數(shù)智循證教研何以賦能? 如何賦能?

摘 要：相較于傳統(tǒng)教研，數(shù)智循證教研的課堂分析工具更加尊重教學(xué)的復(fù)雜性，提供了海量的、多維度、即時(shí)性的課堂數(shù)據(jù)捕捉與解析，數(shù)智循證教研平臺(tái)還支持自動(dòng)或半自動(dòng)地搭建高效便捷的教研流程，以及智能的循證資源推送服務(wù)，三者共同構(gòu)筑了教研能力提升的基礎(chǔ)要素。為了讓數(shù)智技術(shù)更好地賦能教研，還需要借助校長及教研員的領(lǐng)導(dǎo)力，提升教師的研究能力，催化研修共同體的知識(shí)生成，以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的教研，服務(wù)于教學(xué)質(zhì)量的提升。文章還分析了當(dāng)前數(shù)智循證教研可能遇到的困境。

關(guān)鍵詞：數(shù)智循證教研;數(shù)智技術(shù);賦能

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

教研工作是我國教育實(shí)踐的產(chǎn)物[1] ，教研里的“研”，更是教師專業(yè)成長的關(guān)鍵一環(huán)，教師處于經(jīng)常反思、不斷探索的行動(dòng)研究實(shí)踐中[2] ，對(duì)教育質(zhì)量的提升至關(guān)重要[3] 。教師在經(jīng)歷了教學(xué)的初始階段，處于從新手教師到勝任教師的過渡期時(shí)，需要更具個(gè)性化的教研支持。例如，確定遇到某個(gè)特定困難的教師，為他們提供與個(gè)人和他們所教的年級(jí)水平相關(guān)的有針對(duì)性的專業(yè)支持。加強(qiáng)這種轉(zhuǎn)變有利于教師培養(yǎng)更大的專業(yè)自信，增強(qiáng)教師的效能感，從而激勵(lì)教學(xué)質(zhì)量的提升[4] 。

以大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)為標(biāo)志的數(shù)智時(shí)代的到來，意味著教研不再局限于傳統(tǒng)的面對(duì)面研討，在線會(huì)議、在線實(shí)踐社區(qū)、基于視頻課例的反思教研等途徑極大促進(jìn)了更具針對(duì)性的跨區(qū)域交流。通過完全或部分自動(dòng)化的課堂視頻數(shù)據(jù)采集，人工智能工具將繼續(xù)改善課堂大數(shù)據(jù)評(píng)估;與此同時(shí)，教研相關(guān)的智能管理平臺(tái)也實(shí)現(xiàn)了流程的優(yōu)化。當(dāng)前，以課堂視頻數(shù)據(jù)分析工具為核心的智能教研平臺(tái)大量涌現(xiàn)，在尋找待解決的課堂關(guān)鍵問題和改進(jìn)流程相關(guān)的低效率方面產(chǎn)生了積極的效果[5] 。

一、數(shù)智循證教研何以賦能：數(shù)智技術(shù)賦能教研的基礎(chǔ)要素

相較于傳統(tǒng)教研，數(shù)智技術(shù)為教研帶來的便利主要體現(xiàn)在：海量的課堂數(shù)據(jù)捕捉與解析，合理便捷的流程管理，智能的循證資源推送服務(wù)，三者共同構(gòu)筑了教研能力提升的基礎(chǔ)要素。

（ 一） 課堂大數(shù)據(jù)的智能分析工具，助力精準(zhǔn)教研

學(xué)術(shù)界長期存在的范式差異阻礙了我們對(duì)“好教學(xué)” 的理解，因此，同一領(lǐng)域的學(xué)者盡管宣稱有相似的目標(biāo)，但往往會(huì)在實(shí)踐中產(chǎn)生相互對(duì)立的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)智技術(shù)提供的課堂分析不是一個(gè)封閉的系統(tǒng)，要求教師達(dá)到某種確定標(biāo)準(zhǔn)的水平。相反，數(shù)智技術(shù)通過大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)分析課堂行為，利用不斷迭代的教學(xué)數(shù)據(jù)模型提供參照系，捕捉多維度、同時(shí)性的課堂特征，以幫助教師分析和改進(jìn)其自身的教學(xué)實(shí)踐。

