技術賦能基礎教育“教學評一體化”的現實困境、實踐路徑與未來場域

梁燕 劉其右

【摘 要】技術賦能“教學評一體化”是教育現代化的重要體現。本文以小學數學學科為例，闡述技術賦能基礎教育“教學評一體化”的現實困境，提出知識圖譜固化教的邏輯、設計輔助運算教學小程序、優化學生的個性化學習和數據分析助力精準評價等四條實踐路徑，并總結出未來可實現的五個場域，以期為信息化時代的教學變革提供借鑒思路。

【關鍵詞】技術賦能；基礎教育；教學評一體化；教學小程序

【中圖分類號】G434? ?【文獻標識碼】A

【論文編號】1671-7384（2024）01-038-03

信息技術支持的教育實踐已逐漸成為全球教育改革的主流趨勢，我國發布了多份意義重大、影響深遠的教育信息化主題的政策文件。將精準診斷與大規模個性化育人相結合是信息化時代教育變革的趨勢之一。伴隨著新一代信息技術的創新發展，大數據的研究和應用已滲透到教育領域，高質量教育體系的構建依賴于教育數字化轉型[1]。新時代教育變革迫切需要先進技術支撐，而技術賦能基礎教育“教學評一體化”，為基礎教育階段的大規模個性化育人指明方向。

技術賦能基礎教育階段的“教學評一體化”，可撬動的關鍵點究竟在何處？數學教育承載著落實立德樹人根本任務、實施素質教育的功能。而數學運算能力作為義務教育階段學生數學運算素養的具體表現，是成就其終身學習和發展的基礎。對學生數學運算素養的發展體現了數學核心素養整體性和階段性的培養要求，而數學運算能力是唯一的自小學階段起學生應形成的數學關鍵能力。數學運算能力是影響學生持續發展、實現小初銜接的關鍵所在，因此，聚焦數學運算能力培養，實現技術賦能基礎教育階段的“教學評一體化”變革，是改變教師的教、優化學生的練和提升評價的必由之路。據此，本研究選取數學運算能力為切入點，探究技術賦能“教學評一體化”改革的現實困境、實踐路徑與未來場域，以期為信息化時代的教學變革提供借鑒思路。

技術賦能“教學評一體化”的現實困境

教學評一體化，反對教、學和評的互相割裂，強調三者之間的融通性，突出教師教學的學科邏輯主線、學生學習的個性化需求與教學評價的精準性診斷，實現大規模班級教學與個體個性化發展的有機結合。

1.教學內容形式碎片化，難以體現運算的一致性

義務教育階段學生關于數的認識和運算的學習時段跨度較大，如整數和整數的運算跨越了四個年級；學習內容時有交錯，如三年級既有整數的乘除法運算，也有分數、小數的初步認識。同時，教材內容安排有所交替，如認識分數在認識小數之前，但是學習分數運算在小數運算之后。可見，教材設計的內在邏輯體現為連續的螺旋式上升，但時空跨度、內容獨立、呈現方式等造成的數學運算教學內容的碎片化，很難讓學生在學習過程中體會數的運算的一致性，不利于其數學運算能力的養成。此外，實際教學中，教師往往會在某一學段進行循環任教，這也會導致教師對教學內容形成碎片化的理解，難以體現運算的一致性，對學生學習思維的連貫培養不利。

2.運算練習形式重復性，難以滿足學生個性化需求

數學運算能力的培養需要進行一定量的練習，但“量”是因人而異的。傳統教學模式中，教師通過布置課堂練習或家庭作業的方式檢測學生對算理和算法的掌握。學生完成練習后教師批閱，并對集中出現錯誤的題目統一講解，學生再改錯，教師再次批閱……這種運算練習形式的固態重復性，難以優化學生的學，不能較好地實現學生個性化學習的需求。這些都源于教師精力、經驗等方面的限制，無法對每個學生的問題進行溯源、追蹤，難以在個體層面進行精準的指導。

