关键词：智能技术；双减；实施路径；个性化；多元化
中图分类号：G434
文献标志码：A
作者简介：刘菁，首都师范大学教育学院教授，博士(北京100048);李敬丽，首都师范大学教育学院硕士研究生(北京100048)
基金项目：2022年全国教育科学规划教育部重点项目“‘双减’背景下信息技术支持的差异化教学设计模型与干预策略研究”(编号：DCA220449)
一、问题的提出
以智能化、信息化为核心，以互联网为代表的现代信息技术对人类生活方式的影响尤为显著，这为人类教育改革提供了可能。[1]随着新一代智能技术的高速发展及其在教育教学中的应用，人工智能、大数据、5G、区块链等新兴智能科技为创设新型智能化教学环境、促进教育变革提供技术支持。
二、对“双减”本质意蕴的再认识
(一)“双减”在教育发展战略中的关键性
当前，国家在实现“2035年远景目标”和“工业4.0时代”的征程中，教育作为促进人全面发展的根本途径，起着举足轻重的作用。在此紧要关头提出“双减”政策，是党中央站在中华民族伟大复兴的战略高度，提高人才质量的重要决策部署，是教育可持续发展的全球性、长期性战略。“双减”避免我国教育陷入低质量、高投入的迷途，适当减轻学生负担是教育可持续发展的正确选择。同时，“双减”是多年来教育改革探索积累的成果，从面向未来的向度上，“双减”是国家教育改革向前推进的关键一步。近年来，国家先后在体育、美育、劳动教育、思想政治教育等方面专门出台一系列改革文件，同时还推出教育评价改革、职业教育改革、教育新基建等系列措施和文件。“双减”通过减轻学生的课业负担，为学生创造接受美育、劳动教育等全面发展的机会，“双减”与其他系列政策相辅相成，推动教育改革朝着更合理、更全面的方向进步。
自1955年新中国发布第一个“减负令”——《关于减轻中小学生过重负担的指示》起，我国陆续发布数十条大大小小的减负政策，但中小学生减负的效果始终不尽如人意。[2]“双减”将减负方向瞄准学生作业负担和校外培训负担，指向明确地为教研人员提供改革抓手。“双减”不仅是在当前的教育模式上做加减法，或教育的局部改良，还应从理念到课程、从目标到内容、从教材到资源、从手段到方法、从过程到评价、从学校到家庭，实现社会的全面转向，是涉及整个教育生态要素的一场变革，是实现教育新生态的手段与途径，是牵一发而动全身的关键政策。
(二)“双减”实施不可忽视“提”
在此基础上，“提”的关键内容是提高教学资源和作业设计的针对性、提升教师教学本领和多元评价能力。教育资源有限性与学生个体差异无限性之间的矛盾，是教育发展史上存在的难题，[5]对于学生作业也应充分考虑不同个体对知识的掌握程度，弥补学生的知识薄弱点。教师需要了解学生的学习情况、灵活运用资源并进行多元评价，改变传统的“班级作业”思路。在教育教学过程中，教师应及时进行学情调查与反馈，对学生整体学习发展状态、身心发展状态、情感培育状态、价值构建状态等多种情况进行科学分析，实现人才培养中的“查缺补漏”，对学生有待改善的方面精准“提”，避免“高智低能”等发展不均衡现象。
三、“提质增效”的智能技术基础
(一)教育新基建提供资源，保障安全运行
2021年7月，教育部等六部门印发的《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》，标志着我国教育数字化全面转型开启。与传统教育信息化基础设施建设相比，教育新型基础设施建设将基于以5G、物联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施，以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施，以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施，以支撑科学研究、技术开发、产品研制等为代表的具有公益属性的基础设施，对已有的教育基础设施进行彻底的数字化改造，是面向复杂教育服务需求的信息技术与教育的深度融合。[6]教育新基建的一系列高配置为教育过程中的数据存储提供足够的空间，为同步或异步交流互动提供良好的传送基础，为信息安全筑造坚实的保护墙。
