何思 張彬 陳智豪 王俊莉 周偉峰


【摘 要】2022年版義務教育課程方案和課程標準頒布以來,大單元作業已成為一個備受關注的熱點,實踐中我們發現大單元作業設計仍存在諸多問題。在北師大專家團隊指導下,我們從全國各地遴選了五所學校開展“大單元作業”實驗,基于實驗校案例,呈現評價與反饋,對不足與建議進行反思,并提出依托于人工智能和大數據學情的智學網大單元作業智能化設計與實施方案。
【關鍵詞】大單元作業 作業設計與實施 智能化解決方案
作業是學生學習活動的重要組成部分,是教學活動的重要延伸。近年來,國家教育部門出臺了很多政策和措施對作業問題進行規范管理。
2021年4月,《關于加強義務教育學校作業管理的通知》對作業的育人功能、作業總量、作業類型、設計質量、完成指導等十個方面提出了具體要求。2021年7月,《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》(以下簡稱“雙減”)明確要求“發揮作業診斷、鞏固、學情分析等功能”“鼓勵布置分層、彈性和個性化作業,堅決克服機械、無效作業,杜絕重復性、懲罰性作業”。《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)確立了以核心素養為導向的教與學的新階段,提出了大單元設計、結構化教學,新增學業質量標準,注重實現“教、學、評一致性”[1]。
一、大單元作業設計中存在的問題
在新課標背景下,大單元作業已經成為作業設計中一個備受關注的熱點,然而在落地實踐時,我們發現諸多問題:單元作業設計縱向層次性不足,難以滿足多元需求;單元作業設計結構性不足,難以促進思維能力提升;單元作業設計總量較大,加重了學生的課業負擔[2]。此外,通過調查,許多教師反饋,由于長期以中高考等選拔性考試目標指導平時的教學和訓練,當前仍普遍存在“作業設計與教學脫節,缺乏目標性與整體性”“缺乏具體指導案例,大單元作業設計能力不足”“探究性作業、實踐性作業、跨學科作業難實施”“難以兼顧學生的分層和個性需求”等情況。
與傳統的課時作業相比,大單元作業是以教材單元為基本單位進行整體規劃、設計、實施和評價的集合,著眼于單元進行系統設計,落實在課時,每個課時目標都服務于單元整體目標。那么,大單元作業的設計和實施究竟應抓住哪些核心要點呢?
二、大單元作業設計
1. 大單元作業設計質量標準
根據新課標和大單元作業的理念,設計一套高質量的大單元作業,應始終把握八個方面的質量標準。①育人為本:落實立德樹人根本任務,注重學生的全面發展。②目標一致:作業目標與教學目標一致。注重知識、能力、素養考查的全面性。③內容科學:作業內容符合課標要求,適應相應學業質量標準;試題內容要求明確,答案準確,圖文清晰。④類型多樣:注重內容創新,適當加大情境化、開放性試題比例;注重形式創新,設置一定量可操作、主題式、項目式活動題目;增加和豐富題型種類,如思維導圖作業、多選題題型等。⑤體現差異:關注學生個體差異,適當設置分層、彈性和個性化作業。⑥結構合理:選擇、填空、解答等題型分布合理,題量適中。⑦難度適宜:單元作業整體難度符合班級學情,且易、中、難比例適當。⑧時長合適:單元作業在合理的時間范圍內可完成[3]。
2. 大單元作業設計流程與框架結構
規范的流程是作業設計質量的重要保障,大單元作業設計的基本流程如圖1所示。
結合大單元作業理念和設計流程,我們梳理出大單元作業基本框架結構,如圖2所示。
3. 大單元作業課時題目設計原則
大單元作業的質量標準、設計流程和作業框架,可以指導教師在作業設計宏觀角度謀篇布局。為有效避免當前大單元作業設計中存在的問題,教師在微觀角度設計課時作業題目時,仍需堅持兩個原則。一是教、學、評一致性。為解決作業評價與教學“兩張皮”的問題,應始終強調教、學、評一致性,具體做法是對標單元作業目標,要求每道題目和作業目標能夠互相對應。二是系統性設計。為避免課時作業只見樹木不見森林的片面性,應始終強調設計的系統性:①設計課時作業題目質量分析表,精選高質量的作業題目,設置一定量的備選題;②從多個維度統籌考慮單元與課時內部的作業題目屬性,如題目時長、課時內容、目標指向、學習水平、題型分布、難度差異等;③從單元整體的視角評估、調配和修改各個課時的作業題目,包括內容、題量和順序等,直至較好地滿足大單元作業質量標準。
