封面故事丨萧山中学：数智共荣，做数据之河上的教育引渡人

萧山中学智慧校园

数据之河：

流淌在校园的每个角落

在萧山中学的智慧校园里，数据如同一条永不干涸的河流，浸润着每一寸教育土壤。这不仅是技术的迭代，更是教育哲学的重构——通过多维数据的采集、分析与应用，学校实现了从“经验驱动”到“数据赋能”的范式转换，让教育回归“看见每一个生命”的本质。

学校以“五个一”工程（一屏、一网、一脑、一平台、一入口）为基座，构建起物理空间与数字空间的全域映射：打造物理空间与虚拟空间在数据上实现融合，形成数字校园基础建设层；形成以多项技术应用，打造轻负高质的“一六四四”智慧教学新模式的应用层，实现从数字化到智慧化的转型；最终以学生智慧发展为核心目标，管理智慧增效为方法目标，促进学业质量提升。

这条“数据之河”的源头，是覆盖全校的物联感知网络。在物理层面，多样、多类、多维智能终端覆盖校园每个角落：课堂实时记录师生互动轨迹，实验室的传感器捕捉学生操作细节，运动场的穿戴设备监测生理指标，甚至走廊的电子班牌都成为采集学习行为的触角。

例如物理课堂中，张老师在备课时调取了一组特殊数据：上周力学单元测试中，83%的学生在“斜面受力分析”题上出现计算错误，认知诊断发现该部分学生在“力的合成与分解”知识点上存在巨大知识漏洞。通过系统溯源，这些学生在观看微课视频时，有76%在“矢量分解原理”章节反复拖动进度条。“这不是简单的粗心，而是底层概念模糊。”这是基于数据的循证结论，意识到这点，张老师立刻 在系统中关联了几个实验微课和分层练习题。

体育课上，陈老师采集过程性体感数据。通过学生佩戴的运动手环监测运动情况，通过系统中的实时心率预警功能，及时发现运动心率过高的学生，从而调整运动强度和运动密度。

心理课中，王老师采用大数据智能健康垫构建心理课堂，实时采集学生生理指标例如体征基准、心脏健康、自主神经状态（自主神经活性、自主神经平衡性）等，进而反映精神状态（焦虑抑郁、疲劳水平）、心理状态（压力敏感度、情绪应激）等相关心理特征，帮助教师了解学生心理状态，进而更有效开展心理辅导。

这些数据流动的背后，结合“K—means聚类算法”“孤立森林”等算法，通过数据可视化方式构建的校园智慧大脑参与决策，再给出学生、教师综合画像，同时借助智学网平台数据融通，可以形成对于学生学业、行为的深度挖掘，打造教学智慧管理系统提升教学监管效度。

例如，政教处的李老师不再依赖晨会巡查发现问题，而是通过“校园大脑”的异常行为预警系统，捕捉到某住宿生连续3天食堂消费锐减50%的隐藏信号。系统自动关联 该生近期课堂参与度下降、学业成绩下降以及心理课堂等 数据，结合班主任了解，开展智慧资助。由此更加了解学生生活上的困难情况，由学校出面解决学生学习的后顾之忧。

望着这条流淌于校园内每个角落的数据之河，我们惊喜于学校教育数据学的三重跃迁：其一，数据采集从结果性单点转向过程性全域，契合建构主义对“学习即意义建构”的界定；其二，分析维度从学业表现扩展到情感态度，呼应多元智能理论对完整生命的观照；其三，应用场景从教学辅助升级为教育治理，实现福柯“知识一权力”框架下教育公平的技术性突围。正如教育技术学家唐纳德 · 克鲁克所言：“智慧教育的本质，是通过数据镜像构建教育的数字孪生，让不可见的教育过程变得可视、可析、可干预。”

智慧教育，对教师角色也提出了新要求，教师从传统的“知识权威”转变为“人机协同引渡者”

课堂之变：

从“黑板粉笔”到“精准成长场”