教育新基建围绕新型资源和工具、资源供给、资源监管对数字资源重新进行配置，既有助于扩大优质教育资源的覆盖范围，又有利于提高资源供给和应用服务的精准化水平;既能实现教育资源均衡配置，又能实现教育公共服务均等化。例如，2022年3月正式上线的国家智慧教育平台是国家教育公共服务的综合集成平台，聚焦学生学习、教师教学、学校管理、赋能社会、教育创新等功能。以发展智能技术支持的教育服务为核心的教育新基建，聚焦信息网络、平台系统、数字资源、智能校园、创新应用、可靠安全等新型基础设施体系建设，力图实现符合新时期教育行业特定需求的新一代可重组、可定制的教育服务，为教育新生态建设夯实“数字”底座。[7]
(二)在线教育平台搭建桥梁
(三)大数据记录教育过程
基于云计算、区块链等技术的数据存储与处理技术，为教育教学过程的数据记录和共享提供便利，数据经常作为判断水平和采取措施的依据，在数字化时代和教育信息化中占据着重要地位。利用大数据结合智能测评、分析等技术辅助课堂教学模式的创新，将满足学生的个性化需求，实现课堂教学质量的提高。主要形式为基于评测数据分析的教师引领混合式教学模式，利用学生课外学习平台的学习数据进行深度分析，实现学习过程的监控、检测以及反馈，将学生课前自主学习、课上教师引领下的学习和课后学生自主反思式学习有效统一。
利用人工智能及大数据技术统一、规范、科学管理“家—校—社”协同育人过程中的教育数据，并以数据为依托，精准诊断协同需求，制定科学有效的协同策略，对健全家、校、社联动机制至关重要。基于数据共享的精准教育决策是实现“家—校—社”协同育人的基础，也是使协同育人制度化、常态化的关键。[9]教育数据共享在联动机制中起着核心作用，家、校、社根据相同的动态数据，增加对学生情况的实时了解。在数据共享的基础上，深入挖掘数据可以实现学生学习状态和学习效果的全面刻画，从而有针对性地调整学生的学习过程。
(四)智能分析技术辅助决策
在教育人工智能的大背景下，利用人工智能技术深入分析数据，有效促进教学活动的开展、提升教学效率和教学质量是可行路径。智能分析技术与大数据相结合，以其数据样本大、计算速度快、计算结果精确等多个优势为解决教学问题提供方案。课堂互动分析技术是应用大数据和智能分析技术的典型，师生互动是课堂教学的核心，学习者只有通过互动才能在课堂教学中实现有意义的构建。[10]在智能化教学环境中，如智慧教室，聚焦智慧课堂的学习交互，对学生的所有学习行为合理分析，将课前、课中和课后三阶段融合，构建基于课堂深度互动的差异化教学模式，将推动个性化教育的落实。此类产品如科大讯飞集团开发的AI学习机、学情分析工具“智慧学伴”。教育评价过程化、多元化同样离不开数据记录和分析，学生的学习数据、作业数据和学习阶段性成果都可以通过大数据记录下来，通过智能分析技术形成图示等，为教师进行教学评价提供依据。
此外，基于多模态数据分析，实现学习路径的智能规划，促进学生个性化能力发展，是智能分析技术在学习推荐方面的重要应用。面向实验实践教学活动，智能分析技术助力自动获取学生实践实验过程的各类数据，形成对学生认知状态的表征，并基于此进行课程学习内容、课程组织结构等适应性学习支持。通过多模态数据分析所形成的学生自适应学习教学模式，以动态获取数据、分析数据，实时推荐学习资源和指导为优势，成为实现个性化教育的重要手段。多模态数据分析技术非常适用于开展学生自主学习为主、教师指导为辅，进行探究性实验或者实践类课程的学习。
四、智能技术支持“双减”的实现路径
(一)个性化教育提升“双减”效率
个性化教育是培养学生个性发展的教育，为了发展学生个性，应当为每个学生提供最适合的教育，充分发挥学生的个性特长。[11]个性化教育所遵循的教育思想是“因材施教”，这是一项重要的教学方法和教学原则。联合国教科文组织在《教育2030行动框架》中强调：“教育应当致力于个性的全面发展。”在“双减”背景下，个性化教学通过为学生提供符合个人学习情况的教学模式、学习模式、学习资料、作业练习等，减去冗余内容，是“提质增效减负”的有效方法，是实现“双减”目标的重要手段。
