智慧教學，數(shù)字技術應用模式賦能數(shù)學課堂

方園

隨著時代的進步，智慧教學也在日益發(fā)展，智慧教學的數(shù)字化改革作為知識創(chuàng)造、存在、傳播和獲取的媒介，給學習形式、課程內(nèi)容、互動模式等帶來了巨大的變化，為教育者提供了更多真實有效的數(shù)據(jù)。對教育數(shù)據(jù)的研究可以更好地幫助決策、評估和增強學習成果，因此，智慧教學是教育發(fā)展的大勢所趨，越來越多的教育工作者更加重視智慧教學的研究。智慧教學作為教育教學與信息技術融合的時代產(chǎn)物，也給教育帶來了新的機遇與挑戰(zhàn)?！痘A教育課程教學改革深化行動方案》中提出要“深入推進教育數(shù)字化，促進信息技術與教育教學深度融合”，智慧教學作為一種新的教學方式，如何真實、有效地為教師精準教和學生個性學帶來雙利的效果呢？這需要通過具體的教育教學活動的開展來實現(xiàn)。將信息技術與教育進行有效融合是亟須研究的課題，基于此，筆者結合自己在智慧作業(yè)和智慧課堂的教學實踐，從教學互動模式、數(shù)據(jù)分析、資源整合等方面對比分析了傳統(tǒng)課堂和智慧教學課堂，并提出一些數(shù)學教學優(yōu)化應用策略。

一、改變傳統(tǒng)互動模式，提升學習興趣，擴大課堂關注面

興趣是可以推動人們求知的一種內(nèi)在力量，學生對于學習的興趣直接影響學習效果和素質(zhì)發(fā)展。智慧教學以信息技術為載體，依托計算機技術、網(wǎng)絡技術以及通信技術，開展集成化和數(shù)字化的教學、科研，這種全新的互動模式對于提升學生學習興趣、擴大教師課堂關注面都有很大作用。

1. 優(yōu)化學習體驗，提升學生學習興趣

傳統(tǒng)教學模式下，往往是教師在課堂上講、學生坐在下面聽，教師無法完全關注每位學生；而智慧教學過程中的很多教學活動都是在互聯(lián)網(wǎng)平臺上實現(xiàn)，通過在線學習、交流、討論等活動，豐富學生學習的體驗感，這對于學生而言是新鮮而有趣的，教師也可以即時反饋并對學生的學習進行評價，這在某種程度上提升了學生的學習興趣。

課堂是教學的主陣地，筆者錨定課堂這一重要教學場景，走進智慧教學點陣互動課堂，可以即時獲得教學反饋。在課堂教學中，以點陣筆為依托、數(shù)智作業(yè)本為載體進行教學實踐，學生所有的解答過程和細節(jié)都可以實時上傳到網(wǎng)絡平臺，學生可以及時看到自己的作答情況。這種互動快速提升了學生參與課堂的積極性，也讓教師的講評更加便捷。

2. 加強互動模式，擴大教師課堂關注面

在傳統(tǒng)課堂教學中，教師可以通過提問、演示等方式了解學生的課堂參與度，掌握學生的學習情況，但有時由于課堂容量的局限性，教師并不能完全了解班級里所有學生的課堂學習情況，課堂互動性較差，智慧課堂的教學模式可以在一定程度上彌補傳統(tǒng)教學在這些方面的缺失。

智慧教學可以實現(xiàn)班級學生作答共享、智能統(tǒng)計試題正誤、精準查閱薄弱知識、細節(jié)對比同屏分析等。例如，學生通過點陣筆的作答后，內(nèi)容實時上傳到智學平臺，教師可以在線查看班級里所有學生的參與情況、作答進度、作答詳情等。目前，智慧課堂對于客觀題和有唯一答案的填空題等擁有即時自動批改功能，教師也可以實時看到學生的正確率等，有效掌握學生的學習情況。對于一些沒有參與或沒有答對的學生，教師在課堂上可以展開針對性提問。對于主觀解答題部分，教師可以進行同屏對比，讓學生感受同一問題不同學生之間理解的異同點。

智慧教學依托信息技術為教師教和學生學提供了更多全新的模式。與傳統(tǒng)教學模式相比，智慧教學有著更自由、平等、和諧的氣氛，教師可以將新舊模式有機融合，從而提升教育教學的效果。

二、強化數(shù)據(jù)應用，充分發(fā)揮教學數(shù)據(jù)診斷價值

對學生的學業(yè)、行為數(shù)據(jù)進行分析，可以讓教師更好地掌握學生具體的學習情況，也可以讓教師根據(jù)這些具體問題有針對性地備課，幫助學生更好地學習。學生的學習數(shù)據(jù)是洞悉教學過程和學習本質(zhì)的重要依據(jù)，更是實現(xiàn)精準教研的關鍵資料。數(shù)據(jù)驅動下的教學研究具備精準化、個性化特征，符合新時代教育研究的發(fā)展要求。在傳統(tǒng)課堂教學環(huán)境中，教學行為數(shù)據(jù)的獲取主要是通過教師觀察、課堂錄播、測試考查等方式完成，不但無法精準獲取課堂內(nèi)外教學行為和教學效果的全貌，還在某種程度上增加了教師的工作負擔，無法精準量化教師的教學特征。智慧教學可以通過教學平臺或教學軟件產(chǎn)生海量教學數(shù)據(jù)，一方面，通過獲取學生的學情數(shù)據(jù)，開展精準教學、靶向決策，有針對性地提升學生的薄弱項；另一方面，采集學生的作答時間、寫字筆跡等行為數(shù)據(jù)來分析學生的作業(yè)，督促學生養(yǎng)成良好的學習習慣。這些都有利于教師還原真實課堂，對學生的學情和學習行為做全面診斷。

