实验室建设赋能乡村教育振兴的探索与实践

高敏 宋光辉

摘 要：教育高质量发展可以为国家高质量发展提供科教和人才支撑，乡村振兴背景下，教育如何发挥在乡村振兴中的造血赋能和战略支撑作用，是当前乡村振兴的重要议题。以贵州师范大学“5G+教育”实验室建设为例，通过推进“三个课堂”工作机制，探索建立远程送课到乡机制，打造教师专业发展共同体，推动优质教育资源试点共享，构建新时代信息技术赋能乡村教育高质量发展的协同机制，该建设成果可为同类高校实验室建设提供实践镜鉴。

关键词：乡村振兴；
5G+教育；
实验室建设；
高质量发展

中图分类号：TB     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.17.090

0 引言

教育高质量发展可以为国家经济社会的发展提供科教和人才支撑，实现更有效率、更加公平、更可持续的发展。乡村教育振兴是教育高质量发展的重要组成部分，更是乡村振兴战略的重要支点，关系到教育公平和乡村人才振兴。党的二十大强调“扎实推动乡村产业、人才、文化、生态、组织振兴”。乡村人才振兴的关键是要振兴乡村教育。当前，我国乡村教育整体发展水平相对滞后，仍存在地域发展不均衡问题，乡村教育面临经费匮乏、教学水平较低、设施设备陈旧、师资力量薄弱等问题，导致教育对乡村振兴的服务功能和供给效率不高。鉴于此，为提升乡村教育质量，充分利用信息技术变革当前教学模式，打造城乡教育同发展的新生态，本文以教育综合国家级实验教学示范中心（贵州师范大学）为例，介绍高校应用5G技术构建新一代信息技术赋能乡村教育发展的实践模式，以期为同类高校实验室建设提供实践镜鉴。

1 “5G+教育”国家级实验教学示范中心的建设

5G融合应用是促进经济社会数字化、网络化、智能化转型的重要引擎。“5G+教育”是5G技术在教育领域的创新应用，是充分应用新技术来变革教育模式的实践。2021年7月，教育部等十部门关于印发《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023年）》，将“5G+智慧教育”作为5G应用赋能的重点领域，提出要加大5G在智慧课堂、全息教学、校园安防、教育管理、学生综合评价等场景的推广，提升教学、管理、科研、服务等各环节的信息化能力。当前，由于资源和平台缺乏，5G技术在教育领域的创新应用一直未能形成常态化局面，探索新一代信息技术如何赋能乡村教育振兴仍然是未来一段时间要解决的重要任务。

国家级实验教学示范中心是为加快实施国家创新驱动发展战略，提升大学创新人才培养能力，加强实践育人工作，进一步推进实验教学改革，促进优质教学资源整合与共享而建设。在推进信息化与教学的深度融合，建设各类信息化教学资源，探索校企、校所、校校合作开发网络化、虚拟化教学资源方面具有示范引领作用。教育综合国家级实验教学示范中心（贵州师范大学）是教育部2013年批准的国家级实验教学示范中心（以下简称“中心”），建成以来，在实验教学、学生实践、社会服务方面积极发挥示范效应。2019年以来，学校以教育高质量发展为契机，累计投入970余万经费，建设沉浸式智慧教学实验室、互动研讨型智慧教学实验室、智慧云计算机房、微格教学虚拟仿真实训室、智能编程机器人实验室、幼儿园虚拟仿真实验室、九年义务制学校虚拟仿真实验室、“5G+教育”实验室等设施设备，通过打造以上实验室和教学平台，提升实验室在人才培养、教学实践、社会服务方面的应用效能，助力教育高质量发展。

“5G+教育”实验室由2间精品录播教室和10间中小学、幼儿园教室构成。通过“2+10”模式实现观察教学、课程实验、双师课堂。

首先，实验室可以通过观察者模式，在与幼儿园、小学、初中、高中课堂视频互通前提下观察教师授课及学生上课状态，在观察过程中学习教学方法。

其次，可以实现互动教学，即教师在实验室对现实课堂中的学生开展课程教学，实现课程实验的目的。

最后，还可以实现双师教学课堂，满足两个学校间异步教学需求，通过视频互通的方式使A学校优质的教师教学资源覆盖到B学校的学生，实现“5G+教育”的内容扩展。这种内容扩展突破了时空限制，促进了优质教学资源的整合与共享，对于乡村教育振兴具有重要意义。同时，就实验室的建设和发展而言，可以提升实验室的应用效能，充分利用信息技术变革当前教育教学模式，发挥教育综合国家级实验教学示范中心的引领示范效应。

