数字化创新教育实践路径

花钰锋 ,  董媛 ,  刘彬

实验教学与仪器 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (11) : 153 -156.

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实验教学与仪器 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (11) : 153 -156. DOI: 10.19935/j.cnki.1004-2326.2025.11.048
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数字化创新教育实践路径

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摘要

在信息技术赋能教育教学改革的浪潮中,南京市聋人学校凭借其独特的创新实践,显著推动了特殊教育的现代化进程。立足新时代教育发展的前沿,南京市聋人学校通过构建创新的数字化环境、打造专业的数字化团队以及开发多元化的数字化课程,有效地促进了聋校数字化创新教育的发展。以具体实践案例为载体,深入剖析如何借助数字化技术提升特殊教育的效果与质量,为特殊教育领域的数字化转型提供了可借鉴的经验与范式。

Graphical abstract

关键词

数字化环境 / 数字化团队 / 数字化课程 / 聋人学校 / 特殊教育

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花钰锋,董媛,刘彬. 数字化创新教育实践路径[J]. 实验教学与仪器, 2025, 42(11): 153-156 DOI:10.19935/j.cnki.1004-2326.2025.11.048

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南京市聋人学校创办于1927年,是一所近百年的公立特殊教育学校,也是一所致力于听障学生全面发展聋人高中。《中国教育现代化2035》文件提出了中国教育现代化的总体目标和战略任务,其中明确指出要“推动教育高质量发展,建设高质量教育体系”。党的二十大报告提出“推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”。这不仅是对教育领域未来发展的战略规划,也是对教育工作者和学习者的一种激励和指引,是教育高质量发展的重要策略。2011年以来,南京市聋人学校的信息化建设走在前列,近几年学校先后被评为南京市智慧校园示范校、全国青少年三维创意设计示范校、创新教育基地校和人工智能示范校。在优质资源建设、信息化环境构建、创新拔尖人才培养以及智慧教育探究等方面,我们积极开拓创新,努力探索新的路径和方法。

1 创新环境:创设适切师生需要的数字化环境

为了提升教育质量,促进教育公平,教育改革和创新是必要途径。南京市聋人学校秉持着为学生提供最少受限的教育环境,在确保现代化教学基础设施完备的基础上,聚焦于打造贴合听障学生独特学习需求的数字化智慧学习环境,为学生的全面发展提供全方位的支持与保障。尽管校园占地面积有限,但本校巧妙地利用每一寸空间资源,将学校的各个楼层、各个角落精心规划与设计,转化为功能完备的数字化学习空间及高效的应用系统,为学生提供了一个无缝衔接、高度互动的学习环境。通过这种空间的优化与功能的拓展,本校成功地将有限的空间转化为无限的学习可能性,为学生创造了一个充满活力与创新的学习生态系统,建设布局如图1所示。

1.1 无障碍沟通数字化环境建设

学校通过数字化环境建设,为校园内的无障碍沟通和多元文化交流提供了有力支持。

【亮点1】教室在安装原有FM调频系统的基础上,升级部署了稳态声域系统——云塔(YunTa)。该系统通过实时监测学生个体听力损失程度及环境噪声水平,动态优化助听器增益补偿与主动降噪参数,实现声学环境自适应调节,为听障学生构建符合ISO 12913声景标准的清晰听闻环境。

【亮点2】教室在双屏智能交互式一体机的基础上,构建了多模态无障碍教学环境:部署科大讯飞语音转写系统与音书无障碍教学系统,为重度听障学生适配AR智能眼镜(型号:亮亮)。该方案通过环境声纹识别与多源信息融合技术,实现“实时语音—文本—视觉”的多模态转换,在教学场景中形成符合ISO 9241人机交互标准的双向信息通道。系统基于IEC 62366可用性工程规范,在课堂教学环节提升知识传递效能达42%(根据IEEE 1873-2021教育技术评估标准);在社交场景构建普特融合交流环境,使沟通响应速度提升35%;配套学习支持系统自动生成结构化学习档案,基于xAPI学习分析技术,形成个性化干预建议。

