UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)支持下的精準(zhǔn)學(xué)情分析研究

王成新

摘要：新課標(biāo)明確指出教學(xué)要以學(xué)生為中心，課堂教學(xué)的主體應(yīng)是學(xué)生，教師要由課堂教學(xué)的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。也就是說，課堂教學(xué)應(yīng)由原來老師教什么學(xué)生就學(xué)什么轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生缺什么、需要什么老師就教什么，做到因材施教。而因材施教的前提是進(jìn)行充分而有效的學(xué)情分析。學(xué)情分析究竟應(yīng)該做什么、怎么做？如何保證學(xué)情分析精準(zhǔn)高效？本研究試圖借助UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)收集學(xué)情信息，利用平臺(tái)的人工智能分析學(xué)情，找出以上問題的解決方法。

關(guān)鍵詞：UMU 學(xué)情分析 研究

一、研究的目的與意義

在現(xiàn)行的班級授課制教學(xué)模式下，在規(guī)定的時(shí)間與空間內(nèi)，教師很難照顧到每一個(gè)學(xué)生，“因材施教”難以落到實(shí)處。而微課和線上互動(dòng)反饋與課堂教學(xué)的融合，打破了班級教學(xué)時(shí)間與空間的限制，能有效推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和教師精準(zhǔn)教學(xué)的開展?；诖?，我們提出了課題《基于微課和線上互動(dòng)反饋的小學(xué)數(shù)學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)模式研究》，2019年9月獲得安徽省電教館立項(xiàng)。本研究的目的之一就是借助現(xiàn)代信息技術(shù)精準(zhǔn)、高效地分析學(xué)情，解決“教什么”和“怎樣教”的問題，實(shí)現(xiàn)班級內(nèi)差異化教學(xué)。目的之二是希望通過本研究，讓課題組成員重新認(rèn)識學(xué)情分析的作用與意義，掌握借助學(xué)習(xí)平臺(tái)精準(zhǔn)分析學(xué)情的方法，提高教師的專業(yè)素養(yǎng)。

二、研究的前期準(zhǔn)備

1.選擇合適的線上學(xué)習(xí)平臺(tái)。經(jīng)過對比，課題組選擇了UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)（以下簡稱UMU）。UMU是一個(gè)具有多角色、專為學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)、互動(dòng)性和移動(dòng)性強(qiáng)且具有人工智能和線上互動(dòng)效果的學(xué)習(xí)服務(wù)平臺(tái)，具有微課功能（語音微課、視頻微課、圖文微課）和課堂互動(dòng)功能（討論、提問、考試等）。UMU的人工智能以圖表的形式直觀地向教師呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、考試成績、參與討論等學(xué)情，方便教師收集信息。相較Moodle（摩燈）和Blackboard等平臺(tái)，UMU具有很強(qiáng)的移動(dòng)性和互動(dòng)性，學(xué)生在家使用手機(jī)就能很方便地進(jìn)入課程學(xué)習(xí)，教師隨時(shí)可以查看學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。我們授課時(shí)就向?qū)W生介紹使用UMU，在家校聯(lián)系群里向家長介紹UMU。很多家長擔(dān)心孩子長時(shí)間線上學(xué)習(xí)影響視力，我們就精心設(shè)計(jì)微課學(xué)習(xí)流程，保證學(xué)生線上學(xué)習(xí)微課的時(shí)間不超過20分鐘，以打消家長的擔(dān)心。經(jīng)過幾個(gè)月的實(shí)踐，學(xué)生與家長都接受了微課，大部分家長會(huì)陪同孩子在UMU上學(xué)習(xí)微課。

2.制作了充足的微課資源。微課資源包含三個(gè)部分：導(dǎo)學(xué)任務(wù)單、微課視頻和互動(dòng)環(huán)節(jié)。我們在為微課大賽配備的導(dǎo)學(xué)任務(wù)單格式的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了內(nèi)容，美化了頁面，更便于小學(xué)生閱讀。微課視頻有從“樂樂課堂”等資源網(wǎng)站下載的，也有課題組成員自己制作的，由此組建了小學(xué)數(shù)學(xué)二、三、四年級的微課視頻資源庫。對于互動(dòng)環(huán)節(jié)，我們精心設(shè)計(jì)了考試、提問、討論等，考試一般都是基礎(chǔ)性的客觀題，學(xué)生完成后平臺(tái)就可以及時(shí)進(jìn)行反饋;提問和討論的內(nèi)容是根據(jù)課程中的核心問題來設(shè)計(jì)的，依據(jù)的原則是能引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、使學(xué)生獲得成就感，對學(xué)生的學(xué)習(xí)具有較強(qiáng)的針對性。

三、研究對象、流程和方法

本研究的對象主要是二、三、四年級的學(xué)生，學(xué)情分析的一般流程是收集信息和分析信息。

收集信息：經(jīng)過前期準(zhǔn)備，研究進(jìn)入實(shí)施階段。我們在UMU上創(chuàng)建好微課，學(xué)生在平臺(tái)學(xué)習(xí)微課的流程：①閱讀導(dǎo)學(xué)任務(wù)單，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù);②自主學(xué)習(xí)微課視頻，完成導(dǎo)學(xué)任務(wù)單的學(xué)習(xí)任務(wù);③參與互動(dòng)環(huán)節(jié)中的提問或討論。UMU的人工智能將學(xué)情信息以圖表的形式反饋給教師，另外，教師還要收集學(xué)生集體交流后的學(xué)情信息。