2 乡村教育振兴面临的实践困境

当前，虽然政府相继出台了一系列政策大力支持乡村教育，但由于地理位置、历史发展、经济条件和传统观念等因素，乡村教育发展仍然面临诸多问题，在基础设施、数字资源、教学条件及教师素养等方面与城镇学校相比差距明显。其中，乡村学校教师缺乏、教师专业化发展水平不高、优质教育资源不足是乡村教育振兴面临的主要困境。

一方面乡村学校教师缺乏、乡村教师成长乏力导致乡村教育陷入不良循环。乡村教师一直是乡村基础教育的“短板”，师资内涵式、高質量发展则成为乡村基础教育振兴破局的关键。近年来，随着国家对教育的经费投入不断增加，乡村办学条件不断改善，在硬件设施建设方面与城镇的差距缩小，但在软件建设方面仍然面临师资力量薄弱这一痛点。乡村学校由于待遇保障低、工作压力大、职业发展不畅等现实原因，导致优秀教师很难留在乡村，这样一来，乡村学校就出现缺师少教、国家规定课程开设不足的现实问题。同时，乡村学校因年轻教师匮乏、大龄教师知识更新较慢，乡村教师的专业化发展水平整体不高。如此一来，稍有经济实力的家庭会不惜一切代价将学生送往城区学校，乡村学校的生源数量和质量逐渐降低，从而导致家长对学校师资力量的不认可，对乡村教育质量的不认可，最终造成乡村教育发展后劲不足的恶性循环。在教育信息化背景下，发挥新一代信息技术在教育领域的创新应用，破解乡村师资力量薄弱难题，提升乡村教师的教育教学水平，是提升乡村教育质量的关键。鉴于此，可以借助互联网探索打造教师专业发展共同体，在管理体制改革、交流轮岗、能力提升等方面提升教师队伍整体水平；
充分利用信息技术促进教师专业发展，如通过双师课堂为乡村教师队伍建设打通“信息高速通道”，破解教师队伍结构性短缺，实现“扩量”，增强乡村教师专业发展驱动力，实现“提质增效”。

另一方面，乡村学校优质的教育资源不足使得城乡教育差距逐渐扩大。从学校硬件设施设备来看，部分乡村学校的配套设施建设已有较大改善，学校的校舍、操场、图书仪器、网络等设施设备建设趋于完善。但仍然存在数字化资源供应不足的情况，如乡村学校通过中小学数字校园项目实现了“通网络”“通资源”，但是在数字课程、网络教研、学业辅导等优质教育服务方面仍然缺乏资源，在课程教学、教师发展方面也缺乏可持续供给的优质资源，难以支撑乡村教育高质量发展，乡村学校办学亟须更丰富的教育资源。因此，“名校网络课堂”成为促进城乡学校教育一体化建设的抓手，通过网络学校、网络课程等形式，系统性、全方位地推动城市优质教育资源向农村共享与辐射，进而提升农村学校办学水平。

3 “5G+教育”实验室建设赋能乡村教育振兴的实践

如何提高实验室资源利用能力，促进实验室的管理和资源配置在新时代人才培养质量过程中发挥更加有效地作用，是实验室建设及其管理改革的重点方向之一。教育综合国家级实验教学示范中心（贵州师范大学）通过专递课堂、双师课堂、名校网络课堂整合区域教育资源，以智慧教育平台赋能乡村教育高质量发展，建立远程送课到乡机制，打造教师专业发展共同体，推动优质教育资源试点共享。