3.評價方式偏于經驗化，難以提升評價精準性

數學運算教學過程中，既要突出算法的程序性教學，也要強調算理的陳述性教學。實際教學中，教師往往依靠教學經驗做出診斷，這種偏于經驗化的診斷精準性如何？即使教師經驗在教學診斷方面能起到較好作用，但在班級教學模式下，教師對每個學生及時做出診斷是否能夠實現？這些都是值得商榷的問題。

要想實現班級教學模式下的個性化培養，需要破除原有年級邊界，按照學科邏輯重塑數學運算能力培養系統，將教、學和評三者相融。技術賦能“教學評一體化”改革，具體實踐路徑如下。

技術賦能“教學評一體化”的實踐路徑

1.知識圖譜固化教的邏輯

我們立足理論研究探尋不同數域的加減乘除運算的內在邏輯，最終將整數、小數、分數的加減乘除運算都劃歸為“20以內（不）進位加法、20以內（不）退位減法及表內乘法”。本研究中原創“知識圖譜”的創建，打破了教材體現的“年級”體系，體現了運算學習的數學學科邏輯。在小學“數與代數”領域，要讓學生感悟數的運算以及運算之間的關系，體會數的運算的一致性，形成運算能力和初步的推理意識[2]。因此，教師幫助學生體會運算的一致性，既利于其感悟數學本質，也能助力其數學運算素養的形成和發展。

關于數學運算一致性的理解，《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出，借助計數單位實現運算一致性，幫助學生在“道”上理解運算，構建運算思維。本研究對運算一致性提出了新的理解視角，將加減乘除運算化歸為“20以內加減和表內乘法”，試圖幫助學生在“術”上建立對運算一致性的理解，讓“運算一致性”在培養運算技能上發揮作用。此外，知識圖譜不僅凝聚了運算教學的前沿理論研究成果，還充分融合了教師在實踐教學中積累的經驗智慧，這種將理論研究與教學經驗的有機融合集中體現為“知識圖譜”優化學生學習的映射過程。

同時，內在邏輯主線的把握能幫助教師實現對不同學段學生的運算問題進行溯源，從最本質上解決問題。如知識圖譜中將整數運算與小數運算的學習對應起來，有利于學生整體認識不同數域間運算學習的相互聯系，形成數的運算學習的一般思路，逐步建構數的運算學習的邏輯體系，進而遷移到其他數域運算學習中，為學生數學運算思維的發展鋪設階梯。

2.設計輔助運算教學小程序，助力知識圖譜的動態生成

本研究開發的輔助運算教學的小程序——“e起算”，是在原創固態“知識圖譜”上借助信息技術整合升級的動態生成。“知識圖譜”源于對義務教育階段運算教學脈絡的整體梳理，基于對教學中存在的實際問題的分析，其邏輯結構的設計體現了新課標中提出的新理念——運算的一致性。在數據驅動下，利用“e起算”高效且個性化地培養運算能力，能夠初步實現幫助教師快速精準診斷學情、為學生推送個性化的精煉習題、及時提示教師給予學生精準指導等三大目標。

“e起算”小程序研發主要包括以下三點。一是基于“知識圖譜”，開發“精簡”題庫。二是創設服務于教師精準教學的“深度溯源診斷”功能。三是創設服務于學生精準學習的“追蹤與熔斷”功能。

3.利用輔助運算教學小程序，優化學生的個性化學習

從使用者角度看平臺優勢路徑圖，學生進入某個知識點學習，運算題目的正答次數達標，系統會判斷學生對這個點位的問題已掌握，就會減少或終止此類題目的復現；如果學生在練習中反復出錯，系統將及時停止，同時將診斷結果反饋給教師和學生，學生可以根據診斷提示進行針對性的自主學習，也可選擇求助教師，在教師確認學生已解決此問題后，啟動系統恢復學生使用權限。及時精準的糾錯，能夠避免學生進行盲目模仿的機械練習，幫助學生“少走彎路”，降低學困生的挫敗感。“e起算”推送的個性化服務滿足學生的個性化學習需求，使其不受年級、班級限制，為不同水平的學生提供成長通道。

4.數據分析助力精準評價

“e起算”的大數據分析功能幫助學生實現自我診斷，在自我評價中促進學生內生動力的激發。一方面提高了教師教學的針對性和個性化指導的精準性；另一方面，既能彌補年輕教師的經驗不足，也能打破陳舊觀念對教師的束縛，普遍提升教師在專業判斷上的準確度。