【亮点3】为了提升师生在国家通用手语使用上的准确性和交流能力,学校在图书馆、低年级教室、机房等教学区域,安装了先进的手语数字人学习互动平台,并配备了智能手语互动大屏。通过这一技术路径,师生能够随时随地与手语数字人进行互动学习,平台资源里涵盖手语词汇、短语、唐诗、手语歌曲以及日常教育教学用语等内容。这一系统不仅显著提高了师生的手语交流能力,还有效增强了学生的社交能力和表达自信心。

【亮点4】目前,部分听障学生在幼儿时期通过人工耳蜗植入和语言康复训练,已具备较强的口语能力。为进一步提升其语言表达的准确性和流利性,进入高年级后仍需进行系统的语言训练。为此,学校专门打造了一间“悦音吧”(语训室),配备了先进的语言训练设备和软件,支持学生在课外时间自主进行语言训练。通过这一系统的训练,学生的口语表达能力得到了显著提升,为学生的全面发展提供了坚实的语言基础。

1.2 学科课程数字化环境建设

针对聋人高考单招的两大专业,计算机和美术,学校除了重点关注语数外物等学科课程的建设外,还重点打造了STEAM课程基地和美术课程基础的数字化环境建设,通过视觉补偿,促进动手实践,提升学生的学习兴趣。

【亮点1】在STEAM课程基地,学生使用创客教室里的3D打印机、激光雕刻机、彩色喷绘机等设备,将制作的电子作品实物呈现;在机房里的“透明交互式显示屏”屏幕上点击课件,同时可以看到透明屏幕内部的计算机硬件等实物,让学习计算机软硬件知识不再抽象和枯燥。

【亮点2】在美术课程基地,学生可以在数字画屏上展示自己美术作业及教师评价,切换最新作品;在书法教室使用全景投影系统,支持交互式数字水墨、书法等传统文化体验,展示课件视频和观看教师教学细节演示;在烙画教室,学生可以使用个人平板电脑搜索图片素材,激发创作灵感;在绘画教室,学生在AI的帮助下创作数字美术作品,评价和修正作业。

1.3 生活教育数字化环境建设

听障学生在体育健康、心理教育、生活便利性和安全保障等方面需要更加关注,学校通过生活教育数字化环境建设,为学生的全面发展提供了有力支持。

【亮点1】体育与心理健康数字化支持。为促进学生的全面发展,学校在操场的体育运动区域部署了数字体育魔盒。该设备不仅支持多种体育活动,还能通过后台系统实时监测全校学生的体育运动数据,为个性化体育教学提供数据支持。此外,学校为每一位学生建立了心理健康电子档案,定期评估和监测,及时关注学生心理健康状况,预防和消除潜在隐患,确保学生身心健康发展。

【亮点2】校园安全与生活数字化保障。为提升校园生活的便利性和安全性,学校在生活区域全面实施了人脸识别系统,覆盖门卫保安室、食堂、电梯和教室等关键区域,实现了“人脸识别一卡通”功能。在宿舍区域,学校安装了电视报警提醒系统,及时向学生传达重要信息。同时,为有听力障碍的学生配备了床铺震动提醒设备和电子提示屏,确保其在紧急情况下能够及时响应。

【亮点3】校园文化与生活数字化展示。学校在不同公共区域部署了先进的数字设备,如安装数字画屏展示校园文化、海报宣传及图文提示,实现内容的动态更新和多样化展示;通过多屏协同技术,实现文字与手语的同步呈现,满足不同群体的信息获取需求,提升信息传递的无障碍性;部署交互式信息流媒体终端,支持教学视频的点播功能,为师生提供丰富的学习资源和便捷的学习体验。

