“智慧教、個性學”：數據驅動精準教學的區本實踐

張 瑜蔣 斌

隨著教育信息化工作的不斷深入，信息技術為師生教與學方式的轉變提供了良好的契機和有效的支持。教育大數據在實現個性化教育、加快區域均衡發展、提高教育質量方面的應用價值越來越受重視。徐州市云龍區作為教育部“基于教學改革、融合信息技術的新型教與學模式”90個實驗區之一，通過搭建精準教學云平臺，不斷豐富教育資源，借助基于AI的數據分析，努力改進區域師生教與學的方式；將國家中小學智慧教育等平臺中的優質資源和精準教學云平臺有機融合，創新性地開展“云碼云學”行動；充分發揮信息技術在服務學生自主學習、服務教師改進教學、服務區域教育提高質量、服務家校協同育人方面的重要作用，全面開啟“智慧教、個性學”的區域教育新生態。

一、融合全網優質資源，構筑區域智慧教育環境

云龍區不斷探索基于信息技術改進教學的路徑，全面構筑區域智慧教育環境，努力創設區域智慧教育新生態。

（一）平臺應用廣覆蓋

2021年下半年，云龍區按照學生健康力、學習力、合作力和創造力評價體系設計建立數據采集表，根據教與學的需求，從特征分析、趨勢分析、對比分析等不同角度出發，讓數據呈現學生個體差異，形成學生數據畫像。

調研發現，云龍區學生健康力、學習力、合作力以及創造力4個維度的得分分別是3.97、3.93、4.26、3.56（滿分為5分），總平均得分為3.93，說明學生的“四力”發展處于中等水平。其中，合作力發展水平得分整體較高，說明學生的合作能力較強；創造力發展水平得分較低，說明學生的創造力發展水平還有較大的提升空間。在調研的基礎上，我們選取了31所中小學（小學26所、中學5所），在342個班級727名教師15347名學生（占全區學生總數比例為30.94%）中推廣應用云龍區精準教學云平臺，并依托“國家中小學智慧教育平臺”“江蘇省名師空中課堂”“徐州市彭城課堂”的海量資源對平臺持續進行豐富和完善。

（二）“融合+”資源不斷更新

1.豐富課件資源，驅動課堂教學有的放矢

為提高教學效率，增強課堂的互動性，云龍區不斷優化網絡電子備課模式，通過流程再造，實現資源的共建共享；持續更新，有效推動了區域網絡備課資源的系統建設與常態應用。

2.整合習題資源，構建“一主多元”資源體系

云龍區通過課程統整、資源共享，逐步形成區域習題資源庫（如圖1所示）。指導教師將中小學語文、數學、英語、科學等學科按照單元、課時和知識點對網絡優質資源進行統一收集整理后錄入上傳，現平臺中可供教師使用的習題資源達到100萬余道。習題設置分為“基礎+分層+拓展”，方便教師根據學情匹配作業。為落實“雙減”政策，習題還標有供師生參考的預估完成時間。

圖1 徐州市云龍區習題資源庫建設流程

3.開展“云碼云學”行動，拓展師生學習空間

為進一步滿足學生自主學、個性學的需求，2022年3月，云龍區開展了“云碼云學”行動。依托相關平臺的優質資源，按照學科、單元、課時將微課等內容梳理成集，生成了一套可以推送學習資源（以微課為主）的系列二維碼，供廣大師生使用。學生將“云碼”貼到教材上，通過微信“掃一掃”進行有針對性的學習，既滿足了學生課前預習和課后復習的需要，又為學生個性化學習提供了有力支撐。

二、大數據與教學深度融合，改進師生教與學的方式

從教學的角度，我們思考大數據如何與教學深度融合，大數據驅動下的各學科教學形態是怎樣的，要讓基于大數據的教學做到精準、協同、有依據。從學習的角度，我們思考如何借助大數據實現個性化學習、一體化學習，要讓基于大數據的學習做到個性、智能、均衡化。

