[摘 要]以“柳高智慧云”平臺為例,結(jié)合定性研究與定量研究方法,基于TAM模型,通過問卷和半結(jié)構(gòu)式訪談分別對學(xué)生和教師進(jìn)行調(diào)查分析,對AI與大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動下的精準(zhǔn)教學(xué)模式的實效性及內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行研究,為精準(zhǔn)教學(xué)模式的評估提供參考與借鑒。研究表明,學(xué)生對平臺的使用意愿不受社群等外在因素的影響;學(xué)生參與該精準(zhǔn)教學(xué)的程度對其持續(xù)參與意愿有顯著正向影響;平臺為教師和學(xué)生分別提供了高效、精準(zhǔn)、個性化的教學(xué)和學(xué)習(xí)模式,提高了教師因材施教的效果,有效提升了學(xué)生的學(xué)業(yè)水平,促進(jìn)了教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。
[關(guān)鍵詞]精準(zhǔn)教學(xué);AI;大數(shù)據(jù)技術(shù);實效性;內(nèi)在機(jī)理
[中圖分類號]" " G632.4" " " " " " " " [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]" " A" " " " " " " " [文章編號]" " 1674-6058(2025)03-0021-04
《教育信息化2.0行動計劃》提出“將教育信息化作為教育系統(tǒng)性變革的內(nèi)生變量,支撐引領(lǐng)教育現(xiàn)代化發(fā)展,推動教育理念更新、模式變革、體系重構(gòu)”[1]。全國各地都在探索如何利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、AI等信息化手段推動教育精準(zhǔn)化和個性化發(fā)展。對教育信息化效果的測評,有助于深入了解教育信息化平臺或手段的作用機(jī)理和影響因素,進(jìn)一步促進(jìn)教育信息化的發(fā)展。由于學(xué)生的基礎(chǔ)不同、參與教育信息化的程度不同,學(xué)科特點(diǎn)不同,教學(xué)內(nèi)容和場景不同,不同場次考試內(nèi)容不同等,傳統(tǒng)的單一的滿意度調(diào)查和考分排名并不能很好地反饋教育信息化的整體效果。為了對基于“柳高智慧云”平臺的精準(zhǔn)教學(xué)模式的效果進(jìn)行評估,本研究采取定性研究與定量研究相結(jié)合的方法,探究AI與大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動下的精準(zhǔn)教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)業(yè)水平提升起到的效果及其內(nèi)在機(jī)理。
一、“柳高智慧云”平臺及相應(yīng)精準(zhǔn)教學(xué)模式
柳州高級中學(xué)(以下簡稱柳高)自2019年起開始打造“柳高智慧云”平臺(又稱“柳高云”)。如圖1所示,平臺以AI和大數(shù)據(jù)技術(shù)為核心,通過采集、儲存、挖掘教學(xué)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析和畫像,為教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)提供科學(xué)的決策支持,推動精準(zhǔn)教學(xué)的實施。經(jīng)過多年的平臺升級與探索實踐,柳高已經(jīng)形成了一套“精準(zhǔn)教+個性學(xué)”的由AI與大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動的精準(zhǔn)教學(xué)模式。
平臺全方位提供教與學(xué)的輔助,促進(jìn)教學(xué)效果與個性化學(xué)習(xí)效果的雙重提升。平臺可幫助教師按照教學(xué)大綱和課標(biāo)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,確保科學(xué)性與針對性。通過錯題報告,教師能開展個性化輔導(dǎo),實現(xiàn)“精準(zhǔn)教”。點(diǎn)陣筆技術(shù)讓教師得以監(jiān)控學(xué)生答題過程,提供實時診斷。AI課堂增強(qiáng)了互動性和趣味性,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師通過作業(yè)與測評數(shù)據(jù)分析評估可進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新。通過收集學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),平臺可為學(xué)生定制個性化作業(yè)和測試,實現(xiàn)“個性學(xué)”。AI答疑引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式學(xué)習(xí),輔助學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生可利用多維畫像和志趣選科等功能規(guī)劃自己的學(xué)業(yè)。平臺基于大數(shù)據(jù)技術(shù),提供初高中過渡指導(dǎo),幫助學(xué)生補(bǔ)齊短板、增強(qiáng)優(yōu)勢。
