梁燕 劉其右

【摘 要】技術(shù)賦能“教學(xué)評(píng)一體化”是教育現(xiàn)代化的重要體現(xiàn)。本文以小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科為例，闡述技術(shù)賦能基礎(chǔ)教育“教學(xué)評(píng)一體化”的現(xiàn)實(shí)困境，提出知識(shí)圖譜固化教的邏輯、設(shè)計(jì)輔助運(yùn)算教學(xué)小程序、優(yōu)化學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析助力精準(zhǔn)評(píng)價(jià)等四條實(shí)踐路徑，并總結(jié)出未來(lái)可實(shí)現(xiàn)的五個(gè)場(chǎng)域，以期為信息化時(shí)代的教學(xué)變革提供借鑒思路。

【關(guān)鍵詞】技術(shù)賦能；基礎(chǔ)教育；教學(xué)評(píng)一體化；教學(xué)小程序

【中圖分類號(hào)】G434? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2024）01-038-03

信息技術(shù)支持的教育實(shí)踐已逐漸成為全球教育改革的主流趨勢(shì)，我國(guó)發(fā)布了多份意義重大、影響深遠(yuǎn)的教育信息化主題的政策文件。將精準(zhǔn)診斷與大規(guī)模個(gè)性化育人相結(jié)合是信息化時(shí)代教育變革的趨勢(shì)之一。伴隨著新一代信息技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，大數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用已滲透到教育領(lǐng)域，高質(zhì)量教育體系的構(gòu)建依賴于教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型[1]。新時(shí)代教育變革迫切需要先進(jìn)技術(shù)支撐，而技術(shù)賦能基礎(chǔ)教育“教學(xué)評(píng)一體化”，為基礎(chǔ)教育階段的大規(guī)模個(gè)性化育人指明方向。

技術(shù)賦能基礎(chǔ)教育階段的“教學(xué)評(píng)一體化”，可撬動(dòng)的關(guān)鍵點(diǎn)究竟在何處？數(shù)學(xué)教育承載著落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)、實(shí)施素質(zhì)教育的功能。而數(shù)學(xué)運(yùn)算能力作為義務(wù)教育階段學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的具體表現(xiàn)，是成就其終身學(xué)習(xí)和發(fā)展的基礎(chǔ)。對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的發(fā)展體現(xiàn)了數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)整體性和階段性的培養(yǎng)要求，而數(shù)學(xué)運(yùn)算能力是唯一的自小學(xué)階段起學(xué)生應(yīng)形成的數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力。數(shù)學(xué)運(yùn)算能力是影響學(xué)生持續(xù)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)小初銜接的關(guān)鍵所在，因此，聚焦數(shù)學(xué)運(yùn)算能力培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)賦能基礎(chǔ)教育階段的“教學(xué)評(píng)一體化”變革，是改變教師的教、優(yōu)化學(xué)生的練和提升評(píng)價(jià)的必由之路。據(jù)此，本研究選取數(shù)學(xué)運(yùn)算能力為切入點(diǎn)，探究技術(shù)賦能“教學(xué)評(píng)一體化”改革的現(xiàn)實(shí)困境、實(shí)踐路徑與未來(lái)場(chǎng)域，以期為信息化時(shí)代的教學(xué)變革提供借鑒思路。

技術(shù)賦能“教學(xué)評(píng)一體化”的現(xiàn)實(shí)困境

教學(xué)評(píng)一體化，反對(duì)教、學(xué)和評(píng)的互相割裂，強(qiáng)調(diào)三者之間的融通性，突出教師教學(xué)的學(xué)科邏輯主線、學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性化需求與教學(xué)評(píng)價(jià)的精準(zhǔn)性診斷，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模班級(jí)教學(xué)與個(gè)體個(gè)性化發(fā)展的有機(jī)結(jié)合。