（一）數據驅動精準教學賦能教學變革

基于精準教學云平臺，教師角色發生了轉變，教師成為學生學習過程的參與者，并通過任務驅動的方式提升自身的數據素養與教學水平。線上線下融合教學促進了教師教學方法、教學內容和教學過程的轉變。數據驅動精準教學變“先教后學”為“先學后教”。教師兼顧預設前提，根據課堂數據隨時調整內容、進度等，促進了教學方法、內容與流程的轉變。

1.形成精準教學流程鏈

將平臺應用于課前、課中和課后，形成“數據分析診斷學情—問題導向設計教學—精準教學課堂提質—智能作業有效練習”的教學流程鏈。

課前，教師依據平臺大數據分析結果，精準把握學生的薄弱知識點，利用平臺自帶資源或導入資源高效備課。教師選用平臺推送微課和練習，學生通過平臺家庭端進行課前預習并完成練習。

課中，教師布置隨堂作業，在學生完成后當堂掃描上傳學情分析。通過平臺自動統計每道題的正確率，以雷達圖、柱形圖即時呈現學生學習的短板所在，教師調取作業數據反饋并進行精講，優先解決班級共性問題，靈活調整授課進度，同時利用平臺功能提高課堂活躍度。

課后，基于平臺過程性數據分析，教師根據學生錯題知識點精準推送靶向習題和舉一反三習題，實現“一生一案”的作業設計，幫助學生規劃最優學習路徑，學生的學習積極性得到極大提高。

2.形成基于AI的“教—學—研”模式

基于AI的“教—學—研”模式（如圖2所示）即通過“精準教、精準學、精準研”，使教師從經驗型向數據型轉變。“精準教”，教師依據數據定位到學生薄弱的知識點，進行有針對性的教學；“精準學”，學生了解自己的薄弱之處，更加明確學習目標與改進方向；“精準研”，開展課題研究后，教師的教研活動都圍繞數據展開。通過數據解讀來制訂教學計劃、改進教學方式。學生在課堂上學會自學、互學、問學、“教”學、悟學，教師真正成為“站在學生后面的參與者”。

圖2 基于AI的“教—學—研”模式

教師通過班級學生作業的數據分析，可以了解本班學生對相應知識掌握的總體情況，反思自己日常講解是否精準；通過對學生作業的精細分析，可以較為準確地了解每個學生在哪些知識點上存在問題；通過作業問題歸類與分析，可以為學生提出針對性的學習指導建議。

（二）數據驅動精準教學支持學生進行自主學習

云龍區通過頂層設計、平臺支撐、機制推進，建立新型的基于數據分析的個性化學習策略，實現分層課堂、因材施教的有效性教學；開展基于大數據技術的動態學習評價，為區域學生綜合素質評價體系的構建提供支持。家長只要通過手機直接掃一掃“云碼”，投影到電視或電腦上，就能和孩子共同學習，及時了解孩子學習內容，發現孩子學習薄弱點。

數據為學生了解自身學習情況進而有針對性設置學習目標提供了支持，即了解“學什么”；也為學生及時自我反思、掌握自身學情提供了支持，即了解“怎么學”；還為滿足學生個性化學習需求提供了支持，促進學生學習動機的發展。目前，平臺已形成以學生為中心的個性化學習資源推送的實施路徑，進而實現家校協同育人。

1.基于日常作業的錯題精準推送

學生在家通過家庭端或者手機掃碼進入個性化“云學”空間，可自動獲取基于日常作業或練習的學情報告以及錯題，針對性地進行復習訂正（支持在線模式或紙質模式），錯題被消滅后自動采集數據并反饋給教師。