1. 重視課堂師生數(shù)據(jù)，提升學生學習效果

教師通過數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析，可以更客觀、更全面地感知學生的真實狀態(tài)，從而在教學領域實現(xiàn)“對癥下藥”。有效的課堂離不開教師對于學生學習情況的掌握。傳統(tǒng)教學中的學情分析主要來自教師批改作業(yè)后的大致判斷，而智慧課堂運用信息技術可以及時獲取大量數(shù)據(jù)，為教學研究提供新的視角和范式。

例如，對于八年級學生而言，幾何邏輯推理能力是非常關鍵的能力，筆者在開展“梯形復習”一課時，為了在課前快速了解班級里所有學生對于梯形相關知識的理解和作答時解題書寫的規(guī)范性等問題，設計了前置預習單，分析學生的知識掌握情況。學生完成前置預習單后，通過掃描批改儀，對學生的作答情況進行快速智能批改，批改后的數(shù)據(jù)會立即反饋到云平臺，筆者通過對后臺數(shù)據(jù)的分析，了解學生相應知識點的薄弱情況，在課堂上進行針對性復習，從而增強課堂的時效性。

2. 聚焦學生行為數(shù)據(jù)，關注學習行為態(tài)度養(yǎng)成

宋其華認為，教學行為是由行為主體（教師和學生）以及行為主體相關（直接或間接）的因素所構成的各種顯性和隱性的行為，其中顯性行為包括教學語言、教學組織、板書等，而隱性行為則指價值觀、情感、個性等。區(qū)別于傳統(tǒng)教學，智慧教學對于教學行為的分析，為教學評價的全面性和課堂診斷的多維度提供有力的數(shù)據(jù)，最能體現(xiàn)其智能化。

例如，為了了解學生在“向量作圖”學習中的具體表現(xiàn)，筆者布置了向量作圖題，全班都提交之后，筆者利用智慧課堂重組對比分析、定位班級個別典型作答、完成時長分析等功能展示學生的學習情況，發(fā)現(xiàn)個別學生的作圖不規(guī)范、向量箭頭標注不明等問題，了解了學生的答題習慣、學習態(tài)度等。智慧課堂助力了課堂教學的有效實施。

三、整合校本教學資源，創(chuàng)設多元教育教學環(huán)境

教學資源整合是指將各種教育資源進行整合，以提高教學效果。在這個數(shù)字化的時代，教師和學生都面臨著海量的教學資源和各類信息技術，如何有效地把這些資源整合成適合本校學生的個性化內(nèi)容成為一個亟待解決的問題。

1. 創(chuàng)新結合校本資源，提供多元教學課堂資源

傳統(tǒng)教學資源主要來自一些固有的常態(tài)校本資源，教師需要根據(jù)不同的學情重組整合。這些整合起來的資源不是很便捷，也并不一定最精準、科學。在智慧教學中，教師可以將校本資源和信息技術有機結合，為學生提供更加多元的學習環(huán)境，豐富學生學習的方式和體驗。

在智慧課堂中，學?？梢栽诮淌遗鋫渲腔坌畔⒓夹g設備或多媒體硬件設備等，通過信息技術實時讓學生參與到問題的探索和解決中，教師可以利用校本資源中的教學視頻、音頻等多媒體資源，將抽象的數(shù)學概念轉化為具象的教學素材，激發(fā)學生的學習興趣。教師所需的教學書籍、教輔資料等，也可以加入智慧教學平臺使其成為校本資源的一部分。智慧平臺可以根據(jù)學生學習情況的跟蹤記錄，推送精準化、個性化的學習資源、學習任務，學校也可以根據(jù)學生的總體情況，調(diào)整校本資源管理，讓校本資源越來越符合學情。

2. 深度融合校本資源，提升學生綜合發(fā)展能力

智慧教學和校本資源的巧妙運用、深度融合，可以引導學生積極參與到數(shù)學學習和實踐中，提升他們的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)的信息時代人才打下堅實基礎。

例如，跨學科項目學習可以提升學生綜合運用知識并解決問題的能力，智慧教學可以將校本資源與數(shù)學課堂進行跨學科融合。學校可以組織相關的數(shù)學跨學科項目活動，利用校本資源中的信息技術設備和平臺，讓學生進行數(shù)學編程和建模活動，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和團隊合作能力。在數(shù)學課堂中引入信息技術，讓學生了解和掌握信息技術的基本知識和技能，提高他們的綜合素質(zhì)和競爭力。

目前，人工智能正引發(fā)一場技術革命，也推動著社會步入智能時代，教育亦是如此。積極探索數(shù)字技術與教育教學領域的融合發(fā)展，是我國推動智慧教育的必然舉措。智慧教學有助于豐富互動模式，采集更加全面的教學數(shù)據(jù)，記錄學生的成長軌跡，獲取更多的教學資源和素材。在教學數(shù)字化的推動下，學校和教師也將積極參與并推動數(shù)字技術賦能教學實踐，進一步深化智慧教學的應用。

本文系上海市教育科學研究項目“基于差異性需求的初中生學習指導范式研究”（立項編號：C2022131）的研究成果。

（作者單位：上海市園南中學）

責任編輯：趙繼瑩