随着数智时代的到来，拥抱人工智能技术势在必行。北京宏志中学成立于2000年，学校以“宏图寄党恩、志远为国强、赤诚报社会”为使命，将“努力培养具有家国情怀和创新能力的时代新人”作为育人目标。自建校以来，学校一直重视数字技术尤其是人工智能技术在教育教学中的应用和对学生科技创新能力的培养，通过数学等基础学科的创新引领，聚焦人工智能人才的早发现和早培养，积累了一定经验，取得了一些成绩。2024年1月，学校被教育部评为全国中小学人工智能教育基地。

蔡雷校长

校园科技节

数智技术赋能 课堂教学5个“新”

一是数智技术为课堂教学组织形式改革提供新样态。数字技术打破课堂教学中“物理场域”“信息场域”“数字场域”之间的壁垒。为了突破传统课堂教学组织形式和优质教师资源共享，基于AI视频捕捉、语音识别等技术，学校建设了多间“双师”数字教室，在课后服务、英语听说课程和手拉手学校帮扶中发挥了重要作用。各“双师”教室内，可以由一位资深教师在一间教室进行教学，在另一间或多间教室，由一位或多位老师作为助教，负责教学组织及辅导工作。

二是数智技术为课堂教学双主体提供新动能。数智技术为教师专业发展和学生个性化精准发展提供按需配置和智能供给。基于大数据分析技术，学校开发了教师专业发展平台，该平台分为五大中心，即工作中心、发展中心、知识中心、服务中心和管理中心。学校开发及应用了智慧阅读平台，解决学生阅读过程无痕迹及监测问题；学校研发和应用了精准教学平台，减轻学生作业负担，实现精准教学；英语教师根据教学目标、教材特点、学情等选用合适的英语教学平台，进行分层、分类设计与应用，解决了学生英语听说个性化指导问题；语文组使用作文数字教学平台，通过生成的可视化写作能力图谱，进行共性和个性化指导；学校研发了个性化学习指导平台，为学生提供“一帮一”服务。

三是数智技术为课堂教学内容改革提供新场景。为了解决成本过高的物理实验（如拆解汽车发动机）、危险性高的化学实验，（如爆炸实验）以及思政课场馆时空局限等问题，学校基于虚拟现实技术，研发了虚拟现实教学平台，该平台不仅满足师生在现实场景中不能完成的实验，还有虚拟场景中的安全教育、科普教育等内容，既打破了课堂教学虚拟与现实的边界、时空的边界，也为学生们提供学习的新场景。

四是数智技术为课堂教学方式改革提供新引擎。为了创设学生“做中学”的机会，提升学生在真实情境中解决问题的能力，教师在地理课堂上借助图新地球等软件，带领学生观测某一区域的地形地貌；借助ArcGIS、Surfer等软件制作等高线地形图、地貌景观图等，再现当地的地形地貌；借助CAD、Sketchup、PS等软件制作校园平面图，对学校进行三维建模，生动逼真的再现某一场景等。

五是数智技术为课堂教学评价提供新方案。为了精准分析教师教学行为和学生的学习行为，基于人工智能和大数据分析技术，学校开发和应用课堂教学行为分析系统，依托弗兰德斯和S-T分析等理论，对课堂教学过程中实时产生和积累的学业数据、言语数据、行为数据、心理数据、生理数据等多模态数据进行全面采集和融合分析，将教师教学行为从教学课型、教学情感、教学轨迹、教学注意力、课堂参与度等多个维度进行汇总和分析，以雷达图的形式呈现，形成师生精准的数字画像。

构建“人工智能教育﹢”课程体系

为培养“具有家国情怀和创新能力的时代新人”，学校通过构建“基础类﹢拓展类﹢提高类”人工智能课程群，形成“分层次、有特色、重体验、能选择”的人工智能素养教育课程体系。

学校在大课程观指导下，围绕科学素养的提升，打破三横、两纵的课程供给边界，形成“人工智能教育﹢”课程内容、“一主两翼”为主体课程结构的“三层次六领域”的课程体系。

人工智能教育基础类课程为面向全体学生的普及类课程，主要是国家课程体系内的课程，学校根据不同学段学生的特征，将学校人工智能教育基础类课程分为必修、选择性必修、选修三个类型，确定不同层次的课程目标和内容。如通过学科渗透进行通识教育，广泛培养学生创新思维和科学素养；通过举办数学节、科技节、专家讲座、各类竞赛，实地参观寻访信息学相关高校、科研院所和知名企业等进行实践体验教育，不断提升学生学习信息学的兴趣。

