“雙減”背景下基于大數(shù)據(jù)驅(qū)動的區(qū)域精準教學(xué)模式應(yīng)用
——以江蘇省南京市溧水區(qū)為例

魏建生

（南京市溧水區(qū)教育技術(shù)裝備中心，江蘇 南京 211200）

《教育信息化2.0 行動計劃》提出通過智能技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，探索差異化教學(xué)、個性化學(xué)習(xí)、精細化管理、智能化服務(wù)的典型途徑，強調(diào)通過大數(shù)據(jù)采集與分析，將人工智能切實融入實際教學(xué)環(huán)境中，實現(xiàn)因材施教、個性化教學(xué)。

為適應(yīng)新時代要求，利用智能化實現(xiàn)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)、利用大數(shù)據(jù)推動教與學(xué)提升，從更深層面上完善教育生態(tài)系統(tǒng)，構(gòu)建智能教育體系，真正做到信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，江蘇省南京市溧水區(qū)全面推進大數(shù)據(jù)驅(qū)動下區(qū)域精準教學(xué)模式的應(yīng)用，在規(guī)范學(xué)校教育教學(xué)管理、全面提高教育教學(xué)質(zhì)量等方面進行了積極探索。

一、應(yīng)用情況

2017 年，南京市溧水區(qū)第一初級中學(xué)開始試點使用大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)。2019 年，金陵中學(xué)溧水分校加入使用行列，之后區(qū)內(nèi)三所普通高中也逐步開始該系統(tǒng)的應(yīng)用。2020 年6 月，溧水區(qū)正式啟用區(qū)域大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)，實現(xiàn)了區(qū)內(nèi)45 所中小學(xué)校全覆蓋，重點突出初中學(xué)校的應(yīng)用。

該系統(tǒng)自啟用以來，共計服務(wù)教師2146 人，網(wǎng)閱調(diào)研513 次，手閱調(diào)研4160 次。2020 年6月，區(qū)教研室組織對溧水區(qū)內(nèi)29 所小學(xué)展開期末學(xué)情調(diào)研，涉及1 萬余名學(xué)生，掃描題卡總數(shù)2.5 萬張。2020 年11 月，完成區(qū)內(nèi)15 所初中校期中學(xué)情調(diào)研，涉及1.5 萬名學(xué)生，掃描題卡總數(shù)6 萬張。表1 為15 所初中校2020 年8 月—2021 年1 月網(wǎng)閱、手閱情況統(tǒng)計表。

表1 溧水15 所初中校網(wǎng)閱、手閱情況統(tǒng)計表

二、應(yīng)用效果

（一）減負：幫助教師減輕批改和統(tǒng)計工作量

學(xué)情調(diào)研和作業(yè)答題卡客觀題自動評分，主觀題批改完后總分自動生成——不需要教師從頭逐題批改，也不用計算總分。主觀題網(wǎng)閱模式，教師可以利用手機、平板電腦、臺式計算機隨時隨地輕松批改；手閱模式，不改變教師批改方式，可用紙筆批改，保留批改痕跡。

統(tǒng)計分析方面，系統(tǒng)自動生成各個角色的評價分析報告，校長、年級主任、班主任、學(xué)科組長、科任教師都能隨時隨地查看自己需要的學(xué)情調(diào)研和作業(yè)報告——不需要教師手動登記、制作表格來統(tǒng)計學(xué)情，如圖1 所示。區(qū)教育局領(lǐng)導(dǎo)、教研室領(lǐng)導(dǎo)、教研員可以通過教學(xué)監(jiān)管系統(tǒng)查看各校使用數(shù)據(jù)匯總。

圖1 校長視角下考試分析報告

（二）增效：幫助教師開展精準教學(xué)，提升教學(xué)效率

可視化的知識點跟蹤表主要通過對學(xué)情調(diào)研、作業(yè)的數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)智能分析，實現(xiàn)對每一位學(xué)生知識點掌握情況的跟蹤[1]，方便教師、學(xué)生、家長了解學(xué)情，有針對性地進行復(fù)習(xí)鞏固。

