人工智能融合作業教學的全流程校本化實踐

【中圖分類號】G434【文獻標志碼】B【論文編號】1671-7384（2025）06-089-03

實踐背景與問題提出

國家“雙減”政策要求，健全作業管理機制，減輕學生過重作業負擔，提高作業設計質量，加強作業完成指導，鼓勵布置分層、彈性和個性化作業。2021年底，開展“科技賦能促‘雙減行動”，通過數字化、人工智能化引擎，依托區域優質資源供給，助力提升作業設計與作業管理水平，提升學校動能和教師動力，為減輕學生過重的作業負擔提供了有效路徑[1]。2024年5月，《人工智能賦能教育高質量發展三年行動計劃》發布，未來，朝陽區將圍繞“減負、增效、提質”，以人工智能技術賦能教師課堂教學、學生學習和學校管理，深化智能作業實驗改革，推動智能作業的常態化應用，助力教師精準教研和高效課堂教學，促進學生的個性化學習和多樣化發展。

本文基于“飛象作業平臺”開展的高效作業管理，探索在不改變學校原有信息化基礎設施、不改變教師原有教學習慣、不改變學生紙質答題習慣的前提下，讓人工智能技術無感化融入作業教學，以提升教、學、練的效率[2]。

智慧作業系統的實施路徑

1.教輔資源數字化，形成校本作業資源庫

利用人工智能技術對紙質版教輔資源進行數字化處理，能有效提升教育資源的利用效率。學校對3＼～9年級的數學、英語、物理等學科資源進行數字化處理，形成校級共享作業資源庫。該資源庫不僅收錄了原資源庫中的所有習題與知識點，還借助AI技術實現了內容的智能分類、難度分級以及個性化推薦等功能[3]。

這一創新實踐帶來以下顯著效果。第一，幫助教師進行高效作業管理，學科教師可以通過資源庫快速篩選、組合習題，大大節省了手動出題的時間與精力。第二，學校借助現有作業平臺，實現教輔題自資源結構化、智能化管理，為教師進行個性化作業設計、精準學情分析、資源智能推薦等教學場景提供了支撐。

2.智能作業設計與分析，讓作業減“量”提“質”

傳統作業的模式未能充分考慮學生的個性化差異，容易受到時空條件的制約，并且標準化的作業內容限制了學生的個性化發展。“智慧作業”基于大量的題目、試卷資源與練習大數據，結合朝陽區本地優質資源、校本題庫、教師個人題庫，實現了統一作業、分層作業、個性化作業的總體設計。學科教師可以根據階段性學情，借助教師人工智能助手，利用智能推薦匹配教學進度與學情的題目，布置共性練習、分層練習、個性化練習，供學生有針對性地練習使用[4]。

3.不改變學生紙筆作答習慣，智能化采集作業數據

學校在不改變學生紙質作業作答習慣的前提下，對學生作業進行智能采集。學生在課堂上完成的作業可以采用智能作業采集終端進行數據采集，該操作流程簡單，方便易上手。教師只需要在系統中布置好作業，然后將打印出的帶有二維碼的答題紙發給學生，學生在作業紙上作答，同時填寫班級、姓名、學號、作答時長等信息。作業完成后，課代表統一收齊，將紙質作業放在采集終端上。教師登錄系統后，點擊采集終端的屏幕，即可完成班級數據的批量采集。全班50份作業，大概在1分鐘左右就可全部高效、精準采集完成。另一種智能采集方式是通過手機采集，這種模式適合學生在家通過手機小程序端，整頁拍照上傳提交作業。提交后，作業系統會自動識別、及時反饋作業批閱結果，提供對應的題目解析和講解視頻等。

4.作業智能批改，作業數據及時反饋給學生

傳統上，教師主要通過手工方式進行作業批閱，工作負擔重，運作周期長，很難及時將作業完成情況反饋給學生。學校通過智能作業采集終端將作業掃描采集，借助于系統AI批改功能，可以對選擇、判斷、閱讀理解、完形填空、小學數學計算等客觀題型進行自動批改，同時也支持中英文作文的批改。學科教師進入批改頁面后，可以查看學生的原始作答情況。系統提供的多種作業批改工具，滿足教師批改需求，批改結果實時同步到學生端。智能批改支持留痕打印，學生拿到紙質版批改的作業后就可以知道題自對錯的情況5。

