謝穎 覃方確 葛偉
[摘 要]大數(shù)據(jù)改變了傳統(tǒng)的教育模式,使精準的、個性化的教育成為未來教育的發(fā)展方向。應用大數(shù)據(jù)相關技術,探索和解決“教、學、評”之間的矛盾,實現(xiàn)“教、學、評”一體化,并形成大數(shù)據(jù)背景下“教、學、評”一體化的精準教學模式和基本流程,能讓成效更顯著。
[關鍵詞]大數(shù)據(jù)驅動;“教、學、評”一體化;精準教學
[中圖分類號]? ? G632.4? ? ? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2023)21-0033-04
一、傳統(tǒng)課堂教學狀態(tài)及“教、學、評”一體化的趨勢
傳統(tǒng)課堂上,教師采用的教學方法一般是組織教學、復習舊課、講解新課、鞏固新課、布置作業(yè)的“五段教學法”[1]。這種教學方法曾經(jīng)發(fā)揮過積極的作用,但是,從發(fā)展的角度來看,它存在一些弊端。在教學思想上,傳統(tǒng)課堂教學以教材、教師、教案為本,重理論輕實踐、重理性輕感性、重結論輕過程;在教學目標上,傳統(tǒng)課堂教學重知識輕能力、重認知目標實現(xiàn)輕學生個性發(fā)展;在教學方式上,傳統(tǒng)課堂教學重學輕用、重預設輕生成、重教法輕學法、重灌輸輕探究;在教學主體上,傳統(tǒng)課堂教學中教師是主動者、支配者,學生是被動者、服從者;在教學評價上,傳統(tǒng)課堂教學評價的標準、主體、內(nèi)容、形式、過程、目的不夠多元化。
在義務教育各學科課程標準[2](以下簡稱“課標”)中,教學評價理念都強調(diào)以核心素養(yǎng)為導向的“教、學、評”一體化,要求教師轉變育人方式,重視評價的育人功能,樹立“教、學、評”一體化意識,實現(xiàn)“教、學、評”的有機融合?!敖?、學、評”一體化,即基于“教、學、評”一致性理念,將教、學、評三個要素有機融合,形成課程育人的合力,協(xié)調(diào)發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)?!敖獭笔墙處熞院诵乃仞B(yǎng)為導向,通過教授學科之“眼”、學科之“魂”、學科之“法”實現(xiàn)學科育人;“學”是學生在教師的引導下,積極主動地參與教學實踐活動,內(nèi)化所學知識與技能,形成關鍵能力和必備品格,發(fā)展學科核心素養(yǎng);“評”是教師以核心素養(yǎng)為導向,將教學評價整合進教與學的共同活動中,以評促學、以評促教。“教、學、評”一體化是發(fā)展學生核心素養(yǎng)[3]、落實立德樹人根本任務的重要措施。
二、大數(shù)據(jù)驅動精準教學是時代所趨
中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)的《關于進一步減輕義務教育階段學生作業(yè)負擔和校外培訓負擔的意見》中明確提出,一是全面壓減作業(yè)總量和時長,減輕學生過重作業(yè)負擔;二是提升學校課后服務水平,滿足學生多樣化需求;三是堅持從嚴治理,全面規(guī)范校外培訓行為;四是大力提升教育教學質(zhì)量,確保學生在校內(nèi)學足學好;五是強化配套治理,提升支撐保障能力;六是扎實做好試點探索,確保治理工作穩(wěn)妥推進;七是精心組織實施,務求取得實效。
隨著《教育信息化2.0行動計劃》的全面實施,以5G、云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等為代表的新一代信息技術與教育教學的融合不斷深化,教育數(shù)字化轉型已成為新時期我國教育信息化深度發(fā)展所肩負的時代使命。信息技術與教育的深度融合使教育大數(shù)據(jù)獲得了更為廣闊的應用空間。教育部部長懷進鵬在“世界數(shù)字教育大會”上發(fā)表講話時強調(diào)“數(shù)字技術對教育高質(zhì)量發(fā)展的放大、疊加、倍增、持續(xù)溢出效應”。在這樣的時代背景和政策背景下,以教育大數(shù)據(jù)改變傳統(tǒng)的教育模式,提供精準的、個性化的教育成為未來教育的發(fā)展方向。大數(shù)據(jù)的興起與盛行為精準教學的快速發(fā)展提供了良好契機。隨著新高考改革的深入推進,如何科學、有效地利用教育大數(shù)據(jù)等教育信息化手段更新教育模式,促進學生全面而有個性地發(fā)展,是擺在高中教師面前的重要課題。