1.教學(xué)內(nèi)容形式碎片化，難以體現(xiàn)運(yùn)算的一致性

義務(wù)教育階段學(xué)生關(guān)于數(shù)的認(rèn)識(shí)和運(yùn)算的學(xué)習(xí)時(shí)段跨度較大，如整數(shù)和整數(shù)的運(yùn)算跨越了四個(gè)年級(jí)；學(xué)習(xí)內(nèi)容時(shí)有交錯(cuò)，如三年級(jí)既有整數(shù)的乘除法運(yùn)算，也有分?jǐn)?shù)、小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)。同時(shí)，教材內(nèi)容安排有所交替，如認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)在認(rèn)識(shí)小數(shù)之前，但是學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)運(yùn)算在小數(shù)運(yùn)算之后?？梢?jiàn)，教材設(shè)計(jì)的內(nèi)在邏輯體現(xiàn)為連續(xù)的螺旋式上升，但時(shí)空跨度、內(nèi)容獨(dú)立、呈現(xiàn)方式等造成的數(shù)學(xué)運(yùn)算教學(xué)內(nèi)容的碎片化，很難讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中體會(huì)數(shù)的運(yùn)算的一致性，不利于其數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的養(yǎng)成。此外，實(shí)際教學(xué)中，教師往往會(huì)在某一學(xué)段進(jìn)行循環(huán)任教，這也會(huì)導(dǎo)致教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容形成碎片化的理解，難以體現(xiàn)運(yùn)算的一致性，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)思維的連貫培養(yǎng)不利。

2.運(yùn)算練習(xí)形式重復(fù)性，難以滿足學(xué)生個(gè)性化需求

數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的培養(yǎng)需要進(jìn)行一定量的練習(xí)，但“量”是因人而異的。傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師通過(guò)布置課堂練習(xí)或家庭作業(yè)的方式檢測(cè)學(xué)生對(duì)算理和算法的掌握。學(xué)生完成練習(xí)后教師批閱，并對(duì)集中出現(xiàn)錯(cuò)誤的題目統(tǒng)一講解，學(xué)生再改錯(cuò)，教師再次批閱……這種運(yùn)算練習(xí)形式的固態(tài)重復(fù)性，難以優(yōu)化學(xué)生的學(xué)，不能較好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求。這些都源于教師精力、經(jīng)驗(yàn)等方面的限制，無(wú)法對(duì)每個(gè)學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行溯源、追蹤，難以在個(gè)體層面進(jìn)行精準(zhǔn)的指導(dǎo)。

3.評(píng)價(jià)方式偏于經(jīng)驗(yàn)化，難以提升評(píng)價(jià)精準(zhǔn)性

數(shù)學(xué)運(yùn)算教學(xué)過(guò)程中，既要突出算法的程序性教學(xué)，也要強(qiáng)調(diào)算理的陳述性教學(xué)。實(shí)際教學(xué)中，教師往往依靠教學(xué)經(jīng)驗(yàn)做出診斷，這種偏于經(jīng)驗(yàn)化的診斷精準(zhǔn)性如何？即使教師經(jīng)驗(yàn)在教學(xué)診斷方面能起到較好作用，但在班級(jí)教學(xué)模式下，教師對(duì)每個(gè)學(xué)生及時(shí)做出診斷是否能夠?qū)崿F(xiàn)？這些都是值得商榷的問(wèn)題。

要想實(shí)現(xiàn)班級(jí)教學(xué)模式下的個(gè)性化培養(yǎng)，需要破除原有年級(jí)邊界，按照學(xué)科邏輯重塑數(shù)學(xué)運(yùn)算能力培養(yǎng)系統(tǒng)，將教、學(xué)和評(píng)三者相融。技術(shù)賦能“教學(xué)評(píng)一體化”改革，具體實(shí)踐路徑如下。