智能分析工具可以實(shí)時(shí)捕捉并分析課堂師生互動(dòng)的結(jié)構(gòu)，如王陸等[6] 在問題類型、師生互動(dòng)、教師回應(yīng)、學(xué)生認(rèn)知深度、小組合作學(xué)習(xí)參與度等多個(gè)維度深度分析課堂，提取課堂教學(xué)最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)特征，判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)深度和思維層級(jí)[7] ，這些數(shù)據(jù)特征與高質(zhì)量教學(xué)目標(biāo)密切相關(guān)，對(duì)于提升學(xué)生的高階認(rèn)知、問題求解能力、批判性思維能力和創(chuàng)新能力至關(guān)重要。智能分析工具提升了課堂分析的精準(zhǔn)度和全面性，為循證教研創(chuàng)制了高質(zhì)量的證據(jù)，能夠協(xié)助教師開展更有針對(duì)性的反思，促進(jìn)真實(shí)研究問題的生成，幫助教學(xué)過程的診斷和改進(jìn)，從而開展優(yōu)化課堂教學(xué)、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量課堂的循證教研實(shí)踐。

（ 二） 數(shù)智循證教研的流程支撐平臺(tái)，助力高效教研

當(dāng)前流程相關(guān)的智能教研平臺(tái)，基本采用云計(jì)算技術(shù)，提供菜單式解決方案，由教研實(shí)踐團(tuán)隊(duì)采用自動(dòng)或半自動(dòng)方式組合，并便于線上線下的協(xié)同。目前典型的應(yīng)用場(chǎng)景主要有以下幾種。

循證教研：從數(shù)據(jù)中識(shí)別和界定課堂教學(xué)中問題開始，在文獻(xiàn)和相關(guān)研究中尋找和評(píng)判證據(jù)，依托教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行診斷、反思并整合成新的實(shí)踐方案，在新的實(shí)踐中再次分析數(shù)據(jù)、評(píng)估實(shí)踐并進(jìn)行新證據(jù)的迭代[8] 。

基于經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)圈的教研：以具體經(jīng)驗(yàn)獲取—反思性觀察—抽象概括—積極實(shí)踐為基本研修環(huán)節(jié)，借助專家點(diǎn)評(píng)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度、評(píng)價(jià)教師的教學(xué)表現(xiàn)，主講教師的自評(píng)和反思、教研團(tuán)隊(duì)針對(duì)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)提煉與遷移等形式開展教研活動(dòng)[9] 。

校本教研：與校本培訓(xùn)和課例研究整合，利用智能工具分析課堂，為課例研究提供證據(jù)，助力課堂診斷和教學(xué)實(shí)踐，同時(shí)讓教師在參與式學(xué)習(xí)中更好接受和理解新的課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)教師的觀念轉(zhuǎn)變并形成課程改革的共識(shí)[10] 。

聯(lián)合教研：主要指聯(lián)合高校教師、學(xué)科教研員和中小學(xué)教師等群體開展教研活動(dòng)，目前包括區(qū)域聯(lián)合教研、跨學(xué)科聯(lián)合教研、線上線下聯(lián)合教研、高校聯(lián)合教研等多種實(shí)施路徑，目標(biāo)是通過聯(lián)合各級(jí)各類研究力量，以解決區(qū)域共性問題或推廣新的教育教學(xué)理念，推動(dòng)基礎(chǔ)教育的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展[11] 。

此外還有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)教研，有組織教研，互聯(lián)網(wǎng)+教研等常見的數(shù)智技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，這些教研形式在實(shí)踐中經(jīng)常彼此交叉纏繞，對(duì)智能教研平臺(tái)既有共同需求，又需要一定的差異化、個(gè)性化服務(wù)。真實(shí)的教研流程一般是在這些典型場(chǎng)景基礎(chǔ)上，綜合其中的兩三種教研模式展開實(shí)踐活動(dòng)。這就要求智能教研平臺(tái)能夠迅速搭建出個(gè)性化的解決方案。一般來說，數(shù)智循證教研平臺(tái)可以根據(jù)客戶需求和業(yè)務(wù)需要進(jìn)行定制;也可以由平臺(tái)提供方便的模塊化工具包，教研團(tuán)隊(duì)根據(jù)教研流程按需搭建，獲得半自動(dòng)的應(yīng)用服務(wù)。無論哪種方式，按需迅速地組合，便捷的流程構(gòu)建，能極大地優(yōu)化教研流程，提升教研實(shí)踐的效率。

