上课铃响，拿起本书，从容走向所选科目授课的教室；午休时分，漫步微型智慧农场，瞧瞧今天的樱桃番茄又挂了几颗果实；放学路上，打开手机里的天空课堂，听一听跟今天所学知识相关的讲座……这是天津大学附属中学学生的日常学习生活，看似很普通，其后却隐藏着大“智慧”。

作为教育部直属高校附中、现代教育技术实验校，天津大学附属中学秉持“挖掘学生潜能，让每个学生都获得成功”的办学理念和“实事求是 生生不息”的学校精神，把“立德树人”作为教育工作的根本任务，以争先创优为契机、以创办优质教育为目的，紧跟时代步伐，大力推动学校的信息化建设，创新学校工作管理模式，探索信息时代教与学的新型关系，使信息技术实现常态化应用，建立起独具特色的“智慧校园”，进一步提升教育质量、践行教育公平，为打造“全国知名附中”品牌奠定基础。

 “智慧校园”之根  茁壮成长

3884万元的专项资金，1800余人次的培训，近8年的探索实践……为了让“智慧校园”之根深扎土地，茁壮成长，天大附中投入大量人力物力——

2012年，学校成立了由党政班子主要成员组成的信息化工作领导小组，整体统筹学校信息化建设工作，做好学校三年规划中教育信息化发展规划的顶层设计。领导小组分别制定了信息化工作方案和教师专业化发展规划，以“全员参与、师生共建”为主要形式，大力度提升学校工作环境的智慧化程度。2014年，经教育部立项审批，借助天津大学资源优势，学校集中力量建设起集学习、办公和校园生活为一体的天大附中“智慧校园”。

数年来，学校在信息化领导小组的统筹下，逐年加大对信息化建设的投入力度，至今陆续投入3884万元专项资金进行信息化建设。与此同时，学校不断健全完善教师信息化培训制度，通过信息化领导力培训、教师培训和学生培训等形式，构建了三级培训机制，每学期至少组织两次信息技术培训，参加培训的教职工数量达1800余人次，培训覆盖率100%，为学科教学与信息技术的融合提供了有力支撑。

如今，天大附中已经形成了一套有自我特色的“智慧校园”建设标准——以互联网为基础的智能的、融合的、平等的、移动的校园学习、工作、生活一体化环境。它将学校的教学、科研、管理等校园资源和应用案例进行整合，以此来改变教师、学生与校园资源之间交互的方式，构建无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务管理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。

图1  “智慧校园”体系

“智慧校园”之树 枝繁叶茂

在天大附中，“智慧校园”不仅仅是平台，更是一种信息化、智能化的校园环境。在此环境中，师生信息素养不断提升，信息技术应用能力持续增长。“智慧校园”之树，枝繁叶茂，覆盖到教育与学习的诸多方面，也改变了教育与学习的传统方法、传统模式和传统面貌。

（一）教学管理有了新方法

“选科走班太棒了，我喜欢的科目都选上了，以后学习更有干劲了。”一名学生在选科完成后，对学习目标信心十足。在天大附中，全部学生选科满足率达到100%，这一成绩的背后，“智慧校园”功不可没。

选科走班只是天大附中“智慧校园”助力教学管理的一个缩影。天大附中集成了具有管理、协作、沟通等功能的协同办公系统，可以在笔记本、平板电脑、手机等各种智能终端上使用，教师通过自己的账户登录，即可查看工作计划、课程表、在线组卷阅卷等，实现了真正意义上的移动办公。

图2  协同办公网页版

图3  协同办公手机客户端

1. 选科走班更轻松

面对新高考改革，2017年9月，学校在全市范围内率先探索实施高一年级新高考选科走班新形式。学校利用信息化选科系统和排课系统，在没有增加教室和师资投入的前提下，全部学生实现自由组合选科，满足率达到100%。这一方式运行两年多来，教学活动运转良好、学生秩序井然，学生学习的主动性得到充分发挥，学生、教师、家长普遍感到满意。

