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2017年8月，刚刚以访问学者身份从美国肯恩大学进修完的徐海龙被调任至温州市第二十一中学（以下简称“二十一中”）担任校长。彼时，他渴望寻找一个突破点，希望让这所学校在教育现代化的背景下走出一条能够促进学生个性化发展的道路。
2018年1月3日，浙江省教育厅教研室与科大讯飞签署战略合作框架协议，大数据精准教学“浙江模式”正式落地。2018年5月，浙江省首家大数据教学支持中心在二十一中诞生。“在基于大数据和人工智能的个性化学习变革中，教师可以开展以往很难做到的精准教学，学生可以实现以往很难达成的个性化学习，这打开了学校提升教育教学品质、促进学生自我生成的新空间。”徐海龙说。
会写代码的校长，将数字化思维注入学校
除了中学校长、物理特级教师，徐海龙还有一个身份——国家高级软件工程师。1997年，徐海龙高分考入浙江师范大学，当时计算机在国内刚刚兴起，对这一新兴事物的敏锐觉察，让他在物理专业之外又辅修了计算机专业。“我在大学期间刚好经历了中国信息技术和互联网的启动阶段，那个时候中小学教师关注的是如何借助多媒體技术在课堂上形象地展现教学内容，把学生平时不容易观察到的内容，搬到大屏幕上。”
2001年，徐海龙进入浙江名校温州中学任教，在担任物理教师之余还担任过计算机竞赛教练、智能机器人比赛教练，并用ASP语言和SQL数据库技术，为学校开发了一套线上教师评价系统——这是徐海龙第一次将信息技术运用于教育范畴中。“数据出来之后，校长很吃惊，他发现管理层对教师的主观印象与学生评价数据所反映的并不完全相同。这个系统可以说实现了对教师评价从模糊到精准的一个转变。”
2012年，徐海龙从温州中学调出，开始筹办一所新学校——温州市第二外国语学校高中部。这给了他广阔的空间去规划一所基于数据流管理新思路的学校。他整合学生基本数据、学业数据以及德育数据，建成学生支持平台;整合教师基本数据、教师课程数据和教师评价数据，建成教师支持平台;整合新高考选课数据、走班规划数据和教室数据，建成走班教学支持平台。
2017年，徐海龙作为访问学者前往美国肯恩大学进修。期间，他接触到了诸如Alt School等拥有数字思维基因的新型学校。这些学校基于学生的个性需求形成独一无二的任务式学习清单，并用其学习进展系统精准追踪学生个体的学业进展和学习质量，从多个维度进行个性化描述，形成 “学生学习画像”。
徐海龙的教育背景与职业经历令他对教育信息化和智能化的理解更加深刻。当下人工智能及相关技术在教育领域的应用逐渐广泛，包括个性化学习、虚拟导师、教育机器人、基于编程的科技教育以及基于VR（虚拟现实技术）的场景式教育等。在他看来，针对目前的学情，选择哪些方面去突破是学校在推进教育现代化时亟待求解的问题。
谈起人工智能及相关技术在教育中的应用，徐海龙说：“目前有种倾向很突出——蹭热点、贴标签，没有仔细分析什么样的技术和项目能够解决学校的难题，就‘跟风上马’一些项目，但真正能落地的没有几个。将信息技术与教育相结合，我们永远要记得为什么出发。”
为什么做？通过什么手段做？想达成什么目标？徐海龙在寻找智能化项目的过程中不断思考这三个问题。“我对项目有三个要求：第一要从内在结构上改变学校的教学形式;第二要减轻学生负担，提高教学质量;第三要减轻教师不必要的负担，凸显其专业价值。而我的目标也很明确，就是满足学生的个性化学习需求。”
进行“靶向治疗”，画像要足够精准
在美国新泽西州参加的一次基础教育论坛令徐海龙印象深刻。“第一位美国嘉宾报告开场就讲孔子‘求也退，故进之;由也兼人，故退之’的故事，他们觉得这很前沿。”徐海龙深刻感受到，因材施教是中国古老的教育理念，但也是最现代的教育理念。从美国访学归来，他更加坚定了探索个性化教育的信心，并立足于二十一中的现实情况，积极寻找合适的切入点。
“在工业文明大规模统一学习的教育体制下，想要实现农耕文明‘因材施教’的教育理想，唯有运用数字文明的思维，较大规模地实现个性化教育。”2018年5月，二十一中与科大讯飞达成战略合作协议，共建浙江省首个大数据教学支持中心。徐海龙提出“大数据+人工智能背景下个性化学习”的实践方向，并以习题讲评课为切口展开探索。
