◆本案例入选教育部《2023年度智慧教育优秀案例》
【摘要】智慧教育的实施应该是要渗透到教学的各个方面,才能够实现赋能教学、促进深度学习、提升教师专业成长的目的。技术赋能教学是通过更优的途径去实现教学目标的达成。发展能力、优化过程、科学反馈三者是实施智慧课堂的三个途径,如何优化实施途径就是智慧教育的重要过程。
【关键词】智慧教育;教学评;实施策略
【作者】陈建平黄欣华何金联
在智慧教育实施中,需要解决的问题有;
1.如何依托智慧课室,丰富教学资源,使课堂资源个性化流动。
2.如何借助智慧理念,构建智慧课堂教学模式,让课堂学习更加高效。
3.如何利用智慧系统,优化评量体系,使学生评价反馈更及时、真实、有效。
4.如何利用现代化手段,对教师的教学过程进行非人工干预的智能化测评,以此推进教师专业能力的成长。
一、以AI智能测评,提升教师的专业水平
教师教学活动设计的有效性直接影响到教学目标的达成,教师教学活动设计能力的培养是教师教学的重要能力。通过借助客观的Ai人工智能软件对教师教学行为进行测评与分析,可以促进教师个人教学水平的提升,通过教学目标的达成,从而也能促进学生学科素养的提升。
(一)AI智能测评对教师教学行测量的目的
2.在教学研究中引入人工智能测评能更准确提升测评信度。线下教研的形式多是听课-评课的过程。在听课的环节中,教师的教学过程多用纸笔记录,维度比较单一,评课的时候带有个人的情感色彩,使得评课反馈缺乏客观性。基于智能评课系统,大家在听过过程中参与到评课中,通过后台数据,分析每一个环节或者教学行为的优劣或者有效性,使得教研过程在听课中完成,结果在课程结束后立即呈现。少了人为的主观因素,使评课更加有信度。
3.信息化2.0时代,以教学增值为目的的教学研究需要形成证据驱动的教学评价新范式。在数据智能时代下,教育评价正经历从数字到数据再到数智的转变,开展证据驱动的增值评价需要理论与实践创新,因此有必要对增值评价的理念、模型、方法、应用等方面进行再审视,推动增值评价理论体系的完善。随着大数据与人工智能的兴起与发展,可以对教学过程中的行为进行全方位、全过程、全内容追踪和采集。大数据与人工智能的结合可以进一步赋能增值评价,通过对学习过程链条和学与教关系数据的融合分析,能够更精准、更科学地开展增值评价,促进形成新的教学评价新方式。
(二)AI智能测评对教师教学行测量的途径
2.AI人工智慧测评结果解读。通过对视觉化的图表研究,为观议课讨论以及教师自我精进的总结参考、测评。以课堂教学实录、教学行为数据特征、标记信息曲线、专家标记清单、标记内容等数据,平台对课程进行智能赋分。
3.Ai智能测评有效性的监测。利用智能化测评软件,软件的可靠度是需要验证的。我们通过对于异常低评价或者高评价的进行人为的介入反馈,确保测评的结果是有信度的。
4.教师教学行为的有效性研究。所有的监测结果或者智能测评分数都是为了监测教师教学行为的有效性。通过平台智能评分、学生的学习效果反馈、学科素养是否得到发展等方面再反之检验教师的教学行为是否有效,教师的教学技能是否得到提升。
(三)AI智能测评对教师教学行测量的目标
1.将智慧教育的中心问题研究定位于“教”。杜威的儿童中心论使得大多数的研究都将主体定位学生的学。但是教学相长,作为专业技术人员的教师,自生专业知识和技能也是不可缺少的。本课题立足教师的教为主题,力图通过信息化的测评引入,提升教师在教学过程中的活动设计能力和行为实施的有效性。
2.顺应教学信息化的变革,提升教师的信息化素养。信息化2.0时期,教师的信息化能力水平也要得到提升。随着信息化与教学的深度融合,大数据用于诊断和反馈越来越广泛。利用信息化手段收集教学过程中的大数据并给出反馈,使“教研——教学”都能引入信息化,可以加深信息化于教学的深度融合。
3.通过AI智能测评的实施,促进校本研修的发展。以研促教使教师教学技能增加的有效手段。常规教研活动需要听课教师或者教研员到校完成听评课。校本教研通过学校作为范围主体,通过ai测评,校本教研可以突破空间和人员的限制,教师上完课即可得到上课只能测评结果,大大促进了校本研修的便利性。
4.创新AI教研模式。基于AI智能测评的模式如下,本模式通过创新的“信息化+教研”教研模式,让信息化进入教研中,促进新的教研模式的创新。
二、多平台利用,营造全面发展空间
(一)学习空间的实施过程
1、首先搭建线上课程。通过UMU的线上课程,秀外创客辅导团队创建了Arudino入门、Mixly创意电路、Mind+图形化编程、3D打印、激光切割等多门课程,上传了100多个视频、近200个代码,为社员的自主学习提供了多样的学习材料。