图4  排课条件设置	图5  排课结果预览

2. 个性化学习成可能

为满足学生的多元化需求，教师可以通过“智慧校园”组卷阅卷系统，生成不同难度系数的试卷，收集学生的测试数据，并以此为依据，为不同需求的学生设计个性化的学习方案，分别采取夯基、落实、引导、提高等不同的策略，帮助学生优化学习方案，使每一个学生都拥有一套为自己量身打造的成长方略。

图6  在线生成组卷	图7  已生成的试卷

图8  网上阅卷

3. 班级管理添特色

学生们可以通过对电子班牌的制作包装，展示班级特色，包括班级通告、班主任寄语、活动剪影、班级之星等栏目，把电子班牌设计成为展示班级文化的窗口。

图9  电子班牌后台管理系统

图10  班级电子班牌

4. 网络教研更便捷

学科组教师可以进行网络教研，打破了传统的教研模式，增加了教研活动的参与度。管理人员亦可通过“智慧校园”查看教研过程，便于管理。

图11  网络教研

5. 家校互通更顺畅

天大附中“智慧校园”集成了家校互通平台，学生、教师、家长均可登录平台，发布帖子，互动沟通，拉近家校的距离，帮助家长及时了解学生在校的真实情况，促进家校之间的有效配合。

图12  家校互通平台

（二）教育教学有了新模式

通过直播课堂录制的课程938节，累计1.13TB；微课堂上传微视频350余个，网络播放量14.5万余次；天空课堂累计上传课程116节，数据量26GB；智慧云空间中教师累计上传教学资源16879个，学生上传浏览资源次数共计72397次；学校的数字录播教室累计录课1000余次，生成270GB高清视频文件。“智慧校园”参与建设共计300余人次，日常使用量2200余人次，平均每年帮助学校教师节省工作时间累计5万余小时，为学生提供教育资源2.4万余个……

一串串惊人的数字，见证了天大附中“智慧校园”5年来为教育教学带来的飞速发展与变革。如今，天大附中的教育教学有了新模式——“泛在式学习”，在这一模式下，课堂早已不局限于校园里那一间间教室中，微课堂、天空课堂、智慧云空间等都让课堂无处不在、随时可启。而这些广阔的课堂和学习空间，不仅让天大附中的学生随时随地想学就学，也敞开大门迎接天大附中以外的学生，真正实现了教育公平。

1. 直播课堂实现同步学习

天大附中在各个班级、专用教室和特色实验室均安装了数字高清摄像机，建设了直播课堂系统，实现了课堂实录实时同步传输，学生可以通过手机APP随时随地同步上课，不能到校的学生也能拥有与在校学生一样的课堂环境，避免耽误学习进度。

图13  直播课堂

2. 微课堂实现碎片化学习

基于优酷视频网搭建的天大附中微课平台，集合了教师精心制作的数以百计的学习资源，这些由一个个知识点制作而成的短小精悍的微课，满足了学生随时随地的泛在式学习需求，让学生可以利用上下学途中、茶余饭后等碎片化时间进行知识点预习与回顾。

此外，天大附中微课堂不仅为在校生提供了知识学习新途径，还将校内优质教育资源普惠于全社会。

图14  天大附中微课堂

3. 天空课堂实现线上互动

2014年，天大附中第一次使用QQ群视频功能对高三年级进行网上授课，广受学生与家长好评。

2015年，学校自主研发了天空课堂在线学习平台，免费对教师与学生开放。教师在线授课、答疑，学生在线学习、提问，师生互动自由活泼，教师讲课的质量更优了形式更新了，学生学习的主动性增强了参与性提高了。