教育者可以利用数字资源新型基础设施，完善数字资源供应与管理，创新运用国家数字教育公共资源，满足不同对象对高质量教育资源的需求。课前发布预习材料或作业，对学生的基础水平进行测评和反馈;课中结合课前学情分析，突出各类互动性差异化教学程序构建，支持教师采用多元化创新教学方法，并及时进行教学干预;课后基于大数据分析技术对学习过程中的教学互动、学习路径进行分析，结合对作业测评的数据分析，实施精准辅导。创新型课堂教学模式可以充分提高学生的学习效率，有多种具体形式，如“课前预习+课中讲解+课后拓展测试”“课前预习+课中问题研讨+课后总结反思”等形式。基于“双主”教学理念和混合式教学理念，利用学校信息化学习平台，设计教师引领下的教学内容、教学活动、教学策略等课堂教学环节，是充分发挥大数据、智能技术作用的有效方式。
(二)作业管理与设计保证“双减”作业质量
教师的作业功能观从根本上决定教师如何设计、布置和管理作业。由单纯的“巩固反馈功能”作业观走向“全面育人”作业观是“双减”作业设计和管理的核心和出发点。前者导致作业以知识练习为主、习题形式单一，囿于考试题型，缺乏开放的实践性、活动性的现象;后者则促使教师从学生出发，注重作业对知识迁移、激发兴趣、提升思维，培养学生自律、自立品格和自主学习能力的育人功能，在作业形式与内容上更灵活、开放，实践性强。
1.层级化、个性化、探究性的作业设计
教研人员应以学科课程标准为依据，从作业目标、作业内容、作业形式、作业评价四个要素出发，进行系统化设计，解决传统作业存在的重“布置”轻“设计”、重“对错”轻“反馈”、重“认知”轻“思维”、重“结果”轻“过程”的顽固问题。建议从以下四个方面考虑。
(1)构建面向学科素养的层级化作业目标体系。基于不同阶段学生的具体要求，利用智能分析技术明确学生的认知特点和个性化差异，将核心素养逐级具体化，形成以认知为基础，注重高阶思维培养和学生兴趣的分层目标。
(2)构建更贴近学生生活、突出问题解决能力、具有整合性的作业内容。利用智能技术综合使用多种学习资源，改变“以本为本”的单一内容设计方式，注重学习内容情境的设计，强调结构化跨学科融合的单元化、问题化设计，突出内容的鲜活性、丰富性、个性化。
(4)构建及时诊断和反馈功能的作业评价方式。借助教育服务平台，学生作业能够得到及时反馈，教师应改变以“批”代替“改”，过分注重对错和横向比较，而缺乏有效的、针对性的指导，注重作业评价的诊断性、描述性、激励性、指导性、反馈性等功能。
2.制度化、过程化、协同化的作业管理
通过作业管理能够掌握学生的学习情况，分析存在的问题，从而设计针对性的练习;对作业设计进行管理，建立系统性、全面化、高质量的作业库，便于为不同学生提供个性化的作业，学校应以制度化、过程化、协同化、系统化为导向，注重顶层设计，构建贯穿“教—学—做—评”的统筹管理机制。
(1)学校形成制度化的作业研究机制。作业设计与管理中应包括多名教师或教学专家的智慧，制度化、系统性的作业研究机制有利于实现作业质量层层提升。作业研究可通过多人讨论思路，再根据班级情况个性化创新作业的流程，如专家、学科名师、学科带头人进行作业设计主题培训→同年级同学科教师研讨作业设计→上课教师独立设计作业。作业设计的创新研究可参考公共平台中大量的学习资源，实现更大范围内的合作研究。
(2)突出作业的过程监控、阶段检查、绩效管理、家校合作。传统的作业管理通常只注重结果，不利于学生通过作业检测知识、养成好的习惯，也无法保证作业的完成质量。“双减”政策下的作业更要保障过程，突出在线平台的重要作用，如建立作业的阶段性展评、督察制度，设立教学作业批改规范表、家校互动的作业情况反馈制度。
以技术赋能改变作业布置的形式、流程和内容，依据智能化的学情分析、高质量的数字化学习资源，以及人机协同的有效反馈机制，使教师能够科学把握学生的学习状态，大大减少教师在作业设计、资源收集上的工作量和盲目性，轻松实现作业的布置分层、弹性与个性化，达成学科组、年级组作业统筹，合理调整作业结构，不仅实现学生在作业上的“减负”，同时也实现教师在作业上的“减负”。
(三)教育评价多元化引领“双减”落实
