大數(shù)據(jù)賦能減負(fù)增效*
——蕪湖一中大數(shù)據(jù)支撐下的學(xué)情診斷、智慧課堂、校本作業(yè)探索

李 平 曹承和 琚書(shū)萍

(蕪湖市第一中學(xué) 安徽蕪湖 241000)

大數(shù)據(jù)是指在某個(gè)時(shí)間區(qū)域內(nèi)不能被一般軟件進(jìn)行捕獲、使用和處理的信息總和。借助大數(shù)據(jù)分析,教師可以有效地進(jìn)行學(xué)情診斷、智慧課堂教學(xué),以及作業(yè)設(shè)計(jì)與管理,使因材施教和減負(fù)增效有了更多的可能。我校依托“七天網(wǎng)絡(luò)”和“科大訊飛”教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng),進(jìn)一步探尋基于大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析的作業(yè)精細(xì)管理與有效教學(xué)的改革途徑,構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)分析的教與學(xué)流程(如圖1),搭建“智慧作業(yè)”平臺(tái),探索校本作業(yè)的管理方法,借助現(xiàn)代化技術(shù)落實(shí)“減負(fù)增效”,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

圖1 基于大數(shù)據(jù)分析的教與學(xué)流程圖

一、分層設(shè)計(jì):以大數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)的學(xué)情診斷

上課之前,教師診斷不同學(xué)情,設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案。教師將導(dǎo)學(xué)案發(fā)送至“暢言智慧課堂”,建立包括基本數(shù)據(jù)庫(kù)、學(xué)業(yè)進(jìn)程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)等學(xué)生學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù),逐步收集學(xué)生生理、心理、社會(huì)發(fā)展等方面的基本數(shù)據(jù),并通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,了解學(xué)生課前學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài),掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,包括其作業(yè)情況、歷次考試成績(jī)等信息,找到學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn),分析其個(gè)性化學(xué)習(xí)現(xiàn)狀。

接下來(lái)是測(cè)評(píng)反饋,針對(duì)學(xué)生的情況,教師提出預(yù)習(xí)方案與路徑。既可以預(yù)習(xí)書(shū)本知識(shí),也可以完成實(shí)踐作業(yè)等。學(xué)生在完成自主預(yù)習(xí)和個(gè)性化測(cè)試后,在智能平臺(tái)上發(fā)帖提問(wèn),把在預(yù)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和自己的想法表達(dá)出來(lái),與教師實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的溝通、探討與反饋。

然后,教師通過(guò)學(xué)情基本數(shù)據(jù)、個(gè)性差異、預(yù)習(xí)測(cè)評(píng)等情況,掌握學(xué)生的個(gè)性特征和認(rèn)知基礎(chǔ)。據(jù)此選擇施教內(nèi)容,明確單元學(xué)習(xí)目標(biāo),分層設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng),制訂個(gè)性化學(xué)習(xí)活動(dòng)方案。在教學(xué)過(guò)程中充分考慮每個(gè)學(xué)生在課程預(yù)設(shè)中的實(shí)際狀況,充分考慮學(xué)生的生成性需求,盡量預(yù)留生成空間,靈活預(yù)設(shè),實(shí)現(xiàn)“以學(xué)定教”。

在整個(gè)學(xué)情診斷流程中,離不開(kāi)大數(shù)據(jù)的支持。教師發(fā)揮大數(shù)據(jù)分析的功能,通過(guò)問(wèn)卷星、在線文檔等渠道開(kāi)展課前學(xué)情調(diào)研。針對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)時(shí)產(chǎn)生的困惑,教師開(kāi)展線上問(wèn)卷調(diào)查活動(dòng),并由此制訂更有針對(duì)性的教學(xué)目標(biāo);同時(shí),根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)水平存在差異、思維方式多樣等學(xué)情特點(diǎn),運(yùn)用知網(wǎng)、學(xué)科網(wǎng)等教學(xué)資源平臺(tái)搜集并整合信息,明確教學(xué)重難點(diǎn),設(shè)計(jì)合理規(guī)范的課堂教學(xué)環(huán)節(jié),為正式授課做好充分準(zhǔn)備,進(jìn)一步增強(qiáng)課堂的實(shí)效性。