一方面，教师们对待备课更为认真，对待课件要求更高，为每堂课都重新设计专题，以讲座的形式授课，并且保证每节课都是精品课。有的老师还会利用课前几分钟时间，分享一些优秀的电影片段或是动听的音乐，帮助学生调整状态；而一些年纪较大的教师看到自己利用科技手段完成了讲课任务时，大大提升了他们对于信息技术在教学领域使用的信心。另一方面，学生们线上参与互动的热情也十分高涨。有的同学在旅行的路上也不愿意落下一堂在线讲座，有的同学甚至能够帮助老师解决一些技术上的难题。此外，师生互动更加紧密，师生关系更加融洽。在讲座过程中，学生们能够跟教师进行平等交流，听到尽兴处，学生们还会给教师献“玫瑰花”、送“笑脸”、点“赞”。

一项针对参与天空课堂的学生和家长的问卷调查显示，76.2%的学生能够每天坚持线上学习，82.4%的家长对授课内容表示满意。

近两年，天空课堂在保持原有教学功能的基础上持续发展，也成为校本课程信息化的最佳平台。学校鼓励并组织教师开发优质校本课程资源，并将部分优秀课程录制上传至天空课堂，学生可以在网上选择自己感兴趣的校本课程进行在线学习。如《中国剪纸》、《手鞠球》等在线资源不仅在学生中广受欢迎，还作为南开区优质资源上传至区级云动课程平台，向全区推广。未来，学校计划将天空课堂的资源与区级平台进行进一步的数据对接，实现南开教育优质资源共享。

图15  天空课堂系统

 图16  天空课堂教学授课界面

4. 智慧云空间实现资源共享

天大附中“智慧校园”为全校师生提供了智慧云空间。智慧云空间分为教师空间和学生空间两部分。教师可登录教师空间，上传课件、教案、学案、音视频等教学资源到对应的学科组、年级组，方便学科组内的教师和同年级的教师资源共享，互相学习。学生可上传学习资源，与班级里的其他同学分享学习心得与成果。例如，为了促进学生创意创客思维的发展，“智慧校园”为学生提供自我展示平台，学生可以将自己的作品上传到对应模块中，相互交流，取长补短。

图17  智慧云空间

图18  创客创意实践平台

（三）校园实践有了新载体

智慧校园通过提供技术多样、资源丰富的数字化环境，帮助学生更好地掌握学科知识，不断提高学生的学科素养。通过学习模式的转变，让学生在自主发展的背景下勤思考、多提问、主动参与、善于沟通、乐于分享、开阔眼界，逐渐形成正确的价值观念、必备品格和关键能力，全面提升学生的综合素养。

1. 微型智慧农场 打开生物科学探究之门

在天大附中，有一个美丽的天井花园，红叶生菜长势喜人，樱桃番茄挂满枝头——这就是备受学生青睐的微型智慧农场。

为了解决学生们在日常生物学习中对于抽象的植物生长过程和特征理解不够深入的问题，为了满足学生们想要亲手培育植物、体验其生长过程的愿望，在学校的支持下，生物学科组建立了学生实验小组，利用校园天井花园，运用物联网技术，通过各种传感器、摄像头等设备，实时采集、监控植物生长环境的温湿度和生长过程，建设了特色实践基地——微型智慧农场，实现对植物生态环境的智能化管理，在信息技术与学科教学深度融合领域做出了一次有益探索。

2018年春，学生们第一次在新建落成的智慧农场进行实验。他们利用课余时间、校本课时间种植各种花卉蔬菜，培植了红叶生菜、天葵等5种蔬菜幼苗。借助现代网络通讯技术和高清摄像机，学生们可以在任何时间、任何地点观察植物生长过程；通过遍布农场的4个智能传感器，及时感知农场温度和湿度；通过手机APP远程开启喷淋和空调设施，确保农场恒温和植物生长。经过3个多月的培植、学习和实践，学生们成功地收获了红叶生菜、樱桃番茄等果蔬，并送到了食堂早餐的餐桌上。学生们不但增长了技能，丰富了阅历，同时也体验到了丰收的喜悦。

