五維協同,聯動共享
——智慧教育背景下區域小學數學作業的研發和運作

趙 俊 馬 靜

(1.蕪湖市南瑞實驗學校 2.蕪湖市弋江區教師發展中心 安徽蕪湖 241000)

作業是課堂教學的延伸,教師既用它來檢驗學生對所學知識的掌握程度,也用它對自己教學任務完成情況進行檢驗。小學數學作業是小學生學習數學的重要組成部分,一直以來承擔著幫助小學生鞏固數學知識、提升學習效果和發展思維能力等功能。

一、當前區域小學數學作業存在的問題

當前小學數學作業內容僵化、形式單一等問題越發凸顯,不同層次的學生被同樣難度、類型的數學作業裹挾。對于基礎扎實的學生來說,一般的作業沒有難度,能力得不到鍛煉和提高;對于基礎薄弱的學生來說,一般的作業難度太大,題目讀不懂,不知道用什么方法解答,面對作業時無從下手,要么胡亂地寫一寫,要么丟在一邊不做。這樣的作業只會扼殺學生學習數學的興趣和積極性,學生在做不及或超出自己能力范圍的作業時,得不到進步,以致經常出現抄襲作業、馬虎應付、不按時完成等情況。久而久之,學生就對數學不感興趣了。

(1)傳統作業缺少分層。傳統數學作業梯度單一,缺少層次變化,忽視學生的個性差異,學生自主性低。

(2)傳統作業形態單一。傳統作業以“讀、寫”類文本和圖像作業為主,缺少立體化情景感知,忽視學生的多元智能發展。

(3)新型題庫資源不足。“巧婦難為無米之炊”,傳統作業題庫已經無法滿足互聯網時代學生個性化培養的需求,亟須針對學生實際,專門建設優質的題庫。

(4)智慧作業平臺欠缺。傳統作業的作答和批改方式下,教師工作量大,批改效率低,師生溝通不暢,學生作業壓力大,亟須開發符合智慧教學要求的智慧作業平臺。

(5)優質教育資源出現“孤島現象”。傳統情況下,教師、學校等各自為政,區域缺少統籌規劃,優質教育資源存在重復建設和“孤島現象”。

有效解決當下數學作業存在的問題,對我國小學生數學核心素養的培養有一定的價值。

二、推進區域小學數學作業改革的必要性

黨的十八大、十九大報告都提出教育的根本任務是立德樹人。發展學生核心素養是立德樹人的重要途徑和關鍵環節,是落實立德樹人根本任務的中間橋梁。《義務教育數學課程標準(2022年版)》的“課程資源開發與利用”部分,在迎合信息化時代的需求、關注數字化資源、整合課程資源類型的同時,與時俱進地增加了核心素養導向下精品課程資源開發與利用的一些理念與原則。開發與利用好作業資源是豐富教學內容、提高教學效能的需要,更是全面培養學生核心素養的重要抓手。

隨著信息技術和教學的深度融合,教學的方方面面都面臨著變革,數學作業內容、形式等也應隨之發生變化。借助信息技術創新設計小學數學作業,作業形式可以多樣,不再局限于單一的紙質作業,便于學生更好地掌握所學知識、提高能力,讓程度不同的學生均有收益。

三、“五維協同”區域優質作業資源供給新方式

“五維協同”是指:新體系,打造指向個性化和創造性培養的分層作業體系;新形態,創設作用于多元智能的立體作業形態;新題庫,建設與現行教材配套的習題資源庫;新平臺,開發面向小學生數學核心素養培養的智慧作業平臺;新機制,明確區域優質教學資源共享,促進基礎教育均衡發展的機制。

通過“五維協同(新體系+新形態+新題庫+新平臺+新機制)”開展作業改革,實現區域資源協同共享,主要體現在以下幾個方面。

(一)緊扣“四基”,設計分層作業體系

以教材和新課標為依據,秉承促進學生發展的作業理念,在設計作業時,除常見基礎題型外,著重考慮題目的綜合性、創新性和實踐性,設計不同水平、不同難度和多種形式的分層作業體系。

遵循基礎性原則。在設計作業時,首先著力于學生對基礎知識的理解,其次側重于訓練學生的思維能力和實踐能力,培養數學核心素養。另外,作業設計要注意加強對基本數學概念的理解和掌握,只有熟練掌握概念,才能在更高層次上掌握知識。基礎是重中之重,有了堅實的基礎,才能進一步學習提高、拓展延伸。

融入時事和熱點話題。將數學知識融入豐富的社會熱點中,讓學生保持強烈的好奇心,在探究的氛圍中去思考、實驗操作,從而解決問題。學生能從中感受到作業與生活的聯系,感受到學習數學的必要性。

