AI技術(shù)提高個(gè)性化學(xué)習(xí)效率

衣學(xué)芹

【摘 要】課堂是教師實(shí)施智慧教育的主陣地，將人工智能技術(shù)應(yīng)用至教學(xué)中，利用AI技術(shù)，重構(gòu)教學(xué)范式，讓教師和學(xué)生共同成為課堂的主角，借助AI數(shù)據(jù)清晰把握教材脈絡(luò)，了解學(xué)情，從而豐富教師的教學(xué)手段，智能規(guī)劃學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑及內(nèi)容，使課堂教學(xué)更加高效。

【關(guān)鍵詞】AI技術(shù) 精準(zhǔn)施教 智慧課堂

借助人工智能（AI）技術(shù)賦能教學(xué)，人工智能改變教師的教學(xué)范式，精準(zhǔn)施教讓學(xué)生學(xué)習(xí)更加高效。運(yùn)用AI技術(shù)突破時(shí)間與空間的限制，搭建起連接教師、學(xué)生、云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，創(chuàng)設(shè)隨時(shí)可學(xué)、處處可學(xué)、人人可學(xué)的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。

日新月異的科技發(fā)展，讓我們的教育處于歷史的轉(zhuǎn)型時(shí)期。培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和合作精神的現(xiàn)代智慧型人才，是當(dāng)代教育人的重要使命。2018年4月，教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”進(jìn)入快車道發(fā)展。我校創(chuàng)建人工智能的學(xué)習(xí)環(huán)境，借助AI技術(shù)，推進(jìn)人工智能賦能學(xué)校教育的融合應(yīng)用。

一、智慧“賦”助教學(xué)

“雙減”政策下，智慧教育如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效率？教師如何借助人工智能大數(shù)據(jù)技術(shù)輔助提高教學(xué)效率？可以從以下幾個(gè)方面實(shí)施教學(xué)：

（一）課前——智慧備課

教師要想達(dá)到高效的課堂教學(xué)目標(biāo)，首先要清晰地掌握教材結(jié)構(gòu)和學(xué)生學(xué)習(xí)情況，從而有針對(duì)性地進(jìn)行備課。

借助AI技術(shù)，教師可以更加方便地進(jìn)行課前診斷、反饋學(xué)情。教師課前推送預(yù)習(xí)資料，學(xué)生自主完成預(yù)習(xí)任務(wù);通過(guò)課前的評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)了解班級(jí)學(xué)情，有針對(duì)性地預(yù)設(shè)教學(xué)重點(diǎn)，調(diào)整備課知識(shí)點(diǎn)。這樣可以查漏補(bǔ)缺，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施教。豐富的云平臺(tái)資源，讓我們?cè)谥谱髡n件時(shí)有了更多素材可選擇;借助暢言精靈等工具，快速匯集所需圖片、視頻等資源。教師通過(guò)智能備課、授課與學(xué)生多元互動(dòng)，不僅創(chuàng)設(shè)了智能化的教與學(xué)環(huán)境，而且所有應(yīng)用數(shù)據(jù)同步生成，并呈現(xiàn)在洞察系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析中。

（二）課中——智慧授課

智慧課堂通過(guò)優(yōu)化教學(xué)流程來(lái)提高教學(xué)效率，從而實(shí)現(xiàn)授課效率最大化。如果提質(zhì)增效是智慧課堂的實(shí)施目的，那么，教師和學(xué)生就是智慧課堂的最終核心。

在AI技術(shù)支撐下的智慧課堂中，翻翻卡、語(yǔ)音測(cè)評(píng)、微課、PK賽、全班作答、拍照講解、電子書、計(jì)時(shí)器……教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更加輕松多樣的教學(xué)環(huán)境，學(xué)生則通過(guò)多感官參與更加直觀有效地接收學(xué)習(xí)內(nèi)容。聚焦、拍照講解、電子課本點(diǎn)讀跟讀，應(yīng)用這些豐富的功能，讓課堂數(shù)據(jù)化、互動(dòng)化和個(gè)性化，賦能高效課堂。