寒假期间，学校开设了首届人工智能教育培训班，进行“基于训练的人工智能系统与实践”通识教育和实操训练（寒假12天开设）。课程得到了业界一流专家团队的技术指导与课程研发支持，参考和借鉴了国内外人工智能课程的先进经验和优秀成果，由华为前资深研发专家陈俊华教授团队亲自授课。

人工智能教育拓展类课程面向对人工智能有兴趣的学生，广泛培养学生创新思维和科学素养，满足学生多元选择与个性发展的需要。学校一方面深入加强学科融合，根据学科课程，融合数学、物理、逻辑学、信息科学、认知心理学等学科知识，提升学生整体理解与横纵迁移；另一方面与金融、电力、交通、石油等行业企业加深联系，专门学习人工智能技术在生产生活中的实际应用。

人工智能教育提高类课程面向对人工智能学有特长的学生，开设信息学和其他白名单竞赛课程，如信息奥赛C﹢﹢语言、CSP-J算法、CSP-S算法、NOIP算法等进阶提高类课程，通过信息奥赛基础班和提高班进行专项培养。

此外，学校围绕大学先修课程和强基计划，为有特长的学生提供个性化学习和发展平台。

课堂成为创新能力的“孵化器”

通过AI自主学习室对学生进行分层辅导、全校推进AI作业驾驶舱、AI心理互动平台和AI智能阅读平台等场景应用，学校一系列的实践探索，实现了学生学习方式的转变和学习能力的全面提升。新技术的应用让学生“要我学”变成“我要学”，学生课前自主预习成为一种习惯，课堂上学生表现自己、展示自己的机会增多，学生真正成了课堂的主人。学生的自学、合作、表达、质疑、评价等能力得到了大幅提升，良好的学习习惯得以养成。课后拓展训练更使得教学由课内向课外延伸，学生发现问题、分析问题、解决问题和创新能力都有明显提升。

学校教学质量显著提高，得到社会广泛认可。技术赋能的生态课堂教学模式的应用让学校教学质量得到了显著提升，近年来,学校中、高考成绩稳中有升，教学质量居于东城区前列水平。

学校实现了教学方式的根本变革，教师专业发展水平显著提升。技术赋能的生态课堂教学模式的应用，使教师更加关注学生学法的研究、教学活动科学有效性的研究以及课题与学术动态的研究，教师的专业能力得到长足发展。项目研究以来，教师在各类学术期刊上发表论文60余篇，获奖论文140多篇，多名教师获教学名师、优秀教师、教育新秀、市级学科竞赛“优秀指导教师奖”、“创客导师”等荣誉称号。

可复制、具有推广价值的研究成果，引发广泛关注。技术赋能的生态课堂教学模式被同行认同，学校在各类教学会议上交流30多次，云南双江中学、四川什邡市禾丰中学等20余所学校来我校调研交流。湖北、河北、陕西等地的教学干部也到我校观摩互联网环境下的课堂教学。

总之，宏志中学将持续深化数智技术赋能课堂教学改革，充分考虑教育的属性，实现人机真正融合，把课堂变成既是学生自我成长的空间，更是思维与创新能力的“孵化器”；将进一步完善数智化协同治理体系，加强实践者、建设者、管理者三方深度协同的“数字化教联体”建设。

未来，学校将进一步夯实数字底座，利用中台技术打通课堂教学中各平台数据，建立课堂教学数字基座，形成课堂教学专用大模型，把“人机融合”变成新常态；建立基于人工智能的课堂教学系统，通过师生的不断“喂养”，形成符合校情、教情和学情的“教、学、练、测、考、评、研、训、管”为一体的智能教学系统；探索人工智能教育人才“1﹢3”一体化培育模式，逐步打通小学、中学和大学联合培养创新人才的途径和渠道。

宏图寄党恩，志远为国强，赤诚报社会！全体宏志人将立足党和国家人才需求，在各级领导的指导与支持下，加强对外交流，坚持互相学习、共同提高，在实践中探索，在探索中提升，为北京市乃至全国人工智能教育发展贡献宏志智慧、宏志方案和宏志力量。

文/蔡雷（北京宏志中学党总支书记、校长） 来源：现代教育报