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成都武侯“声光改造”推进智慧教育建设
2020-11-05

“什么样的智慧教育是*好的智慧教育?”对于这个问题,成都市武侯区有自己的探索。利用智能技术为师生解决实际问题、积极探索新型教学模式、推动信息技术与教育教学实践深度融合、构建数据互联融通的个性化教学支持服务环境、利用人工智能和大数据等新技术提升现代教育治理能力。武侯区作为西部地区唯一的全国智慧教育示范区,正积极行动和探索,全方位提高智慧教育水平。自2020年7月以来,武侯区先后在龙江路小学分校、龙江路小学武侯新城分校、龙江路小学中粮祥云分校、四川大学附属中学新城分校进行“教室声光环境智能化”试点改造。10月,中央电化教育馆将龙江路小学分校评为“中小学人工智能教育实验校(小学阶段)”。


试点铺开,对症下“药”

“两工程”改造教室声光环境

《国民视觉健康报告》指出5岁以上人口的近视发病率将增长到50.86%-51.36%;《岭南心血管疾病》杂志指出81%的慢性咽喉炎患者为教师,主要原因是超负荷用嗓,加之以大数据和人工智能为代表的新技术在教育领域的应用由浅入深,逐渐成为教育变革的重要组成部分和推动力量,教学生态的系统性变革已不可避免。顺应时代变革要求,武侯区聚焦教室声光环境问题,深入分析师生出现症状的原因,于2020年初开展技术论证,形成改造方案,以“先试点再铺开”的方式推进,通过校内试点和整校试点,效果良好。

针对教师常需要提高音量、多次重复的高负荷用嗓问题,武侯区启动了“教室清听工程”。利用智能技术对声场进行改造,提高噪声识别能力,*大限度消除教室内、外部噪音;对声环境进行无感体验、智能拾音和扩音、均衡传输三个方面的优化;采用“计算机软件进行辅助分析+现场实际调测”相结合的方法,解决教室各区域传声分布不均的问题。此外,武侯区还采取“分散建设、统一管理”的模式,构建区校两级扩声云平台,学校负责软、硬件集中管理,区域进行数据采集和分析,汇聚扩声业务应用数据进行统计分析,沉淀优化应用策略。

针对不良的教室照明环境导致学生视力下降的现象,武侯区启动了“校园雪亮工程”,着眼恒定照度、“三防”护眼两大目标,利用红外感应、蓝牙控制、自适应调光等智能技术,对教室内的灯光照度进行智能感知和自动调节,确保学生桌面的灯光照度保持恒定状态;通过人体感应器和灯组联控技术,将教室划分为若干区域,自动调整功率和亮度,实现按需照明,节约能源;并应用第二代微晶防眩面板、全光谱技术,建设防蓝光、防频闪、防目眩的“三防护眼”光环境。

创新教育,改善生态

为师生视力与听力保驾护航

2020年9月,龙江路小学分校24间教室全部完成了“教室清听工程”及“校园雪亮工程”的教室环境改造。校长段晓莉表示,声光改造为学校的教学管理减了负,极大地改善了教师、学生的教学和学习环境,教师不再受一些基础问题的困扰,可以将更多的精力放在孩子们的身上,不仅提高了教学质量,也在很大程度上保护了孩子们的视力及听力,让大家在更健康的环境下成长,“龙分”的学生近视率一直都很低。

“龙分”陈颖韬老师介绍,现在的灯光温和且均匀,更适合孩子们看书、做笔记,在智能系统的配合下,看得清才能想得通,听得清才能更好理解。上课变“轻松”,老师也能把更多的精力放在课程内容和知识点上。“新的灯光和以前相比有很大的变化,现在教室的亮度对我们来说很合适,它会随着自然光的强弱进行自动调整。”五年级三班的葛家显同学说,墙壁上的特殊材质也能阻隔外面或其他教室的声音,提高了大家的注意力。

“教室声环境的改造,是传统教学到智慧教学的转变,低成本高效率地解决了长久以来的痛点,也改变了学校的传统管理模式。”龙江路小学武侯新城分校校长刘檩介绍,新城分校是武侯区*早实现声环境改造的学校,“教室清听工程”还在不断优化中,未来要实现将老师的教学过程记录下来,并转换成文本,从而更好地服务于老师的教学反思,促进教师成长,提高教学水平。

新城分校雷悦老师认为,相比以往传统的扩音设备,智能扩音系统极大的改善了老师们高负荷用嗓问题。“以前我们上课时都用‘小蜜蜂’,容易发出‘啸叫’,会对孩子们的听力造成一定影响,也会干扰正常的课堂秩序;每个星期的后面几天,老师的声音就会变得有些沙哑,随时都可以看到他们在吃一些护嗓的药品。‘教室声环境’改造以后,这些情况都得到了很大程度的改善,老师只需要用正常的嗓音高度说,后排的同学也能听得清。”雷悦老师说,用智能设备辅助教学,不仅改善了教学环境,也提高了孩子们对知识的吸收率,改善了课堂生态。

“小处”创新,“大处”突破

智慧教育建设在路上

武侯区在对教室声光环境改造的过程中运用大量的新技术和新装备,尤其是人工智能和物联网技术,是教学环境现代化、智能化的创新尝试。教室环境改造后,师生都能在轻松、自然、无感的状态下开展教学活动,专注于教学内容和过程,提高教学效率。同时,改造了声光环境的教室,又具备了开展线上直播、远程交互、教学数据采集等活动的条件,打开了“技术”与“教育”的互动节点,形成了“技术服务教育、教育融合技术”的良性循环,为打造教学新生态提供了无限可能。

“试点学校进行的系列改造,是武侯区发展智慧教育的一个缩影,对比大投资、大项目的智慧教育建设,只是行动上的一小步,但却是理念上的一大步。”武侯区教育技术装备与信息中心负责人阳涌表示,武侯将继续秉持“大处着眼、小处着手”的策略,从教师、学生的实际需要出发,直面教育教学中的痛点和难点,从“小处”创新,在“大处”突破,切实将智慧教育服务师生、发展师生的功能落到实处。(宋佚)


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