借助人工智能實現智能批改，教師一方面能提升批改效率，大大減輕了批改負擔；另一方面能夠實現個性化教學，更精準地了解每位學生的學習情況。智能批改后提供的數據，還可以幫助教師反思自己的教學，找出可能存在的問題，并據此進行調整。對于管理者來說，智能批改系統可以自動化處理大量作業數據，為管理者提供及時、準確的統計和分析報告，幫助學校更高效地管理教學工作，提高管理效率。同時，系統收集的數據還可以用于評估教學質量，幫助學校管理者發現教學中的薄弱環節，并采取相應的措施進行改進，從而提升教學質量。

5.作業精準講評，實現精準教學

在大數據支持下，教師利用課上精準講評功能，精準識別學生的薄弱環節，并進行個性化講解。教師通過系統A對學生的錯誤點、錯誤選項、錯誤偏好進行了數據化精準分析，利用平臺提供的講評工具，有針對性地為學生講解題目。

針對不同學生的作答情況，教師可有不同的處理策略。比如，對于班級共性錯題和難點問題，教師可以統一講解，引導學生從教材知識點、易錯點、注意事項等角度梳理有價值的內容，逐步突破難點。針對個性化作答問題，教師可以手動標記優秀案例和典型錯誤標簽，從而提供個性化練習，讓學生可以舉一反三，強化練習。

6.多維度學情分析，提升教學治理效能

精準大數據分析能幫助教師了解班級每位學生的學情，從而做到有的放矢、因材施教，也能實現學校作業的監管、治理，以及對作業的診斷和教研。

針對學生水平有差異的情況，學校通過教育專用大模型自動生成單次作業、階段性作業分析報告，幫助教師有針對性地講評和判斷學生知識點掌握情況，布置個性化練習。同時，學生還能自主在家利用AI小助手進行疑難問題自輔導。針對學生只注重結果而忽視思考和探索過程的情況，教師可結合班級知識圖譜、學生知識圖譜查看學生知識點掌握的情況，給學生布置有針對性的AI精準練習。同時，教師結合系統功能采用多種教學方式，積極創造良好的課堂教學和師生互動氛圍，激發學生的學習興趣，培養其自主學習的習慣。

在教師素養提升方面，學校通過信息化培訓、定期教研、督導聽課、進修培訓等多種方式，不僅提升教師的學科專業能力，而且提升教師的信息化素養。學校利用智慧作業平臺對作業進行數據分析，節省教師大量統計、分析的時間，使學情分析日常化，為優化作業設計提供科學依據。教師通過對學生多個知識點與能力掌握情況的分析，查看知識點平均正確率，精準定位薄弱知識點，獲取教學的重點、難點，有針對性地調整和改進教學。

7.AI精準練，助力學生個性化提升

基于單次學生作業情況，學校為學生定制個性化作業，教師或家長可以下載打印，幫助學生進行針對性練習，擺脫題海。學校基于學生的作業數據，形成學生的個人知識圖譜，教師針對學生學情，基于知識圖譜和算法，依照學生個人的能力水平給出難易度適中的題目。對錯題較多的學生，系統會自動推送與學生能力相匹配的知識點或與知識點相關聯的題目；對錯題較少或沒有錯題的學生，系統會自動推送與學生能力相匹配或略高于當前能力的相關知識點的綜合題目，強化練習。

同時，AI輔導機器人可以全天候、打破時空限制，為學生提供服務。通過人機對話的形式答疑解惑，不是直接給學生答案，而是引導學生結合已有知識去思考。學生在家做完作業，可以將作業中的題目以拍照的形式上傳給輔導機器人，對不會或者有疑點的題目，可通過一步步跟機器人對話，逐步探索解題思路。這種個性化的輔導方式有助于激發學生的學習興趣和積極性，也解決了家長輔導的困擾，不僅提高了學習效率和學習質量，同時也加強了家校協同共育，促進了良好親子關系。

