沙立國

浙江省杭州市保俶塔實驗學校積極踐行《浙江省教育領域數字化改革工作方案》政策要求,在推進數智校園建設過程中遇到了三大挑戰,即各平臺使用難融通導致數據孤立、深度評價體系缺失導致教學評價難深入、對數據的開發利用不足造成行為改進難自發。針對以上難題,學校立足全人教育視角,力圖促進學生的全面發展、提升教師的綜合素養,提出了基于“人工+智能”的三維數智解決方案。
一是確定“以數畫像”的各維度及其具體的行為指標。學生和教師均有指向全素養發展的關鍵行為指標,確保數智解決方案的頂層設計涵蓋全人發展的各個維度。
二是探析“以數析評”的框架模型。建立綜合素養評價框架模型,開發智能平臺收集并分析數據,探索德育與學生特質、教學與學業成果之間的深層聯系,實現精準診斷。
三是優化“以數導行”的管理機制。優化數智驅動的管理機制,通過標準化學習、智能資源共享及行為軌跡追蹤等方式,制定切實可行的引導策略,促使師生自覺改進自身行為,提升管理效能、增強實踐效果。
本文中,筆者將詳細介紹這一“三維耦合”的數智教育模式。
“以數畫像”:立體多維描摹“全人”
學校依托大數據技術為師生繪制數字畫像,通過可視化手段全面診斷和精確預測師生行為,推動全體師生的自我認知和自我監管。
數字畫像的具體維度。對應學校“篤志、博學、多思、豁達”的校訓,構建“學生素養成長圖譜”,以可視化形式展示學生在文化基礎、自主發展、社會參與三個層級上的九個維度(愛、禮、潔、毅、靜、勤、康、敢、樂)的成長過程。這些維度被細分為1~2年級、3~5年級、6~8年級、9年級四個階段,以適應不同年齡段學生的個性化發展需要。學校依據政策要求對教師專業能力進行分層整合,將其劃分為動力、實踐、價值三個層級,形成關鍵教學實踐能力的標準框架。
各維度下的行為指標。確立各個維度和評價要素后,學校對接現有智慧平臺,準確識別并分析學生行為,為后續的診斷與改進提供數據支持。具體而言,根據學生各階段特點設定對應的素養目標及行為觀察點,制作觀察記錄表,表格中還提供學生各個維度的行為標準實例。此外,針對教師的課堂行為設立觀察維度,包括但不限于——課堂管理、教學內容、學習組織、學生狀態監控和媒體運用等方面,明確教師專業能力進階的評判指標。
實際應用與可見效果。學生可通過分析自身學業成就和行為表現中的數據,快速發現自己在各項素養中的薄弱之處,及時加以調整。教師則可通過數據畫像對自己的專業能力進行準確評估,在持續地反思與實踐中增強教學能力、提升專業素養。
“以數析評”:兩大方面保證合理歸因
全人視域下的師生行為智能激發路徑重視兩個關鍵維度的數據分析,保證師生能夠合理歸因,并開展立體化、動態化的科學評價。
重視綜合素養評價。如利用信息技術,將有關學生學習發展過程的數據轉化為可視化圖表,包括設計“五育融合”雷達圖以展示學生的總體情況,描繪“成長趨勢”折線圖以呈現進步軌跡,通過“綜合素質”圓餅圖反映各項表現,進而構建出翔實的五育發展圖譜和個人成長數字檔案。這些實時更新的數據保證了評價的真實性與過程性,為有效提升學生素養、開展個性化指導提供了依據。
引入增值評價模型。如學校將學生按學業水平分為五個等級,深入分析不同時間段內學生的學習數據,不僅關注他們的總體得分和學科差異,還特別強調各層級學生的進步幅度,避免單一的成績指標導致對他們的片面認識。此外,學校可由此結合對學生的問卷調查、面對面交流得到的信息,細致研究教師的教與學生的學之間的關系,以便更公正、全面地評判教師的教學質量和學生的學習能力。這種歸因分析法有助于學生找準自己的不足,并能促進教師有方向地優化教學,實現師生的共同提升。
“以數導行”:三條路徑促進優化調整
標準化地研與學。這指的是構建標準化的教學維度與行為規范體系,使之成為師生共同遵循的標準。學校對學科知識難度和學生的能力層次進行編碼,將教學目標具體化,推動教師采用數字化手段設計教學、評估效果。同時,全體教師基于新課標、核心素養和學校培養目標,共同討論、生成、優化教師的行為準則;學生經過個體、小組、班級的逐級討論,形成學生行為準則。教師行為準則不僅涵蓋教學行為本身,還囊括了教學成果、學生反饋等多個方面,有利于對教師開展多維、立體的教學評價,生發專業成長的內在動力。學校基于學生行為準則,跨平臺整合學生的德育表現、知識水平等各類數據,幫助他們識別自身優劣勢,有方向地追求全面發展。
智能地共享數據。有賴于數據分析的即時性和互動性,學校可以通過智能化平臺實時地將調查分析的結果反饋給教育參與者,使其在教或學的過程中及時改進自身行為。如在體育教學中,AI系統能即刻顯示學生的各項運動表現,并提供精確的動作分析和標準示范,如私人教練般指導學生矯正錯誤。
持續地行為跟蹤。運用本系統長期且深入地觀察師生,學校可以發現其中的典型,在分析其行為特征的基礎上,提煉出值得推廣的共性經驗。以“AI運動吧”為例,學校運用大數據分析每位學生的運動表現,記錄并展示他們在跳繩等項目中的實時數據和排名情況,發現了優秀學生的典型特征,并通過平臺展示他們科學的運動表現,其他學生由此有了明確的學習對象。這種可視化的數據跟蹤不僅能激勵學生開啟自我挑戰,還實質性地促使他們從被動接受指導轉變為主動追求提升。
全人視域下的師生行為智能激發路徑研究有效整合了各平臺優勢,有助于師生優化教與學的方式,其創新之處尤為顯著。一是創建了“學生素養成長圖譜”,將核心素養轉化為可視化行為指標,創新了監測方式,實現全人教育視角下的數字化協同育人。二是開發了基于AI的課堂行為觀測路徑,改變了課堂觀測與評價模式,引領了教師的觀念變革,學校由此成功申報了三項省級課題,并獲得“浙江省校本研修先進集體”稱號。三是創新了教學行為回溯分析方法,通過對平臺數據的深度分析,指導教師改進教學。多名教師作品入選市級教育資源庫,學校斬獲多項榮譽并獲評杭州市“2021年教育改革年度創新學校”。
未來,學校仍將持續探索,精準匹配學生的個性化學習需求,科學設計教學場景,以智慧教育賦能深度學習。