基于智學教育大數據平臺的數學教與學*

胡 坤 (江蘇省外國語學校 215104)

目前，教育信息化已順應當下發展趨勢，在信息化的浪潮中，一些優質的教育大數據平臺(如智學網)已成為眾多中小學必備的教育資源之一．智學網不但能幫助教師快速組卷、閱卷、評卷，而且能幫助學生智能化地整理錯題，已成為眾多學者研究的焦點．[1-2]以下從實際出發，以筆者所在高中的數學學科智學網使用情況為例，簡要敘述智學網對高中數學的輔助教學，并就如何合理有效地使用智學網提出一些拙見，供讀者參考．

1 我國高中數學信息化教學現狀

我國教育信息化進入2.0時代，新需求釋放打開成長空間．2018年國家提出教育信息化產業從1.0升級至2.0，注重在硬件終端、軟件應用廣泛布局的基礎上進一步實現創新融合，由“數字校園”升級至“智慧校園”．《教育信息化2.0行動計劃》《加快推進教育現代化實施方案(2018—2022)》等文件均以2022年作為政策落地的關鍵年，因此2020～2022 年是教育信息化的落地關鍵期，保證了未來三年教育信息化的投入仍將維持在較高水平．

目前地方政府及相關教育部門對政策響應迅速，不少中小學校投入了大量資金用于開發教育信息化資源，如未來教室、教學機房、電子白板、實物投影、備課平臺等．相比傳統的數學教學，信息化帶來的便捷是顯而易見的，如電子白板的使用基本取代了黑板和粉筆，更加方便和環保；實物投影的清晰度越來越高，上課投影學生的作業基本可替代學生板演；智學網以信息化的形式取代了教師手動出卷練習、考試以及閱卷，成績分析和錯題統計也變得更加簡單、高效．這些信息化技術的應用使得高中數學教學水平不斷進步．

隨著時代的發展，對智學網的研究也在不斷跟進．有學者分析了智學數據平臺對當下高中數學體系建構的機遇和挑戰[1]，有學者以智學網為例探究初中數學實數復習課堂的有效性[3]，這些對智學網的研究論文表明，智學網作為新一代信息化智能數據平臺，對促進當下初高中數學教學有著不可忽視的作用．

2 “組、閱、評”一體化的智學網教育大數據平臺

2.1 智能組卷

在智學網的智能組卷欄目中，教師可以根據知識點、試卷難度、題目類型、試題數量等自定義選項在海量題庫中選題組卷(圖1、圖2)，也可以對題庫中的題目做適當的改編，以此組合形成一份個性化的考卷．以數學學科為例，目前我校青年教師對選題組卷功能的使用是積極的，不論是平時的練習還是周測，大多會使用智學網進行選題組卷．另外，我校一些大齡教師在相關培訓后也都快速掌握了智學網的組卷操作，并且反饋良好．相比以前的手動編寫考卷，現在智能數據平臺不僅使得組卷成為了一項高效的工作，而且能幫助教師將自編的好題分享，以及獲得更多優質的試題等，它既提升了教師的工作效率，也使得學生的練習更有針對性．

圖1 智學網的個性化組卷

圖2 利用智學網組卷功能生成的周測試卷

2.2 智能閱卷

與傳統的手動閱卷方式相比，智學網的考試閱卷功能非常人性化，它提供了兩種閱卷方式：一是由教師手動批改，然后掃描進入電腦(圖3)，由算法統計分數和分析試卷，并生成閱卷報告；二是直接在電腦上批改，不受時間和地點的限制，教師可以隨時隨地在任何聯網的終端上進行閱卷．這樣的智能化閱卷方式提高了教師閱卷速度，很大程度上節約了教師的時間成本．另外值得一提的是，目前智學網在選擇題、填空題的批改上基本可以做到自動閱卷，內嵌的人工智能算法如圖像處理、模式識別、機器學習等將使得填空題的識別越來越準確．從筆者所在學校看，目前我校數學學科的試卷批改基本上是采用手動和自動相結合的方式，平時周測為了方便學生看到批改痕跡就采用手動批改再掃描進入電腦，大型考試如月考等都是直接在電腦上閱卷．智能化的閱卷系統提高了我校師生的教與學效率．