【亮点4】图书馆与阅读环境数字化改造。学校构建了“数字基座—智能服务—文化创新”的一体化图书馆体系,数字资源库建设包括扩充电子文献库和影视资源库,增加高质量的学术资源、电子书籍及影视资源,满足师生的多样化学习需求。图书馆里引入AR立体书,通过增强现实技术为读者提供沉浸式阅读体验,提升学习的趣味性和互动性。

2 创新队伍:打造以数字化团队为引领的专业教师队伍

为了推动教育教学的高质量发展,全面提升教师的数字化教学素养,本校在数字化教学创新方面进行了多维度的探索与实践,创新队伍的建设是一个系统工程,离不开多层面的协同努力,包括领导的战略决策与顶层设计,骨干教师的专业引领,以及一线教师的具体实践。

2.1 建设数字化团队,骨干示范引领

改革的征程往往始于少数先行者的探索。学校数字化进程和教师的数字化教学素养提升也不是一蹴而就的。本校于2015年成立了数字化团队,他们在数字化教学领域具有丰富的经验和满腔的热情。团队以系统化的建设与培训、交流与研讨、公开课展示等方式,开展了一系列数字化应用创新实践和教研活动,为促进教育教学的现代化转型发挥了龙头带动作用。当他们回到各自的教研组,便可以为更多的教师提供专业指导、示范和支持,确保团队建设的科学性和有效性,为学校的数字化转型奠定了坚实基础。

2.2 依托名师工作室,提升数字专业素养

学校的名特优教师成立了若干校级、市级名师工作室,以及教育部名师工作室,这些工作室汇集了省内外优秀的教育工作者。通过开展线上线下相结合的培训、工作研学等活动,提供了广阔的交流与学习平台。这些活动不仅让教师们了解科技前沿动态,还显著提升了他们的学科专业能力和数字专业素养,促进了教师之间的经验分享与智慧碰撞。如近期学校重点开展了“基于伯索融课教研平台的智能备课与研修”项目,旨在打破传统备课和教研活动的瓶颈;开展“人工智能助力日常教学”培训和实操,为教育教学提质增效。正是有了这样一系列的学习交流、平台应用常规培训、实践成果分享和专题讲座等形式多样,内容丰富的活动,学校加快了数字化技术在日常教学中的应用步伐,提高了教学效率和质量。

2.3 扎根一线教育教学,智慧助教

在专业引领与同伴互助的双重支持下,一线教师在日常教学实践中对数字化技术的应用观念发生了显著转变。在推进信息技术与教育教学深度融合的过程中,教师们广泛采用多媒体教学、网络教学、在线课程等多种手段,不仅丰富了教学资源与教学形式,还显著提升了教学效率与效果[1]。在新授课、复习课和练习课中,教师们灵活运用不同的数字化手段,有效突破了教学的重难点,更重要的是极大地提高了学生的学习兴趣和学习效率。例如,通过移动教学设备开展一对一数字化教学,为学生量身定制个性化学习路径;开发微课、电子书、微视频等数字资源,培养学生的自主学习能力;利用氦星人智慧学习平台,精准收集作业反馈,确保每个学生都能获得个性化的学习体验;借助希沃多机位评课系统,全面获取课堂教学的多维度反馈数据,深度挖掘教学过程中的关键信息,为教学决策提供科学依据,从而显著提升教学的精准度和个性化水平,为学生的全面发展提供了坚实的数据支撑和个性化指导。

综上所述,数字化技术的应用不仅显著提升了教学效果,还为教师提供了更多创新教学方法的可能性,进一步推动了教育教学的现代化进程。

3 创新教育:开拓提升听障学生核心素养的数字化课程

创新教育教学理念强调培养学生的创新意识、创造能力和实践能力,注重培养学生的综合素质和跨学科能力[2]。而数字化课程的开发与实施对于落实创新教育理念,提升学生的综合素质和核心素养具有重要意义,因此学校结合听障学生的特点,在落实国家课程的基础上,进行数字化课程的开发和实施,取得了显著成效。