智慧作業的效果分析

1.對學生的提升效果

一是促進個性化學習。智慧作業系統依據學生作業情況，精準分析學習問題，推送個性化學習資源與練習。如學生在數學函數部分存在薄弱環節，系統會推送函數知識點講解視頻和專項練習題，助其查缺補漏，提升學習效果。

二是增強學習自主性。系統通過知識圖譜、電子錯題集等形式，為學生課后總結反思提供數據支撐，激發學生自主構建知識體系的積極性，培養其自主學習習慣。

三是提升學習效率。系統自動批改客觀題，即時反饋成績和答案解析，使學生能快速了解學習效果，明確改進方向。同時，學生可不受時空限制，利用碎片時間在線完成作業。

2.對教師的提升效果

其一，優化教學決策。教師利用智慧作業平臺的大數據分析功能，呈現學生整體學習情況，如知識點掌握程度、作業完成時間分布等。教師可據此調整教學策略，針對薄弱環節重點講解。

其二，優化作業設計與管理。教師可從資源庫選擇或自定義作業內容，按學生學習水平分層布置作業。還可在線布置、批改作業，將節省出的時間用于教學活動。

其三，增強師生互動。平臺的在線交流功能方便學生提問、教師答疑，形成良好互動氛圍。教師可通過留言、批注等方式，為學生提供個性化指導，增強師生情感交流。

3.對家校溝通的提升效果

（1）增強溝通針對性。借助常規作業、課堂習題、階段檢測等數據，教師能夠為家長提供更加細致的分析報告，包括個體分析、對比分析、環比分析、追蹤分析等，精準掌握學生在學習和成長中的具體問題，協助家長追根溯源，快速定位問題癥結。

（2）提高溝通效率。數據以直觀的形式呈現學生狀況，家長和教師能迅速了解重點，無需在溝通中花費大量時間梳理信息。

（3）提升溝通信任度。數據為溝通提供客觀依據，教師以數據為基礎向家長反饋學生情況，家長更易接受和認可，減少因主觀判斷產生的誤解。

（4）促進深度合作。詳細的數據反饋讓家長更了解孩子在學校的情況，意識到自身在教育中的作用，從而更積極參與到孩子的教育中，形成教育合力。

啟示與展望

借助人工智能引入“智慧作業”是學校教育教學的一次重大突破，它以信息技術為載體，符合“雙減”和“教育數字化轉型”政策精神，通過線上線下、校內校外等多場景多類型作業的常態化過程性學習數據采集，基于數字化、智能化引擎，助力教師提升作業設計與管理水平、促進優質資源均衡發展，提升教師動能和學生動力，為學校教育教學質量全面提升提供了重要抓手。

未來，學校將秉持更加開放的心態，主動迎接時代挑戰，深入探索人工智能在構建智慧校園中的積極作用，著力培養出能夠勝任新時代要求、面向未來需要的杰出建設者與接班人。

參考文獻

[1]楊現民，卜浩德，李新.推進多模態大模型的教育深度應用：價值賦能、場景構建與實施建議[J].中國教育學刊，2025（4）：9-14.

[2]方遠豪，羅力強，韓孟羽．大數據視角下智慧作業系統模型構建研究[JI.中國教育技術裝備，2025（1）：43-47.

[3]李春明．基于人工智能技術的智慧校本作業應用研究[J].廣州開放大學學報，2024，24（6）：14-20+108.

[4]劉妍，李琳，李夢興．數智驅動的智慧作業設計和反饋干預：“智慧作業”工作坊會議綜述[J].中國教育信息化，2024，30（7）：114-118.

[5]潘教峰.人工智能正在引發教育的深刻變革[J].教育家，2024（15）：1.

[6]儲朝暉.教育領域使用AI需建立新規范[J].教學管理與教育研究，2024，9（7）：1.

作者單位：北京市日壇中學實驗學校

編輯：張曉震