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天津市第十九中学,其前身为旅津广东籍先贤于1921年筹资创办的“旅津广东中学”，简称广东中学，迄今已有97年的历史。1952年12月改名为天津市第十九中学。2006年被天津市教委批准为天津市首批历史名校。

2017年3月，第十九中学借助和平区教育局研制初中综合素质评价指标体系这一平台，大力推进学校的信息化管理水平。着力以数字校园和数据分析促进学校管理、教学、德育、宣传互动等工作的现代化转变，通过打造数字化校园创造良好的信息化氛围，引领教师发展、加强家校沟通、促进学生成长、提高学校教育教学质量，逐步实现学校教育现代化。

《中学综合素质评价体系》是我校承担的试点项目。校长为第一负责人，并主抓该项目整体部署，和平区教育局信息中心为牵头人与国内顶级企业腾讯、科大讯飞等公司积极合作，学校信息中心开展具体实施工作，共同研发这一体系。腾讯公司派技术人员进校对老师使用过程中产生的问题进行软件改进的支持；科大讯飞技术人员长驻学校配合信息中心工作；局信息中心派出专人对全体教师进行培训工作，学校配给每个学生校园卡来进行信息采集；配给教师pad进行课堂教学；和平区教育局提供经费并配给相应的机器设备。经过不懈的努力，十九中学已经由单一的“综合素质评价体系”项目试点向建立完整的“智慧校园”的过渡工作，产生了多方面和层次的综合素质评价数据，学生行为数据、学业水平数据，使数字校园建设实现了最大化整合和最有效利用。整个系统由“底层数据平台”和“校内行为数据采集、活动数据采集、学业监测数据采集”三个业务板块构成。

现将十九中学数字校园建设成果汇总如下：

一、统筹规划、直面数据，完善数字校园

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020）》、《教育信息化2.0行动计划》等文件要求和《天津市基础教育“三通两平台”建设指导意见》，我校主动适应信息技术发展方式，促进信息技术与教育教学的深度融合，加快推进教育信息化科学发展。并结合和平区提出的构建“奠基未来”区域教育文化体系核心理念，本着“顶层设计、科学规划、强化管理、注重服务”的工作原则，不断推进十九中学教育现代化进程，实现数字化校园的建设。

十九中学以此为背景，率先提出了转换角色，带着问题去实践，去探索。

①　我是家长，数字化项目能给家长和学生带来哪些帮助？

②　我是教师，项目数据能对教育教学带来哪些提升？

③　我是校长，数字校园能对学校整体发展带来哪些影响？

教育主管部门通过几个月的前期深入基层调研，公司、教育局、学校三方面的深度磨合，以及全方位、多层次的培训，共同设计了“和平智慧校园”的底层架构、数据接口、外层应用、终端模块，全面推进大数据对学校管理水平提升的实践与探索。

同时学校出台了一系列的管理、培训、考核制度，全面提升教师信息素养与技能，促进信息化辅助学校整体工作。

二、跟踪数据痕迹，教育教学数字化管理共助学校前行

学校教育应是有痕教育，应该是在为学生授以知识的同时，记录下学生成长的经历。应该是借用前人的数据，为后人提供借鉴的经验。但是如何将这些数据快捷采集，精准分析、长久留存。这是目前教育界的一个盲点，所以在第十九中学的数字校园平台中，着力打造的素质评价功能，采集学生校内外的各类活动信息，借用微信汇入平台中个人名下，长期保留。

痕迹数据通过对学生校内外生活科学系统的记录与评价，有效的关注了学生的多样化发展，有利于对学生优势潜能、个性特长的发现和培育，促进其全面而有个性地发展，为学生未来发展打下坚实的基础。作为综合素质评价系统的试点校，学生们参与到所有的环节中，他们有体验中的欢乐感，有收获后的成就感和满足感。

通过系统家长了解学生表现和素质发展情况，可以有针对性的引导孩子的发展和生涯规划。同时也能实时了解学校年级班级，其他学生的发展水平，能够更好的帮助家长进行家庭教育的开展。见图1