在萧山中学的智慧课堂中，教室的概念正在量子化坍缩：它不再是物理空间的固化容器，而是依托数据流重构的“精准成长场”。这里发生的不仅是教学工具的升级，更是教师精准把握“浪漫——精确——综合”的三阶段律动过程， 让每个生命找到自己的认知节拍。

在结合师生需求的前提下，学校沉淀数年，形成了基于多维数据场域联通的课堂教学“一目六环四化四域”（简称一六四四）教学模式——

“一目”即一个目标：学生的智慧发展；“六环”即课堂的六个环节：导、议、练、展、评、检；“四化”即学生学习的四个关注行为：预习资源化、课堂探究化、知识结构化、作业个性化；“四域”即模式应用的四个场域：课前资源推送、 预习反馈、以学定教；课中技术无缝支持，开展情景创设、自主探究、启迪思维、展示交流等活动，作出精准评价；课后推送精准作业、推介定向微课，实现资源共享；课外根据全程搜集的数据进行多元分析、学习评价，从而调整教学。

该模式实施依赖于多维数据，例如作业数据、课堂表现、测验数据、成绩数据、行为数据、质性数据等，以达成表现性评价、形成性评价、过程性评价及结果性评价的统一。

通过“一六四四”教学模式的实施，萧山中学成功构建了一个以学生为中心的精准教学环境，实现了教学过程的个性化、数据化和智能化

（一）课前：个性化资源库建设保障温故知新

个性化资源库建设为课前推送提供资源储备，进而为教学前测以及学生先学提供依据。由于学校教学中学生存在不同层次对资源的需求不同，实践中需为不同层次的学生搭建个性化的资源库。以试题库与微课资源建设为例，试题资源建设包括不同知识点不同思维水平的素养水平分类、配套习题选编和信息数据库建设。

精准教学的前提是精准诊断学生学情。故制作一杆“比例尺”用以厘清学生属于哪一层次是首要的。“比例尺”上的刻度是学生素养水平，例如在物理学科，将某一知识点中学生的素养水平描述为如表1所示。进而获得一条从低水平到高水平的进阶路径，随着素养水平的不断提高，概念结构愈发完善，思维水平愈发提升。

构建题库时，试题的编码是一个基础工程，也是一个系统工程。依据表2所描述的进阶路径，构建相关编码。如题目编码“093  B2  2b1  S  0.8”，代表第93题，选自必修二第2章，考查重力势能，思维水平b，素养水平1，单选题，实际难度0.8。依据编码即可实现题库数据的管理，便于后续调用。

微课资源主要用以在对学生进行诊断后，自动在平板电脑上推送针对性的微课资源供学生进行自我补救。所设计的微课便以4点具体知识条目为教学目标，通过“典例+ 精讲+总结”的模式进行设计，同时设计配套的在线微检测用以评价学习完微课后的效果。

在此基础上，教师可以调用资源库内相应试题与微课， 在课堂前完成预学任务的布置 ， 帮助学生温故知新 。

（二）课中：开展课堂探究互动助力课堂深化

课中是学生思维生长的主阵地，源于“一六四四”模式中“技术服务探究”的设计理念。课堂内教师需要依托技术解决真实情境中的真实问题，让技术从教学工具升维为认知媒介。正如建构主义学者杰罗姆·布鲁纳所说：“当技术能创造认知冲突时，它就成为思维生长的脚手架。”

例如高二化学课上，杨老师没有像往常一样讲解实验步骤。她轻点平板，教室VR系统即刻将学生带入虚拟实验室。空气中飘浮着甲烷分子结构模型，学生戴上触觉手套，可以“捏碎”碳氢键感受键能变化。高一的语文课中，朱老师利用生成式人工智能，带领学生开展了一场与“先秦诸子”的“百家争鸣”，当学生扮演古人与先贤开展辩论，在沉浸体验诸多思想的碰撞与交融中，提升批判性思维。物理鲍老师带领学生探索的“声波可视化”项目，用声音传感器采集环境噪音，生成频谱图。当他们在校园不同角落测量时，意外发现图书馆北侧的40Hz低频异常——最终溯源到空调管道的共振问题，并尝试解决。在生物课的遗传单元，翁教师不再照本宣科，而是让学生用Python编写孟德尔定律模拟程序。当学生输入“F2代显隐比例3:1”时，系统自动生成十万次模拟数据，有学生惊异地发现：“原来当样本量足够大时，实际比例会无限逼近理论值！”这种具身认知的实践，印证了杜威“做中学”理论的当代价值——知识不是传递的客体，而是在技术赋能下的主体建构过程 。