技術(shù)賦能“教學(xué)評(píng)一體化”的實(shí)踐路徑

1.知識(shí)圖譜固化教的邏輯

我們立足理論研究探尋不同數(shù)域的加減乘除運(yùn)算的內(nèi)在邏輯，最終將整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)的加減乘除運(yùn)算都劃歸為“20以內(nèi)（不）進(jìn)位加法、20以內(nèi)（不）退位減法及表內(nèi)乘法”。本研究中原創(chuàng)“知識(shí)圖譜”的創(chuàng)建，打破了教材體現(xiàn)的“年級(jí)”體系，體現(xiàn)了運(yùn)算學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)學(xué)科邏輯。在小學(xué)“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域，要讓學(xué)生感悟數(shù)的運(yùn)算以及運(yùn)算之間的關(guān)系，體會(huì)數(shù)的運(yùn)算的一致性，形成運(yùn)算能力和初步的推理意識(shí)[2]。因此，教師幫助學(xué)生體會(huì)運(yùn)算的一致性，既利于其感悟數(shù)學(xué)本質(zhì)，也能助力其數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的形成和發(fā)展。

關(guān)于數(shù)學(xué)運(yùn)算一致性的理解，《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，借助計(jì)數(shù)單位實(shí)現(xiàn)運(yùn)算一致性，幫助學(xué)生在“道”上理解運(yùn)算，構(gòu)建運(yùn)算思維。本研究對(duì)運(yùn)算一致性提出了新的理解視角，將加減乘除運(yùn)算化歸為“20以內(nèi)加減和表內(nèi)乘法”，試圖幫助學(xué)生在“術(shù)”上建立對(duì)運(yùn)算一致性的理解，讓“運(yùn)算一致性”在培養(yǎng)運(yùn)算技能上發(fā)揮作用。此外，知識(shí)圖譜不僅凝聚了運(yùn)算教學(xué)的前沿理論研究成果，還充分融合了教師在實(shí)踐教學(xué)中積累的經(jīng)驗(yàn)智慧，這種將理論研究與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的有機(jī)融合集中體現(xiàn)為“知識(shí)圖譜”優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)的映射過(guò)程。

同時(shí)，內(nèi)在邏輯主線的把握能幫助教師實(shí)現(xiàn)對(duì)不同學(xué)段學(xué)生的運(yùn)算問(wèn)題進(jìn)行溯源，從最本質(zhì)上解決問(wèn)題。如知識(shí)圖譜中將整數(shù)運(yùn)算與小數(shù)運(yùn)算的學(xué)習(xí)對(duì)應(yīng)起來(lái)，有利于學(xué)生整體認(rèn)識(shí)不同數(shù)域間運(yùn)算學(xué)習(xí)的相互聯(lián)系，形成數(shù)的運(yùn)算學(xué)習(xí)的一般思路，逐步建構(gòu)數(shù)的運(yùn)算學(xué)習(xí)的邏輯體系，進(jìn)而遷移到其他數(shù)域運(yùn)算學(xué)習(xí)中，為學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算思維的發(fā)展鋪設(shè)階梯。

2.設(shè)計(jì)輔助運(yùn)算教學(xué)小程序，助力知識(shí)圖譜的動(dòng)態(tài)生成

本研究開(kāi)發(fā)的輔助運(yùn)算教學(xué)的小程序——“e起算”，是在原創(chuàng)固態(tài)“知識(shí)圖譜”上借助信息技術(shù)整合升級(jí)的動(dòng)態(tài)生成?！爸R(shí)圖譜”源于對(duì)義務(wù)教育階段運(yùn)算教學(xué)脈絡(luò)的整體梳理，基于對(duì)教學(xué)中存在的實(shí)際問(wèn)題的分析，其邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了新課標(biāo)中提出的新理念——運(yùn)算的一致性。在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下，利用“e起算”高效且個(gè)性化地培養(yǎng)運(yùn)算能力，能夠初步實(shí)現(xiàn)幫助教師快速精準(zhǔn)診斷學(xué)情、為學(xué)生推送個(gè)性化的精煉習(xí)題、及時(shí)提示教師給予學(xué)生精準(zhǔn)指導(dǎo)等三大目標(biāo)。

“e起算”小程序研發(fā)主要包括以下三點(diǎn)。一是基于“知識(shí)圖譜”，開(kāi)發(fā)“精簡(jiǎn)”題庫(kù)。二是創(chuàng)設(shè)服務(wù)于教師精準(zhǔn)教學(xué)的“深度溯源診斷”功能。三是創(chuàng)設(shè)服務(wù)于學(xué)生精準(zhǔn)學(xué)習(xí)的“追蹤與熔斷”功能。

