基于智學(xué)教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)學(xué)教與學(xué)*

胡 坤 (江蘇省外國語學(xué)校 215104)

目前，教育信息化已順應(yīng)當(dāng)下發(fā)展趨勢(shì)，在信息化的浪潮中，一些優(yōu)質(zhì)的教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)(如智學(xué)網(wǎng))已成為眾多中小學(xué)必備的教育資源之一．智學(xué)網(wǎng)不但能幫助教師快速組卷、閱卷、評(píng)卷，而且能幫助學(xué)生智能化地整理錯(cuò)題，已成為眾多學(xué)者研究的焦點(diǎn)．[1-2]以下從實(shí)際出發(fā)，以筆者所在高中的數(shù)學(xué)學(xué)科智學(xué)網(wǎng)使用情況為例，簡要敘述智學(xué)網(wǎng)對(duì)高中數(shù)學(xué)的輔助教學(xué)，并就如何合理有效地使用智學(xué)網(wǎng)提出一些拙見，供讀者參考．

1 我國高中數(shù)學(xué)信息化教學(xué)現(xiàn)狀

我國教育信息化進(jìn)入2.0時(shí)代，新需求釋放打開成長空間．2018年國家提出教育信息化產(chǎn)業(yè)從1.0升級(jí)至2.0，注重在硬件終端、軟件應(yīng)用廣泛布局的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新融合，由“數(shù)字校園”升級(jí)至“智慧校園”．《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》《加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化實(shí)施方案(2018—2022)》等文件均以2022年作為政策落地的關(guān)鍵年，因此2020～2022 年是教育信息化的落地關(guān)鍵期，保證了未來三年教育信息化的投入仍將維持在較高水平．

目前地方政府及相關(guān)教育部門對(duì)政策響應(yīng)迅速，不少中小學(xué)校投入了大量資金用于開發(fā)教育信息化資源，如未來教室、教學(xué)機(jī)房、電子白板、實(shí)物投影、備課平臺(tái)等．相比傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)，信息化帶來的便捷是顯而易見的，如電子白板的使用基本取代了黑板和粉筆，更加方便和環(huán)保；實(shí)物投影的清晰度越來越高，上課投影學(xué)生的作業(yè)基本可替代學(xué)生板演；智學(xué)網(wǎng)以信息化的形式取代了教師手動(dòng)出卷練習(xí)、考試以及閱卷，成績分析和錯(cuò)題統(tǒng)計(jì)也變得更加簡單、高效．這些信息化技術(shù)的應(yīng)用使得高中數(shù)學(xué)教學(xué)水平不斷進(jìn)步．

隨著時(shí)代的發(fā)展，對(duì)智學(xué)網(wǎng)的研究也在不斷跟進(jìn)．有學(xué)者分析了智學(xué)數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)當(dāng)下高中數(shù)學(xué)體系建構(gòu)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)[1]，有學(xué)者以智學(xué)網(wǎng)為例探究初中數(shù)學(xué)實(shí)數(shù)復(fù)習(xí)課堂的有效性[3]，這些對(duì)智學(xué)網(wǎng)的研究論文表明，智學(xué)網(wǎng)作為新一代信息化智能數(shù)據(jù)平臺(tái)，對(duì)促進(jìn)當(dāng)下初高中數(shù)學(xué)教學(xué)有著不可忽視的作用．

2 “組、閱、評(píng)”一體化的智學(xué)網(wǎng)教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)

2.1 智能組卷

在智學(xué)網(wǎng)的智能組卷欄目中，教師可以根據(jù)知識(shí)點(diǎn)、試卷難度、題目類型、試題數(shù)量等自定義選項(xiàng)在海量題庫中選題組卷(圖1、圖2)，也可以對(duì)題庫中的題目做適當(dāng)?shù)母木帲源私M合形成一份個(gè)性化的考卷．以數(shù)學(xué)學(xué)科為例，目前我校青年教師對(duì)選題組卷功能的使用是積極的，不論是平時(shí)的練習(xí)還是周測(cè)，大多會(huì)使用智學(xué)網(wǎng)進(jìn)行選題組卷．另外，我校一些大齡教師在相關(guān)培訓(xùn)后也都快速掌握了智學(xué)網(wǎng)的組卷操作，并且反饋良好．相比以前的手動(dòng)編寫考卷，現(xiàn)在智能數(shù)據(jù)平臺(tái)不僅使得組卷成為了一項(xiàng)高效的工作，而且能幫助教師將自編的好題分享，以及獲得更多優(yōu)質(zhì)的試題等，它既提升了教師的工作效率，也使得學(xué)生的練習(xí)更有針對(duì)性．