圖3 手動批改試卷再掃描進入電腦保留閱卷痕跡

2.3 智能評卷

評講試卷是高中數學復習鞏固的重要環節，每一次考試結束后，教師依據學生的測驗情況及時對試卷作出講評，能幫助學生查漏補缺、提高成績．傳統的試卷講評課是枯燥的、乏味的，教師可能需要花費大量的時間去統計學生的答題情況，從而制定出正確的講評計劃，又或者每題都講，這種傳統的講評方式不僅效率低而且缺乏針對性．考慮到這個問題，智學網集成了智能評卷功能，它可針對每一次考試生成一個非常詳細的報告，該報告顯示了試卷難度、考查的知識點范圍，每道題的作答情況及講評建議．教師依據報告就能輕松了解本班學生的作答情況、每道題目的正確率、答錯某題目的學生名單等(圖4)，這大大節約了教師的統計時間．另外，由于很多高中數學教師都是教兩個班，因此不同班級之間的差異也能夠從評卷報告中對比出來(圖5)，這也方便教師因班施教．目前筆者所在學校除了使用智學網評卷功能外，還啟用了個性化手冊(錯題集)功能，它能在每次測驗后自動將學生的錯題提取出來，并配上學生的作答圖片，同時附上兩道變式，以紙質成冊的形式分發給每位學生，提高學生的錯題整理效率．

圖4 基于評卷功能得到的分析數據

圖5 不同班級之間的成績差異

3 對智學網促進高中數學教學的思考

3.1 是依據而不是依賴

智學網對當下高中數學雖然起到了輔助作用，但是一味地依賴智學網是行不通的．以組卷為例，盡管智學網以簡便的方式提高了出卷效率，但

是筆者經過一段時間的使用發現，智學網在圍繞單個知識點出題時可選的題目非常有限，甚至在某些知識點上沒有題目可選．在一些常考的知識中，很多題目還是陳年老題，這些試題一般是由一些學者上傳入庫的，平臺對考題的新穎程度沒有評估．除此之外，少數情況下也會遇到題庫中的題目有錯誤的情況，如答案錯誤、題干中的文字、符號錯誤等．綜合這些因素，智學網在數學教學中的合理使用是值得思考的，完全依賴智學網可能會出現教學退化的現象，應當依據校情、學情合理使用．

3.2 是提效而不是提速

就閱卷來說，智學網應該是提高教師的閱卷效率，而非讓教師追求閱卷速度．閱卷效率是建立在認真閱卷的基礎上，產生的閱卷痕跡能夠對學生有所幫助，指出學生的作答錯誤并給出客觀的評價．如果教師在任何考試中都采用網上閱卷，這顯然是不合理的，一方面，網上閱卷不會在學生的試卷上產生批改痕跡，學生拿到試卷后并不清楚自己的作答錯誤；另一方面，教師長時間電腦閱卷也容易出現頭暈、眼花等癥狀，從而出現批改失誤．智學網的閱卷功能雖好，但教師仍要合理、靈活地運用這項功能．

3.3 是參考而不是參照

一般對教學有用的東西都具有參考價值，以評卷為例，智學網詳細的評卷報告直觀地顯示了學生的答題情況、成績走勢等，這對教師評講試卷很有參考，但教師若嚴格按照這份報告去教學是不妥的．數據的可視化是有限的，它在一定程度上忽略了學生是有情感的個體．學生的作答不僅有學習因素，有時也包含一些情緒因素、心理因素等，而這些因素是一次成績數據無法體現的，它必須由師生之間的交流、溝通才能獲得改善．高中數學不是機械化、模式化的教學，人性化的教育、愛的教育才符合當下的教育主題．

4 結語

智學網為高中數學帶來了不小的幫助，它提高了教師的工作效率和學生的學習效率，一定程度上促進了教育的發展和革新．科技高速發展的今天，有效地、合理地使用智學網才是當下教師思考的方向．俗話說“取其精華，去其糟粕”，對教學有利的東西是值得肯定的，但也不能因它丟失了傳統教育中一些可貴的東西．在智學網中，一些“智能”的功能實際上是“人工”的操作，只有把智學網作為教學參考的工具，并用好這個工具才符合當下高中數學教與學的要求．