4、组织完成社团作品。通发起讨论,汇聚社员的各方面意见,做出大家都觉得有“意思”的作品。今年为了配合郑老师的人工智能区公开课,她课的主题是“人工智能作诗”,所以社团也是以“诗人”为主题,利用语音识别模块,制作出了“秀秀诗人”这一可以朗读诗词的作品。
(二)网络学习空间充分体现了创客技术+创意的内涵,促进了学生信息化能力水平的提升。
1.通过提供恰当的基础课程,有效提升学生的技术水平针对不同技术层次、硬件等提供了多门课程,可以让学生根据自身需求来选择相应的课程进行自主学习;课程的每个小节都提供了文字、视频、代码等参考,并辅以作业、考试等有效的检测方式,让学生能够快速完成自我学习评判;
(三)利用阅读空间,开启智慧阅读
经过调研,发现部分学生家中书籍数量不充足,阅读量不大;整本书阅读在无人辅助情况下,部分学生也难以坚持阅读;而部分书籍因其知识性远超过趣味性,这类概述性、介绍性读物往往会显得枯燥无味,部分学生因为自我耐心、阅读障碍、课业负担等主客观原因,阅读本书的兴趣和动机逐渐减弱。本案例旨在借助新的智慧阅读途径,弥补学生阅读资源的缺乏,力图改善学生阅读量和阅读质量不高的问题。
1.阅读空间智慧化。随着互联网、大数据、物联网等技术的发展,阅读空间也在科技的赋能之下不断升级转型,学校图书馆也正朝着智慧化的方向发展。学校的智慧图书馆实现了课内课外阅读一体化、线上线下混合式阅读全覆盖,培养了学生的阅读兴趣和习惯,提升了师生的阅读品质。同时,学校的智慧图书馆为阅读提供更优质的服务和推送,提供阅读的交流和互动,给读者更愉悦的阅读体验。
三、基于大数据“收集-反馈-推送”模式的智慧课堂实施
提到大数据,这是一个很热的词语。大数据在教学中的应用更是赋能于教学,将学情诊断、过程跟踪、智能推送应用于实际教学,不仅减轻了教师把脉教学的任务,更是将个性化学习落到实处。大数据的使用有三个问题必须解决:1、收集足够量的数据2、基于大数据的问题反馈3、个性化问题解决策略。少了任何一个环节,都不是大数据全局应用。
1、基于极课大数据平台的智慧课堂实施策略
(2)全面的数据分析。为充分落实“双减”政策,我校不再设置月考,只安排各学科的单元性练习,为了搜集学生学习情况,要求单元练习的试卷要在极课平台批改。极课数据分析比较全面,通过以上图表可以知道,在数据分析的时候,极课给出了10个维度的数据,数据包括了学生个人的、学科的、年级的、教师任教的情况,比较丰富。
(3)合理化的数据应用。在年级层面汇总数据后做全级分析,可以对学生层次、学科贡献、教师教学等方面进行综合评价,基于全面的数据分析使得问题具有针对性,策略制定科学性。教师可以通过横纵向对比,了解本学科在任教班级的情况,及时找到学生在学习本学科的出现的问题。也可以通过和其他班级的对比,诊断自己的教学情况。
(4)大数据的作用如果仅仅是停留在数据的呈现,还算不得大数据的使用,个性化的数据必然针对于个性化的学习策略。智能化推题、个性化推送才是最终大数据的落脚点。结合极课的错题打印机,将智慧课堂走完了最后一步。通过平时练习错题的积累,学生可以将做过的错题打印出来重新做一遍,系统还可以根据学生学习情况,推送一定的题目让学生完成,对于薄弱的知识点,学生还可以打印出来,进行二次或者多次学习。
2、利用极课大数据平台智慧课堂模式达到的目标
(1)通过学生学情跟踪,学生的学习情况一目了然,教师才能讲在关键处、练在薄弱处。不仅减轻了学生的负担,也是教学成绩有了提高。符合当前的双减工作实施。
(2)案例的应用期许基于大数据的精准教学、诊断、反馈,进一步提升教学效能。在案例实施中,信息化的引入对教学测评和诊断起到了非常大的促进作用;
(3)个人的数据为个性化辅导提供了依据,我们通过错题再做、薄弱推送等策略提升学生的学习效果。利用年级的学情大数据,精确分层培养,采用头尾培优辅差,中间提升巩固的策略,巩固教学效果。极课数据从数据的源头到数据的利用做到了一惯性,是比较难得的对数据重视的信息化课堂改革方式。
(4)在大家都重课堂的时候它将重点放在了课后数据的挖掘,是把握住信息化课堂的本质的。但是学生数据使用和呈现只能通过错题打印机呈现,没有平板等硬件是无法充分满足个性化学习的。故为了弥补这样的不足,平板的使用可以优势互补的。
四、案例反思
信息赋能教学,教学促进人的发展,智慧教育应该是智慧型的教师利用智能的设备去提升人的智慧。善假于物而自善,活也。