二、實證研究
(一)基于TAM模型面向?qū)W生的研究
1.建立模型和研究假設(shè)
精準(zhǔn)教學(xué)模式的最大特點(diǎn)是為學(xué)生提供個性化學(xué)習(xí)的條件,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的學(xué)業(yè)水平提升。學(xué)業(yè)水平提升情況,可以從學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)態(tài)度等多個方面體現(xiàn),是驗證基于“柳高智慧云”平臺的精準(zhǔn)教學(xué)模式是否切實有效的重要觀察指標(biāo)。本研究不僅僅要研討“柳高智慧云”平臺的實效性,還要深入分析其內(nèi)在機(jī)理,通過剖析相關(guān)因素之間的影響情況為精準(zhǔn)教學(xué)研究提供參考。TAM模型恰恰為本研究提供了理論基礎(chǔ)。
TAM模型全稱技術(shù)接受模型[2],是一種廣泛應(yīng)用于信息系統(tǒng)領(lǐng)域的理論模型,為研究者提供了一個框架來理解用戶對新技術(shù)的接受行為。其核心思想是用戶接受新技術(shù)的行為基于其對該技術(shù)的感知和態(tài)度。該模型提出了兩個關(guān)鍵變量:感知有用性(PU)和感知易用性(PEU)。感知有用性是指用戶感受使用新技術(shù)能否提高工作績效或?qū)崿F(xiàn)預(yù)期目標(biāo),感知易用性是指用戶感知使用新技術(shù)的難易程度。
本研究基于TAM模型,結(jié)合“柳高智慧云”平臺開展精準(zhǔn)教學(xué)的特點(diǎn),提出研究假設(shè),構(gòu)建如圖2所示的研究模型。假設(shè)1:學(xué)生利用平臺學(xué)習(xí)的時長、熟練度和個性化學(xué)習(xí)程度對感知有用性有正向影響。假設(shè)2:平臺是否便利好用,對感知有用性有正向影響。假設(shè)3:同學(xué)和教師會影響學(xué)生的持續(xù)使用意愿。假設(shè)4:外界的態(tài)度和行為會對學(xué)生的平臺使用感受產(chǎn)生影響。
2.研究對象和問卷
本研究進(jìn)行問卷調(diào)查的時間節(jié)點(diǎn)是某年的3月,選取柳高高一和高二兩個年級的學(xué)生為研究對象(高一學(xué)生參與該教學(xué)的時間約半年,高二學(xué)生參與約一年半)。樣本學(xué)生分布在不同層次班級,男女生人數(shù)基本相同。因入學(xué)時間和班級層次不同,各班級和科任教師使用平臺的頻率不同,因此學(xué)生實際參與基于“柳高智慧云”平臺的精準(zhǔn)教學(xué)的時間和程度有差異,感受和收獲也有差異。本研究采用問卷調(diào)查的方式收集數(shù)據(jù),問卷通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)放,共回收2000份問卷,其中有效問卷1976份,有效率為98.8%。
為確保問卷具有較高的信度和效度,提高調(diào)查結(jié)果的科學(xué)性和說服力,經(jīng)過嚴(yán)格的原始問卷生成、專家咨詢、問卷測試等流程,最終編制了《“柳高智慧云”的使用感受評價調(diào)查問卷》。問卷各項采用Likert" 5這一評分法(1=非常不同意,5=非常同意)。變量與描述見表1,問卷數(shù)據(jù)見表2。
3.數(shù)據(jù)收集與分析
(1)信度與效度分析
數(shù)據(jù)的信度和效度是研究的基本保證。本研究采用IBM SPSS Statistics軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。問卷整體的Cronbach's α為0.884,說明量表的內(nèi)部一致性良好。KMO取樣適切性量數(shù)為0.887,接近1,表示變量間相關(guān)性很高,數(shù)據(jù)樣本適合進(jìn)行因子分析。Bartlett球形度檢驗近似卡方值為9024.794,表明觀測數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣與單位矩陣之間的差異很大,拒絕球形度檢驗的原假設(shè),說明原始變量之間存在相關(guān)性,適合進(jìn)行因子分析。P值lt;0.001,說明觀察到的效應(yīng)或差異是真實的,而不是隨機(jī)誤差或偶然性造成的,具有高度的統(tǒng)計學(xué)意義。AVE平均方差提取量的數(shù)值大于0.5,說明觀測變量集合收斂效度良好。經(jīng)過信度與效度各項指標(biāo)分析,說明問卷的數(shù)據(jù)良好,可進(jìn)行進(jìn)一步的模型分析。