三、“大單元作業”實驗校案例
1. 實驗校基本情況介紹
依據上述大單元作業的質量標準、設計流程與框架結構、課時題目設計原則,我們選取數學學科七年級上冊北師大版“基本平面圖形”和人教版“一元一次方程”這兩個單元分別設計了大單元作業。
完成本次大單元作業設計后,在北師大專家團隊指導下,我們從全國各地遴選了五所學校開展“大單元作業”的實驗,以驗證大單元作業實施的有效性和可操作性。這五所學校分別為貴陽市第十九中學、九江市同文中學、青島市第五十三中學、南昌大學附屬中學、南昌三中青云譜校區。實驗為期約一個月(11月
1日至30日),含四個教學周。實驗過程中,每所學校從七年級隨機抽取兩個班級作為實驗班,要求所在班級教師至少使用4次大單元課時作業進行作業布置,反饋學生完成情況,記錄學生作答數據,并要求實驗班級教師闡述使用感悟和體會,給予評價和建議。
2. 實驗評價與反饋
在“大單元作業”實驗中,五所學校實驗班級的師生對大單元作業的題目內容、整體設計框架、學習使用效果進行了有效的評價與反饋,歸納如下。
第一,大單元作業圍繞單元目標整體設計,緊扣單元教學內容,知識學習、能力提升、素養培育貫穿其中,體現了數學學科的育人價值。教師可根據課時規劃與班級學情靈活選取與調整作業內容,指導性和實操性強,師生均表示這份大單元作業“體現了教學內容的結構化,注重教學內容與核心素養的關聯”,真正有助于“以學促教,以教促學”。
第二,大單元作業類型多樣,形式比較豐富,題目內容創新性強。題目側重社會實際與學生生活的緊密聯系,注重對學生運用數學知識剖析問題、解決問題能力以及動手操作能力的考查,培養學生創新意識與實踐能力的試題在試卷中有較多滲透。
第三,作業題量適中,難易適宜,兼顧基礎,同時設置拓展題和拔高題。對于基礎弱或能力強的學生,都有較好的訓練價值。作答時間合理,機械性、重復性試題少,符合“雙減”和新課標的要求。
3. 實驗建議與反思
結合本次作業實施情況及學校后續大單元作業設計的開展,實驗班級的教師也發現了一些不足,提出了改進建議,我們做出如下四點反思。
(1)設計大單元作業時應依托本地學情
青島和貴陽的兩所學校對同一份課時作業的反饋,在題量與難度感知上存在較為明顯的差異,這說明各地教育水平存在一定差異。不同地區、不同學校在作業設計和實施的過程中需關注地區差異,設計符合本地學情的大單元作業。
(2)大單元作業的題目應立足課本,在穩扎穩打的同時適當拓展延伸,留有個性化伸縮的空間
作業題目設計不能過度拔高,也不能一味求新求異,而應立足課本,循序漸進,在夯實基礎之后,適當拓展延伸,以強化能力、提升素養。來自課本上的例題、習題的變式,均可起到鞏固課堂知識的作用。七年級的學生剛接觸許多數學概念,比如,角的概念、方程的概念,經歷從具象的生活思維到抽象問題的轉化,從簡單的分類描述到邏輯推理、嚴謹的分類討論、新定義的類比遷移,學生有一個內化的過程。因此,在單元課時作業中,可以多做一些鋪墊,以課本例題或習題為基礎,設置相應的變式練習以及拔高練習,對教材中跨單元關聯的知識點,結合當前課時內容,設置回顧練習、知識串講練習,以及相關的延伸練習。作業板塊設計上,可以分成基礎型題目、能力型題目、拓展型或探究型題目、創新型題目等,根據學生水平的差異,匹配一到兩個類型的題目,這樣兼顧分層,更有利于學生個性的發展。
(3)課時題目的能力梯度上應有更明顯的區分
實驗班級教師指出,為便于更準確地了解學生的知識掌握和能力培養情況,在題型設置上,在新概念習得的課時可適當加大選擇題、填空題的比例,課時題目內容上應穿插一些教材例題與習題的變式題,對有隱含條件的試題或創新度高的試題可考慮增加一些提示或者設置能力階梯題組練習。在今后大單元作業題目設計中,我們可以嘗試給不同題目標上不同的能力層級水平[4],以實現對不同學生能力的精準測評和反饋。
(4)為保障高質量的效果,大單元作業的設計與實施亟須智能化的輔助解決方案