习题讲评课只是学校教学活动中一个小的部分，为什么以此为切口？徐海龙的答案是将大数据及人工智能应用于习题讲评课“可行性高、能解决问题、可以持续地开展”。他不希望做“一阵风”似的项目，“切口可以小，但要有成效”。 同时，徐海龙表示这绝不是个性化学习的全部内涵，而是在现有条件下，基于二十一中校情，最容易突破和取得成效的小切口探索。
在和徐海龙交谈时，他多次强调“精准”这个词，并拿教育与医学类比。在他看来，传统教育不够科学，存在“学情难把握、教学难调控、评价难入手”等问题。他举了一个例子。在一节习题讲评课上，教师往往会拿着卷子，按自己判断或询问学生是否需要讲解，如果有四五个学生表示需要，他就会觉得这道题是需要讲解的，然而很有可能全班只有这四五个学生对此有疑问。“这就是一种很模糊的判断，教师对学情的掌握完全不够。一次测验结束后，如何对四五十个人进行个性化的辅导，是一个非常现实的问题。”
徐海龙的想法很朴素——帮每个孩子把做错的题弄懂。在二十一中，学生会在每一次测评结束后，拿到由大数据教学支持中心提供的《个性化学习手册》。徐海龙打了个简单的比方：“如果学生A错了第1、3、5题，学生B错了第2、4、6题，那么学生A的手册里就只有第1、3、5题，学生B的手册里就只有第2、4、6题。学生A错的可能是二次函数的问题，学生B错的可能是立体几何的问题，我们就会据此推送相关复习题。那么今天的晚自习，学生A和学生B的作业就不一样了。”
翻开学校大数据中心陈列的一本手册，能够看到首页记录着学生们对知识点的掌握情况，第二页之后呈现试卷中所有的错题，每道题下方均有详细解析以及智能推送的3道同类型题目。在这一步，学校已经解决了学生自学阶段和课堂教学阶段的个性化学习问题。 那么如何保证这些个性化推题的精准度？人工智能的两个核心要素是算法和数据，在徐海龙看来，有了足够多的数据和较为合理的算法，就能解决问题。针对学生的每道错题，人工智能会推出10道同类型的题目，再经由众包平台师资筛选到5道题，最后由学校教师选出3道题，以此让所推的题目与学生更为匹配。
目前，学校初高中共7个学科和80%以上的学生参与了个性化学习的项目实践。据教务处主任王永康介绍，以数学为例，刚开始人工智能所推的题目并不是很有“浙江味”，之后随着数据积累得越来越多，算法越来越完善，学生对推的题目也越来越满意。“像医学上的‘靶向治疗’一样，我们针对学生的薄弱点进行针对性的改进。以前是抗生素打下去把所有细胞都杀死，现在则是对癌细胞进行定点清除。”徐海龙说。
用数字化的武器把教师“装备”起来
《個性化学习手册》对学生进行了精准的画像和学习资源推送，“而当学生的学习模式个性化了，就会倒逼着教师去进行授课模式和课堂结构的改变”。徐海龙认为，下一步应驱动教师从经验判断走向精准教学，构建起个性化的常态教学模式。
个性化学习课题组核心成员、高中基础学部主任许光军告诉记者，如果周一考试，通常周二下午学生就能拿到手册，教师们在课上针对错题情况进行分组，课堂模式从以往的“一言堂”变为问题聚焦下的小组合作攻坚。
“以往课堂上是按空间位置来分组，现在则是根据数据进行分组，” 徐海龙十分强调这一点，“打个比方说，这次测验错第1、3、5题的学生分为一组，错第2、4、6题的学生分为一组，按错题类型甚至错因把学生聚集起来。”
有了分组，每个小组需要讲解的内容不同，一个教师忙不过来怎么办？在教学模式上，二十一中也一直在探索中前进。从刚开始的“双师模式”到“X师模式”，因为学校师资有限，无法做到常态化教学。于是徐海龙提议成立学生智囊团，每个小组选出一个学生，担任助教参与教学，构成“1师+X生”模式。这堂课开始，教师先讲解共性问题，之后各小组在“智囊学生”的帮助下解决本组的个性问题。“这个模式较大程度上解决了学生个性化学习诉求与有限的教师资源间的矛盾，同时也激发了学生课堂学习的积极性。”徐海龙说。
