淺談人工智能時代的語文作業革新設計

肖妍和　葉阿慧

［摘 要］隨著人工智能的快速發展，語文教育面臨著越來越多的機遇和挑戰。本文旨在探討如何利用人工智能技術來推動語文作業的革新設計。通過分析當前語文作業存在的問題，如缺乏針對性、重復性等，介紹人工智能技術在語文教育中的應用，并提出了一些具體的革新設計，例如利用人工智能技術對學生作文進行趣味操作、為學生提供個性化的學習方案等。最后，探討了人工智能技術在語文作業革新設計中的實際應用效果，并對未來的研究方向進行了展望。

［關鍵詞］人工智能；語文作業；智慧作業；設計

［中圖分類號］G43文獻標志碼：A

在新媒體與人工智能蓬勃發展的時代，以大數據和互聯網平臺為支撐的“智慧作業”正在顛覆傳統的基于紙質練習冊的作業模式，引發了教學方式、流程和角色等一系列教育變革。通過信息化基礎設施平臺的應用，學生對自主作業興趣得到了提高；而“智慧作業”貫穿了課堂教學和課下作業的全部流程，實現了教學全過程的協調和呼應。在中小學語文教學中，如何將課堂教學和“智慧作業”模式有機結合，如何充分利用作業的延續性功能，進而提高學生的學習能力，是教育信息化和課程改革大背景下中小學語文教師迫切需要解決的難題。

1 研究背景

1.1 智慧作業在教育領域中的應用和意義

“智慧作業”是利用人工智能技術，對學生提交的作業進行自動化批改和評估的一種作業形式。在教育領域中，智慧作業的應用和意義是多方面的。首先，它能夠提高效率并減輕教師的工作負擔。傳統的作業批改需要教師花費大量的時間和精力，而智慧作業可以快速、準確地批改作業，從而節省了教師的時間和精力。其次，智慧作業可以根據學生的表現提供個性化評估和反饋［1］。通過對學生的作業情況進行分析和統計，智慧作業能夠更加準確地評估學生的學習狀況，及時反饋學習成果，幫助學生更好地了解自己的優勢和不足，從而更有針對性地進行學習。第三，智慧作業可以提高學習效果。快速、準確地批改作業可以激勵學生更加努力地學習，提高學習效率。最后，智慧作業可以幫助教師更好地了解學生的學習狀況，及時調整教學策略，提高教學質量。此外，智慧作業采用了人工智能技術，為教育領域帶來新的教育方式和教學手段，開拓了教育的發展空間。總之，智慧作業是一種創新的教育方式，能夠提高教學效率和學習質量，也為教育領域帶來新的機遇和挑戰。

1.2 中小學語文作業改革的重要性

現階段，中小學作業設計存在著一些問題。首先，教師的作業設計經驗不足，作業形式單一，不能發揮其補充和鞏固作用。這主要是因為教師沒有意識到作業在課堂教學外延伸教學的重要性。其次，即使教師認識到作業設計的重要性，但因缺乏理論指導和實踐經驗，也難以創新作業設計。教師在教學過程中只注重課堂教學效果，而忽視了作業在課堂教學外的重要作用，這種功利化的想法使中小學作業的創新發展面臨困難［2］。同時，中小學教師通常采用傳統的紙質作業布置方式，并沒有精心篩選試題，而是隨意從練習冊中摘錄題目，這會導致學生的基礎知識鞏固不足，拓展題目難以下手，使學生失去了做作業的主動性和積極性。因此，需要對中小學作業進行改革，引入人工智能技術，提高作業設計的質量和效果。

從深層次看，中小學語文作業的改革對于學生的語文學習具有重要的意義。首先，通過改革作業設計，可以促進學生對于語文知識的鞏固和深化，提高學生的語文水平和素養。其次，通過優化作業形式，可以提高學生的學習興趣和參與度，激發學生的學習動力和創造力。第三，采用人工智能技術可以為學生提供更為個性化更有效的學習體驗，滿足不同學生的學習需求。最后，改革中小學語文作業也可以幫助教師更好地了解學生的學習情況和存在的問題，為教學提供更為科學的依據和支持。

2 相關理論和前沿技術

2.1 理論簡述

2.1.1 人工智能

人工智能（Artificial Intelligence，AI）是一門研究如何使計算機具有智能的學科，旨在通過研究智能的本質、方法和實現技術，使計算機具有人類智能的某些能力，如感知、理解、推理、學習、創造等。它綜合運用了計算機科學、數學、統計學、心理學、神經科學等學科的知識和方法，包括機器學習、深度學習、自然語言處理、計算機視覺、智能控制等技術。人工智能的應用領域非常廣泛，包括語音識別、圖像識別、智能交互、自動駕駛、醫療診斷、金融分析、智能制造等。隨著科技的不斷發展和應用場景的不斷擴展，人工智能將成為推動社會進步和發展的重要力量。

