數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究

匡昌林

人工智能、大數據等新技術越來越多地進入課堂，改變了課堂面貌和教學手段，促進了教學方式的變革。為貫徹教育部《關于實施全國中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0的意見》，提高教師智慧教學和學生智慧學習的有效性，打造智能高效的課堂，促進學校教育高質量發展，各地積極申報國家級信息化教學實驗區，并支持引導實驗區內各學校積極探索實踐。本文以某實驗校（以下稱“學校”）開展的“數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究”為例，從研究背景分析、研究路徑規劃、研究成果展示、研究價值判斷和研究不足反思五大方面分享學校的研究情況，以便深入推進智慧校園環境下數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究，促進學校教育教學質量的提升，落實素養導向的育人目標。

一、研究背景分析

1. 確立研究方向

《中國教育現代化2035》提出要“利用現代技術加快推動人才培養模式改革，實現規模化教育與個性化培養的有機結合”。人工智能技術被視作促進教育公平、有效提升教育質量、真正實現個性化規模教育的重要技術支撐。個性化、精準化和數據化的人才培養模式是未來教育的必然選擇。學校智慧校園建設雖已完成，但是依然面臨信息技術與教學深度融合不夠、學生創新素養不高、學生難以實現個性化發展等難題，智能技術支持下精準教學的教育理念為破解上述難題提供了途徑。

2. 分析研究基礎

（1）學校信息化建設情況

2015年，學校作為市級首批試點校啟動了基于智能教與學環境的課堂教學改革試點工作，逐步建成了網上閱卷系統、智慧課堂授課平臺和網絡直播課教學系統三大信息技術支持的教學應用平臺。學校于2020 年對校園網絡進行整體改造，實行光纖進班，“一班一光纖”“一班一賬號”，各教室使用獨立網絡，帶寬不低于100M。在辦公區域，為滿足教師日常的辦公需要，學校配置了帶寬不低于200M的網絡。

（2）學校信息化應用現狀

目前，學校的智慧課堂授課平臺常態化使用率達100%，形成了基于學校自身特點的信息技術與教學全環節融合的教學范式。

為提升教師信息技術與教育教學深度融合的能力，學校組織開展了“智慧課堂與課堂效率提升”專項培訓、“智慧課堂教學展示周”活動和“創新擁抱未來、智慧引領成長”主題沙龍活動等，并申報了市級科研課題。

學校開發了“同步課堂”“名師課堂”等網絡教學資源，適時向學生及其他學校推送這些優質學習資源，推動優質資源在區域內共享，既滿足學生的個性化學習需求，又促進區域教育均衡發展。

在推進信息化建設方面，學校成立了信息化建設工作小組，由校長擔任組長，下設教務小組、政教小組、辦公小組、技術保障小組，并從激勵機制、引進吸收、專家引領、設備保管、政策支持、校企對接、搭建平臺等方面系統構建推進方案。

（3）學校信息化制約因素

信息技術平臺需升級。網絡研修便于教師獲取相關的信息資源，有效解決研修資源不足的問題，但學校的網絡研修僅是通過微信群或 QQ 群開展討論交流，學校需要有專門的網絡研修平臺，提高研修的時效性、記錄教師的研修過程，促進教師成長。

配套方案與制度欠缺。學校信息化工作推進方案明確了教師發展目標、發展任務等，目前的方案仍有欠缺和不足，需要根據當前的發展狀況，編制符合學校信息化工作推進的新方案。 各種信息化產品已覆蓋全校所有班級、教師和學生，這對學校的教學常規與流程管理提出了更高要求，學校管理制度需要做適時調整，向精細化、數據化和及時化的方向邁進。

教師教研能力需提升。隨著學科精準教學模式研究的持續深入，教師教科研能力不足的弊端越發凸顯，尤其是獨立開展課題研究的能力，需要學習提升和專家指導。

基于以上研究背景分析，數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究，需要探索精準教學實踐路徑，形成不同層面、不同學科、不同課型的研究成果，提煉研究價值和反思研究不足，促進學校課堂教學質量提升、學科課程素養落地和學校育人課程體系建構。

二、研究路徑規劃

為了保證數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究能取得預期成效，必須界定好“精準教學”的內涵。為此學校組織學習了以“精準教學”“精準教學模式”“數據支持的精準教學”“教學模式推進機制”為主題詞的數篇期刊論文，并查閱了《智慧課堂新理念、新模式、新實踐》《智慧課堂與大數據》《智慧課堂教學理論與實踐》等學術著作，梳理出了初中精準教學的內涵特征、核心要素、基本原則、技術作用點等關鍵要素。

