（長沙市教育科學研究院，湖南 長沙 410016）

一、一期實驗內(nèi)容及結(jié)果

（一）實驗設計

1.實驗目的：通過實驗班師生進行人工智能教學應用平臺的使用，以期中、期末考試成績對比檢驗平臺功能和新型教學模式對成績影響。

2.實驗對象：初一年級21 位學困生。

3.實驗工具：（1）學科測試：期中考試前，實驗班學生并未使用人工智能教學應用平臺，自期中考試后開始使用。以期中考試、期末考試成績作為主要實驗工具，縱向?qū)Ρ韧慌鷮W生使用前后的效果變化。（2）調(diào)查問卷：圍繞21 位學困生及其家庭，設計調(diào)查問卷，以調(diào)研家長、學生對于平臺主要功能認可度，以及對學生學習影響主觀判斷情況。

（二）實驗過程

1.培訓宣講：在完成班級開設的準備工作后，由學校組織一場針對試點班學生和家長的學生培訓會議和家長宣傳會議，以此強調(diào)試點班的開設意義和工作價值，并對需要家長支持的部分進行強調(diào)，主要是通過軟件平臺關注學生的學習情況。

2.集中學習：實驗班21 位學生每天下午放學后，進行30 分鐘左右個性化自主學習，并且在每周五由數(shù)學老師進行專題講解，主要是解答個性化學習問題中暴露出來的共性問題和重難點知識點。

（三）實驗結(jié)果

2019 年5 月21 日試點班正式啟動，在7 月5 日學校進行期末考試后，通過采集參與考試的20 位學生的考試成績，并與未開班前的期中考試成績進行對比分析后，結(jié)果數(shù)據(jù)如下：

1.實驗班平均分提高9.63 分

期中考試試點班平均分為57.27 分，期末考試平均分是66.9 分，提高9.63 分。并且，期中、期末兩次考試，整個五年級的平均分分別是85.66 和86.07，表現(xiàn)差異不大，考試難度相近。并且，在開班初期進行的摸底測試中，平均正確率是54.4%，期末的測試是68.2%，與官方考試結(jié)果相吻合。

2.學生年級排名平均提升30 個名次

從期中考試的平均年級354 名，提升到期末考試的324 名，更有一位學生從年級359 名飛躍至年級74 名。

3.及格率和良好率顯著上升

期中考試，試點班共9人及格，及格率45%，達到良好的人數(shù)為0，良好率0%；

期末考試，試點班共16 人及格，及格率80%，達到良好的人數(shù)5 人，良好率25%。

二、二期實驗內(nèi)容及結(jié)果

（一）實驗設計

1.實驗目的：通過設置對照班和實驗班，以期中、期末考試成績對比檢驗平臺功能和創(chuàng)新模式對于學習成績、效率、動力影響

2.實驗對象：初二年級3 班、4 班為實驗組，6 班為對照組

3.實驗工具：學科測試：期中考試前，實驗班學生并未使用人工智能教學應用平臺，自期中考試后開始使用。以期中考試、期末考試成績作為主要實驗工具，縱向?qū)Ρ韧慌鷮W生使用前后的效果變化。

（二）實驗過程

個性化自主學習：主要是通過晚上自習時間，在校內(nèi)通過使用人工智能教學應用平臺，進行30 分鐘以內(nèi)的個性化自主學習，所有學科資源、素材完全基于學生個體情況，由AI 平臺智能推送。

（三）整體情況

1.平均分變化。

將考試分數(shù)折算成百分制后，統(tǒng)計出各班在初一期末考試和初二期中考試及格人數(shù)、良好人數(shù)和各班及格率及良好率。數(shù)據(jù)如下：

從各班平均分變化可以看出，初二期中考試從分數(shù)上呈現(xiàn)整體降低情況，并且結(jié)合對任課老師和學生的調(diào)研，均反映此次考試難度頗大，說明本次考試分數(shù)降低，可能主要是因為此次考試難度系數(shù)增加所導致。

2.試點班與平行班數(shù)據(jù)對比。

本學期，由初二3 班和初二4 班分別使用高木人工智能教學平臺進行“人機共教”教學模式探索，同時，初二3班和初二6班是由同一位老師任教。因此，在相同學段、相同年級、相同教師、相同知識點、不同模式教學下進行數(shù)據(jù)對比，以此分析效果及成因。

（1）兩次及格率和良好率對比

通過表格數(shù)據(jù)和圖表對比可以發(fā)現(xiàn)，在初一期末考試中，3 班及格率為65.12%，良好率為27.91%，6 班及格率為69.57%，良好率為30.43%，兩班情況大體相似，且6 班略優(yōu)于3 班。在初二期中考試中，3 班及格率為44.19%，良好率11.63%，而6 班兩類指標分別是36.96%和2.17%，3 班及格率和良好率已經(jīng)明顯優(yōu)于6 班，實現(xiàn)反超。

（2）年級排名及達A 情況對比

由此可見，在初一期末和初二期中考試對比中，3 班學生在年級平均進步了11.03 名次，而6 班出現(xiàn)了大幅下跌，退步18.74 名次。同時，在考A人數(shù)對比中，3 班從原本8 人達A 上升到了11 人，6 班從10 人減少到4 人，3 班表現(xiàn)優(yōu)于6 班。

此外，對于3班在初一期末考試年級前100/300/400名學生分別進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)在初二期中考試中，三個層次學生平均出現(xiàn)退步4.3 名，進步15.09 名，進步14.3 名情況，說明班級進步主要是通過中等生、后進生進步影響。