图1：和平区综合素质评价体系图

图2：学生参与综合素质评价活动明细

学生常态下的基础数据的掌握，对于班主任对于班级管理、学校对于学生管理、对于家长的引导起到积极的作用。班主任可以很轻松的找出各方面的特长生，有针对性的进行培养。除了能发现学生的优势，同样也能发现学生的不足，同一个活动，完成情况、完成效果的不同也能折射学生自身的主动性、自觉性、自身的能力水平，以及家长对学生的关注情况，教师进行二次的实际调查，可以得出更精准的信息，指导班级管理与学业提升。

三、优化学校资源配置，构成行为数据

学校不断提升软硬件水平，以构成行为数据系统，通过校园卡实现数据采集。校园卡针对综合管理设计开发，将学校内所有以校园卡作为身份识别标志的管理系统统一规划，建设统一的数据信息平台，实现统一管理。（见图2）

图2：校园卡及手机端互动显示效果

校园卡的主要功能包括：（见图3）

食堂就餐（其他各种无现金支付）：学生在学校刷卡就餐，家长远程充值，实时查询。家长可以在手机端完成学校的各种缴费，转入指定账户，实现无现金支付。

图书借阅：实现借阅信息的数据采集，可以手机端预借阅，现场取书，并能与智能图书柜同步数据。

信息查询（电子班牌）：师生可通过刷卡查询自己当前时间应该到哪个教室上课，终端实时展示学校相关部门发出的通知公告信息。

轨迹采集：学生出入校园时，系统会记录信息。教师可以及时查看学生所处的位置、查询学生的运动轨迹，并根据轨迹数据判断校园人流密集区域和未经开发的空白区域。

课堂互动（答题器）：配合授课软件，教师能够实现课前移动备课，在课堂教学过程中，学生使用校园卡进行课堂互动，实现课堂教学互动数据的采集和即时反馈。课后可以看课堂回顾，实现利用上课微视频进行课程回顾。

集会签到：管理会议编排、会议通知、考勤记录，创建会议、指定时间、会议室和与会人员。刷卡即记录考勤信息。可实时查询会议情况。

图3：校园卡在学校的应用场景 

校园卡是数字化校园建设的重要组成部分，对于高中选课走班的管理，初中选修课程、小学拓展课程管理起到减轻工作负担、记录课程数据的作用，能够记录课堂互动数据，为教师课堂教学的策略和方法选择做出决策支持。（见图4）

图4：第十九中学校园卡功能数据记录

图5：第十九中学校园卡自动采集校门口入校时间数据

图6：食堂早餐购买情况分析

图7：学生在校用餐情况与学业成绩的综合分析

图8：学生到校时间与学业成绩的综合分析

    我们通过与天津大学合作对我们的数据进行分析：得出上学时间：成绩好的学生到校时间分布范围较广，即早的早，晚的晚；迟到的学生中，成绩较差的比重较多。男生比女生到校更晚；放学时间：成绩好的学生离校时间分布范围较广，即早的早晚的晚，且晚归学生中，成绩越好的群体所占比例越大，男生比女生离校更早。

初期对数据进行梳理时，我们也是以尝试与试验为目的，但是看到深层的数据后，对学校管理层的触动还是比较大。例如：以往开校门时间为早上7：00到7:20分，学校基本入校完毕。通过数据我们发现，每天在7:00前在校门口徘徊的学生比例很大，教师通过根据数据预警，到学校门口实际观察了一周，发现情况与数据显示接近。学校门口为单行小马路，公交站在校门右侧15米位置，有8辆公交车停靠此站，如果学生无法入校，势必造成马路堵塞，对学生安全，周边交通影响比较大。学校决定每天提早10分钟开校门，同时相关的教师都要提早到，确保学生安全，让家长放心，缓解社会交通压力。

四、具体数据的实践与成果

（一）利用互动大数据，家校协手共助学子成长

第十九中学始终把学生和家长的需求放在首位，领导们多次强调，教师在对待学生的问题上要将心比心，要先预想如果你是孩子家长，你希望你的孩子是怎样成长，你希望学校、教师能提供给孩子哪些帮助？你希望怎样和老师配合，更好的教育孩子。为此，学校利用数字校园中教师助手、班级圈、学业分析、素质评价等功能结合家长的微信。将学生在校数据及时与家长进行沟通。