雖然我國高中學校的發(fā)展面臨種種困難,但信息技術為解決困難提供了大力支持,也為通過數(shù)據(jù)驅動精準教學以實現(xiàn)規(guī)?;虿氖┙虅?chuàng)造了可能性。大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵一般包括以下三個方面:第一,數(shù)據(jù)量大、來源廣泛、數(shù)據(jù)類型多樣;第二,需要全新的技術對數(shù)據(jù)進行分析和處理;第三,能從各種類型的數(shù)據(jù)中挖掘出價值。以上內(nèi)涵為精準教學的發(fā)展帶來了新的契機。我國教育信息化建設的全面推進及數(shù)字化學習技術的普遍應用,為教育大數(shù)據(jù)的生成提供了“天然的土壤”。因此,學??梢岳脤W習分析等技術對學生的學習行為進行數(shù)據(jù)整合、剖析,以實現(xiàn)“教、學、評”一體化的精準教學。
三、應用大數(shù)據(jù)相關技術,探索和解決“教、學、評”之間的矛盾
在當前的教學中,仍然會出現(xiàn)教與學效果不佳、教學內(nèi)容在作業(yè)或測試中體現(xiàn)不夠等現(xiàn)象。但一些教師認為自身的教學沒問題,是學生學習不扎實、聽課不認真、態(tài)度不嚴肅導致的,因此,還是采用傳統(tǒng)的教學方法,沒有采用先進的大數(shù)據(jù)技術。具體表現(xiàn)如下。
1.教育大數(shù)據(jù)技術應用不足,一些教師未能充分利用大數(shù)據(jù)技術的統(tǒng)計、診斷、評價、修正等功能。
2.“教、學、評”沒有形成合力,部分高中學科教師教學時依然存在推行題海戰(zhàn)術、簡單重復講授、盲目教學的“高耗低效”教學現(xiàn)象。
3.缺少從“雙減”走向“雙增”的技術力量,執(zhí)行“雙減”政策后,精準教學、作業(yè)、評價等教學環(huán)節(jié)應成為教學質(zhì)量“雙增”的研究方向。
4.缺少對學生學習過程的數(shù)字化評價,教學過程未能精準診斷學生學習過程中存在的知識、方法、能力、素養(yǎng)方面的盲點、漏點、難點等。
5.沒有選定智能化的“教、學、評”一體化評價方向和評價技術,教與學停留在傳統(tǒng)的紙筆統(tǒng)計分析上,沒有利用人工智能技術進行分析和評價。
針對當前“教、學、評”存在的脫節(jié)問題,教師應嘗試應用大數(shù)據(jù)相關技術,探索解決“教、學、評”之間的矛盾[4]。學生在紙上進行圈、點、勾、畫、答等,把思考及作答的全過程展示出來,被稱為“思維可視化”,因此,教師可采用點陣筆(可以全過程記錄學生答題軌跡,包括停頓、筆墨輕重、書寫的所有內(nèi)容,并通過感應系統(tǒng)轉換成圖像傳送到屏幕上)進行測試,這與只看到學生答題結果而無法看到其過程的傳統(tǒng)的考試是完全不同的測試方法。教師通過點陣筆傳輸過來的數(shù)字化視頻,可以掌握學生在答題過程中出現(xiàn)的種種問題,如觀察學生答題情緒的變化、思考問題的節(jié)奏與速度、對題目信息的分析情況、作答過程中出現(xiàn)的問題、各題作答時間的安排、卷面質(zhì)量等。學生作答的數(shù)據(jù)可以保存下來,供教師或學生本人進行教學診斷。教師團隊對學生的答題情況進行研讀、分析、判斷,形成學生答題診斷報告,再根據(jù)診斷報告,給學生提供學習建議和測試題,從而鞏固學生掌握的知識。