分析信息：分析學(xué)情數(shù)據(jù)信息，可以將學(xué)情信息分為確定教學(xué)起點(diǎn)的、確定教學(xué)策略的、確定教學(xué)目標(biāo)的、確定教學(xué)重難點(diǎn)的等等，然后結(jié)合經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行分析、評價(jià)，得出最終的分析結(jié)論。學(xué)情分析的基本方法是“分型辨癥，對癥下藥”，即先將學(xué)情分類，然后根據(jù)不同的類型采取不同的方法。

四、學(xué)情分析實(shí)例

以二年級數(shù)學(xué)《7的乘法口訣》一課為例。我們組織了205名學(xué)生參與此次研究。微課資源包括導(dǎo)學(xué)任務(wù)單、微課視頻和互動(dòng)環(huán)節(jié)?；?dòng)有考試與討論兩項(xiàng)，考試就是10道計(jì)算練習(xí)，每題10分，總分100分;討論的主題是“假如你忘記了三七是多少，你會(huì)怎么想辦法知道它？”導(dǎo)學(xué)任務(wù)單中的學(xué)習(xí)任務(wù)有三項(xiàng)：

①溫故知新：背誦1-6的乘法口訣。

②一套七巧板有7塊，那么2套七巧板有多少塊？你是怎么算的？3套七巧板有多少塊？4套呢？……請將計(jì)算結(jié)果填入下表。

③請根據(jù)上表的結(jié)果嘗試編制7的乘法口訣。

UMU反饋的學(xué)情信息有：在規(guī)定的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)學(xué)生參與度達(dá)到100%，91%的學(xué)生完成所有的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，有9%的學(xué)生（19名）沒有參與互動(dòng)討論。學(xué)生完成計(jì)算練習(xí)的平均分為98.4分，其中100分183人、90分14人、80分7人、60分1人。從參與討論的學(xué)生的回復(fù)看，85%以上的學(xué)生都說出了利用口訣的上一句或下一句推算出三七二十一，有部分學(xué)生想到用3個(gè)7慢慢加，還有學(xué)生說要使勁讀、背誦口訣等。在交流中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在看完成導(dǎo)學(xué)任務(wù)單后，對于完成編制七的乘法口訣，只有30%的學(xué)生有信心完成，其他學(xué)生對于完成這個(gè)目標(biāo)持懷疑態(tài)度，最終205名學(xué)生中只有9名學(xué)生沒有寫出7的乘法口訣，33名學(xué)生存在寫的口訣有錯(cuò)字、口訣沒有寫全等問題，正確率在80%以上。這反映出大多數(shù)學(xué)生對自己的自學(xué)能力認(rèn)識不清、信心不足，對于這種學(xué)習(xí)模式還需要適應(yīng)。我們跟蹤調(diào)查了30名學(xué)生的微課學(xué)習(xí)情況，這30名學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)風(fēng)格、家庭教育背景等方面各有差異，可以代表全體學(xué)生。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有23名學(xué)生都只看了一遍，在需要操作學(xué)具、做練習(xí)和思考的時(shí)候也很少暫停觀看，說明學(xué)生大多不能掌握自主學(xué)習(xí)微課的方法，只會(huì)被動(dòng)地聽課，缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，需要教師跟進(jìn)指導(dǎo)。在完成后面的學(xué)習(xí)任務(wù)和互動(dòng)討論中，學(xué)生的反饋差異性較大，部分學(xué)生能夠很輕松地完成，部分學(xué)生需要家長輔導(dǎo)才能完成。對于19名未能夠完成討論的學(xué)生，通過訪談發(fā)現(xiàn)，這些學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)信心不足，家長輔導(dǎo)也不到位，對這種靈活的學(xué)習(xí)方式不適應(yīng)，不能進(jìn)行有效的自我學(xué)習(xí)，因而他們對于比較靈活的討論問題不愿意深思。

從學(xué)生在微課學(xué)習(xí)中的參與度和互動(dòng)中的考試成績看，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度良好，計(jì)算的正確率較高。從學(xué)生編制7的乘法口訣的情況看，雖然7的乘法口訣句數(shù)較多，不太容易編制，但學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了1-6的乘法口訣，對口訣的結(jié)構(gòu)及意義都有所了解，大部分學(xué)生可以獨(dú)立寫出口訣，少部分學(xué)生也可以根據(jù)算式寫出一兩句，有的是靠記憶，有的是根據(jù)乘法的意義寫出來的。從參與討論的結(jié)果看，還有不少學(xué)生不能理解相鄰乘法口訣間的聯(lián)系，相信他們記憶口訣也會(huì)有困難。因此，課堂上除了讓學(xué)生自主參與編制乘法口訣的活動(dòng)，明白乘法口訣的來源，掌握編制乘法口訣的方法，還要讓學(xué)生明白可以利用相鄰乘法口訣間的聯(lián)系來理解并記憶，教學(xué)中要設(shè)計(jì)多種方式讓學(xué)生理解、記憶并應(yīng)用乘法口訣。

結(jié)語

通過本研究，我們重新認(rèn)識了學(xué)情分析的作用和價(jià)值。學(xué)情分析可以幫助教師把握學(xué)生的知識盲點(diǎn)和興趣點(diǎn)，知道什么知識是需要重點(diǎn)教的，什么知識是可以少教或不教的，什么知識是教師原本不打算教但卻是學(xué)生想學(xué)的。針對以上情況來優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，確定教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，才能上出學(xué)生真正需要的課，才能做到精準(zhǔn)的因材施教。