二、高效課堂:以大數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)智慧課堂的合作學(xué)習(xí)

智慧課堂中,教師針對(duì)學(xué)習(xí)者的個(gè)性特點(diǎn)與差異,以學(xué)習(xí)者的認(rèn)知能力為基礎(chǔ),利用人工智能手段,進(jìn)行個(gè)體化的學(xué)習(xí)評(píng)估、學(xué)習(xí)診斷與學(xué)習(xí)支持。當(dāng)了解了學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)后,教師應(yīng)在學(xué)情基礎(chǔ)上實(shí)施“靶向”教學(xué),立足于新課標(biāo)、新教材,確定每節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn),實(shí)現(xiàn)智慧課堂的合作學(xué)習(xí)。這一過(guò)程中既需要大數(shù)據(jù)分析作為支撐,又需要多媒體技術(shù)輔助。

首先是情境導(dǎo)入,教師充分利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)在情境再現(xiàn)、教學(xué)資源生成等方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),通過(guò)釘釘直播、騰訊直播、智慧課堂和陽(yáng)光云課等平臺(tái)創(chuàng)設(shè)情境,模仿生活常態(tài),設(shè)計(jì)情境化主問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目式任務(wù)驅(qū)動(dòng)。比如教師可選擇實(shí)驗(yàn)微視頻、音頻、紀(jì)錄片、影視片段等素材,將傳統(tǒng)紙質(zhì)閱讀和現(xiàn)代電子閱讀相結(jié)合,通過(guò)多媒介閱讀的方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的閱讀積極性。教師按照教學(xué)預(yù)設(shè)與實(shí)際準(zhǔn)備情況,針對(duì)具體教學(xué)需求、不同課型、課程各個(gè)環(huán)節(jié)的特點(diǎn),運(yùn)用智慧教學(xué)平臺(tái)提供的各種資源、交互技術(shù),創(chuàng)建種類多樣、內(nèi)容適宜的教學(xué)情境,以適應(yīng)不同學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。

在創(chuàng)設(shè)適宜的學(xué)習(xí)情境后,教師組織學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。在學(xué)情分層、目標(biāo)分類的基礎(chǔ)上,逐步對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分層,把課程資源及時(shí)分享給學(xué)生。課程資源包括平時(shí)習(xí)題、定時(shí)訓(xùn)練、學(xué)習(xí)資料、對(duì)標(biāo)測(cè)驗(yàn)等,數(shù)量逐年增加,形成豐富、合理、有意義的資源庫(kù)。教師針對(duì)學(xué)生需要掌握的知識(shí)的內(nèi)容、難易度,結(jié)合學(xué)生的個(gè)性特征及差異,按照志趣、能力、特長(zhǎng)等維度劃分課程內(nèi)容,進(jìn)行有針對(duì)性的課程設(shè)置與習(xí)題安排,開(kāi)展小組學(xué)習(xí)、討論式學(xué)習(xí)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等多種合作學(xué)習(xí)。這為智慧課堂的有效教學(xué)奠定了實(shí)實(shí)在在的基礎(chǔ),便于師生之間、生生之間的交流合作,提高學(xué)生的思維創(chuàng)新能力。

智慧課堂中數(shù)據(jù)導(dǎo)航的精準(zhǔn)教學(xué)助力學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí),同時(shí)還有“私人定制”的學(xué)習(xí)方法、個(gè)性化作業(yè)、差異化輔導(dǎo)等,使教與學(xué)的活動(dòng)更有針對(duì)性與實(shí)效性。

另外,教師可借助多媒體網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),如QQ群、釘釘、蕪湖市智慧教育資源平臺(tái)、安徽省基礎(chǔ)教育資源平臺(tái)、國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái)等,就教學(xué)重難點(diǎn)搭建臺(tái)階、設(shè)計(jì)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生交流發(fā)言。學(xué)生提交問(wèn)題,教師匯總數(shù)據(jù)并反饋指導(dǎo),雙方進(jìn)行即時(shí)對(duì)話與互動(dòng)。

三、“靶向”作業(yè):以大數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)校本作業(yè)管理及多元評(píng)價(jià)