本次大單元作業實驗,盡管實驗班級師生表現出極高的熱情,教師只需負責布置、批改、講評及反饋,但相比以往傳統的教學過程,教師們在備課與輔導環節投入了更多的時間和精力。學校教師也反饋,即使清楚如何設計大單元作業,在相對緊湊的教學過程中,要設計高質量的大單元作業,保障學生良好的使用效果,依舊是一項費時費力的工作,希望我們在作業設計、布置、批改、講評等環節有智能化的輔助解決方案。
四、大單元作業智能化設計與實施方案
作業設計依托本地學情,題目來源立足課本,適當拓展延伸且兼顧個性需求,題目標明能力層級水平,作業完成情況及時跟進、分層批改、針對性講評,學情數據回灌至教學目標和作業目標。同時兼顧這些要點,對教師的水平要求很高。
因此,大單元作業智能化設計與實施方案應當是建立一套具有作答數據、學生個性畫像和試題來源、能力層級水平、學科素養表現、情境、題類、作答時長、知識點、難度、題型、年份、適用區域、版本章節等多維標簽的大單元作業題庫系統。我們在這個題庫系統上實現大單元作業設計與實施的全流程。
實際上,科大訊飛依托于人工智能和大數據學情的智學網系統(含高質量作業題庫)已經對大單元作業智能化設計與實施進行了探索和嘗試,它具備以下六個特征。
第一,題庫底層,基于多維標簽進行設計,具備試題、試卷、題包、綜合實踐類素材、區域資源包、知識卡片、微課視頻等多種形式的內容和資源。
第二,在作業設計環節,版本章節目錄下預設作業目標,教師選定章節后可依據預設目標一鍵生成與目標相匹配的大單元作業,亦可手動修改和調整作業目標,依據調整后的目標一鍵生成或手動選擇題目,系統內置的大單元作業質量標準(八個方面質量標準皆可與試題標簽對應)可即時輸出作業設計質量報告,輔助完成作業設計。此外,題庫試題本身具備區域標簽,教師在作業設計環節可篩選僅限本省或本市的試題,試題的難度系數、作答時長、使用頻次即可呈現本區域的特征,依此生成的大單元作業能較好地匹配本地學情。
第三,在作業布置環節,可依據學生歷次作答數據生成學生個性畫像,實現對班級和年級學生自動分層(默認三層,且支持手動調整),教師可選擇分層作業、個性作業兩種模式,依據人工智能大數據精準完成學生作業的自動推送和布置。
第四,在作業批改和學情采集環節,借助智學網智能硬件終端,如作業機、掃描儀、點陣筆、移動終端等設備,可以快速高效地完成作業批改,而不改變學生紙筆作答習慣,極大地減輕教師與學生負擔,同時能及時有效跟進作答情況,完成學情采集。
第五,在診斷分析和精準教學方面,系統可自動生成單次作業報告和階段學情報告,用于講評作業參考、備考復習建議、備課指導與修正教學目標。根據科大訊飛個性化學習手冊的使用情況和效果反饋,最受師生和家長歡迎的功能是錯題歸類和錯題再練,系統可自動記錄學生錯題,并依據學生歷次作答數據進行錯因歸類分析,結合學生個性畫像進行變式習題推送或薄弱點訓練,實現快速消錯,補足短板。
第六,在作業評價和教學督導方面,依托于智學網大數據系統可以快速生成班級、校級乃至區級、省級的作業洞察報告,實現教、學、評、管等場景的全覆蓋監測。
綜合以上特征,可以看到智學網系統(含高質量作業題庫)已經初步實現了大單元作業智能化設計與實施全環節中所要求的這些功能,具備良好的實踐和應用價值。
參考文獻
[1] 中華人民共和國教育部. 義務教育數學課程標準(2022年版) [S]. 北京:北京師范大學出版社,2022:3-4.
[2] 何靜,嚴皓. 初中數學單元作業設計的問題、原則與策略[J]. 教育理論與實踐,2022(32):53-55.
[3] 上海市初中數學高質量校本作業體系設計與實施指南編制團隊. 上海市初中數學高質量校本作業體系設計與實施指南(試行)[J]. 上海課程教學研究,2022(2):56-74.
[4] 曹一鳴. 面向核心素養發展的評學教一體化研究——以數學學科為例[J]. 中小學數字化教學,2021(9):24-28.
本次大單元作業設計與實施,得到了北師大專家團隊耐心細致的指導。專家團隊由北京師范大學綦春霞教授領銜,主要成員有綦春霞、王瑞霖、白永瀟、曹辰、張彬、付強、陳智豪,在此一并表示感謝!
(作者單位:1.科大訊飛股份有限公司;2.甘肅省教育科學研究院;3.北京師范大學教育學部)
責任編輯:趙繼瑩