圖1 智學(xué)網(wǎng)的個(gè)性化組卷

圖2 利用智學(xué)網(wǎng)組卷功能生成的周測(cè)試卷

2.2 智能閱卷

與傳統(tǒng)的手動(dòng)閱卷方式相比，智學(xué)網(wǎng)的考試閱卷功能非常人性化，它提供了兩種閱卷方式：一是由教師手動(dòng)批改，然后掃描進(jìn)入電腦(圖3)，由算法統(tǒng)計(jì)分?jǐn)?shù)和分析試卷，并生成閱卷報(bào)告；二是直接在電腦上批改，不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制，教師可以隨時(shí)隨地在任何聯(lián)網(wǎng)的終端上進(jìn)行閱卷．這樣的智能化閱卷方式提高了教師閱卷速度，很大程度上節(jié)約了教師的時(shí)間成本．另外值得一提的是，目前智學(xué)網(wǎng)在選擇題、填空題的批改上基本可以做到自動(dòng)閱卷，內(nèi)嵌的人工智能算法如圖像處理、模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)等將使得填空題的識(shí)別越來越準(zhǔn)確．從筆者所在學(xué)?？?，目前我校數(shù)學(xué)學(xué)科的試卷批改基本上是采用手動(dòng)和自動(dòng)相結(jié)合的方式，平時(shí)周測(cè)為了方便學(xué)生看到批改痕跡就采用手動(dòng)批改再掃描進(jìn)入電腦，大型考試如月考等都是直接在電腦上閱卷．智能化的閱卷系統(tǒng)提高了我校師生的教與學(xué)效率．

圖3 手動(dòng)批改試卷再掃描進(jìn)入電腦保留閱卷痕跡

2.3 智能評(píng)卷

評(píng)講試卷是高中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)鞏固的重要環(huán)節(jié)，每一次考試結(jié)束后，教師依據(jù)學(xué)生的測(cè)驗(yàn)情況及時(shí)對(duì)試卷作出講評(píng)，能幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺、提高成績．傳統(tǒng)的試卷講評(píng)課是枯燥的、乏味的，教師可能需要花費(fèi)大量的時(shí)間去統(tǒng)計(jì)學(xué)生的答題情況，從而制定出正確的講評(píng)計(jì)劃，又或者每題都講，這種傳統(tǒng)的講評(píng)方式不僅效率低而且缺乏針對(duì)性．考慮到這個(gè)問題，智學(xué)網(wǎng)集成了智能評(píng)卷功能，它可針對(duì)每一次考試生成一個(gè)非常詳細(xì)的報(bào)告，該報(bào)告顯示了試卷難度、考查的知識(shí)點(diǎn)范圍，每道題的作答情況及講評(píng)建議．教師依據(jù)報(bào)告就能輕松了解本班學(xué)生的作答情況、每道題目的正確率、答錯(cuò)某題目的學(xué)生名單等(圖4)，這大大節(jié)約了教師的統(tǒng)計(jì)時(shí)間．另外，由于很多高中數(shù)學(xué)教師都是教兩個(gè)班，因此不同班級(jí)之間的差異也能夠從評(píng)卷報(bào)告中對(duì)比出來(圖5)，這也方便教師因班施教．目前筆者所在學(xué)校除了使用智學(xué)網(wǎng)評(píng)卷功能外，還啟用了個(gè)性化手冊(cè)(錯(cuò)題集)功能，它能在每次測(cè)驗(yàn)后自動(dòng)將學(xué)生的錯(cuò)題提取出來，并配上學(xué)生的作答圖片，同時(shí)附上兩道變式，以紙質(zhì)成冊(cè)的形式分發(fā)給每位學(xué)生，提高學(xué)生的錯(cuò)題整理效率．

圖4 基于評(píng)卷功能得到的分析數(shù)據(jù)