3.1 打造“专递课堂”丰富课程教学资源

“专递课堂”主要是通过直录播系统平台，将优质学校的音乐、美术、科学等紧缺薄弱学科教学的优质课传递到乡村学校，主要解决的是试点学校教师结构性缺编的实际困难。当前，由于经济文化发展水平不均衡，部分偏远地区的农村薄弱学校或教学点仍然存在教师稀缺、国家规定课程开设不足或者开不好等问题。2021年11月，贵州师范大学附属幼儿园以大班数学《扑克牌大战》为例，贵州师范大学贵安附属小学以三年级英语《Lets learn Lets chant》为例，贵州师范大学贵安附属初级中学以音乐《中国人民解放军进行曲》为授课内容，通过直录播系统平台分别向石阡县五德镇中心幼儿园、仁怀市火石小学、安龙县万峰湖中学开展“专递课堂”。

通过融合5G、大数据、人工智能、超高清视频等新技术，打造智能教学终端变革课堂教学模式，城市学校的优秀教师可以同时现身多所乡村学校，实现异地同步融合式教学。这种以互联网和信息技术为支撑的互动教学模式，可以跨越空间障碍，缓解乡村学校美术、音乐、科学等紧缺薄弱学科教师缺乏的现实问题，使得乡村学校开齐国家课程成为可能。同时，通过异地互动教学让乡村学校的学生能够享有城市学生的优质教学资源，提高乡村学校的课堂教学质量。

3.2 通过“双师课堂”提升教师专业发展

“双师课堂”是“名师课堂”的一种形式，即一个课堂由“线上名师+本地助教”两位老师组织，是线上线下混合式教育的结合。上课模式为名师线上实时讲课，助教老师进行线下答疑辅导、巩固练习等，通过双师课堂可以打造以学习者为中心，高清互动、真人还原的教学环境。通过高清互动的直播系统，可以实现教师端、学生端随实时互联，扩大优秀教师的教学资源共享水平，解决教育均衡化问题。“双师课堂”强调共享性，主要是针对试点学校教师专业发展困境，协调名校骨干教师、名师与乡村学校同学科教师结成“1+1”专业发展共同体，通过平台协同备课、同课异构，实现5G混合式互动教研，助力乡村教师专业成长。

2021年11月，教育综合国家级实验教学示范中心（贵州师范大学）积极联动结对学校，以大班美术领域《橘皮变变变》、小学语文《寒号鸟》、初中语文《再塑生命的人》为授课内容开展“双师课堂”。授课教师温暖亲和、穿越时空的互动交流，别致新颖的授课形式，积极活跃的课堂氛围，实现了优秀教师资源、教学资源的最大化共享，带给学生丰富的课堂体验。

3.3 推送“名校网络课堂”缩小城乡教育差距

“名校网络课堂”以优质学校为主体，通过网络学校、网络课程等形式，全方位推动优质教育资源在试点学校共享，满足学生对个性化发展和高质量教育的需求，能够有效缩小区域、城乡、校际间教育质量差距。中心充分发挥了师范院校教育学科理论研究和实践创新的优势，整合高校与基础一线优秀教师和优质资源打造“名校网络课堂”，助力乡村学校教育迈向优质均衡。

“5G+教育”的探索实践主要是为解决当前乡村教育振兴中面临的难点、痛点问题，通过促进教育教学模式的变革，扩展优质教育资源共享范围，提升乡村教育品质，促进教育公平和优质均衡发展。未来加快5G教学终端设备及AR/VR教学数字内容的研发，结合AR/VR、全息投影等技术实现场景化交互教学，打造沉浸式课堂将成为一种新趋势。

4 结束语

當前，我国正加速步入5G应用规模发展的新阶段。5G与教育的深度融合将进一步变革传统教育，加快移动在线教育发展，催生智慧教育新生态，践行科技与教育双向赋能命题，为未来教育发展带来新机遇。本次实践是贵州师范大学聚焦贵州乡村教育振兴实际需求展开的实践创新。未来，学校还将以实施教育数字化战略行动为统领，针对乡村学校教师结构性缺编、专业化水平不高、社会公共教育资源占有不足等实际困难，充分利用已建好的“5G+教育”实验室，全面推进“专递课堂”“双师课堂”“名校网络课堂”，围绕“乡村教育振兴、教育振兴乡村”利用互联网统筹城乡优质教师资源和省属师范院校力量，推进义务教育优质均衡发展，实现乡村学校教育高质量发展。

参考文献

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