上述精彩的课堂探究互动极大地促进了学生思维的生长，而在此过程中，关注学生的学习情况、开展针对性的测评和反馈同样至关重要。关注课堂中采集每个学生的多维学习数据，进而进行针对性的测评和反馈，也是课中技术应用的重要场景。如理科学科中，尝试采用实验测评系统，实现实验场景下通过摄像头采集大量的理化生实验内容进行算法深度学习，从对器材的认知，实验步骤的判别，实验结果的打分。

该实验室以“ 视频采集终端 ”为实验过程记录设备，针对实验操作过程，实现实验台全景和近景特写，并按需求合理搭配实验考试过程进行多方位的高清采集和存取。同时实验室为每位学生配合平板电脑实现试题呈现与答题数据采集功能。如表3所示，主要实现功能为：在学生确认完成实验步骤后要求按下试题中所呈现的“确认”按钮，系统即可自动抽帧截取该时段的短视频与视频画面，进而实现对实验过程中的关键性操作画面抽帧记录。最终在系统后台通过AI自动识别并结合教师人工阅卷实现对实验操作过程的测评，为课堂内实现过程性评价奠定了基础。

课堂中，学生完成某一大致步骤后，点击平板上的确认键，记录实验画面后，教师在课堂即可对学生实验操作关键步骤进行即时性的评价。

表1素养水平划分

（三）课后：素养诊断系统促进教学评一体化

课后应当关注学生知识结构生成，传统教学下，教师往往借助个人判断以及作业正误简单判断学生学情，并通过有限的手段对学生开展教学补救。在“一六四四”模式倡导数据全场域流通与资源库建设下，尝试开发了线上线下混合式的素养诊断系统，以实现诊断、反馈、教学一体化，促进教学评一体化。

其设计归纳为以下四步骤：

1.目标阶段：对试题进行统一编码，实现对题目筛选与整合，建立校本试题库。每位编码都有不同含义，与划分的知识点、思维水平、素养水平一一对应。依据编码，可根据教学目标和学生学情，快速筛选出符合特定知识点、思维水平和素养水平要求的题目，实现对题目有针对性的整合，进而建立校本试题库。

2.整合阶段：以知识点为框架，依据不同思维水平形成考查维度明确的试题题库，同时围绕这些试题所涉及的知识点和思维要求，制作系列微课。微课可以为学生提供试题所考查内容的详细讲解和拓展，帮助学生更好地理解和掌握知识点，从而提高问题解决能力。

3.诊断阶段：诊断学生，包含三个方面的学情。

现象描述层面。反馈学生在具体问题上的表现，例如学生对于某一问题解答的结果、学生测验情况，即作业诊断报表。

因果描述层面。该类描述主要是指出学生行为表现背后所蕴含的因果关系，从学生内隐的（跨）学科观念、认识方式、学科能力、价值观念、学习习惯等素养层面，寻求产生错误的可能原因。

拓展纠正层面。主要描述学生应该往何种方向努力才能改正问题。针对学生学习的具体问题、因果解释及其拓展整合的结果，提出的具体建议，如推荐微课、推荐检测。

4.反馈阶段：借助智能教育手段，形成循环实施的教学评一体的反馈式作业系统，对学生的学习进行反馈并推动学习。具体流程——通过检测分组，在某知识点上如果达到了水平则进入下一阶段，若不能则进入补救环节；推送资源供学生自主学习，若还是不合格再进入下一补救环节；组织高低能力组学生互学助学讨论，同伴互学。若还是不合格则进入教师一对一指导教学，直到掌握。