圖5 不同班級(jí)之間的成績差異

3 對(duì)智學(xué)網(wǎng)促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的思考

3.1 是依據(jù)而不是依賴

智學(xué)網(wǎng)對(duì)當(dāng)下高中數(shù)學(xué)雖然起到了輔助作用，但是一味地依賴智學(xué)網(wǎng)是行不通的．以組卷為例，盡管智學(xué)網(wǎng)以簡便的方式提高了出卷效率，但

是筆者經(jīng)過一段時(shí)間的使用發(fā)現(xiàn)，智學(xué)網(wǎng)在圍繞單個(gè)知識(shí)點(diǎn)出題時(shí)可選的題目非常有限，甚至在某些知識(shí)點(diǎn)上沒有題目可選．在一些?？嫉闹R(shí)中，很多題目還是陳年老題，這些試題一般是由一些學(xué)者上傳入庫的，平臺(tái)對(duì)考題的新穎程度沒有評(píng)估．除此之外，少數(shù)情況下也會(huì)遇到題庫中的題目有錯(cuò)誤的情況，如答案錯(cuò)誤、題干中的文字、符號(hào)錯(cuò)誤等．綜合這些因素，智學(xué)網(wǎng)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的合理使用是值得思考的，完全依賴智學(xué)網(wǎng)可能會(huì)出現(xiàn)教學(xué)退化的現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)依據(jù)校情、學(xué)情合理使用．

3.2 是提效而不是提速

就閱卷來說，智學(xué)網(wǎng)應(yīng)該是提高教師的閱卷效率，而非讓教師追求閱卷速度．閱卷效率是建立在認(rèn)真閱卷的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生的閱卷痕跡能夠?qū)W(xué)生有所幫助，指出學(xué)生的作答錯(cuò)誤并給出客觀的評(píng)價(jià)．如果教師在任何考試中都采用網(wǎng)上閱卷，這顯然是不合理的，一方面，網(wǎng)上閱卷不會(huì)在學(xué)生的試卷上產(chǎn)生批改痕跡，學(xué)生拿到試卷后并不清楚自己的作答錯(cuò)誤；另一方面，教師長時(shí)間電腦閱卷也容易出現(xiàn)頭暈、眼花等癥狀，從而出現(xiàn)批改失誤．智學(xué)網(wǎng)的閱卷功能雖好，但教師仍要合理、靈活地運(yùn)用這項(xiàng)功能．

3.3 是參考而不是參照

一般對(duì)教學(xué)有用的東西都具有參考價(jià)值，以評(píng)卷為例，智學(xué)網(wǎng)詳細(xì)的評(píng)卷報(bào)告直觀地顯示了學(xué)生的答題情況、成績走勢(shì)等，這對(duì)教師評(píng)講試卷很有參考，但教師若嚴(yán)格按照這份報(bào)告去教學(xué)是不妥的．?dāng)?shù)據(jù)的可視化是有限的，它在一定程度上忽略了學(xué)生是有情感的個(gè)體．學(xué)生的作答不僅有學(xué)習(xí)因素，有時(shí)也包含一些情緒因素、心理因素等，而這些因素是一次成績數(shù)據(jù)無法體現(xiàn)的，它必須由師生之間的交流、溝通才能獲得改善．高中數(shù)學(xué)不是機(jī)械化、模式化的教學(xué)，人性化的教育、愛的教育才符合當(dāng)下的教育主題．

4 結(jié)語

智學(xué)網(wǎng)為高中數(shù)學(xué)帶來了不小的幫助，它提高了教師的工作效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，一定程度上促進(jìn)了教育的發(fā)展和革新．科技高速發(fā)展的今天，有效地、合理地使用智學(xué)網(wǎng)才是當(dāng)下教師思考的方向．俗話說“取其精華，去其糟粕”，對(duì)教學(xué)有利的東西是值得肯定的，但也不能因它丟失了傳統(tǒng)教育中一些可貴的東西．在智學(xué)網(wǎng)中，一些“智能”的功能實(shí)際上是“人工”的操作，只有把智學(xué)網(wǎng)作為教學(xué)參考的工具，并用好這個(gè)工具才符合當(dāng)下高中數(shù)學(xué)教與學(xué)的要求．