利用AI學(xué)科工具，可以把抽象難懂的知識(shí)形象化、具體化、實(shí)效化。例如，數(shù)學(xué)電子三角板、圓規(guī)、隨身攜帶的授課工具等，能更精確、更直觀地呈現(xiàn)知識(shí);拍照上傳實(shí)時(shí)拍攝，放大教師示范動(dòng)作，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)高拍儀位置固定的不足;畫詞搜索功能，針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題快速檢索，隨時(shí)解決。教師可以運(yùn)用手勢(shì)畫筆來(lái)強(qiáng)調(diào)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生深刻理解本課程教學(xué)的重難點(diǎn)，提升教學(xué)的實(shí)效性，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)課堂專注度和學(xué)習(xí)效率的“雙高”。

（三）課后——作業(yè)反饋

教師從堆積的作業(yè)本中解脫出來(lái)，不再陷于煩瑣的手工批閱和成績(jī)梳理;利用AI平臺(tái)大數(shù)據(jù)的精確反饋，無(wú)論是在移動(dòng)端還是電腦端，都可以及時(shí)了解學(xué)生從個(gè)人到班級(jí)的學(xué)習(xí)情況，每個(gè)學(xué)生的答題步驟和答題時(shí)間都會(huì)被精確地記錄，便于及時(shí)查看和糾錯(cuò)改正，并以排行榜的形式展現(xiàn)，不僅節(jié)約時(shí)間，而且有助于教師下一步有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)重點(diǎn)，極大地提高課堂效率。巧用“暢言曉學(xué)”分層布置作業(yè)，針對(duì)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生，推薦創(chuàng)新拓展性題目;針對(duì)學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生，則推薦側(cè)重于夯實(shí)基礎(chǔ)的題目。這樣，真正做到了作業(yè)“千人千面”，因材施教。

暢言曉學(xué)、課程社區(qū)、家校本、活動(dòng)廣場(chǎng)、習(xí)慣養(yǎng)成打卡，學(xué)生作業(yè)形式有了更多選擇。七彩任務(wù)可以發(fā)布、上傳語(yǔ)音、視頻，每天一例題，學(xué)生可以錄制視頻講解習(xí)題，打破傳統(tǒng)的書面作業(yè)形式，讓學(xué)生動(dòng)腦開(kāi)口講數(shù)學(xué)，提升語(yǔ)言表達(dá)能力和邏輯思維能力;英語(yǔ)學(xué)科利用語(yǔ)音測(cè)評(píng)、課本點(diǎn)讀功能，激發(fā)學(xué)生開(kāi)口朗讀的興趣與熱情，培養(yǎng)學(xué)生良好的語(yǔ)感。

這樣，在教學(xué)實(shí)踐中，將AI技術(shù)整體貫穿課前、課中和課后整個(gè)流程，形成智能化閉環(huán)應(yīng)用。

二、智慧“行”而有效

（一）讓學(xué)習(xí)更加高效

大數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的必然需求，也是落實(shí)智慧教育的關(guān)鍵點(diǎn)。將信息技術(shù)融合應(yīng)用于教學(xué)，可以讓學(xué)習(xí)更加輕松，更具實(shí)效。

早在2020年伊始空中課堂期間，我們已經(jīng)深切體會(huì)到利用“暢言曉學(xué)”布置作業(yè)的高效便捷。新學(xué)期開(kāi)始后，我校深入發(fā)掘智慧課堂功能，充分利用AI數(shù)據(jù)分析，實(shí)施分層教學(xué)，尊重學(xué)生的個(gè)體差異，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。主觀題自動(dòng)批閱并即時(shí)生成作業(yè)報(bào)告，作業(yè)時(shí)長(zhǎng)、準(zhǔn)確率、主要失分點(diǎn)自動(dòng)呈現(xiàn)，將教師從煩瑣的批閱中解脫出來(lái)并且使批閱更加精準(zhǔn)，這樣教師就能投入更多精力來(lái)調(diào)整教學(xué)策略。由此，教學(xué)變得簡(jiǎn)單，學(xué)習(xí)更加高效。

（二）讓知識(shí)更加鮮活

AI技術(shù)改變了教學(xué)范式，傳統(tǒng)的書面知識(shí)以更加鮮活的視頻、音頻、圖片、演示文稿等形式呈現(xiàn)，使學(xué)習(xí)不再枯燥。

知識(shí)傳遞，教師將學(xué)習(xí)資料通過(guò)應(yīng)用程序?qū)崟r(shí)發(fā)送至學(xué)生端，學(xué)生也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將答案或者疑問(wèn)發(fā)送給教師，使答疑解惑隨時(shí)可進(jìn)行;授課中，對(duì)圖片中的重點(diǎn)題目進(jìn)行局部截取，對(duì)比講解，使學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生直觀印象，從而快速掌握重點(diǎn)、突破難點(diǎn)。