教師全面整理學(xué)生在課前、課中的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),對(duì)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)建模與剖析,尋找學(xué)生短板,以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)形成“靶向”作業(yè)(如圖2),并根據(jù)考核內(nèi)容適時(shí)做出調(diào)整。

圖2 基于大數(shù)據(jù)分析的“靶向”作業(yè)流程圖

我校通過(guò)大數(shù)據(jù)分析形成多元化的校本作業(yè),主要分為兩類。一類是面向全體學(xué)生的錯(cuò)題本,由我校教師利用“七天網(wǎng)絡(luò)”的閱卷系統(tǒng)開(kāi)展大數(shù)據(jù)分析,統(tǒng)計(jì)學(xué)生在各級(jí)各類聯(lián)考中的錯(cuò)題和其各科題目的整體得分率,了解每位學(xué)生每一科、每道題的得分率,各個(gè)備課組的教師對(duì)系統(tǒng)匯總推送的題目進(jìn)行篩選、改編、校對(duì),最終形成適合全年級(jí)學(xué)生的智慧型作業(yè),在寒暑假時(shí)以錯(cuò)題本的形式發(fā)放到學(xué)生手里。一類是面向?qū)W生個(gè)體制訂的個(gè)性化作業(yè)手冊(cè)。我校通過(guò)對(duì)后臺(tái)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,協(xié)助學(xué)生查找知識(shí)薄弱點(diǎn)并自動(dòng)生成個(gè)性化錯(cuò)題本,通過(guò)專屬錯(cuò)題本全面突破學(xué)生的知識(shí)盲區(qū)。同時(shí)統(tǒng)計(jì)每個(gè)學(xué)科的高頻錯(cuò)題、班級(jí)薄弱項(xiàng),以及每一題的班級(jí)準(zhǔn)確率和年級(jí)準(zhǔn)確率,生成教材講義。這樣的“靶向”作業(yè)實(shí)質(zhì)上就是個(gè)性化輔導(dǎo),針對(duì)的是學(xué)生在課前復(fù)習(xí)、課后鞏固練習(xí)、集中測(cè)試時(shí)出現(xiàn)的疑難問(wèn)題。教師可針對(duì)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),把疑難問(wèn)題記錄下來(lái),再根據(jù)作業(yè)批改的結(jié)果,舉一反三,錄制講解微課,有的放矢地推送給需要的學(xué)生。這樣的方式突破了傳統(tǒng)物理空間和課堂教學(xué)時(shí)間的局限,使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)自主權(quán),隨時(shí)隨地可學(xué)、樂(lè)做、能學(xué)、會(huì)做。

教師可以通過(guò)智慧教學(xué)平臺(tái)高效便捷地給學(xué)生布置個(gè)性化作業(yè),并根據(jù)每個(gè)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)狀況,制訂個(gè)性化的課后鞏固提升方案。作業(yè)內(nèi)容既可以是鞏固學(xué)生薄弱知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)練習(xí),又可以是面向?qū)W習(xí)基礎(chǔ)好的學(xué)生的拓展練習(xí)。

我校教師還通過(guò)全程動(dòng)態(tài)評(píng)估的方法,以大數(shù)據(jù)分析的評(píng)價(jià)信息和智能系統(tǒng)為依托,對(duì)校本作業(yè)進(jìn)行多元評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)內(nèi)容涉及多個(gè)層面,既有對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),又有對(duì)問(wèn)題的探究;既有自主學(xué)習(xí)的意識(shí),又有協(xié)調(diào)溝通的能力。評(píng)價(jià)形式豐富多樣,采用線上、線下相結(jié)合的方法,自動(dòng)生成可視化、個(gè)性化的測(cè)評(píng)報(bào)告,根據(jù)各類測(cè)評(píng)數(shù)據(jù),讓評(píng)價(jià)反饋更加立體化、個(gè)性化。

總之,教師依托大數(shù)據(jù)開(kāi)展學(xué)情診斷,實(shí)現(xiàn)智慧課堂教學(xué),設(shè)計(jì)與管理“靶向”作業(yè),全面利用計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù),全面追蹤、采集、錄入、分析學(xué)生日常學(xué)習(xí)情況,是一個(gè)持續(xù)而漸進(jìn)的過(guò)程,“路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索”。