教师助手中教师可以随时一对多或一对一的发布作业及各类信息。家长微信端及时获取，并及时反馈，既不占用公共资源、又能精准查看接收反馈情况，深受师生喜爱。（见图9）

图9：班级通知发布情况

班级圈主要为老师和家长服务，为家校沟通交流提供了一个便捷的互动平台，让家长变被动接受为主动参与，让学生成长动态的分享更轻松，让家校沟通变得更简单。（见图10）

图10：班级圈及统计图表

利用“智慧校园”后，任何一项学校活动、重大消息通知学校可以通过图文的方式传递给学生和家长，改变了过去“校信通”冷冰冰的单一文字下发模式。现在任何一级的主管领导、教师都能与家长进行双向沟通，家长可以随时和老师们进行沟通与反馈。问题都化解于日常，不压制、不积攒、正向引导，家长和学生的满意率与配合度逐年增高。　

学业成绩分析系统采用的是手阅卷与网阅卷并行的系统，平时日常教学中，大量采用主观题先手阅，再扫描，学业成绩统计、阅卷数据导出、成绩统计分析等功能，将传统纸笔考试进行了电子化管理，真正实现了检测过程管理的信息化。学科教师能通过系统查漏补缺，进行阶段性反思，及时调整教学方法与策略，开展针对性的教学活动。网络阅卷与成绩管理系统为老师减轻工作负担，提高阅卷效率及质量开辟了行之有效的新途径。（见图11）

图11：手阅加机阅的学生的模式

精品云课主要是把教室的微课、课堂实录等视频上传到平台，师生都可以通过手机微信端随时进行网络教研、知识学习。（见图12）

图12：微信端用于学习、教研的精品云课

数字校园的所有功能建立的初衷就是在无负担情况下满足家校高效沟通，所以学校在使用中本着以正确引导学生、家长正确的教育观为本，以关注学生、家长的需求放在首位的目标而进行的设计，注重细节、体验感，在实际使用中效果良好。

（二）利用学业数据，减负高效共助师生提升

在日常教学中，教师会通过随堂测验、课后作业等方式检查教学效果及学生的知识掌握情况，但批改和分数统计占用教师大量时间和精力，教师无法对一段时间内的多次测验、作业的数据进行系统采集和整理，教学过程性与结果性数据遗失在纸质的练习册和试卷上；从另一方面来说，可以采集这些数据的线上作业模式对于学生和教师来说，改变了传统教学习惯，面临很大挑战。学校利用学业数据采集系统破解难题。（见图13）

图13：学科练习明细记录

针对作业、阶段性学业监测进行数据采集，覆盖课前导学、课后作业、随堂测、周测、月考、校际联考等场景，并进行多维度数据分析，面向教育局、教研室、校长等生成多级评价分析报告体系，支持教研员、校长、年级主任、学科组长、班主任、授课老师、学生、家长等全方位、多角色的权限管理与控制。

1、课堂数据采集系统

课堂数据采集部分主要是利用具有蓝牙功能的校园卡以及配套的软件平台结合。在教学过程中，教师可即时进行教学备课，在课堂中利用老师PAD或手机端与学生校园卡相配合，进行时时反馈，同时查看反馈数据，及时调整教学内容，实现以学定教、个性化教学的教学理念，从而构建温馨、情趣、有效的智慧课堂。 同时课堂的音频和课堂的答题数据反馈，升成新的随堂视频，汇入数字校园，进入家长微信端呈现。（见图14、15）

图14：课堂互动系统家 长端呈现方式	图15：第十九中学教师使用轻 课堂情况（统计至2018.3月）

2、学生学业成绩监测

学业成绩监测数据是教学水平监测的重要内容与指标，此环节中的数据监测和分析可以通过四个方面来呈现。

（1）是通过分数描述，学生、教师、家长最先感观上所获得的信息是学生各学科的成绩、与历次检测对比进退步情况、与年级均分对比情况，数据主要体现区分、自我定位的功能;