2.基于錯題關聯微課視頻精準學習

學生在家進行錯題訂正時，遇到仍舊無法消滅的錯題可一鍵播放錯題所關聯的微課視頻，進行個性化的復習鞏固后繼續訂正錯題。

在施工開挖過程中，應連續觀察鄰近地表、建筑物的變形或開裂情況。通常緊靠基坑的建筑物或地表發生細小裂縫和輕微開裂屬于正常情況，但必須密切觀測其發展趨勢，必要時采取適當的處理措施。當裂縫不斷發展并延伸時必須停止施工，對原設計支護參數進行修改，同時對已施工的部位進行加固。當基坑頂部的側向位移與當時開挖深度之比>2‰時，應對支護采取加固措施并加強觀察其變化，并考慮與其他支護方法配合使用，以確保安全。

3.基于錯題推送個性化習題精準鞏固

學生在訂正錯題后，平臺會基于錯題數據分析結果精準推送相關聯的個性化習題，學生通過在線或打印紙質練習的方式進行個性化鞏固練習，在此過程中可隨時觀看關聯微課視頻自主復習鞏固。

4.基于個性化的重難點在線提問

學生通過平臺進行錯題訂正、微課視頻學習、個性化作業鞏固時，對于自主學習后仍不明白的重難點可隨時通過拍照、語音、文字等方式發起在線提問，任課教師或值班教師會及時給予在線指導。

三、數據驅動下新型教與學模式的區域推廣

（一）三級分層管理

三級分層管理即行政部門政策推動、業務部門專業引領、基層學校本土化實踐。行政部門出臺管理政策、制定考核標準、提供經費保障，為數據驅動精準教學提供穩定的、持續的支持；業務部門采取“培訓先行、實踐跟進、骨干支撐、評價引領”的指導策略，通過現場會、專題培訓會等形式分層培訓，深入基層學校進行指導，進行二次分解與落實；學校依據教師的需求，設計適切的校本化培訓內容。

（二）“四位一體”管理運行方式

以破解區域精準教學實踐中遇到的問題為主線，設計“培訓先行、教科研有效整合”的管理運行方法，采取調研指導、成果展示等一系列聯合推進方式，充分發揮發展中心“四位一體”的管理功能，合理推動區域精準教學模式的發展應用。

（三）配套評價與激勵機制

作為區教育局核心工作，我們對平臺應用設立了項目考核機制。各校每月上傳工作簡報、階段性總結。學科研訓員通過入校督導、階段使用成果反饋等方式對各學校教師的使用情況進行檢查，及時發現使用過程中出現的問題。同時，開展基于云平臺應用的優質教學案例和資源評選、優秀實驗學校評選等，鼓勵教師和學校積極投身新型教與學模式的應用研究。

四、數據驅動精準教學帶來的反思

（一）注重設計，控制作業時長

《綜合防控兒童青少年近視實施方案》提出“要指導學生科學規范使用電子產品”。因此，教師要注重學習活動和學習資源的設計，通過作業調控平臺嚴格控制學生上機作業時長。

（二）提升區域教師的數據素養

擁有數據不等于具備數據處理能力，需要通過開展大數據專題培訓等方式，提升區域教師的數據素養。

（三）實施過程中的挑戰與困難

教師層面，教師要能精準安排教學進度和教學內容，實施分層教學，進而實現因材施教；區域層面，要真正將大數據融入“課程—教學—評價”的內核，有效管理區域教育數據，開展區域教育大數據的運營與創新應用。

基于大數據驅動“智慧教、個性學”的區本實踐，我們看到依托信息技術，勇于探索新模式、新機制對教育方式帶來的轉變。云龍區將持續探索信息技術的融合創新，在“教”的層面，開展“區域整體推進數據驅動的學生綜合素質評價改革實驗”“大數據支持的學生個性化學習模式研究”“大數據支持的能力目標和教學活動設計研究”；在“學”的層面，開展“基于大數據的學生核心素養診斷分析研究”“個性化作業對學生個體成長發展研究”“網絡環境下的學生學習方式變革研究”，努力實現從優質資源供給到智慧教育治理，構建區域教育新生態。