2022-05-31 15:33
上午第一节课上的课堂作业,短短几分钟就批改出来,还自动生成了学情分析报告。哪一道是高频错题,错在哪里,老师对班里学生这一章节的掌握情况一目了然。
课下,每个孩子都拥有一个独立的个性化错题本,轻松积累薄弱知识点,同时推送“举一反三”题,“靶向作业”把学生从重复机械的题海战术中解放出来。
一幕幕人工智能辅助下的作业场景新变化,折射出近年来各地在教育信息化建设方面的新尝试与新探索。
精准教与学“常态化”发生
今年3月,教育部公布了2021年“基础教育精品课”名单。入选“部级精品课”是本次评选活动的最高级别荣誉,经过区级、市级、国家级各层专家遴选,怀柔区13名教师视频课入选部级精品课,国家级荣誉获奖率位列北京市第一名。同时,还有24名教师视频课被选入“市级精品课”名单。
这些获得荣誉的老师只是怀柔区内众多老师中的代表,他们所获得荣誉的背后,也与怀柔教育系统近年来重视并推进教育信息化建设有关。随着《中国教育现代化2035》的发布以及教育信息化的深入推进,信息化、数字化、智能化逐渐成为各地中小学优化教育环境,改善教学关系,助力提升教学质量的重要抓手。
怀柔五中教师使用智能终端高扫仪进行学情采集及数据分析
这学期开学伊始,北京市怀柔区第五中学就在初一年级开展了高质量作业解决方案的实验。“‘双减’政策的全面落实,给我们一线教师带来了新的挑战,也提出了更高的要求。因此我们就希望能够借助信息技术,解决作业管理和作业设计等不容易解决的问题。”怀柔区第五中学数学骨干教师邢海燕在接受媒体采访时说。
借助云思智学作业系统,教师可以自主设计并布置分层作业、个性化作业。作业完成后,借助智能终端,学生的作业数据被采集、分析,教师可以根据学生的个体情况进行有针对性的辅导,让个性化精准教与学“常态化”发生。
人工智能、大数据等技术的应用给作业场景带来深刻改变。怀柔五中校长周志峰表示,经过两个月的实践,学校作业实现了设计精细化、分层个性化的同时,作业管理数字化、作业生成校本化也得到实现。
新型学校的信息“化”
2019年投入使用的山西省太原市长风实验小学从创建之初就站在了信息化的高起点上。截至目前,学校21个教学班和所有的功能教室都配有智慧黑板。在长风实验小学,信息化课程培训不仅仅局限于学校的信息技术老师,而是全员老师的培训,包括数学、语文、英语、美术等各学科老师。
“从创建开始,我们的目标就是打造一所现代化、信息化、智能化的新型学校。”作为长风实验学校校长,付晓波身兼学校信息技术应用领导小组负责人,另外有两位副校长分别牵头信息技术工作小组和信息教育教学资源开发小组。
付晓波认为,三年来,长风实验小学的教育信息化经历了从硬件设施投入到软件应用的转变,其关键点在于“化”。而这个“化”字就要求学校教育信息化工作不仅要从外部着手,更要将工作深入且融入到内部。“我们的教师队伍,按年龄形成了年轻教师、中年教师和骨干教师的梯队小组,通过梯队捆绑让老师们尽快地融入到智能化教学当中。”
2021年,在解决了课堂课件信息化的问题后,学校把关注点投向了作业场景。“我们感到,我们的作业存在一些问题。”在付晓波看来,好的作业要有“九种味道”。比如,目标味,作业要有明确的方向;生活味,要让孩子明白他学的数学知识是能为现实服务的,能解决生活中的问题;再如时代味、文化味、操作味等等,这样才能让作业真正走到学生心里,让学生喜欢上作业。这时,云思智学团队进入长风实验小学驻校运营,从作业设计、批改、分析等各环节,帮助学校构建自己的高质量作业体系。
人机互促的高效批改
付晓波也是六年级的数学老师。尝试首先从长风实验小学六年级的数学学科开始,然后是五年级、四年级。
付晓波校长给学生授课
“这个事情是一步一步摸索着来的,我要让我们的老师和学生都能够受益。”付晓波说,引入云思智学高质量作业解决方案后,学生们感受最明显的就是无论是课堂练习还是课后作业,作业结果能够得到及时反馈,这也在时间维度上让老师们有了信息化带来的优越感。
长风实验小学课堂上,老师用教室大屏讲评作业