聯系家鄉的人文地理等知識背景。學生通過閱讀、計算、分析、比較等多種途徑在解決數學問題的同時,感悟家鄉日新月異的變化,進而激發學生對家鄉的熱愛。

注重拓展和創新。隨著新課程標準的實施,我們越來越意識到規律探究對于促進學生發展的重要性。數學規律是反映幾個數學概念之間關系的命題。探究規律、總結延伸的過程不僅能夠加深學生對于數學知識概念的理解,還能夠培養學生的數學邏輯思維和分析解決問題的能力。在作業研發過程中,我們設計了許多此類題型,讓學生在自主探究的過程當中通過猜想、分析、實驗、推理、驗證等方式來得出數學規律,并加以拓展應用。

教師要了解學生的真實需求,通過作業內容形式的多渠道拓展,鼓勵學生進行主動的思考和分析,不斷挖掘學生的潛能,提高學生的邏輯思維能力,力求學生能夠在一個開放性和靈活性比較強的學習氛圍之下實現個人思維能力的整體提升。

(二)素養導向,打造立體作業形態

以多元智能理論為指導,開發形式多樣的作業,形成囊括文本、圖像、音頻、視頻和動畫多種類型的立體作業形態,更好地實現信息技術和教育、教學的深度融合和創新發展,推送音頻數學故事。故事的重要作用就是能夠引發學生思考,讓學生展開研習探究。將知識點融入故事情境,能夠吸引學生注意力,降低學生們對于相關知識點理解的難度,在此基礎上很好地引發學生思考。這充分體現出故事教學的優越性。

安排“數學文化”專欄。“數學文化”專欄不僅能拓寬學生知識視野、激發學生學習興趣,而且能發揮作業的育人價值,促使學生靈活運用知識解決實際問題。如在五年級《圖形的運動(三)》這一單元第一課時的“數學文化”專欄我們安排了陀螺的歷史文化,這不僅是對中國傳統文化的介紹,而且還是對預習單中學生探究活動“制作小陀螺”的知識鏈接與補充,首尾呼應、相得益彰。第二課時的指南針,第三課時的彩陶、青銅器等知識的介紹,無一不是透過數學文化,帶領學生穿越時空,向他們呈現古代中國豐富多彩的物質與精神世界。通過閱讀資料,學生感受數學與生活的密切聯系,積極地進行數學學習。

考慮到學生個體差異,為滿足不同層次學生的需求,教師還特地精心錄制了智慧微課,利用動畫演示、數形結合等方式,生動地展現拓展類題目的解答過程,同時注重總結解題方法,積累解決問題的經驗,滲透數學思想方法,以幫助熱愛學習數學的學生得到進一步提高。

立體式作業形象生動、寓教于樂,提高學生完成作業的積極性和主動性,讓學生體會到作業的樂趣,讓作業不再是學生的負擔,讓“減負增效”切實落地。

(三)對應教材,構建配套作業題庫

區域內學校組織一批骨干教師專項攻關,對小學數學作業進行創新設計與實踐運用,圍繞“分層作業體系”和“立體式作業形態”的主題,完成小學數學12冊教材相應題庫的構建,形成習題集和配套立體化資源。

(四)以人為本,開發智慧作業平臺

學校開拓性地與科大訊飛教育技術研究院等教育機構和公司建立合作關系,為小學階段開展智慧教學提供企業支持。開發“發展弋江”智慧教育平臺的“作業板塊”,使作業的自動批改功能得以實現,平臺對學生作業進行大數據分析后將結果反饋給任課教師,教師根據數據分析進行有針對性的查缺補漏,收到事半功倍的效果。這實現了學生做、教師改和數據分析一體化,減少了教師工作量,提升了教師反饋及時性,支撐了精準教學。同時,網絡作業能夠實時呈現和保留作業的結果,學生也可以重復查看,期末自動形成錯題集,這對于學生來說是一種重要的學習資源。

(五)聯動共享,提升區域教學質量

創新性作業的試用流程為:試點學校開始試用→集團校小范圍推廣→全區所有小學推廣試用。2021年,弋江區上線“發展弋江”智慧教育平臺,我們在區小數教研室的支持下和科大訊飛合作,將創新設計的三至六年級作業納入“發展弋江”智慧教育平臺“區本資源”的作業板塊,在全區推廣使用。

結語

改革創新后的作業既保留了傳統作業的優點,又依托智慧教育平臺,通過作業合理分層、立體化表征、智能批改、數據決策支持等,實現了學習者差異化管理和學習體驗的改善,彌補了傳統作業的不足。利用“分層作業+人工智能”的雙輪驅動,打造智慧化的作業形式,所設計的作業題庫與時俱進、不斷更新,以適應不同時期學生的發展需要。同時,區域優質教學資源共享,促進基礎教育均衡發展。