從圖2 可知，學(xué)情調(diào)研分析可幫助教師及時關(guān)注班級的整體學(xué)情動態(tài)情況，了解學(xué)生進退步名單，做好深度輔導(dǎo)和跟蹤，透過全方位的學(xué)情分析[2]，實現(xiàn)教師的精準教學(xué)。通過對學(xué)生的多次學(xué)情調(diào)研，從發(fā)展的角度分析學(xué)生當(dāng)前知識掌握所面臨的問題，主要包括學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的進退步情況、學(xué)生自身的偏科情況、題目失分分析、知識點掌握的薄弱環(huán)節(jié)等，如圖3 所示。

圖2 學(xué)情調(diào)研分析

圖3 數(shù)學(xué)學(xué)科班級知識點學(xué)情分析圖

1.錯題訂正

系統(tǒng)為每個學(xué)生提供個性化錯題本，記錄學(xué)生日常作業(yè)錯題，導(dǎo)出打印成冊，幫助學(xué)生及時鞏固錯題，強化對知識點的掌握。

2.學(xué)情組卷

依托大數(shù)據(jù)分析階段性知識點掌握情況，結(jié)合高頻錯題智能生成薄弱項專題練習(xí)，幫助學(xué)生及時開展查漏補缺和訓(xùn)練，有效提升教學(xué)效果。

教師備課只需導(dǎo)出“調(diào)研卷講評”表和系統(tǒng)自動生成的講評課件即可輕松上課，系統(tǒng)將試題按照得分率由低到高的順序進行排列，便于教師針對錯誤率高的題目，高效講評作業(yè)和調(diào)研卷。

（三）科學(xué)管理：幫助學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)及時了解校內(nèi)學(xué)業(yè)質(zhì)量，實現(xiàn)科學(xué)決策

系統(tǒng)智能生成15 個模塊、80 多項指標(biāo)的以學(xué)習(xí)者為核心的綜合性發(fā)展性報告（見圖4），校長可以直觀地了解班級學(xué)業(yè)對比、測驗質(zhì)量報告、學(xué)生學(xué)業(yè)匯總、答題詳情等信息，并支持一鍵導(dǎo)出，為教學(xué)決策提供支持。

圖4 精準教學(xué)各學(xué)科學(xué)業(yè)分層對比圖

三、應(yīng)用分析

區(qū)域大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅符合2020 年溧水區(qū)關(guān)于提升作業(yè)效能“八條規(guī)定”的要求，也凸顯了信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合在溧水區(qū)“優(yōu)化教學(xué)，提升質(zhì)量”教育目標(biāo)中的重要作用。

（一）教師層面

1.精心設(shè)計，不準拿來就用

目前，該系統(tǒng)智能題庫中有精品試題資源近500 萬（題），試題都基于國家教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)科特性建設(shè)了層級清晰、完備的資源體系，為精準教學(xué)提供智能化精品資源支持。主要分為按知識點、教材章節(jié)兩大類手動組卷方式，以及學(xué)情組卷、專項組卷、模擬組卷三大類智能組卷方式。其中，智能組卷系統(tǒng)可實現(xiàn)通過收集學(xué)生的基礎(chǔ)學(xué)情調(diào)研數(shù)據(jù)，形成學(xué)校、年級、班級及個人維度的學(xué)情報告；并可基于個性化學(xué)情中學(xué)生的知識點薄弱項、錯題數(shù)據(jù)、得分率等，根據(jù)教師端用戶選擇的組卷維度，運用大數(shù)據(jù)精準計算引擎推送相應(yīng)試題，幫助教師高效組卷。

智能題庫支持區(qū)級、校本資源留存，提供便捷的資源共建共享機制，幫助學(xué)校、區(qū)建立校本、區(qū)本資源庫，打造具有學(xué)校、區(qū)級特色的資源生態(tài)。精品題庫及學(xué)校校本題庫建設(shè)，可有效助力學(xué)校優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的積累與管理，提高學(xué)校核心競爭力。通過校本題庫建設(shè)，為年輕教師及缺乏經(jīng)驗的教師提供優(yōu)質(zhì)可利用的教學(xué)資源，提高教學(xué)水平，促進學(xué)校整體教學(xué)水平的提升；同時，可實現(xiàn)資源共享，避免重復(fù)工作，提高教學(xué)成果的復(fù)用性，便于大范圍推廣應(yīng)用優(yōu)質(zhì)教學(xué)成果。

2.分層布置，不準超量超標(biāo)