图19  学生在微型智慧农场探索生物奥秘

就在这个小小的农场，学生们自己动手自己创造，在水培领域做出研究探索，开展无土栽培实验，学生们不断发现问题，并在教师的帮助下解决问题，不但提高了对生物学科的学习兴趣，还培养了对科学的探索精神。

开发农场的同时，学生们还将高中生物教材中“植物组织培养”等知识应用到实践活动中，与生物学科组老师一同开发校本课程资源。2019年1月，由学生担任负责人的天津市“十三五”重点课题子课题《“互联网+微型智慧农场”学习、探索和实践的研究》正式立项，课题申请、开题报告和数据采集等工作均由该社团学生在教师的帮助下完成。

微型智慧农场的建设使用为学生们提供了在生物学科动手实践的机会，让学生在学中做，在做中学。学生在实践过程中不断提高动手动脑的能力，增强了每个学生的团队意识、协作能力和沟通能力，让每个学生主动参与其中，达到愿学、乐学的教育效果。

今后，天大附中微型智慧农场将重点对信息技术支撑下的动植物“共生共养”生态体系进行研究，继续探索生命的奥秘，为每个学生打开生物科学探究之门。

2. 非遗工作室 信息技术助力文化传承

作为四大文明古国之一，中国蕴藏着丰富的非物质文化遗产，为了不断传承这些宝贵财富，学校连续举办“非物质文化遗产项目进校园”系列活动，陆续开展了相声、京剧、剪纸、版画、扎染、手工制香、珐琅彩、手鞠球等项目。

一系列“非遗”进校园的课程，激发了学生们对弘扬和传承“非遗”文化的极大热情。学生们不仅希望亲自动手制作“非遗”艺术品，还希望能够通过信息化工具设计“非遗”相关的文化创意产品，更希望能够通过自己的力量将祖国的“非遗”文化传播出去。

图20  一系列“非遗”文化进校园

2019年，为实现同学们的梦想，学校延用信息技术与教育深度融合的理念，建立起“非遗工作室”，工作室分为体验区和设计制作区两部分。体验区为学生配备了平板、计算机等工具，学生既可以在平板电脑上体验“非遗”项目的艺术魅力，也可以选修相应的网络课程。设计制作区为学生提供了设计建模的软件环境和制作材料。学生可以搜索相关素材，进行头脑风暴和灵感挖掘，使用平面和3D软件建模，设计出自己想要的文创产品；也有的学生致力于“非遗”文化传播，他们自行拍摄视频，编辑成片，用镜头记录制作过程，尝试着用自己的努力将我国的优秀文化传承下去。

非遗工作室的建设为一群对“非遗”文化有着浓厚兴趣的学生提供了学习切磋技艺的空间。一方面，学生畅游在艺术的海洋里，相互交流，发挥创意，制作文创产品，提升了学生的动手能力和审美情趣；另一方面，学生通过亲自体验、传承优秀文化，提升了学生的爱国主义情怀和社会责任感。

未来学校计划帮助学生建立“非遗”数据库系统，将不同种类的“非遗”技法和工艺保存在系统中，并向社会开放，达到普育的效果，用信息技术推动“非遗”的文化传承。

“智慧校园”之花 香飘四方

在市区教育主管部门的支持下，天大附中不断推进信息化建设，“智慧校园”建设不断得到本市乃至全国教育同仁的肯定，并通过技术辐射周边及兄弟校协同发展，“智慧校园”之花香飘四方。

（一）区市级平台上露锋芒

经过不懈的努力，2014年，天津大学附属中学信息中心被评为天津市基础教育教育技术工作先进集体。在2015年4月15日的信息化成果推广会上，天大附中向区内外教育界同仁介绍了“智慧校园”建设成果；此外，还在天津市电教馆年会、天津市教研室成立30周年年会、教育学会年会和天津市宝坻区教育系统工作会上分别进行了经验介绍。