大數據分析功能從面對班級整體到針對學生個體，大幅提升了教師診斷的精細度，幫助學生聚焦問題、解決問題。教師將學生個體的能力掃描診斷與全面具體的數據追蹤相結合，使學生的個性化練習、精準的診斷與教師精準施策指導協同起來，實現技術與教學的高度融合，實現班級教學模式下的學生精準學習。

技術賦能“教學評一體化”的未來場域

1.實現技術驅動教學變革的核心是教研，主體是教師

教育教學的根本是研究“學習”，教師要以學生為中心設計教學方案，恰當地應用技術做好確有需要且能提升效果的事。對于技術驅動教學變革，教師要始終堅持站在優化教學的立場用技術，而不是用技術主導教學。

正如美國當代著名教育心理學家梅耶（Richard E. Mayer）所述，更復雜的媒體表現形式無助于學習效果的提升，反而有可能增加學生的認知負荷[3]。比如，如果能通過簡單的二維動畫講解清楚，就不必采用三維視頻方式；而用VR/AR等方式的學習，也不一定比傳統的圖文講解方式（如PPT）有更好的學習效果。技術的平臺和手段，一定要為教學目標服務。

2.提升學情診斷精準性，實現班級授課與個性化培養有機結合的新路徑

提升育人質量關鍵之一是要提高精準性。學情診斷是教師的核心專業能力，是實現精準教學的前提。在學情診斷上，用基于數據的精準分析取代基于人為經驗的籠統判斷，不僅有利于消除由教學閱歷、專業水平等導致的教師個體能力差異，普遍提升教學的有效性，而且能夠實現對學生全面、精準、追蹤式的診斷，幫助學生享有獨特的個性化學習路徑，實現按需配置練習和指導，在個體層面上實現學習過程的減負增效和個性問題及時解決的因材施教。

3.通過技術的普惠，實現教師專業水平的普遍提升

教育的現代化應該基于新時代的育人目標和技術不斷革新的現實背景，在優化教學模式，提升教育品質等方面發揮技術的先進性。技術可以實現將教師團隊對于專題教學研究成果的“固化”和“普及化”，這也成為普遍提升教師專業素質及專業水平的高效路徑。

4.構建協同創新的研發生態，實現技術驅動教學變革的內生力

發揮教師主體意識，改變“會技術的人做教育產品”的現狀，構建教師與技術人員協同創新的新型技術研發生態，發揮各自專業特長，讓技術更加貼合教學的實際需求，真正發揮出驅動教學變革的作用。“e起算”的研發驗證了協同創新這一路徑的可行性。隨著人工智能技術的不斷迭代，對程序編碼一竅不通的教師將來能夠獨立設計出教學輔助軟件也將成為現實。

5.技術驅動教學變革具有豐富的潛在價值等待發現

“e起算”小程序除提升學生的數學運算能力之外，也激發學生從使用者逐漸轉換為設計者，開始自發地對小程序的背景圖案、闖關情境及pk模式提出建議，甚至通過親手繪制圖案表達想法。小程序也從輔助教學的工具化身為學生親密的學習助手，從教師促學、助學到學生會學、樂學，這應該是教育追求的最本質的目標。

“君子生非異也，善假于物也”。對數字教育時代而言，“物”即“技術”，它以潤物無聲的姿態浸潤在人們日常生活的每個角落，讓人人身處其中，深刻改變著人的思維和行為，也改變著當今教育樣態。作為面向未來培養人、服務國家發展塑造人的新時代教育工作者，我們應堅持以立德樹人為目標，積極探索技術與教學的深度融合，在教育改革的浪潮中踏浪前行。

參考文獻

祝智庭，胡姣. 教育數字化轉型的實踐邏輯與發展機遇[J]. 電化教育研究，2022，43（1）： 5-15.

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： 1+18.

王建中，曾娜，鄭旭東. 理查德·梅耶多媒體學習的理論基礎[J]. 現代遠程教育研究，2013（2）：15-24.