大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)自動收錄學(xué)生的學(xué)業(yè)情況，追蹤學(xué)生學(xué)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，為教師提供每個學(xué)生的知識點掌握情況，支持多學(xué)生、多知識點間對比，供教師精準定位學(xué)生問題；同時，系統(tǒng)可以自動收錄學(xué)生的所有錯題，為教師提供每個學(xué)生的個人錯題本，供教師精準輔導(dǎo)。針對一些波動較大的學(xué)生、臨界生以及教師選擇的關(guān)注生，系統(tǒng)會自動進行預(yù)警及提示。

學(xué)校還可以改善傳統(tǒng)的以單次或單群體的學(xué)業(yè)評價方式，通過全年級所有班級的學(xué)業(yè)發(fā)展曲線，動態(tài)展現(xiàn)歷次的學(xué)業(yè)對比情況；同時，可比較某一具體班級的各學(xué)科發(fā)展均衡性[3]，如看到該班級的學(xué)業(yè)水平雖然提升很快，但在數(shù)學(xué)學(xué)科上仍低于年級平均水平，這說明該班級需要在數(shù)學(xué)學(xué)科上進一步加強。之后再看該班級數(shù)學(xué)的分層情況，可以看到班級大部分學(xué)生都處于良好狀態(tài)，優(yōu)秀學(xué)生較少，教師可針對良好層次的學(xué)生做好提優(yōu)工作。

3.及時批改，不準敷衍拖拉

大數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有多元、智能、穩(wěn)定等特點。學(xué)情調(diào)研數(shù)據(jù)采用網(wǎng)閱，測驗數(shù)據(jù)采用手閱以及日常練習(xí)拍照批改，可以滿足不同場景數(shù)據(jù)采集的需求。依托人工智能技術(shù)，可以實現(xiàn)英語全卷的智能批改，極大地減輕教師的工作量。在學(xué)生完成測驗后，通過掃描儀將學(xué)生作答數(shù)據(jù)采集錄入系統(tǒng)，教師可以使用手機、PAD 等設(shè)備移動批閱，能夠?qū)τ⒄Z填空題、作文題進行智能批改、自動評分，有效獲取學(xué)生學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)。

對于學(xué)生作文的批改，系統(tǒng)先采用識別技術(shù)識別學(xué)生的手寫內(nèi)容，然后從單詞拼寫、語法、句子結(jié)構(gòu)、表達等不同維度批改并智能點評，甚至還能逐句評價。例如，提示優(yōu)秀表達，還能指出具體錯誤，有短語搭配問題、冠詞和限定詞錯誤、詞序錯誤、成分缺失等問題。

4.精準講評，不準大水浸灌

基于批閱技術(shù)，能輕松完成對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的采集。對教師而言，采集數(shù)據(jù)后的核心還是要應(yīng)用這些數(shù)據(jù)來輔助進行針對性教學(xué)[4]。備課時，系統(tǒng)能預(yù)設(shè)教學(xué)順序，錯誤率較高的試題優(yōu)先排在前面，錯誤率低的則可不用再講。就單題而言，教師可以了解到班級學(xué)情的分布情況以及分布名單，能夠標(biāo)注優(yōu)秀解答或典型錯誤，在課堂中分類講解，也能調(diào)取在批改時標(biāo)記的優(yōu)秀調(diào)研卷作為教學(xué)素材。

系統(tǒng)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析是將學(xué)情調(diào)研、練習(xí)中采集而來的過程性數(shù)據(jù)、終結(jié)性數(shù)據(jù)進行分析，基于實際教學(xué)需求，形成單次、歷次、區(qū)域等多層級學(xué)情報告，滿足不同教研、教學(xué)場景的應(yīng)用。

大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)不僅可以提供單次學(xué)情調(diào)研及測驗報告；還可以為教師提供階段性學(xué)科學(xué)情分析結(jié)果，包括一段時間范圍內(nèi)學(xué)情調(diào)研及練習(xí)開展情況、重點關(guān)注學(xué)生的進退步情況、班級知識點掌握情況、共性錯題情況；也可幫助教師在階段性考前、考后，根據(jù)班級學(xué)情，依托系統(tǒng)推薦的薄弱項及錯題訓(xùn)練，輕松聚焦共性問題，消除班級共性薄弱點。