图21  跨区介绍经验

（二）国际化大会上秀实力

2015年5月，教育部与联合国教科文组织在青岛举行了国际教育信息化大会，天津大学附属中学受邀参加。会上，天津大学附属中学代表天津市进行了全方位的展示。时任国务院副总理刘延东、教育部副部长杜占元、刘利民和天津市教委副主任韩金玉、孙惠玲等领导先后来到展位参观，勉励学校继续加强教育教学与信息化的深度融合，进一步深化“智慧校园”的建设，把学校信息化工作做实、做强，为基础教育事业的发展做出贡献。

图22  天大附中参加国际教育信息化青岛会展

（三）外省市交流中展身手

2017年11月23日，京津冀蒙四省市的联合教研化学学科在天大附中举行，学校接待了来自四个省市的化学学科的优秀教师，成功实施了四省市联动的网上课程直播。教师们充分发挥主观能动性，运用信息技术手段展示课堂教学，尤其是天大附中李天乐老师的化学课令人印象深刻，展现出了教师良好的信息素养，反映了学校的信息化建设水平的不断提高。

图23  天大附中承办京津冀蒙四省联合教研

（四）区域信息化中担重任

在学校不断推进教育信息化进程和深化教育信息化改革的过程中，全体教师充分发挥主观能动性，探索信息技术与教育教学的深度融合，积极参与区级、市级、国家级重点课题，为区域信息化建设做出自己的贡献。

近期，“十三五”重点课题《“智慧校园”在学校教育教学中的应用》和《运用现代化教学手段——以交互式白板为突破口，优化中学课堂教学的实践研究》有效推进，已进入结题阶段。

近年来，学校参与区级以上信息化相关课题的教师总人数为34人，参与市级以上课题的人数为12人，占参与课题总人数的35.3%；教师发表的信息技术融入教学的相关论文达26篇，人数为34人，其中市级以上获奖人数为11人，占比32.4%。

学校的王媛、孙辰翎老师自主开发的《中国剪纸》特色课程、心理教育专家陈文革老师及其团队开发的《南开区生涯发展指导课程》通过南开区“云动”课程资源平台展示，累计浏览量达到41824次，为南开区特色教育品质的提升做出了贡献，推进了南开区区域教育信息化进程。

图24  “智慧校园”课题资料	图25  云动平台——《中国剪纸》特色课程

结语：

2018年4月13日，教育部正式印发《教育信息化2.0行动计划》。“教育信息化2.0”是教育信息化的升级，实现从专用资源向大资源转变，从提升学生信息技术应用能力向提升信息技术素养转变，从应用融合发展向创新融合发展转变。天大附中也将继续探索基础教育信息化应用，在“教育信息化2.0”的指导下，面对全球互联网大变革、大发展、大融合的历史潮流，搭乘信息化的“快车”，实现教育发展的新跨越。

展望今后三年，天大附中已经有了具体而翔实的规划——以创新融合为出发点，集中建设一批未来教室，构建基于虚拟现实技术的课程开发平台、课堂教学平台和课程体验中心。继续完善工作室建设，让越来越多的孩子掌握3D建模、设计制图、大数据分析等技术，让学生体验独立创作、自主设计直至分享成果的喜悦；同时在课堂教学过程中，让VR技术在理化生实验课程、校本特色课程和自然科学社团中广泛推广应用，不断提高师生的信息化应用水平和信息素养，将信息技术和学科教学融为一体，建设学校特色平台，并积极与市区级资源平台互联互通。

随着学校教育信息化建设水平的不断提升，随着学校教育信息化建设进程的不断推动，我们完全可以期待，天大附中依托“智慧校园”，真正实现学校管理高水平、硬件设施高标准、教师队伍高素质、学生培养高品质、教育教学高质量。

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