精準教學實踐研究過程中遴選學科骨干教師，共同規劃學科精準教學模式構建的實施路徑和步驟，選定語文、數學和英語三大學科為研究科目，制訂了涵蓋“計劃—實施—觀察—反思”四環節的學科精準教學模式研究路線圖。在計劃環節，擬定了分別完成三門學科精準教學模式構建，經過2～3輪實踐檢驗，再完善學科精準教學模式的計劃；在實施環節，三門學科的教師通過集體研討的形式進行學科精準教學設計，開展教學實踐，收集教學案例；在觀察環節，從學生學情分析、教學目標設計、學習活動設計等維度設計教學評價量表，通過與教師和學生訪談對精準教學的感知情況、接受度、認可度，以及存在的問題與需求，改進精準教學模式和應用推進機制；在反思環節，教師對精準教學實踐過程中產生的數據進行分析，提出針對性的調整與優化策略，通過多輪迭代形成數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制。

三、研究成果展示

形成了由專家、學校、教師組成的多元主體多維互動研究組織形式—專家負責理論、政策指引與解讀，以及研究過程的具體指導；學校做好研究、推進機制的頂層設計和人員組織協調；教師負責完成學科精準教學實踐、模式提煉和模式驗證。

學校層面研究成果有“信息技術與學科教學深度融合教學范式2.0版”和“應用推進機制—風車模型2.0版”兩項；學科層面形成了初中語文精準分層教學模式、初中數學“1+X”雙閉環教學模式基本框架和初中英語閱讀教—學—評三階教學模式的精準教學模式，三學科精準教學模式從教學案例中走來，又回到教學案例中進行檢驗迭代，最終在一定范圍內進行推廣應用。研究推動了學校教科研水平整體提升，參與研究的教師教科研能力不斷提高，助推學校辦學水平上了一個臺階。參與研究的教師有4篇論文在國家級期刊上發表；數學學科2篇精準教學案例分別入選《2021智能教育藍皮書》《2022智能教育藍皮書》；在“數據驅動、因材施教”市級優質課評選活動中多名教師獲獎。伴隨此項研究的逐步推進和研究成果示范作用不斷顯現，學校課堂教學中信息技術常態化應用得到了極大推動和普及，信息技術與學科教學融合呈現百花齊放的可喜局面。

此研究啟動是在2022年版義務教育課程方案和課程標準頒布之前，但研究目標、計劃制訂、預期成果等，都與新課程方案、新課程標準的理念和目標等有極高的契合度，研究目標也是指向學生核心素養的培育和學生的全面發展。

四、研究價值判斷

數據支持的精準教學是在真實的教育場景中，通過感知、匯聚、存儲學習者有效、多模態的全學習過程數據與學習行為數據，利用數據挖掘和學習分析技術，實現對學習者認知特征與學習規律的深入理解與精準診斷，使得教師提供的學習支持科學、有據，進而促進精準教學的發生。研究成果有利于完善智能教育環境下的精準教學相關理論研究，提供精準教學研究新方向和新路徑，找準學科教學與信息技術有效融合的結合點。

此研究成果聚焦數據支持的初中階段學科精準教學模式的構建、應用推進機制的建立以及典型案例的積累，有助于指導學校開展數據驅動的精準教學，在一定程度上解決了由于對精準教學的內涵認識不到位、學情分析不充分、學生個體差異關注不足而造成的教師對學生個體需求和學習障礙不明確、學生個體間學習水平不均衡等實際問題，不僅對學校其他學科教學方式的創新有一定借鑒意義，也可以為其他學校針對教學模式的創新以及整校推進提供示范。

五、研究反思

數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究雖已取得部分研究成果，但是囿于能力、時間、技術等因素，還存在諸多不足之處，有待后期逐步完善。

此項研究是在學校內多學科間展開，涉及班級和教師較多，教師的教學水平和能力參差不齊，學科間的研究成果差異性大。數據是數據驅動的精準教學模式應用成效的決定性因素，但是目前的研究數據主要存在兩方面問題，一是數據采集的完整性、系統性和科學性不足，二是教師的數據提取、挖掘和加工分析能力有待提升。精準教學主要以知識與信息的快速呈現和獲取為主，信息技術的應用層次需要提升，目前的成效主要體現在效率方面，對于教學質量的提升還不十分顯著。精準教學的教與學的有效途徑和方法還在探索中，技術撬動課堂教與學方式變革的支點還在探索，技術改變教與學的重要作用需持續挖掘。語文、數學和英語三門學科精準教學模式已完成更新迭代，但應用成效驗證還要持續跟進，尤其規模化應用成效還有待進一步驗證。

本文系2021年度認知智能國家重點實驗室智能教育開放課題（一般課題）“數據支持的初中精準教學模式與應用推進機制研究”（課題編號：iED2021-M012）階段性研究成果。

（作者單位：江蘇省無錫市新城中學）

責任編輯：胡玉敏