”瞄準興趣培養(yǎng)與學科競賽,為學有余力的學生提供進階發(fā)展通道。假期推出的名師公益輔導課,無論教師與學生身處何地,均可通過手機、平板、電腦等終端設(shè)備云端互聯(lián),學生基于個性化學習需求自主選擇課程內(nèi)容,實現(xiàn)靈活泛在的學習。
云端學校通過課堂教學常態(tài)化同步機制,顯著擴大了優(yōu)質(zhì)資源的輻射范圍。截至2025年6月,已累計開展跨校組班課程超1100節(jié),覆蓋兩批共25所入駐學校,直接惠及學生超萬人、間接惠及學生4萬人。
創(chuàng)新教師專業(yè)發(fā)展機制
云端學校在強化資源精準匹配、深化校本場景融合、構(gòu)建開放式經(jīng)驗共享生態(tài)等方面加大教師培訓力度,破解教師成長困境,夯實教育質(zhì)量根基。
(一)打造結(jié)構(gòu)化教師團隊
云端共同體打造結(jié)構(gòu)化教師團隊,實現(xiàn)年齡結(jié)構(gòu)上的老中青結(jié)合、能力層級上的高中低互補,推動教師從單打獨斗、各有長短向團隊協(xié)作、人盡其才轉(zhuǎn)型,教學重心從學科知識講授轉(zhuǎn)向引領(lǐng)學生全面發(fā)展。結(jié)構(gòu)化教師團隊由首席教師、主講教師、輔講教師和市教研員組成,協(xié)同開展云端教學模式創(chuàng)新探索、實施高質(zhì)量云端課教學。首席教師是結(jié)構(gòu)化教師團隊的核心,由師德高尚、業(yè)務精湛、有較大影響力的教師擔任,全面負責學科建設(shè)、教學教研和教師培養(yǎng)等工作,目前設(shè)有6名首席教師。主講教師各有擅長的領(lǐng)域,云端教學發(fā)揮各自所長,每一節(jié)課都由最合適的教師擔任主備和主講。
(二)教師同備同研
云端學校組織共同體教師同備同研,推動教師隊伍教學能力實現(xiàn)整體性躍升。大場域多師協(xié)同的云端授課對教研工作提出了全新要求,需要比傳統(tǒng)備課更加細致、深入和全面。相較于傳統(tǒng)教學,云端教學模式的特殊性主要體現(xiàn)在三個方面:教學空間的拓展、授課對象的倍增和技術(shù)要素的深度介入。因此,云端共同體通過虛實融合的方式開展“時空靈活、群智涌現(xiàn)”的集體備課。
具體操作流程如下:第一步,由學科首席教師帶領(lǐng)主講團隊聚焦學科核心內(nèi)容,確定每學期的云端課內(nèi)容,明確教學的目標和方向;第二步,分配主備任務,不同主講教師根據(jù)自身專業(yè)優(yōu)勢和教學特長承擔相應任務,開展第一輪主備;第三步,主備人將初步形成的教學設(shè)計提交至教師團隊進行“同研”,各位教師結(jié)合本班學情和個人的教學理解,從主輔講配合、技術(shù)運用等方面對主備人教學設(shè)計的科學性、合理性展開討論,提出改進建議;第四步,主講教師綜合團隊意見對教學設(shè)計進行修改,形成完善的教案和課件;第五步,主講教師向首席教師進行說課匯報,首席教師根據(jù)云端課的標準規(guī)范及學科要求進行審核,主講教師根據(jù)審核意見進行修改,直至通過審核;第六步,全體授課教師開展第二輪集體備課,聚焦教學流程和課堂細節(jié)的處理策略,進一步優(yōu)化教學環(huán)節(jié),保障云端課的教學質(zhì)量和課堂效果。
(三)開展任務導向的嵌入式培訓
云端共同體以共同教學任務為基礎(chǔ),開展嵌入式教研培訓,引領(lǐng)新教師全方位參與教學各環(huán)節(jié)。培訓包括命題、項目式學習、信息技術(shù)素養(yǎng)提升和AI應用等方面。資深教師毫無保留地分享教學經(jīng)驗,從把握教學重點、突破教學難點到引導學生積極參與課堂教學、培養(yǎng)學生思維能力,給予新教師具體細致的指導。在教學設(shè)計階段,資深教師幫助新教師分析教學內(nèi)容的邏輯結(jié)構(gòu),引導其根據(jù)學生認知水平設(shè)計教學活動。結(jié)合不同教學內(nèi)容,介紹多種教學方法的適用場景和運用技巧。
云端共同體培訓將名師的數(shù)字化視頻教學資源可視化,以直觀形式實現(xiàn)名師的“言傳身教”。同時,基于教學任務、嵌入式培訓不僅助力新教師成長,也推動年長教師煥發(fā)教學活力,緩解職業(yè)倦怠。骨干教師和名師在“群智”互動中獲得新啟發(fā),實現(xiàn)專業(yè)思考和教學能力的提升。
場景與技術(shù)耦合持續(xù)探索
深圳市云端學校以推動教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展為目標,以數(shù)字技術(shù)為支撐,帶動入駐學校協(xié)同發(fā)展,實現(xiàn)規(guī)?;逃c個性化培養(yǎng)的有機融合。堅持需求導向和一體化頂層設(shè)計,以技術(shù)支撐滿足各教育教學場景數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需要。
(一)雙向賦能聚集名師資源
資源整合是“1+N”云端共同體模式的重要基礎(chǔ),旨在打破傳統(tǒng)教育資源分配不均的困局。教師是教育的第一資源,在傳統(tǒng)生態(tài)下優(yōu)質(zhì)師資與教學資源往往集中在少數(shù)學校,導致校際差距不斷拉大。而云端學校通過現(xiàn)代信息技術(shù),柔性整合匯聚名師、課程、教研等優(yōu)質(zhì)資源,經(jīng)多次優(yōu)化后向入駐學校輻射共享,帶動入駐學校發(fā)展,使云端共同體學生在自己的家門口就能享有最好的課堂教學。