2.1.2 大數據和機器學習

大數據和機器學習是現代計算機科學領域中的兩個重要概念。大數據指的是數據量巨大、類型多樣、處理難度大的數據集合，在很多領域產生并積累，如金融、醫療、社交網絡等。機器學習則是一種基于統計學習理論的計算機科學方法，旨在使計算機能夠從數據中學習規律和知識，進而實現智能化的決策和行為。在大數據和機器學習的結合應用中，計算機可以通過對大量數據的分析和挖掘，自主地提取數據中的特征和規律，以此為基礎進行推斷和預測。這種方式相比傳統的手動建模方法，能夠更加高效、準確地發現數據的潛在價值，為實現智能化應用提供了強有力的技術支持。

2.2 人工智能在中小學語文教學中的應用及其優勢

人工智能時代，中小學語文作業改革具有重要意義。隨著人工智能技術的不斷發展和應用，中小學語文作業改革需要與時俱進，以更好地適應時代需求。在這一背景下，采用人工智能技術的中小學語文作業具有以下幾個優點。

首先，人工智能技術可以幫助教師實現對學生的個性化評估和反饋。傳統的中小學語文作業通常是按照固定的標準進行評估，難以考慮到學生的差異化需求。而采用人工智能技術的作業則可以根據學生的不同情況進行個性化評估和反饋，幫助學生更好地理解和掌握知識［3］。

其次，采用人工智能技術的中小學語文作業可以提高效率并減輕教師工作負擔。傳統的作業需要教師花費大量時間和精力進行批改，而人工智能技術可以實現自動化批改和評估，從而節省教師的時間和精力，進而減輕教師的工作負擔，提高教師工作效率。

最后，采用人工智能技術的中小學語文作業可以提升學習效果。人工智能技術可以對學生的學習情況進行快速、準確的評估和反饋，及時調整教學策略，從而提升學習效果。同時，采用人工智能技術的中小學語文作業還可以推動教育創新，探索新的教育方法和教學手段，為教育發展提供新的思路和方向。

綜上所述，中小學語文作業改革需要與時俱進，借助人工智能技術來提高教學效率，實現個性化評估和反饋，推動教育創新。更好地滿足學生和教師的需求，提高教育教學質量，培養具有創新精神和實踐能力的人才。

3 人工智能在中小學語文教學中的設計與實踐

3.1 設計原則與注意事項

在中小學語文教學中，設計智慧作業需要遵循一些基本原則。首先，智慧作業的設計應該注重鞏固學生的基礎知識，這具有一定的難度和挑戰性，同時也要避免過于枯燥乏味，盡可能地提高學生的學習興趣。其次，作業的設計應該符合學生的認知水平和心理需求，盡可能貼近學生的生活實際，同時也要尊重學生的個性和差異。此外，作業的設計應該與教學內容緊密結合，起到補充和鞏固教學內容的作用。

在設計智慧作業時，還需要注意一些具體的事項。首先，需要確保作業題目的正確性和合理性，避免出現歧義和錯誤。其次，作業的難度和量應該適當，既不能過于簡單和單一，也不能過于復雜和煩瑣。第三，作業的布置時間和提交方式應該合理，以充分考慮學生的時間安排和學習負擔。最后，教師還應該及時對學生提交的作業進行評價和反饋，幫助學生及時發現并糾正自身的錯誤和不足，提高學生的學習效果和自主學習能力［4］。

3.2 案例設計與內容分析

針對人教版五年級《松鼠》這一課的人工智能作業案例，可以設計如下任務：

任務一：語音交互

（1）在智能語音助手上，打開《松鼠》課文，讓學生聽故事。

（2）學生回答以下問題：

為什么小松鼠要為自己儲存食物？

小松鼠是如何為自己儲存食物的？

在冬天，小松鼠是如何度過的？

故事中提到的“黃昏”是什么時間？

任務二：智能筆記

（1）在智能筆記應用中，將《松鼠》課文轉化為文字，學生將在應用中看到文字版本的故事。

學生閱讀文字版的故事，使用智能筆記應用中的標注和筆記功能，記錄生詞和關鍵句子，以及自己的想法和感受。

（2）使用智能筆記應用中的語音輸入功能，學生口述自己的想法和感受，應用會將口述內容轉化為文字。

任務三：圖像識別

（1）在智能相冊應用中，學生搜索與松鼠有關的圖片。

（2）學生選出一張自己最喜歡的松鼠圖片，并使用應用中的圖像識別功能，獲取關于該圖片的更多信息，如松鼠的種類、生活環境等。

任務四：智能寫作

（1）在智能寫作應用中，學生使用提供的模板，寫一篇100～150字的文章，描述小松鼠如何為自己儲存食物，并適應冬天的環境。

（2）應用會自動檢查學生的語法和拼寫，并提供相應的建議和進行修正。

任務一中，通過使用智能語音助手，學生可以更加方便地進行聽說練習，提高聽力理解和口語表達能力。通過回答問題，學生可以檢驗自己對故事情節和細節的理解程度，同時也能夠鍛煉自己的思維和邏輯能力。