（四）课外：智慧分析赋能循证教研有序开展

学生、教师数据是教学研讨中的重要证据，在教研证据中， 智慧赋能我们中质量的证据——“大规模调查”减少教师主观判断与个人偏见。

实践中，在对教师画像与学生学情的综合情况分析的基础上，各教研组针对学生知识掌握情况开展针对性教研，继而更改教学计划，有针对性地开展后阶段的教学。在实践中，我校形成了“一智三析”的智慧教研模式。其中“一智”指的是智慧分析：即以各种过程性、结果性数据汇总为基础，综合学生诊断性评价、学生画像以及教师画像，综合对近阶段教学进行综合性的智慧分析。“三析”指的是对学生、教师、教学进行针对性的分析并给出具体建议。

从“黑板粉笔”到“精准成长场”的转变，不仅体现了教学工具的升级，更标志着教育理念的深刻变革。通过“一六四四”教学模式的实施，学校成功构建了一个以学生为中心的精准教学环境，实现了教学过程的个性化、数据化和智能化。课前的个性化资源推送、课中的技术辅助探究、课后的素养诊断系统，以及课外的智慧分析，共同构成了一个完整的教学生态系统，促进了学生认知节拍的精准把握和智慧的全面发展。

表2题库编码

未来之问：

在技术洪流中守护教育本真

站在数智化浪潮的潮头回望，我们清醒地认识到：技术越是轰鸣前行，教育越需要以人文定力锚定航向。萧山中学的智慧校园建设，本质上是一场教育与技术的双向奔赴——数据流淌的河道需要伦理堤岸的守护，算法跃动的代码必须遵循育人的底层逻辑。如何在人机共生的未来图景中，让技术成为滋养生命的清泉而非吞噬本真的洪流，这成为每一个教育者必须直面的时代命题。

(一)教育伦理的重构：

在“精准”与“隐私”间找到平衡点

当校园大脑能够“监视”学生行为轨迹，当健康监测数据揭示心灵褶皱，学生的“全域”数据都被采集调查，技术介入的边界问题愈发尖锐。我们在实践中发现，过度的数据攫取可能异化为“数字化全景监狱”，侵蚀教育的人文场域。

为此，学校制定《智慧校园数据采集伦理指南》，确立“最小化、匿名化、知情权”三原则。例如，学生学习行为数据必须严格保密，厘清下载权责，心理课堂的体征数据仅以群体趋势呈现，学生运动手环数据在48小时后自动脱敏。

正如哲学家汉娜 ·阿伦特所言：“教育的奇迹在于，它始终在确定性与可能性之间保持张力。”我们在教室里安装物理数据断点开关，允许师生自主选择“离线时刻”。比如，当高二班级开展《赤壁赋》诵读时，所有录音设备会自动关闭，为诗意留一片未被测量的月光。

(二)教师角色的涅槃：

从“知识权威”到“人机协同引渡者”

技术迭代催生教师专业发展的范式革新。在萧山中学的“数智教师发展学院”，教师们经历着三重蜕变：首先是“破界者”，突破传统课堂的时空壁垒，如历史教研组利用AR技术重现良渚古城，让学生在虚实交融中触 摸文明脉络；其次是“翻译家”，将算法语言转化为育人话语，数学组开发的“思维可视化系统”，将抽象的解题过程解码为认知图谱；最终成为“守望者”，坚守技术不可抵达的教育秘境。

语文诸教师在AI作文批改系统旁手写评语，他说“机器可以判断结构分明的议论文框架，但学生藏在比喻里的少年心事，需要教师用温度去破译。”这印证了雅思贝尔斯的论断：“教育本质是人的灵魂唤醒，而非理性知识的堆积。”

技术终将老去，但教育中那些永恒的价值——对思想的敬畏、对差异的尊重、对心灵的照拂，将如年轮般在时间的河流中生长。“心存薪胆，奔竞不息”，校门前的这句训谕，在如今的智慧教育浪潮下有着更为深刻的新含义——既要有对于教育本质的坚守，更要像钱塘江的弄潮儿一般，让技术为我所用，在数字文明时代重构“人”的坐标，让每个生命在智慧的土壤里，生长出不被算法定义的 独特姿态。