對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)的目的是培養(yǎng)興趣，這就要求教師不斷學(xué)習(xí)并掌握更多的信息技術(shù)手段，把知識(shí)鮮活地呈現(xiàn)在學(xué)生面前。

例如，“多邊形的面積”單元，在云資源中有很多圖片、動(dòng)畫、視頻資源，可以幫助學(xué)生直觀地了解轉(zhuǎn)化過(guò)程。在“探究平行四邊形的面積”這一動(dòng)畫中，沿任意高劃過(guò)平行四邊形即可將平行四邊形進(jìn)行切割，然后平移切割后的圖形，使它轉(zhuǎn)化為一個(gè)長(zhǎng)方形，在此基礎(chǔ)上探究平行四邊形的面積。教師也可以放手讓學(xué)生自主探究、隨意切割，觀察切割后能否轉(zhuǎn)化為基本圖形，讓學(xué)生深入思考：為什么探究平行四邊形的面積要將其轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形？動(dòng)畫素材的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以無(wú)限次快速重置，為學(xué)生反復(fù)探究提供便利。

（三）讓資源更加豐富

我的云盤、校本資源庫(kù)、區(qū)公共服務(wù)平臺(tái)、一師一優(yōu)課平臺(tái)、數(shù)字資源服務(wù)平臺(tái)等各種資源平臺(tái)構(gòu)成了一個(gè)龐大的信息網(wǎng)絡(luò)，支撐起教學(xué)的信息儲(chǔ)備庫(kù)。教師可以利用云資源，來(lái)擴(kuò)大并優(yōu)化課堂教學(xué)信息容量，利用AI技術(shù)功能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高課堂教學(xué)效率，讓課堂真正“活”起來(lái)。

（四）讓教學(xué)更加生動(dòng)

AI技術(shù)讓教學(xué)更加生動(dòng)，讓學(xué)習(xí)充滿樂(lè)趣。在智慧課堂中，通過(guò)拍照講解功能進(jìn)行實(shí)時(shí)屏幕共享，教師可以更加清晰直觀地演示自己的示范過(guò)程，美術(shù)繪畫、手工制作、科學(xué)實(shí)驗(yàn)，一切操作細(xì)節(jié)如在眼前;學(xué)生演示，教師選擇性在屏幕上推送，通過(guò)學(xué)生端將問(wèn)題答案或?qū)嶒?yàn)過(guò)程等實(shí)時(shí)在大屏幕上展示給全班，不僅簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)課堂中學(xué)生需要走上講臺(tái)去書寫展示的煩瑣過(guò)程，而且可以輪流將多個(gè)學(xué)生的作品展示出來(lái)，隨時(shí)同步對(duì)比講解。數(shù)學(xué)學(xué)科中練習(xí)與講解環(huán)節(jié)，使用聚焦功能，將重點(diǎn)題目截取放大，引導(dǎo)學(xué)生著重理解、分析對(duì)比，從而收到事半功倍的效果。講解試卷時(shí)，教師將試卷拍照上傳，進(jìn)行難題講解。學(xué)生可以根據(jù)白板上教師的注釋，在自己的試卷上進(jìn)行標(biāo)注。

智慧課堂中，通過(guò)隨機(jī)選人、搶答、全班作答等功能，讓提問(wèn)環(huán)節(jié)變得活躍，避免了教學(xué)中的個(gè)人主觀意識(shí)。每個(gè)學(xué)生都能根據(jù)個(gè)人的意愿參與課堂，在寬松的氛圍中更放松地學(xué)習(xí)。同時(shí)，智慧課堂還提供隨機(jī)抽取、全班搶答、計(jì)時(shí)比賽等功能，供教師選擇。這些競(jìng)賽式的功能，激發(fā)了學(xué)生參與的動(dòng)力，使課堂氣氛更加活躍。

（五）讓服務(wù)更加精準(zhǔn)

傳統(tǒng)課堂中，教師想全面了解班級(jí)中每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，主要根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，這就導(dǎo)致教師對(duì)學(xué)生的綜合評(píng)價(jià)比較片面。而且傳統(tǒng)課堂中學(xué)生缺乏參與活動(dòng)的意識(shí)和積極性，不利于自主探究能力的提升。智慧課堂的應(yīng)用能有效解決這些問(wèn)題，通過(guò)增加課堂上師生間的互動(dòng)，學(xué)生在各種趣味活動(dòng)中掌握學(xué)科知識(shí)，教師能根據(jù)智能化的互動(dòng)環(huán)節(jié)、精準(zhǔn)的大數(shù)據(jù)篩查對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握情況進(jìn)行精確分析和判斷，以此幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)框架進(jìn)行針對(duì)性的整理。