根據(jù)大數(shù)據(jù)收集到的問題,使用AI技術診斷以及教師集體研判診斷、教師輔導修正、人工智能(AI)類題配送,實施“一生一案”個性化作業(yè)、輔導、培養(yǎng)的精準教學,形成“問題導向+大數(shù)據(jù)采集+團隊診斷+精準施策”的精準教學“柳高范式”。具體分為以下三個階段。
第一階段(2017年9月—2019年3月):提出問題,理論學習階段。學校規(guī)劃建設智慧校園,提出“三心教學”和“自主課堂”。正在攻讀博士學位的高一年級主任葛偉提出創(chuàng)建“柳高云”,構建柳州高級中學智慧管理體系,以2017級教師為主,組建研究團隊,學習《教育信息化2.0行動計劃》相關文件和人工智能相關理論,提出課堂教學中的有效性問題和如何解決課堂中教與學的不對等、不銜接問題,尋找促使教與學評價一致的工具。
第二階段(2019年4月—2022年4月):專家指導,校內(nèi)實踐階段。確定研究方向后,學校邀請了國內(nèi)相關領域的一些專家前來培訓和具體指導,葛偉主任帶領團隊成員開始搭建“柳高云”數(shù)據(jù)平臺,著手研究學生日常行為跟蹤技術,組建基礎教育大數(shù)據(jù)中心和四個城域分中心。
制訂中國基礎教育大數(shù)據(jù)中心的“1+1+N”技術參數(shù)標準,建成全國基礎教育首間“1+1”智慧教室,研發(fā)全國唯一的“AI技術紙筆合一”考試、閱卷、分析、評價的“教、學、評”一體化精準教學系統(tǒng),采用全國首創(chuàng)“學生考試思維過程可視化”的觀頻技術,以考定教,以考促評;在“雙減”后研發(fā)了“一生一案”的個性化作業(yè)精簡辦法,提出“問題導向+大數(shù)據(jù)采集+團隊診斷+精準施策”精準教學模式,使教學、作業(yè)、評價更具針對性。通過深入的研究,學校充分利用大數(shù)據(jù)的采、算、管、評、用等信息技術和AI技術,開創(chuàng)“基于真實數(shù)據(jù)的現(xiàn)場觀頻+定點分析+拓展研究”的學科集體備課模式。
第三階段(2022年5月):輻射推廣,校外推廣階段。為了驗證我們的研究成果,我們采取了以下措施:一是接待大量前來觀摩學習的學校,二是指導城中區(qū)4所初中成立分中心開展研究,三是以葛偉主任為主,組織研究團隊到省內(nèi)外學校進行技術分享,不斷驗證和修正各類技術參數(shù),同時推廣“教、學、評”一體化研究技術。
四、大數(shù)據(jù)技術下“教、學、評”一體化精準教學模式的基本流程
大數(shù)據(jù)技術下“教、學、評”一體化精準教學模式的構建主要包含三個方面:一是確定課程教學目標、精準教學過程框架設計方案以及精準教學評價與預測方式;二是在此基礎上結合基礎教育發(fā)展的需求,構建“教、學、評”一體化的精準教學理論框架和基本模型,如圖1所示;三是結合文科與理科不同的教學形態(tài)與教學思想,設計文科類精準教學模式與理科類精準教學模式,再針對學科素養(yǎng)與教學活動研發(fā)精準教學系統(tǒng),并對精準教學實驗進行推廣,促進大數(shù)據(jù)下的教學高質(zhì)量發(fā)展。
首先,教師可利用大數(shù)據(jù)技術對教與學脫節(jié)問題進行診斷,以診斷結果指導教學,精準地確定教學目標,使教與學步調(diào)一致。其次,在學情目標的引導下,科學地設計學習活動,而在學習活動中,利用點陣筆、AI等智能技術,發(fā)現(xiàn)學生存在的知識、能力、方法、素養(yǎng)等方面的問題。發(fā)現(xiàn)問題后,從“柳高云”中獲取教學資源,對學生的學習行為進行干預,匹配1∶3的同類型問題開展訓練。最后,通過多元化、思維可視化來評價學生的習得水平,體現(xiàn)教師干預的有效性,從而促進“教、學、評”一體化的同步實現(xiàn)。
學校構建了基于大數(shù)據(jù)的“教、學、評”一體化精準教學理論框架,設計并驗證了“教、學、評”一體化精準教學基本流程,從而提升了教學與評價的一致性,如圖2、圖3、圖4所示。