3.利用輔助運(yùn)算教學(xué)小程序，優(yōu)化學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)

從使用者角度看平臺(tái)優(yōu)勢(shì)路徑圖，學(xué)生進(jìn)入某個(gè)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)，運(yùn)算題目的正答次數(shù)達(dá)標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)判斷學(xué)生對(duì)這個(gè)點(diǎn)位的問(wèn)題已掌握，就會(huì)減少或終止此類題目的復(fù)現(xiàn)；如果學(xué)生在練習(xí)中反復(fù)出錯(cuò)，系統(tǒng)將及時(shí)停止，同時(shí)將診斷結(jié)果反饋給教師和學(xué)生，學(xué)生可以根據(jù)診斷提示進(jìn)行針對(duì)性的自主學(xué)習(xí)，也可選擇求助教師，在教師確認(rèn)學(xué)生已解決此問(wèn)題后，啟動(dòng)系統(tǒng)恢復(fù)學(xué)生使用權(quán)限。及時(shí)精準(zhǔn)的糾錯(cuò)，能夠避免學(xué)生進(jìn)行盲目模仿的機(jī)械練習(xí)，幫助學(xué)生“少走彎路”，降低學(xué)困生的挫敗感。“e起算”推送的個(gè)性化服務(wù)滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，使其不受年級(jí)、班級(jí)限制，為不同水平的學(xué)生提供成長(zhǎng)通道。

4.數(shù)據(jù)分析助力精準(zhǔn)評(píng)價(jià)

“e起算”的大數(shù)據(jù)分析功能幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我診斷，在自我評(píng)價(jià)中促進(jìn)學(xué)生內(nèi)生動(dòng)力的激發(fā)。一方面提高了教師教學(xué)的針對(duì)性和個(gè)性化指導(dǎo)的精準(zhǔn)性；另一方面，既能彌補(bǔ)年輕教師的經(jīng)驗(yàn)不足，也能打破陳舊觀念對(duì)教師的束縛，普遍提升教師在專業(yè)判斷上的準(zhǔn)確度。

大數(shù)據(jù)分析功能從面對(duì)班級(jí)整體到針對(duì)學(xué)生個(gè)體，大幅提升了教師診斷的精細(xì)度，幫助學(xué)生聚焦問(wèn)題、解決問(wèn)題。教師將學(xué)生個(gè)體的能力掃描診斷與全面具體的數(shù)據(jù)追蹤相結(jié)合，使學(xué)生的個(gè)性化練習(xí)、精準(zhǔn)的診斷與教師精準(zhǔn)施策指導(dǎo)協(xié)同起來(lái)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與教學(xué)的高度融合，實(shí)現(xiàn)班級(jí)教學(xué)模式下的學(xué)生精準(zhǔn)學(xué)習(xí)。

技術(shù)賦能“教學(xué)評(píng)一體化”的未來(lái)場(chǎng)域

1.實(shí)現(xiàn)技術(shù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革的核心是教研，主體是教師

教育教學(xué)的根本是研究“學(xué)習(xí)”，教師要以學(xué)生為中心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用技術(shù)做好確有需要且能提升效果的事。對(duì)于技術(shù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革，教師要始終堅(jiān)持站在優(yōu)化教學(xué)的立場(chǎng)用技術(shù)，而不是用技術(shù)主導(dǎo)教學(xué)。

正如美國(guó)當(dāng)代著名教育心理學(xué)家梅耶（Richard E. Mayer）所述，更復(fù)雜的媒體表現(xiàn)形式無(wú)助于學(xué)習(xí)效果的提升，反而有可能增加學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷[3]。比如，如果能通過(guò)簡(jiǎn)單的二維動(dòng)畫(huà)講解清楚，就不必采用三維視頻方式；而用VR/AR等方式的學(xué)習(xí)，也不一定比傳統(tǒng)的圖文講解方式（如PPT）有更好的學(xué)習(xí)效果。技術(shù)的平臺(tái)和手段，一定要為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)。