在任務二中，智能筆記應用可以幫助學生將聽到的故事轉化為文字，同時也能夠記錄下自己的想法。學生可以通過自己的筆記和口述內容，加深對故事情節的理解和記憶，同時也能夠提高自己的寫作和表達能力。

在任務三中，圖像識別技術可以讓學生通過圖片更加深入地了解松鼠的生活習性和環境。學生可以通過搜索并識別相關圖片，學習相關知識并擴展自己的視野，同時也能夠提高自己的視覺識別和信息收集能力。

在任務四中，智能寫作應用可以幫助學生更加高效地進行寫作練習。學生可以通過使用提供的模板，結合自己的想法和知識，完成一篇短文，并自動檢查語法和拼寫錯誤。這樣，學生可以在練習寫作的同時，也能夠提高自己的寫作技巧和語言表達能力。

綜上所述，通過利用人工智能技術，可以幫助學生更加高效地完成作業，并拓展自己的知識，提升自己的能力。同時，也能夠提高學生的學習效率和積極性，促進學生的全面發展。

4 智慧作業對學習成果的影響及發展方向

智慧作業可以提高學習效率，通過個性化的學習計劃和智能化的作業輔助工具，學生可以更快地掌握知識。此外，智慧作業整合多種資源，讓學生接觸到更加廣泛和深入的知識。智慧作業還可以提高學習質量，通過自動化檢查和反饋機制及時指出學生的問題和錯誤，并提供相應的糾正和建議，從而幫助學生及時糾正錯誤，提高學習質量，減少學習中的失誤和偏差。最后，智慧作業通過多樣化的學習方式和趣味性的教學內容，增強學生的學習興趣，提高學生的主動性和參與度。學生可以通過智慧作業獲得更加豐富和有趣的學習體驗，從而更好地吸收知識、提高能力。

未來，智慧作業的發展趨勢將主要體現在以下幾個方面。首先，智慧作業更加注重個性化教學。隨著人工智能和大數據技術的不斷進步，智慧作業將更加精準地了解學生的學習習慣和個性化需求，從而提供更加符合學生實際情況的作業設計和反饋機制。其次，智慧作業將更加注重多元化的教學內容和形式。智慧作業將整合更多的教學資源，提供更加多樣化和有趣的學習方式，以滿足不同學生的學習需求和興趣。同時，智慧作業在發展過程中也面臨著一些挑戰。智慧作業需要考慮到隱私保護問題。隨著個人信息的不斷泄露和濫用，智慧作業平臺需要加強對學生隱私的保護和管理，保障學生的信息安全和權益。

5 結語

隨著人工智能和大數據技術的不斷進步，語文智慧作業將更加智能化、個性化、多樣化，并逐漸成為中小學語文教育的重要組成部分，為學生提供更加優質的學習體驗，提高學習效果。未來中小學語文智慧作業改革需要從以下幾個方面進行改進和提升。首先，需要加強作業的個性化設計。智慧作業平臺應該根據不同學生的學習情況和習慣，提供量身定制的作業內容，以激發學生的學習興趣和積極性。其次，需要增強語文教育資源的豐富性和多樣性。語文智慧作業平臺應該整合更多的優質教育資源，提供多樣化和有趣的學習方式，以滿足不同學生的學習需求和興趣。智慧作業平臺應該采用科學的評估方法和準確的數據分析技術，為學生提供更加精準和有效的反饋，以幫助學生及時調整學習策略和提升學習效果。但同時也需要注意隱私保護和作業設計多樣性等問題，持續推進技術創新和教學研究，為智慧作業改革提供更好的支持和保障。

參考文獻

［1］毛素蓮. 基于“智慧作業”提升教師信息素養的實踐與研究［J］. 新智慧，2022（35）：58-60.

［2］王曉華. 小學語文作業改革的有效探究和創新［J］. 情感讀本，2018（11）：55.

［3］王斌華，呂立晨. 注重體驗的人工智能教學模式實踐探索［J］. 上海教育，2023（3）：65.

［4］王慧冰. 基于設計型學習的小學人工智能教學案例研究［D］. 濟南：山東師范大學，2022.