学生和教师，这两个群体始终是徐海龙关注的重点。他常说，要用数字化的武器把教师“装备”起来。“通常情况下，一位年轻教师成长到骨干教师至少需要3-5年，乃至10年的摸索。”而徐海龙希望建立起一整套教师支持系统，即使是刚刚毕业的教师来到二十一中，也能马上上手，成为一名被系统赋能的成熟型教师。通过系统，人工智能会根据对教师个性、学情及校情的画像，进行分析计算，给教师推送最匹配的授课素材。
“在教育里，人是最需要被看见的，人需要被赋能。教育领域最重要的赋能，我认为是通过对人的看见和理解，让每个人的潜能在新的社会观念、新的环境机制、新的学习方式中得到激发和释放。”在徐海龙眼中，科技是为教育赋能的工具，他所关注的重点始终是教育中的人。
从教学到德育，数据应流动起来
在徐海龙的实践中，基于大数据实现精准画像从而开展个性化教育的理念，已经从专业教学延伸到了学校的其他方面。
二十一中作为浙江省数字校园示范学校，在德育方面有着较为成熟的、基于移动终端的管理经验。学校自主研发基于移动终端的德育管理系统，并同步开发了年段电子公告牌和电子班牌。据分管德育的副校长金森林介绍，每个年级的值周班会对学生的早读、卫生、课间操等情况进行监督评分。为保障评分的准确性，必须对每项评分加注文字说明和照片佐证，德育管理系统会自动生成评分的报表数据。基于这一数据，学校会为每一位学生进行“数据画像”， 。
“学生在学校的学习生活中，有些行为需要教师鼓励和表扬，有些行为则需要教师去批评与纠正。教师对学生这些常规行为的印象会随着时间推移而模糊，要是换了个班主任则又要全部重新开始。”由此，徐海龙强调学生常规行为数据化对于德育的重要性。当教师对学生的印象由“模糊”转为“精准”时，便能更具针对性地采取教育措施。
在徐海龙看来，不管是专业教学数据、德育管理数据，还是公共事务数据，都只有流动起来才能产生效益。“比如，食堂、门禁的数据就可以和行为规范数据联动。如果某个学生某天没有吃晚饭，结合他的打卡记录，可能会发现一些问题的迹象，教师就能更加及时地去关心、教育学生。”
徐海龙曾笑称自己是一位“用C++算法管理学校的校长”，他的数字化思维正在一点一滴地影响着这所学校的教师与学生。同时，在浙江省精准教学研讨会、四川省中小学校长研修班等校外平台上，他积极发声，向外传播越来越成熟的二十一中经验。教育现代化的道路上，这所位于温州南塘河畔的学校正在加速迈进。
2018年1月3日，浙江省教育厅教研室与科大讯飞签署战略合作框架协议，大数据精准教学“浙江模式”正式落地。2018年5月，浙江省首家大数据教学支持中心在二十一中诞生。“在基于大数据和人工智能的个性化学习变革中，教师可以开展以往很难做到的精准教学，学生可以实现以往很难达成的个性化学习，这打开了学校提升教育教学品质、促进学生自我生成的新空间。”徐海龙说。
会写代码的校长，将数字化思维注入学校
除了中学校长、物理特级教师，徐海龙还有一个身份——国家高级软件工程师。1997年，徐海龙高分考入浙江师范大学，当时计算机在国内刚刚兴起，对这一新兴事物的敏锐觉察，让他在物理专业之外又辅修了计算机专业。“我在大学期间刚好经历了中国信息技术和互联网的启动阶段，那个时候中小学教师关注的是如何借助多媒體技术在课堂上形象地展现教学内容，把学生平时不容易观察到的内容，搬到大屏幕上。”
2001年，徐海龙进入浙江名校温州中学任教，在担任物理教师之余还担任过计算机竞赛教练、智能机器人比赛教练，并用ASP语言和SQL数据库技术，为学校开发了一套线上教师评价系统——这是徐海龙第一次将信息技术运用于教育范畴中。“数据出来之后，校长很吃惊，他发现管理层对教师的主观印象与学生评价数据所反映的并不完全相同。这个系统可以说实现了对教师评价从模糊到精准的一个转变。”
2012年，徐海龙从温州中学调出，开始筹办一所新学校——温州市第二外国语学校高中部。这给了他广阔的空间去规划一所基于数据流管理新思路的学校。他整合学生基本数据、学业数据以及德育数据，建成学生支持平台;整合教师基本数据、教师课程数据和教师评价数据，建成教师支持平台;整合新高考选课数据、走班规划数据和教室数据，建成走班教学支持平台。