（ 三） 循證資源的智能推送，助力深度教研

教研的重點(diǎn)在“研”，而研究需要大量的文獻(xiàn)資源、案例資源、課標(biāo)資源等作為生成新的問題解決方案的循證基礎(chǔ)。良好的教育理論基礎(chǔ)和課標(biāo)解讀有助于提升研究的深度和認(rèn)識(shí)的高度，更好地與教師的課堂實(shí)踐結(jié)合。利用學(xué)科知識(shí)、教學(xué)法的資源助力教師提高理論素養(yǎng)，利用豐富的案例資源提升實(shí)踐能力，是深度教研的理想愿景。而本輪教研實(shí)踐的內(nèi)容及生成又將作為新的案例加入資源庫中，通過多輪不斷地迭代，打造更加豐富專業(yè)的教研資源供給。

在實(shí)際教研實(shí)踐中，循證資源庫通常可以按照資源類型、學(xué)科、情境以及TPACK 各要素進(jìn)行組織和管理，更方便滿足研修教師的個(gè)性化需求[12] 。隨著數(shù)智循證教研平臺(tái)的應(yīng)用規(guī)模逐步擴(kuò)大，平臺(tái)將會(huì)沉淀出海量的非結(jié)構(gòu)化資源，需要借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和智能感知技術(shù)，構(gòu)建循證資源智能推送模型，實(shí)現(xiàn)資源推送的自動(dòng)化、個(gè)性化、精確化[12] 。

可以看出，以智能教研的過程模型為基礎(chǔ)，以智能數(shù)據(jù)采集和分析工具為核心，以智能資源的推送為輔助，是數(shù)智循證教研技術(shù)支持環(huán)境的基本特征。也就是說，數(shù)智循證教研支持環(huán)境需要關(guān)注三個(gè)重點(diǎn)：工具開發(fā)、流程管理和資源推送。即：要提供智能分析工具，進(jìn)行自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集和分析;要為教研人員和流程提供便利高效的管理平臺(tái);要為教研中生成的問題，提供循證資源的智能檢索和推送。目前的數(shù)智循證教研平臺(tái)更多關(guān)注課堂師生行為的動(dòng)態(tài)捕捉與記錄，師生需求的分析、課堂關(guān)鍵數(shù)據(jù)的可視化生成，流程管理和資源推送功能尚在起步階段，需要更多的研究投入。

二、數(shù)智技術(shù)賦能循證教研的可能困境

數(shù)智循證教研幫助教師在創(chuàng)制的證據(jù)與自身經(jīng)驗(yàn)的交互和碰撞中，漸近式改進(jìn)自身教育教學(xué)實(shí)踐。然而新事物的應(yīng)用往往伴隨著未知的挑戰(zhàn)，識(shí)別數(shù)智技術(shù)在賦能循證教研過程中的潛在困境并紓解，將有助于推動(dòng)數(shù)智循證教研的深入開展。

首先是教師的技術(shù)接受度問題。新技術(shù)大量涌入帶來的認(rèn)知負(fù)荷問題不容忽視，線上研討帶來的距離感，使得教研團(tuán)隊(duì)成員間進(jìn)行眼神交流和非語言暗示難以完成，也是常見問題。研究表明：教師對(duì)不確定性的不安可能導(dǎo)致教研內(nèi)容的低吸收率和轉(zhuǎn)化率[13] 。有學(xué)者通過人工智能的模擬研究明確提出了“學(xué)習(xí)內(nèi)容新舊比例” 的最優(yōu)數(shù)值解，即呈現(xiàn)85%的熟悉內(nèi)容、15%的全新內(nèi)容。由此可見，數(shù)智循證教研應(yīng)該適當(dāng)控制教師面對(duì)新設(shè)備、新技術(shù)的無助感;漸進(jìn)式引入新技術(shù);強(qiáng)調(diào)新舊知識(shí)的合理比例;避免完全排斥舊內(nèi)容、片面強(qiáng)調(diào)新方法的情況發(fā)生;堅(jiān)持好的教研應(yīng)該是“熟悉+意外” 這一理念[14] 。