由表1和表2分析可看出,多數(shù)學(xué)生實際使用平臺的時長不是很長、個性化學(xué)習(xí)的程度還不是很高,但仍然使用得比較熟練,并且學(xué)習(xí)成績有所提高,學(xué)習(xí)的習(xí)慣和態(tài)度均有所改善,說明基于“柳高智慧云平臺”的精準(zhǔn)教學(xué)的整體效果較好,對學(xué)生的學(xué)業(yè)水平提升有促進(jìn)作用。
但這只是粗略的分析,并沒有細(xì)致地量化分析影響的因素,對其中的因果關(guān)系缺乏驗證,不能反映內(nèi)在機(jī)理。因此還需要利用IBM SPSS Amos軟件,基于問卷數(shù)據(jù)構(gòu)建結(jié)構(gòu)方程模型,進(jìn)一步分析內(nèi)部機(jī)理、驗證模型。
(2)模型擬合與驗證
結(jié)構(gòu)方程建模(SEM)是一種多變量統(tǒng)計分析方法,它在TAM模型中起到核心的分析工具作用,幫助研究者驗證模型的假設(shè)、測量變量之間的復(fù)雜因果關(guān)系,從而理解變量間直接和間接的影響機(jī)理。在結(jié)構(gòu)方程模型中,路徑系數(shù)代表模型中不同變量之間直接關(guān)系的強(qiáng)度和方向。
為進(jìn)一步揭示基于“柳高智慧云”平臺的精準(zhǔn)教學(xué)模式促進(jìn)學(xué)生學(xué)業(yè)水平提升的內(nèi)在機(jī)理,驗證和修正模型,采用IBM SPSS Amos軟件根據(jù)前文的研究假設(shè)和研究模型進(jìn)行計算。每次計算后都根據(jù)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,直到模型擬合到最佳狀態(tài)。研究顯示,原模型(見圖2)中的“感知有用性 —— 感知易用性”“持續(xù)使用意愿 —— 感知易用性”“持續(xù)使用意愿 —— 社群影響”這三條路徑關(guān)系不顯著,需要刪除。
多次修正路徑之后,再次對模型進(jìn)行檢驗,最終得到標(biāo)準(zhǔn)化回歸模型(見圖3)。采用Bootstrap方法,有放回地重復(fù)抽樣5000次,95%置信區(qū)間Lower和Upper均不含0,說明中介效應(yīng)顯著。如表3所示,這些指標(biāo)的值都表明測量模型擬合程度非常高,因此修正后的模型與實際數(shù)據(jù)較為一致,模型穩(wěn)定度高、解釋力強(qiáng),研究假設(shè)得到驗證。
4.研究小結(jié)
透過模型的內(nèi)部機(jī)理分析,可知本研究的假設(shè)3不成立,假設(shè)4不完全成立。假設(shè)的模型(見圖2)在擬合過程中發(fā)現(xiàn)其中有三條路徑的系數(shù)不顯著,說明:平臺的易用程度與學(xué)生感受系統(tǒng)是否有用,以及學(xué)生是否愿意繼續(xù)使用是沒有明顯直接關(guān)系的;學(xué)生是否愿意持續(xù)使用不受周圍同學(xué)和教師的影響。從中可以看出學(xué)生比較理智,對新技術(shù)、新模式有獨(dú)立的思考,不因外界或易上手等因素就認(rèn)為某事物是有用或好用的。社群影響對平臺使用程度和感知易用性有正向作用,說明同學(xué)和教師能促進(jìn)學(xué)生更多更方便地使用平臺,但是從標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重(0.46和0.51)來看,影響程度不高。
修正后的標(biāo)準(zhǔn)化回歸模型(見圖3)顯示:平臺使用程度對感知有用性有較強(qiáng)的正向作用(標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重0.69),即平臺使用程度越高的學(xué)生,越能感受到平臺可幫助自己提高學(xué)習(xí)成績,改善學(xué)習(xí)習(xí)慣,激發(fā)積極學(xué)習(xí)態(tài)度,促進(jìn)學(xué)業(yè)水平提升。感知有用性對持續(xù)使用意愿有很強(qiáng)的正向作用(標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重0.78),即學(xué)生從平臺中收獲越多,學(xué)業(yè)水平提升速度越快,那么就越想使用平臺。如果新技術(shù)、新模式對自己有幫助,那么就不會因為平臺短期內(nèi)不易上手而產(chǎn)生太多負(fù)面情緒。