（二）學(xué)生層面

1.講求誠信，不準抄襲應(yīng)付

大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)教學(xué)監(jiān)管模塊支持從學(xué)情調(diào)研、練習(xí)、資源等多個維度，動態(tài)跟蹤班級、年級、學(xué)校的教學(xué)活動應(yīng)用情況，以數(shù)據(jù)和可視化圖表的形式，直觀呈現(xiàn)教學(xué)活動中的各類教學(xué)活動情況。

管理者可以自定義當(dāng)前學(xué)年內(nèi)每月應(yīng)用數(shù)據(jù)，并生成數(shù)據(jù)統(tǒng)計報告，支持測驗、練習(xí)和校本資源數(shù)據(jù)，均以Excel格式導(dǎo)出用于二次加工，并應(yīng)用于其他教學(xué)、教研活動或統(tǒng)計匯報。系統(tǒng)支持統(tǒng)計每位教師測驗、練習(xí)、校本資源貢獻情況，統(tǒng)計范圍涵蓋教師的姓名、練習(xí)、組卷、分享調(diào)研卷等情況，支持綜合評價貢獻程度較高的五位教師，從而幫助管理者實現(xiàn)科學(xué)監(jiān)管、精準評價，保證誠信出題，不抄襲應(yīng)付。

2.限時完成，不準拖拖拉拉

練習(xí)布置、批改、分析是教學(xué)過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。練習(xí)作為鞏固學(xué)習(xí)效果的輔助性手段，可以補充課堂教學(xué)的不足，其價值是不可忽視的。依托AI+大數(shù)據(jù)能力，平臺為師生群體提供了一款“工具+內(nèi)容”的練習(xí)平臺，具有英語聽說專練、英語智作文、同步課時練、打卡任務(wù)、答題卡練習(xí)等多種練習(xí)類型，教師線上布置，學(xué)生線上作答客觀題，系統(tǒng)自動批改，主觀題拍照提交[5]，批改完成后，即可自動統(tǒng)計發(fā)掘共性薄弱點，并智能推送相關(guān)講評資源，幫助學(xué)生進行針對性訓(xùn)練和提升，學(xué)生也能實時同步完成作業(yè)。

3.注重規(guī)范，不準隨便馬虎

大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)提供了區(qū)域教學(xué)重難點分析功能。為使分析更加本地化，基于區(qū)域本地的知識點考試大綱，分析區(qū)域同類型、同層次的學(xué)校和區(qū)域知識點考查情況，以確定本班、本校是否存在未考查到的知識點；同時，對比上屆學(xué)生知識點掌握情況，結(jié)合區(qū)域掌握情況，確定班級內(nèi)薄弱知識點。最后結(jié)合班級學(xué)情，為教師提供針對知識點的專項練習(xí)資源，實現(xiàn)期中、期末等重大學(xué)情調(diào)研中的精準講評和復(fù)習(xí)，消滅知識薄弱點，解決重難點，提升教學(xué)質(zhì)量。

4.及時訂正，不準有錯不改

及時訂正有助于學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。大數(shù)據(jù)精準教學(xué)系統(tǒng)通過手閱數(shù)據(jù)采集，補全數(shù)據(jù)采集場景，對過程性數(shù)據(jù)進行采集，覆蓋周測、隨堂測練等形成錯題集，通過學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)效果評價的反饋信息，幫助教師及時調(diào)整教學(xué)計劃和教學(xué)方法。教師用紙筆批改和圈畫，閱卷留痕，讓學(xué)生在以后復(fù)習(xí)時有據(jù)可依。學(xué)生不僅可以看到自己的原卷、作答情況，還可以看到教師的批改意見，使訂正復(fù)習(xí)更加高效。

四、結(jié)束語

大數(shù)據(jù)精準教學(xué)模式的推廣應(yīng)用，契合中小學(xué)?！拔屙椆芾怼睂W(xué)生作業(yè)管理的要求，對“把握作業(yè)育人功能”“提高作業(yè)設(shè)計質(zhì)量”“健全作業(yè)管理機制”等有一定效果，特別是針對“認真批改反饋作業(yè)”這一要求，通過作業(yè)精準分析學(xué)情，合理運用信息技術(shù)手段進行作業(yè)分析診斷，對學(xué)生作業(yè)管理個性化、精準化效果尤為突出。在教育信息化的新一輪實踐中，大數(shù)據(jù)精準教學(xué)模式將為規(guī)范學(xué)校教育教學(xué)管理，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量提供強有力的支持。