課后拓展通過(guò)優(yōu)質(zhì)的試題資源和多種題型智能化批改，減少教師花費(fèi)在作業(yè)布置和批改上的時(shí)間;通過(guò)智能生成測(cè)練報(bào)告，幫助教師實(shí)施精準(zhǔn)化教學(xué);創(chuàng)新作業(yè)機(jī)制，通過(guò)大數(shù)據(jù)深度分析學(xué)生過(guò)程性練習(xí)作答和錯(cuò)題訂正情況，面向?qū)W生分層次提供個(gè)性化學(xué)習(xí)手冊(cè)，減輕學(xué)生的練習(xí)負(fù)擔(dān)，節(jié)約更多的時(shí)間用于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

（六）讓教研更有深度

有效的教研活動(dòng)是提高教師業(yè)務(wù)水平的重要途徑。智慧課堂技術(shù)結(jié)合人人通網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)、線上+線下同步教研，突破傳統(tǒng)教研活動(dòng)的時(shí)空限制，有效減輕了教師的教研負(fù)擔(dān)。網(wǎng)絡(luò)教研社區(qū)，教師可以利用教材研發(fā)模塊上傳、下載優(yōu)質(zhì)授課資源，還可以建立和完善特色校本課程;針對(duì)教學(xué)中的疑難問(wèn)題，隨時(shí)發(fā)起話題線上研討;在線集中備課多人同步優(yōu)化備課方式，使磨課中最煩瑣的案例修改變得輕松。利用智慧課堂分層級(jí)、有策略地制訂和推進(jìn)教研計(jì)劃，規(guī)范教學(xué)活動(dòng)組織。精細(xì)化診斷中心，通過(guò)備授課、學(xué)業(yè)、資源數(shù)據(jù)讓教學(xué)教研有了詳盡的數(shù)據(jù)支撐，利用這些數(shù)據(jù)精準(zhǔn)指導(dǎo)學(xué)校教育教學(xué)發(fā)展，提升教師的教研水平，實(shí)現(xiàn)智慧教學(xué)育人。

（七）讓評(píng)價(jià)管理更全面

評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)是教學(xué)中最常見(jiàn)的教育數(shù)據(jù)之一，包括階段和學(xué)期末的考試成績(jī)、學(xué)生的能力基準(zhǔn)數(shù)據(jù)、教學(xué)過(guò)程中的診斷數(shù)據(jù)，以及一些課堂師生活動(dòng)數(shù)據(jù)，如提問(wèn)和反饋、隨堂練習(xí)、測(cè)驗(yàn)、小組匯報(bào)的數(shù)據(jù)及學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的記錄反饋數(shù)據(jù)，如課前預(yù)習(xí)提交、課堂活動(dòng)參與活躍度、掌握度，課后作業(yè)提交及時(shí)性、用時(shí)、準(zhǔn)確度。利用大數(shù)據(jù)教育成效洞察系統(tǒng)，教師不僅可以了解全班學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，還能聚焦某個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋數(shù)據(jù)，點(diǎn)、線、面結(jié)合，真正做到數(shù)據(jù)全面采集、多維分析、精準(zhǔn)指導(dǎo)。科學(xué)診斷不同學(xué)生學(xué)習(xí)行為等方面的差異和變化，為教師的教學(xué)管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

三、智慧“育”見(jiàn)未來(lái)

智慧賦能教學(xué)是教育信息化發(fā)展的趨勢(shì)，教師在提升教學(xué)能力的同時(shí)，掌握智慧課堂技術(shù)，才能滿足當(dāng)前教育創(chuàng)新的需求。面對(duì)教育變革的浪潮，教師固有的傳統(tǒng)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，正在迅速融入科技的力量，不進(jìn)則退。心有所夢(mèng)，方有所成。只有懷揣教育騰飛的夢(mèng)想，方能展開(kāi)革新的翅翼;心有所信，方能行遠(yuǎn)。相信教育工作將在智慧引領(lǐng)輔助下突飛猛進(jìn)、日行千里。