（2）是通过“小题的得分情况、三率分析、学科均衡度、超均率”等多个角度的统计，呈现出了“规模单位”间的差距，能够为学校客观衡量教师的教学工作提供一定的参考依据。

（3）产生个性化数据的积累，让家、校、生三方，学会看数据、用数据，进行高效的学习。

（4）将数据的清洗，深度挖掘，产生多元化评价，找出数据隐含的价值。信息化手段“让分数呈现意义”，更好地凸显出评价对学生和教师个体发展的作用。

图16：学业成绩分析图表

第十九中学的数字校园中学业成绩分析这一板块，学生和家长可以通过计算机和手机端查询所有信息，并根据提示进行同类型题目二次练习，错题自动生成错题本。同时系统将学习内容掌握情况的检测、学习方式的随时调查、学生的学习体验等等，这些反馈同步推送给老师，帮助老师了解学科知识出现的问题，以及用什么方法可以解决。数据还能帮助老师进行预测性分析，让老师对后面的课程进行的重点有比较精确的把握，从而为学生制定最合适的课程计划。

图17：学生、家长端呈现方式

教师可以根据题目的精准分析，应对到每名学生，快速高效，对整体高效高质教学起到了积极的作用。

3、痕迹数据的激励作用

数据的形成对学生方方面面有着一定的激励作用：一是有利于学生展示自我多方面的特长；二是促进学生认识自我、完善自我，激励学生积极主动发展自己。通过对学生校内外生活科学系统的记录与评价，有效的关注了学生的多样化发展，有利于对学生优势潜能、个性特长的发现和培育，促进其全面而有个性地发展，为学生未来发展打下坚实的基础。作为综合素质评价系统的试点校，学生们参与到所有的环节中，他们有体验中的欢乐感，有收获后的成就感和满足感。为此，他们对学校的满意度、荣誉感大幅提升。同时学校对学生未来全面发展也有了更多的期待。通过系统家长了解学生表现和素质发展情况，可以有针对性的引导孩子的发展和生涯规划。同时也能实时了解学校年级班级，其他学生的发展水平，能够更好的帮助家长进行家庭教育的开展。

五、创新学校管理加构，成立质量监控评估中心

在学校教学管理层面，我们尝试基于大数据进行深度学情分析，推动从结果导向的“单一”评价，向注重过程的“多维度”评价转变。传统的、粗放型的管理方式已经不符合时代的发展，学校的数据通过收集、整理、计算能够对学校发展进行预测，让学校管理也更加科学与开放，一切用数据说话，这样，学校才能发展得更加长远。

为此建立了以数据为依托，集教研、科研和标准化控制为一体的质量监控评估中心。评估中心与天津大学合作，坚持依法监测、服务决策、科学评价、准确诊断和探求规律的原则，通过校园卡无感采集学生的学业水平、实践活动、体质健康和空间活动等信息进行全面、系统、深入地监测，了解学生群体特征，发现特异性的个体差异，为教育决策提供信息、依据和建议。

图18：质量监控评估中心职责

（一）信息中心扩大工作范围、转变职能

评估中心目前暂由信息中心牵头，先由信息中心出调人员与学校各部门进行业务对接，将各部门的业务进行流程化、网络化。参与教学处工作，如：学籍数据动态管理、各级别的成绩数据汇总分析、教师专业技能培训、教学资源库的建设以及参与图书借阅管理等工作；与德育处合作建立家校互动平台、实现班级管理网络化、开展学生素质评价采集与分析以及参与大型活动的网络化的策划与执行等工作；与总务处合作进行固定资产统计、日常网络设备报修、工资明细网络化以及食堂的网络管理与后台维护等工作；与人事处合作进行日常课时统计以及考勤管理等工作。

所有部门的工作流程，首先由信息中心进行深入的调研，针对工作需求开展评估论证，经过测试、完善后，并与现有的智慧校园平台进行对接，把各部门的工作融合到平台中，随后信息中心派专人一对一的培训各部门负责人，让各处组的教师也都能独立掌握自身工作的信息化流程。