隨著云端共同體辦學模式的深入推進,優(yōu)質(zhì)教師資源的聚集已從早期的簡單組隊,逐步升級為在共同體內(nèi)部挖掘入駐學校優(yōu)秀教師,由其承擔云端課的主備、主講任務;繼而進一步拓展至吸引共同體之外的優(yōu)質(zhì)資源,以勞務購買的方式服務云端教學。這樣,云端共同體成為開放流動的資源平臺,能夠更充分地激發(fā)和調(diào)動更多優(yōu)質(zhì)教育資源。在云端學校與入駐學校之間、云端共同體與優(yōu)質(zhì)教師群體之間雙向奔赴、雙向賦能,形式良好的教育生態(tài)。
(二)迭代升級管理平臺
信息化平臺是“1+N”云端共同體高效運行的關(guān)鍵保障,通過平臺“一網(wǎng)統(tǒng)管”實現(xiàn)教學活動、教學數(shù)據(jù)的集約化管理。云端共同體統(tǒng)一作息時間,并在課表中為云端課預留固定課時。課前5分鐘,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動開啟并連接所有云端班設(shè)備,有效提升教師對技術(shù)和設(shè)備的體驗感。在教學數(shù)據(jù)收集與分析方面,平臺利用“小鯤卡”每日記錄學生的學習數(shù)據(jù),如作業(yè)完成情況、課堂表現(xiàn)、考試成績等。通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)深入挖掘,為教師提供全面、精準的教學反饋,幫助教師及時調(diào)整教學策略,優(yōu)化教學內(nèi)容與方法。
隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型探索的深入,云端模式緊緊圍繞教育教學需求進行迭代更新,其背后的管理平臺也同步升級,系統(tǒng)不斷增加新功能。云端共同體管理平臺不用下載App,無須安裝小程序,家長只需要關(guān)注學校公眾號,減輕了家長負擔;不改變用戶習慣,群消息在微信界面提示,避免錯漏信息。教師端支持群發(fā)消息、置頂文件、全體禁言等功能。使用效果得到教師和家長的高度認可。
(三)教學空間不斷變革
云端學校積極踐行“以萬物為教材,把世界作課堂”的教育理念,將真實的社會場景融入教學,打破傳統(tǒng)的課堂邊界,為學生打開通往廣闊知識天地的大門。通過實時接入廣電演播廳、音樂廳、博物館、科技館、企業(yè)等多元社會空間,讓學生接觸書本之外的真實世界,獲得更加豐富的學習體驗。例如,云端音樂課將主講教室搬進深圳音樂廳,學生既能現(xiàn)場聆聽管風琴的美妙演奏,感受宏大的音樂氛圍,又能近距離觀摩深圳交響樂團的排練過程,了解音樂演奏背后的故事和技巧。更重要的是,借助5G等先進技術(shù),1400名學生在各自班級同上古琴非遺傳承人的大師課。學生不僅能夠現(xiàn)場體驗音樂之美,還能通過云端互動功能與現(xiàn)場研學團隊、異地班級的同學實時交流感受和見解。這種線上線下融合的教學模式,深化了學生的藝術(shù)感知力與文化認同,讓音樂教育更加立體多元。
現(xiàn)在,移動主講“教室”已成為云端教學的新常態(tài)。云端學校通過高速全光網(wǎng)和最先進的Wi-Fi7技術(shù)搭建起信息高速公路,不僅支持學校高并發(fā)上網(wǎng),還能滿足云計算和人工智能的使用,體現(xiàn)教學場景與技術(shù)的深度耦合。
經(jīng)過4年實踐,深圳云端學校共同體不斷擴大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面,讓更多學生享受高質(zhì)量教育。云端班學生學習成績和綜合素質(zhì)顯著提升,在全國152個城市400多萬學生參與的“大規(guī)??鐚W段學生成長跟蹤研究”項目測評中,獲評最高等級“發(fā)展卓越型”。去年8月,深圳云端學校獲得2024全球智慧教育大會唯一推介,并榮獲聯(lián)合國教科文組織頒發(fā)的“全球智慧教育創(chuàng)新獎”。今年8月,2025全球智慧教育大會上,學校牽頭研制的《中小學云端學校建設(shè)指南(草案)》正式發(fā)布。技術(shù)迭代和人工智能的深度應用,為教育教學場景賦能并催生新樣態(tài)提供支撐,未來,深圳市云端學校將建設(shè)智能體中心,探索數(shù)字賦能大規(guī)模因材施教,創(chuàng)新教學路徑,主動適應學習方式變革,打造智慧教育新樣態(tài),為基礎(chǔ)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供整體解決方案、貢獻“深圳經(jīng)驗”。
參考文獻
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(作者系廣東省深圳市云端學校黨支部書記、校長,廣東省特級教師、正高級教師)
《人民教育》2025年第17期,原標題為《以系統(tǒng)化思維建設(shè)高品質(zhì)云端學?!?/span>
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