2017年，徐海龙作为访问学者前往美国肯恩大学进修。期间，他接触到了诸如Alt School等拥有数字思维基因的新型学校。这些学校基于学生的个性需求形成独一无二的任务式学习清单，并用其学习进展系统精准追踪学生个体的学业进展和学习质量，从多个维度进行个性化描述，形成 “学生学习画像”。
徐海龙的教育背景与职业经历令他对教育信息化和智能化的理解更加深刻。当下人工智能及相关技术在教育领域的应用逐渐广泛，包括个性化学习、虚拟导师、教育机器人、基于编程的科技教育以及基于VR（虚拟现实技术）的场景式教育等。在他看来，针对目前的学情，选择哪些方面去突破是学校在推进教育现代化时亟待求解的问题。
谈起人工智能及相关技术在教育中的应用，徐海龙说：“目前有种倾向很突出——蹭热点、贴标签，没有仔细分析什么样的技术和项目能够解决学校的难题，就‘跟风上马’一些项目，但真正能落地的没有几个。将信息技术与教育相结合，我们永远要记得为什么出发。”
为什么做？通过什么手段做？想达成什么目标？徐海龙在寻找智能化项目的过程中不断思考这三个问题。“我对项目有三个要求：第一要从内在结构上改变学校的教学形式;第二要减轻学生负担，提高教学质量;第三要减轻教师不必要的负担，凸显其专业价值。而我的目标也很明确，就是满足学生的个性化学习需求。”
进行“靶向治疗”，画像要足够精准
在美国新泽西州参加的一次基础教育论坛令徐海龙印象深刻。“第一位美国嘉宾报告开场就讲孔子‘求也退，故进之;由也兼人，故退之’的故事，他们觉得这很前沿。”徐海龙深刻感受到，因材施教是中国古老的教育理念，但也是最现代的教育理念。从美国访学归来，他更加坚定了探索个性化教育的信心，并立足于二十一中的现实情况，积极寻找合适的切入点。
“在工业文明大规模统一学习的教育体制下，想要实现农耕文明‘因材施教’的教育理想，唯有运用数字文明的思维，较大规模地实现个性化教育。”2018年5月，二十一中与科大讯飞达成战略合作协议，共建浙江省首个大数据教学支持中心。徐海龙提出“大数据+人工智能背景下个性化学习”的实践方向，并以习题讲评课为切口展开探索。
习题讲评课只是学校教学活动中一个小的部分，为什么以此为切口？徐海龙的答案是将大数据及人工智能应用于习题讲评课“可行性高、能解决问题、可以持续地开展”。他不希望做“一阵风”似的项目，“切口可以小，但要有成效”。 同时，徐海龙表示这绝不是个性化学习的全部内涵，而是在现有条件下，基于二十一中校情，最容易突破和取得成效的小切口探索。
在和徐海龙交谈时，他多次强调“精准”这个词，并拿教育与医学类比。在他看来，传统教育不够科学，存在“学情难把握、教学难调控、评价难入手”等问题。他举了一个例子。在一节习题讲评课上，教师往往会拿着卷子，按自己判断或询问学生是否需要讲解，如果有四五个学生表示需要，他就会觉得这道题是需要讲解的，然而很有可能全班只有这四五个学生对此有疑问。“这就是一种很模糊的判断，教师对学情的掌握完全不够。一次测验结束后，如何对四五十个人进行个性化的辅导，是一个非常现实的问题。”
徐海龙的想法很朴素——帮每个孩子把做错的题弄懂。在二十一中，学生会在每一次测评结束后，拿到由大数据教学支持中心提供的《个性化学习手册》。徐海龙打了个简单的比方：“如果学生A错了第1、3、5题，学生B错了第2、4、6题，那么学生A的手册里就只有第1、3、5题，学生B的手册里就只有第2、4、6题。学生A错的可能是二次函数的问题，学生B错的可能是立体几何的问题，我们就会据此推送相关复习题。那么今天的晚自习，学生A和学生B的作业就不一样了。”
翻开学校大数据中心陈列的一本手册，能够看到首页记录着学生们对知识点的掌握情况，第二页之后呈现试卷中所有的错题，每道题下方均有详细解析以及智能推送的3道同类型题目。在这一步，学校已经解决了学生自学阶段和课堂教学阶段的个性化学习问题。 那么如何保证这些个性化推题的精准度？人工智能的两个核心要素是算法和数据，在徐海龙看来，有了足够多的数据和较为合理的算法，就能解决问题。针对学生的每道错题，人工智能会推出10道同类型的题目，再经由众包平台师资筛选到5道题，最后由学校教师选出3道题，以此让所推的题目与学生更为匹配。