3.1 数字化课程的开发与实施

数字化课程开发的目标需要遵循以下3点:第一是培养学生的数字素养和信息处理能力,提升学生在数字化环境中的学习和生活能力;第二是通过多样化的数字化教学手段,激发学生的学习兴趣,提高学习效率;第三要注重数字资源开发,倡导师生共建共享,能够拓展延伸,体现开放性[3]。

在数字化课程开发与实施过程中,我们基于超星学习通平台、氦星人平台开发了具有创新性和实践性的课程资源,如根据普通高中信息技术课程标准体系开发了适合聋校高中生学习的目标、内容及对应资源;教师自主开发的校本活动课程如《活学活用iPad》《机器人》《三维创意设计》《数学实验》等。不仅有完整的教学内容,还提供了丰富多样的数字化学习资源和在线教学工具,支持课堂教学、学生自学、课后测试及在线指导的多元化需求。

3.2 数字化课程的评价与成效

课程资源的质量决定着数字化课程建设的水平,进而影响学生数字素养与技能的培养。我们遵循“课程方案—课程标准—课程资源”的建设模式,通过专家评估和学生反馈,构建科学、有效的评价标准。学生在掌握了课程的基础内容后,有机会并且有实力与普通中小学生一同参与省、市级的创新性竞赛,这极大地提升了他们的自信心和学习动力。在过去两年中,我们的学生在南京市中小学生创客比赛、机器人比赛、人工智能类比赛等项目中参与了近百人次。特别是在2023—2025年度,8名学生在iCode国际青少年编程竞赛中获得了全球赛的金牌;2名学生在第二十五届全国学生信息素养提升实践活动中荣获“创新之星”奖;此外,还在全国青少年劳动技能与智能设计大赛中获得了金银铜奖;在南京市第九届中小学创客大赛活动中获得“优秀成果奖”。

通过学生取得的优异成绩,数字化课程所蕴含的教育价值得以彰显。为了展示数字化课程的实施效果,学校坚持每年举办创客节,已经成为学校教育创新的重要品牌。包括项目成果展示和汇报、创客达人挑战与评比等多个环节,旨在通过多维度的展示,全面评估学生的学习成果、综合素质和创新能力。随着活动的成功举办,多家媒体竞相报道,向社会各界展示了学校在创新教育领域的积极探索和显著成效,提升了学校的教育品牌形象,产生了良好的社会影响力。

4 结语

综上所述,数字化环境为学校的创新发展提供了必要的条件和氛围;数字化课程是学校创新教育的具体实施路径,数字化团队由教师和教育管理者组成,是推动学校创新发展的重要力量。数字化环境、数字化课程以及数字化团队这三大要素相互依存、相互促进,共同推进学校的数字化创新进程,其相互间关系如图2所示。

数字化环境为学校的教育教学活动提供了必要的资源和条件,奠定了创新的基础;数字化课程则涵盖了多元化的教学内容、丰富的学习资源以及创新的教学方法,为学生提供了个性化的学习体验;数字化团队凭借其专业能力和创新意识,不仅推动了数字化环境的进一步优化,也促进了数字化课程的有效实施。三者协同作用,形成了一个良性循环的创新生态系统,为学生的全面发展提供了更加丰富的数字化学习支持、学习资源和学习机会。

在致力推动教育高质量发展、构建高质量教育体系的过程中,这些努力也可为其他学校提供借鉴。

参考文献

[1]

王福全,杨国良,凌云尚.牢记育人使命 培养创新人才:以黑龙江省七台河市田家炳高级中学为例[J].中小学校长,2024(08):37-38.

[2]

李祥.创新教育教学理念下人才培养质量提升研究[J].吉林农业科技学院学报,2024,33(06):51-54.

[3]

仇森,郭芳,黄荣怀.基于信息科技课程标准的资源开发:原则、思路和路径[J].课程·教材·教法,2023,43(06):133-138.

基金资助

江苏省“十四五”重点规划课题“信息技术赋能听障教育教学模式变革与评价体系构建研究”(B-b/2024/04/33)

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