上述分析表明:“柳高智慧云”平臺能夠顯著促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展;學(xué)生越參與精準(zhǔn)教學(xué)就越愿意繼續(xù)使用“柳高智慧云”平臺;社群等外在因素對學(xué)生使用“柳高智慧云”平臺的意愿無影響。
(二)基于訪談法的面向教師的研究
1.訪談過程
本研究以TAM模型為基礎(chǔ)設(shè)計了精準(zhǔn)教學(xué)參與人員訪談提綱,對教師的訪談采取單獨(dú)面談的形式,并對訪談過程進(jìn)行錄音。訪談結(jié)束后,研究者將錄音詳細(xì)轉(zhuǎn)錄,并把轉(zhuǎn)錄文本發(fā)給受訪教師確認(rèn),以確保訪談數(shù)據(jù)的可靠、準(zhǔn)確。訪談圍繞教師對基于“柳高智慧云”平臺的精準(zhǔn)教學(xué)模式的實際應(yīng)用效果展開,并通過教師的反饋記錄其所授課學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)情況。
本研究采用目的性抽樣的方法選取了任教高一和高二兩個年級的不同學(xué)科、不同教齡的30名教師作為訪談對象。受訪教師來自9個學(xué)科,每個學(xué)科2至4名,平均教齡5.3年,其中8名教師兼任班主任、2名教師兼任年級主任,具有一定的教學(xué)經(jīng)驗和代表性。
訪談結(jié)果表明,教師對“柳高智慧云”平臺的總體評價較高。其中,B教師認(rèn)為AI輔助精準(zhǔn)教學(xué)成效顯著,能迅速分析學(xué)情,定制學(xué)習(xí)方案,實現(xiàn)個性化教學(xué),提升效率。Q教師表示點(diǎn)陣筆可實時監(jiān)控考試情況,收集答題數(shù)據(jù),助其精準(zhǔn)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度;AI答疑則能減輕工作量。T教師稱精準(zhǔn)教學(xué)使其教學(xué)更高效,可通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)學(xué)生的薄弱點(diǎn),從而對相應(yīng)內(nèi)容和方法進(jìn)行個性化調(diào)整,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣。Z教師認(rèn)為通過AI分析數(shù)據(jù)使備課、授課、反饋更省時高效,班級成績也有所提升。這些創(chuàng)新工具助力教學(xué)發(fā)展。
2.研究小結(jié)
訪談結(jié)果顯示,教師對基于“柳高智慧云”平臺的精準(zhǔn)教學(xué)模式的評價較高,認(rèn)為此模式對教學(xué)有多方面的益處;“精準(zhǔn)教”推動了傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)向以學(xué)生為中心的教學(xué)過渡,在提升教學(xué)效率、實現(xiàn)因材施教及轉(zhuǎn)變教學(xué)方式等方面均有積極影響。
三、實效性與內(nèi)在機(jī)理研究總結(jié)
研究結(jié)果表明,“柳高智慧云”平臺為教師和學(xué)生分別提供了高效、精準(zhǔn)、個性化的教學(xué)和學(xué)習(xí)模式。學(xué)生的思想獨(dú)立,不易受社群等外在因素的影響,他們的認(rèn)可和滿意度源自個人的真切體驗和實際學(xué)習(xí)收獲,他們均樂于進(jìn)一步參與精準(zhǔn)教學(xué)?!傲咧腔墼啤逼脚_通過AI課堂、個性化教學(xué)、智能評估和數(shù)據(jù)驅(qū)動決策等手段,有效提升學(xué)生的學(xué)業(yè)水平。同時,“柳高智慧云”平臺能切實提高教師的教學(xué)效果,將教師從煩瑣的工作中解放出來,轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式,促進(jìn)教師與學(xué)生的互動交流,有效扭轉(zhuǎn)不科學(xué)的教育評價導(dǎo)向?!傲咧腔墼啤逼脚_兼顧結(jié)果性評價、形成性評價以及個體差異性評價,有利于促進(jìn)因材施教和個性化教學(xué),能有效提高教育教學(xué)質(zhì)量。
[" "參" "考" "文" "獻(xiàn)" "]
[1]" 中華人民共和國教育部.教育信息化2.0行動計劃[EB/OL].(2018-04-13)[2024-06-20].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.
[2]" 宋文杰,朱學(xué)芳.基于TAM模型的移動圖書館用戶行為意愿研究[J].圖書館學(xué)研究,2015(11):71-77,60.
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