2.提升學(xué)情診斷精準(zhǔn)性，實(shí)現(xiàn)班級(jí)授課與個(gè)性化培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合的新路徑

提升育人質(zhì)量關(guān)鍵之一是要提高精準(zhǔn)性。學(xué)情診斷是教師的核心專業(yè)能力，是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)的前提。在學(xué)情診斷上，用基于數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)分析取代基于人為經(jīng)驗(yàn)的籠統(tǒng)判斷，不僅有利于消除由教學(xué)閱歷、專業(yè)水平等導(dǎo)致的教師個(gè)體能力差異，普遍提升教學(xué)的有效性，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生全面、精準(zhǔn)、追蹤式的診斷，幫助學(xué)生享有獨(dú)特的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑，實(shí)現(xiàn)按需配置練習(xí)和指導(dǎo)，在個(gè)體層面上實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過(guò)程的減負(fù)增效和個(gè)性問(wèn)題及時(shí)解決的因材施教。

3.通過(guò)技術(shù)的普惠，實(shí)現(xiàn)教師專業(yè)水平的普遍提升

教育的現(xiàn)代化應(yīng)該基于新時(shí)代的育人目標(biāo)和技術(shù)不斷革新的現(xiàn)實(shí)背景，在優(yōu)化教學(xué)模式，提升教育品質(zhì)等方面發(fā)揮技術(shù)的先進(jìn)性。技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)將教師團(tuán)隊(duì)對(duì)于專題教學(xué)研究成果的“固化”和“普及化”，這也成為普遍提升教師專業(yè)素質(zhì)及專業(yè)水平的高效路徑。

4.構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新的研發(fā)生態(tài)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革的內(nèi)生力

發(fā)揮教師主體意識(shí)，改變“會(huì)技術(shù)的人做教育產(chǎn)品”的現(xiàn)狀，構(gòu)建教師與技術(shù)人員協(xié)同創(chuàng)新的新型技術(shù)研發(fā)生態(tài)，發(fā)揮各自專業(yè)特長(zhǎng)，讓技術(shù)更加貼合教學(xué)的實(shí)際需求，真正發(fā)揮出驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革的作用。“e起算”的研發(fā)驗(yàn)證了協(xié)同創(chuàng)新這一路徑的可行性。隨著人工智能技術(shù)的不斷迭代，對(duì)程序編碼一竅不通的教師將來(lái)能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)出教學(xué)輔助軟件也將成為現(xiàn)實(shí)。

5.技術(shù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革具有豐富的潛在價(jià)值等待發(fā)現(xiàn)

“e起算”小程序除提升學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力之外，也激發(fā)學(xué)生從使用者逐漸轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)者，開(kāi)始自發(fā)地對(duì)小程序的背景圖案、闖關(guān)情境及pk模式提出建議，甚至通過(guò)親手繪制圖案表達(dá)想法。小程序也從輔助教學(xué)的工具化身為學(xué)生親密的學(xué)習(xí)助手，從教師促學(xué)、助學(xué)到學(xué)生會(huì)學(xué)、樂(lè)學(xué)，這應(yīng)該是教育追求的最本質(zhì)的目標(biāo)。

“君子生非異也，善假于物也”。對(duì)數(shù)字教育時(shí)代而言，“物”即“技術(shù)”，它以潤(rùn)物無(wú)聲的姿態(tài)浸潤(rùn)在人們?nèi)粘Ｉ畹拿總€(gè)角落，讓人人身處其中，深刻改變著人的思維和行為，也改變著當(dāng)今教育樣態(tài)。作為面向未來(lái)培養(yǎng)人、服務(wù)國(guó)家發(fā)展塑造人的新時(shí)代教育工作者，我們應(yīng)堅(jiān)持以立德樹(shù)人為目標(biāo)，積極探索技術(shù)與教學(xué)的深度融合，在教育改革的浪潮中踏浪前行。

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