在此之前,学校批改作业的工作都是由老师手工完成,一个班四五十个孩子,老师批改完成至少需要一堂课的时间。学生们对知识的掌握及运用情况,批改后的数据也很难形成系统分析,只能是老师凭印象进行作业讲评。
“引进人工智能技术和大数据后,情况就不一样了。”付晓波感叹,比如今天早上第一节课,老师在课上用系统布置了一个课堂作业,通过人工+机器进行批改。
还没到中午,老师手上就能拿到一份报告:班上45个学生,在做练习时都出现了哪些问题,哪道题是这个班的高频错题,错题背后隐含了什么问题,哪些知识点需要课上再巩固等等,一目了然。与此同时,老师还能及时收到下节课可以应用的题目推荐。
小“标签”大价值
减轻学生作业负担,是“双减”政策的重要一环。作业的重要性、作业问题的复杂性以及解决作业问题的紧迫性,受到政府部门、学校和社会的高度关注。
作为宁波市现代化达纲学校,宁波市镇海区张和祥小学在落实“双减”政策时,同样选择了以“高质量作业”为抓手,基于学情数据实现精准教学,减轻学生作业负担。
“学校以‘强课提质’为目标,推进信息化2.0工程。借助高质量作业平台,开展了作业质量全过程评估,不仅优化了作业设计,也提升了教学效率。”张和祥小学校长王红燕表示。
今年3月底,张和祥小学五年级数学的“每月一研”围绕作业设计开展。利用平时收集的学生学习数据,五年级数学组展开了更精准的教研活动,让学生学习更高效,更有的放矢。
张和祥小学五年级学生在研究答题卡上的题目
校本资源库建设是一个系统工程,是探索作业由纸质化转向线上化的重要一环。张和祥小学的老师们为此投入了极大精力。在云思智学教研团队以题库建设和“标签”辅助下,这一进程大大加速。
云思智学教研中心张云辰介绍,一道题目可能会有多达30余个标签。比如学科类标签,就包含题型、难度、知识点、所属章节等,此外,还有能力素养、思想方法、思维能力等多维标签。为此,产研团队引入了NLP(自然语言处理)技术,建立并不断完善模型,让机器代替人高效稳定地完成“打标签”工作,将非结构化数据结构化,帮助学校将日常教育过程中沉淀下来的数据源源不断地转变为数字资源。
数字化习题资源满足了老师们的实际教学需求。通过电子化校本练习、线上题库资源以及学生错题库等多种题源,张和祥小学建立起自己的校本资源库。有了自己的资源库,老师们在进行作业设计时更便利、高效。在充分保障学习质量的基础上,也有效降低了作业总量,减轻了学生作业负担。与此同时,老师们还将个性化组卷分享至年级,上传优秀试卷资源,实现校本试卷资源的共建共享。
叶雪君老师给学生一对一辅导
“‘靶向作业’避免了让学生重复机械地做题。”张和祥小学教导处副主任、数学老师叶雪君说,通过个性化错题本,学生不仅能积累薄弱知识点,还能通过“举一反三”推送的相似练习题,及时巩固知识点。对老师而言,班本化的共性错题,让集中讲解变得更有针对性。
大数据支撑作业改革
2021年7月教育部等六部门发布《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》提出,建设教育专网和“互联网+教育”大平台。在此之前,教育部《教育信息化2.0行动计划》指出,教育信息化具有突破时空限制、快速复制传播、呈现手段丰富的独特优势,必将成为促进教育公平、提高教育质量的有效手段。
在半年多的摸索中,长风实验小学逐步形成了自己的作业体系,从作业设计到批改,到讲评,再到老师的精准辅导,覆盖了小学1—6年级全学段,建立起数学学科的纵向衔接。
“看数学学科搞起来了,语文老师、英语老师也想要参与进来。”付晓波校长将建立同一学段、不同学科的作业体系作为作业改革第二阶段目标,甚至期待体育和美术也融入到语数英学科当中,建立起各学科之间的横向关联,实现跨学科教学。
“我们深度挖掘作业过程中产生的教与学数据,在制定教学计划和管理方案时做到有据可依。”王红燕校长希望进一步推进作业改革“新四化”,更好地把信息技术与教育教学融合起来。
校长们期待着,他们的“高质量作业”尝试能够为教育信息化提供可推广、可复制的新范式。