相对于结果性评价，过程性评价更注重学生在长期学习中的点滴表现，鼓励学生在学习过程中时刻保持积极的态度，避免出现“考前突击”“一考定局面”的现象。过程性评价要求对学生的日常表现进行记录，越来越普遍的大数据、区块链存储和云计算技术为此打下基础。学生的学习记录、作业记录、阶段性成果记录都可以在云平台上进行储存，成为教育评价的重要参考内容，如“档案袋评价”方式。基于教育新基建中的共享资源，教育评价内容、形式的优化也得以实现，大量的资源带来的形式创新、情境构建使教育评价多元化成为可能，教师要善于搜索资源和整合资源，推进教育评价的进步。教育平台联系学校、学生、家长及社会推动评价主体多元化，学生的自我评价、同学互评补充教师评价中无法观察到的细节，是不可忽略的部分;“双减”政策下，家长对学生的评价应提升到一个更重要的高度，社会对学生的评价包括学生的社会实践参与等，对学生的全面发展有重要的指导意义，因此，教育评价多元化是必要性甚至关键性的改革内容。
智能分析技术可以使教育评价的作用更加深化，教育评价的结果不是教育的最终成果，学生通过教育评价了解自己的不足之处，针对性提升相应的本领才是教育的目标。智能分析技术帮助学生对评价结果进行深入分析，将评价展现出来的薄弱点反馈给每位学生，起到查漏补缺的作用。重要的评价活动结束后，教师根据智能分析、教学经验，对学生采取对话交流等协商式评价，指导学生开展科学的、精准的自我评价，提高学生自我总结、自我反思、自我评价的能力，并引导学生合理运用评价结果改进学习。[13]
(四)“家—校—社”合作共建“双减”大环境
“双减”政策要求全面治理校外培训，原来由校外培训机构提供的教育需求将转由学校来供给。“学生回归课堂主阵地”要求学校提升教育质量，尤其是在课后作业的布置上，要科学地实现“减负提质”，促进学生高阶思维的发展。因此，面对学生和家长对优质教育资源的需求，实现学校教育的高质量发展，弥补以校外教育为代表的社会机构退出的空缺，需要对“家—校—社”合作形式和内容进行重新构想。[14]
“家—校—社”协同教育过程中，因角色不同导致功能不同，在发挥各自的育人功能时通常需要不同的教育资源，充分利用网络中丰富的在线资源是提升协同水平的关键。以数据为依托，利用人工智能技术破除“家—校—社”协同壁垒，精准诊断协同需求，根据需求科学管理和整合多方教育资源。线上资源辅助“家—校—社”拓展教育空间和场景，锻炼学生更广阔的视野和思维，体验多种形式的教育过程;“家—校—社”合力推动资源的流动和有效运用，在沟通交流中联手打造针对不同学生的个性化教育方式，创造有利于学生个性发展的良好环境。线上资源具有丰富的表现形式，如针对家庭的定制化教育内容，基于数字孪生和虚拟仿真技术的场馆教学、在线虚拟实验室等。
五、结语
“双减”改革是一种历史必然，更是新时代赋予广大教育工作者的一项重任，成为事关高质量教育体系构建的重要课题。[16]“双减”改革的要义是让学校教育、课堂教学回归教学主阵地，以加强对学生全面素质的培养，培养符合社会发展需要的创新型、复合型人才。这是义务教育阶段学校通过教育变革，在“双减”的同时实现教学的“提质增效”，更需要全社会形成对高质量教育的共识。
教育工作者可以创新性地应用新型基础设施，构建基础设施、智能技术与教育教学深度融合的新形态，利用资源和技术本领创新教学方式;借助智能技术把握学生的个性特点，实施从课前到课后全过程个性化教育;灵活运用网络上的教学资源，设计真正能够训练学生能力的精简作业，采用智能技术对作业进行智慧化管理;借助区块链、云计算等技术对学生的作业情况、综合素质要全面记录，科学、客观地分析其多元能力;面对“家—校—社”联合育人的新情境，教育工作者可以利用在线平台系统，推动各级各类教育平台融合发展，促进“家—校—社”多元主体互联互通。智能技术能够实现教学多方面的“提质增效”，在助力“双减”政策落地过程中应受到教育工作者的重视。
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ResearchontheImplementationPathof“DoubleSubtraction”Supported
byIntelligentTechnology
JingLIU,JingliLI
(CollegeofEducation,CapitalNormalUniversity,Beijing100048)
Keywords:Intelligenttechnology;Doublereduction;Implementationpath;Personalized;Pluralistic