目前，学校初高中共7个学科和80%以上的学生参与了个性化学习的项目实践。据教务处主任王永康介绍，以数学为例，刚开始人工智能所推的题目并不是很有“浙江味”，之后随着数据积累得越来越多，算法越来越完善，学生对推的题目也越来越满意。“像医学上的‘靶向治疗’一样，我们针对学生的薄弱点进行针对性的改进。以前是抗生素打下去把所有细胞都杀死，现在则是对癌细胞进行定点清除。”徐海龙说。
用数字化的武器把教师“装备”起来
《個性化学习手册》对学生进行了精准的画像和学习资源推送，“而当学生的学习模式个性化了，就会倒逼着教师去进行授课模式和课堂结构的改变”。徐海龙认为，下一步应驱动教师从经验判断走向精准教学，构建起个性化的常态教学模式。
个性化学习课题组核心成员、高中基础学部主任许光军告诉记者，如果周一考试，通常周二下午学生就能拿到手册，教师们在课上针对错题情况进行分组，课堂模式从以往的“一言堂”变为问题聚焦下的小组合作攻坚。
“以往课堂上是按空间位置来分组，现在则是根据数据进行分组，” 徐海龙十分强调这一点，“打个比方说，这次测验错第1、3、5题的学生分为一组，错第2、4、6题的学生分为一组，按错题类型甚至错因把学生聚集起来。”
有了分组，每个小组需要讲解的内容不同，一个教师忙不过来怎么办？在教学模式上，二十一中也一直在探索中前进。从刚开始的“双师模式”到“X师模式”，因为学校师资有限，无法做到常态化教学。于是徐海龙提议成立学生智囊团，每个小组选出一个学生，担任助教参与教学，构成“1师+X生”模式。这堂课开始，教师先讲解共性问题，之后各小组在“智囊学生”的帮助下解决本组的个性问题。“这个模式较大程度上解决了学生个性化学习诉求与有限的教师资源间的矛盾，同时也激发了学生课堂学习的积极性。”徐海龙说。
学生和教师，这两个群体始终是徐海龙关注的重点。他常说，要用数字化的武器把教师“装备”起来。“通常情况下，一位年轻教师成长到骨干教师至少需要3-5年，乃至10年的摸索。”而徐海龙希望建立起一整套教师支持系统，即使是刚刚毕业的教师来到二十一中，也能马上上手，成为一名被系统赋能的成熟型教师。通过系统，人工智能会根据对教师个性、学情及校情的画像，进行分析计算，给教师推送最匹配的授课素材。
“在教育里，人是最需要被看见的，人需要被赋能。教育领域最重要的赋能，我认为是通过对人的看见和理解，让每个人的潜能在新的社会观念、新的环境机制、新的学习方式中得到激发和释放。”在徐海龙眼中，科技是为教育赋能的工具，他所关注的重点始终是教育中的人。
从教学到德育，数据应流动起来
在徐海龙的实践中，基于大数据实现精准画像从而开展个性化教育的理念，已经从专业教学延伸到了学校的其他方面。
二十一中作为浙江省数字校园示范学校，在德育方面有着较为成熟的、基于移动终端的管理经验。学校自主研发基于移动终端的德育管理系统，并同步开发了年段电子公告牌和电子班牌。据分管德育的副校长金森林介绍，每个年级的值周班会对学生的早读、卫生、课间操等情况进行监督评分。为保障评分的准确性，必须对每项评分加注文字说明和照片佐证，德育管理系统会自动生成评分的报表数据。基于这一数据，学校会为每一位学生进行“数据画像”， 。
“学生在学校的学习生活中，有些行为需要教师鼓励和表扬，有些行为则需要教师去批评与纠正。教师对学生这些常规行为的印象会随着时间推移而模糊，要是换了个班主任则又要全部重新开始。”由此，徐海龙强调学生常规行为数据化对于德育的重要性。当教师对学生的印象由“模糊”转为“精准”时，便能更具针对性地采取教育措施。
在徐海龙看来，不管是专业教学数据、德育管理数据，还是公共事务数据，都只有流动起来才能产生效益。“比如，食堂、门禁的数据就可以和行为规范数据联动。如果某个学生某天没有吃晚饭，结合他的打卡记录，可能会发现一些问题的迹象，教师就能更加及时地去关心、教育学生。”
徐海龙曾笑称自己是一位“用C++算法管理学校的校长”，他的数字化思维正在一点一滴地影响着这所学校的教师与学生。同时，在浙江省精准教学研讨会、四川省中小学校长研修班等校外平台上，他积极发声，向外传播越来越成熟的二十一中经验。教育现代化的道路上，这所位于温州南塘河畔的学校正在加速迈进。