五、數(shù)據(jù)驅動下“教、學、評”一體化精準教學成效顯著
基于精準的教學數(shù)據(jù)分析,大數(shù)據(jù)教學平臺充分采集并挖掘課前、課中、課后教學數(shù)據(jù),形成全維度數(shù)據(jù)報告,并對學生學情進行精準診斷、靶向指導,體現(xiàn)了“教、學、評”一體化的精準教學思路。
幫助學校精準制訂教學策略,精準實施課堂教學,體現(xiàn)“教、學、評”一體化的改革理念;助力“雙減”、問題導向、數(shù)據(jù)診斷、精簡作業(yè)、個性輔導,提高教育教學質(zhì)量。通過精準地挖掘和分析這些數(shù)據(jù)信息,幫助教師系統(tǒng)地進行教學干預,以數(shù)據(jù)產(chǎn)生評價,以評價逆推教學,不僅能實現(xiàn)教學問題的精準化,而且能讓教學服務向“教、學、評”精準化邁進。隨著精準教學模式的不斷創(chuàng)新發(fā)展,柳州高級中學聯(lián)合多校教師線上線下協(xié)同教研20余次。在校內(nèi)個性輔導中,要對拔尖創(chuàng)新人才進行多學科的多次診斷分析,以形成良好效果。2018年—2022年,柳州高級中學連續(xù)5年高考成績等各項指標均領跑廣西。
(一)學生層面
大數(shù)據(jù)促進更多學生實現(xiàn)個性化成長。教師通過智慧紙筆課堂實現(xiàn)學生日常學習過程性數(shù)據(jù)的采集,精準分析學生習得情況,再以問題為導向,及時診斷和發(fā)現(xiàn)學生在學習過程中存在的不足,促使學生改進學習方法,為學生創(chuàng)設良好、文明的學習環(huán)境,鼓勵學生利用信息化手段主動學習、自主學習、合作學習,培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和學科核心素養(yǎng),將教、學、評有機結合,避免學生重復練習,并采用“一生一案”的個性化作業(yè)精簡辦法,大大減輕學生的作業(yè)負擔。
(二)教師層面
大數(shù)據(jù)可精準挖掘資源,促進教師精準教學、精準教研、減負增效。在教學方面,教師通過智能評測、精講點評、多元互動等方式,能夠組織更有個性化的教學與輔導,從而有利于實施分層教學和精準教學。在教研方面,教師基于對動態(tài)學習數(shù)據(jù)的分析,繪制學習軌跡圖譜,識別學業(yè)異常學生并及時干預,快速掌握學情,形成用數(shù)據(jù)說話的精準教研,增強教與學的一致性。在減負方面,教師通過科學的分析診斷,快速尋找教與學的薄弱環(huán)節(jié),調(diào)整教學策略,增強教學工作的實效性。
(三)學校層面
大數(shù)據(jù)可助力并推動學校實現(xiàn)科學智能化管理,構建學校的大數(shù)據(jù)資產(chǎn)庫,對教學數(shù)據(jù)、校本資源及第三方資源進行有效的組織與管理;構建學校數(shù)字化“知識大庫”,從“個體、班級、年級”等維度對教學的相關數(shù)據(jù)進行挖掘與分析,生成數(shù)據(jù)分析報表,實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的科學化管理與決策。
總而言之,大數(shù)據(jù)下“教、學、評”一體化精準教學模式除了能將教師從繁雜的、重復性的工作中解放出來,還能幫助教師進行高效的學情分析、促進課堂中教師與學生的交流互動,也能為學生帶來學習方面的豐富體驗,促成學生學習能力的全面提高,最終激發(fā)學生的學習興趣、提升學生的學習成績等,真正實現(xiàn)將教、學、評三個要素有機融合,形成課程育人的合力,協(xié)調(diào)發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
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