（二）形成各部门工作信息互通模式

我们利用以微信为入口的智慧校园平台，将各部门的工作都融汇在一起。

各部门能随时通过手机或者网页版开展工作，各个部门发布的消息通知，其它部门都可以查阅。同时还可以了解其它各部门的相关工作以及需要配合的相关任务。

如：与教学处同步的学生、家长信息更新，为其它部门的工作奠定了基础，教学处负责的自主选课、精品云课、教学服务，也是信息共享。 德育处负责的综合素质评价、班级圈、学生考勤等信息，相关人员都可以了解。摆脱了各部门建立若干个微信大群的繁琐，减少部门之间的信息壁垒，力争为教师减负，提升工作效率是我们建立新型智慧校园的目标所在。

（三）评估中心以数据分析为核心业务

评估中心的人员除了常规工作外，以各类数据建模、分析为主要任务，按照教育、教学管理的相关要求，提供相应的数据分析结果，协助各部门做好相应的工作。

通过实践，我们发现学业平台的数据，虽然能满足90%以上的数据分析，但是不能满足教学管理的需要，评估中心进行了二次加工分析，制作出每类学生的发展趋势图，制作优秀学生的薄弱学科的分析图表，能够更直观的掌握学生发展情况，进行精准指导，促进教育教学管理。

图20：学生学业发展情况表

第十九进行进行“智慧校园”项目两年来，学校教育教学成果丰硕，社会美誉度明显提高，从一所区内普通的初中校，一跃成为家长认可，一位难求的人民满意学校。学生在全国青少年冰心文学大赛、全国征文大赛、全国华罗庚金杯数学邀请赛以及绘画、书法、器乐、舞蹈、科技等项目获国家级大奖。学生累计获国家级奖励61 项、市级奖励154项、区级奖励165项。

六、实践中取得的经验与目前的困惑

在试点实践过程中，有过迷惘、走过弯路，但是以数据为抓手，以数据为中心的核心理念是我们方向。如果未来这个项目进行广泛推广，有以下几点经验，值得关注。

1、教育教学信息化推广，必须是学校整体工程，由一把手直接负责，要用合适本学校的方式和方法，（每个学校人员结构、水平层次不同，不可完全照搬使用，要因人而定，因势利导。）

2、主管的项目负责人，必须有足够的教育教学经验，不一定限定技术出身，但是一定要有较高信息素养与能力。

3、有一支强有力的攻坚队伍，进行前期的测试、实验，做好分享与总结工作，以点带面全面推广。

在我校创新性的进行改革实验中，我们有成绩、有效果，但同样也有困惑让我们举步维艰。我们需要专家引领，我们需要专业团队的服务，我们需要整个教育系统的全力支援。以下是我们目前的困惑：

1、我们收集的数据，能用哪些理论和模型推算，产生有价值的数据，对学校整体工作起到推进作用。

2、学校能用什么样的机制与大学合作，将科研与实践相结合，对教育的长远发展起来积极的意义。

3、学科数据如何与教学经验相结合，帮助学生和教师都能快速的了解学习情况，进行高质、高效的教学活动。

4、能否打通学校间的信息壁垒，将学生的各类数据在安全保密情况下，长期根踪，形成教育数据案例，对未来的教育改革起来积极的作用。

客观的说，我校的“智慧校园建设”还刚刚起步，还有很多不完善和需要改进的地方。比如：人卡分离问题。数据的连贯性和可靠性不足；平台兼容与整合问题；操作的便捷问题等等。但我相信，随着技术的完善、理念的更新、认同的提升、融合的深入，我们的“智慧校园”建设会越来越好。

结束语：教育是面向未来的事业，我们培养的是适应未来发展的合格公民。在人类即将开启智能和大数据的时代，各类优秀人才的基本素养中“数据素养”应该成为优秀人才核心素养之一。我们学校尝试进行的智慧化校园建设，就是培养学生们使用数据，利用数据的习惯，为他们的未来奠基！ 

“智慧校园”为我们培养适应未来需要的人才提供了新的手段、新的方法、新的策略，它让我们的教育从粗放走向精细，从模糊走向清晰，从肤浅走向深刻，从整体走向个别，从而使我们的教育智慧在奠基未来的进程中焕发出科学与人性的光辉。

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