其次是人工智能技術(shù)的訓(xùn)練模式可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏見和算法偏見問題。用于訓(xùn)練和學(xué)習(xí)的原始數(shù)據(jù)如果失去中立性和多元性，將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫被污染，會(huì)有更多的偏見數(shù)據(jù)被送入迭代過程，產(chǎn)生的輸出容易充斥偏見和錯(cuò)誤。數(shù)字化思想的本質(zhì)是將多種多樣的質(zhì)還原為單一的量綱，將一切質(zhì)的差異還原為單純量的差異[15] ，如果沒有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)解讀能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，容易對(duì)課堂行為產(chǎn)生誤判，從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論。因此，數(shù)智循證教研技術(shù)需要讓教師成為內(nèi)容的合作創(chuàng)造者，培養(yǎng)教師的人工智能素養(yǎng)，明確人工智能在教育中的應(yīng)用倫理，提升教師的判斷和解讀能力， 確保模型的中立多元[16] 。

最后是數(shù)智循證教研支持環(huán)境可能存在的技術(shù)故障問題。與線上研討相關(guān)的一個(gè)普遍的尷尬是，大型跨區(qū)域交流可能由于互聯(lián)網(wǎng)連接不佳，影響在線交互的質(zhì)量，尤其是反饋的質(zhì)量。目前逐漸占據(jù)主流的云計(jì)算服務(wù)，通過合理的架構(gòu)設(shè)計(jì)和資源配置，能夠較好的解決這一問題。

三、數(shù)智循證教研如何賦能：共同體的構(gòu)建

從傳統(tǒng)教研轉(zhuǎn)型至數(shù)智循證教研，是一個(gè)長期逐步演化的過程，這個(gè)轉(zhuǎn)化的主導(dǎo)者是研修教師。如何保證研修教師的愿意接受和有效參與，如何保證教研活動(dòng)的順利開展和智慧生成，是硬件支持環(huán)境搭建完成之后，必須要考慮的問題。

研究表明，教師與教學(xué)同事、校長以及學(xué)生的關(guān)系對(duì)教師的幸福感至關(guān)重要[17] 。這三個(gè)主要的社會(huì)團(tuán)體似乎具有互補(bǔ)的功能：校長可以提供積極和支持性的工作環(huán)境;教師可以相互支持，共同努力，調(diào)節(jié)壓力和職業(yè)生活的需求，并幫助調(diào)節(jié)情緒;學(xué)生可以賦予教師職業(yè)以意義[18] 。因此，為了讓數(shù)智技術(shù)更好地賦能教研，硬件平臺(tái)之上，我們還需要借助校長與教研員的領(lǐng)導(dǎo)力，調(diào)動(dòng)研修教師的思想力，催化研修共同體的生成力，打造高質(zhì)量的數(shù)智循證教研共同體。

（ 一） 校長-教研員的領(lǐng)導(dǎo)力

雖然教研共同體可能是非正式的和自組織的，但在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)校管理者和教研員提供的支持至關(guān)重要，他們的主要角色是提供基礎(chǔ)設(shè)施上的支持。教研共同體是相當(dāng)脆弱的，普遍缺乏行政上以及財(cái)政上的支持。為發(fā)揮全部的潛能，他們的活動(dòng)需要被集成到學(xué)校日常工作中，以特殊的方式給予支持。學(xué)校和教研的管理者必須花費(fèi)時(shí)間和金錢來幫助這些共同體，如升級(jí)教研平臺(tái)，與合作的大學(xué)建立良好的關(guān)系等。常見的情況是由校長-教研員牽頭并建立支持團(tuán)隊(duì)，首先組織各學(xué)科骨干優(yōu)秀教師，作為先頭部隊(duì)，專門給予一定時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，來支持這些活動(dòng)。這樣教研團(tuán)隊(duì)成員資格在學(xué)校內(nèi)部就成為一種特權(quán)。成員可以得到資助，參加相關(guān)校際或區(qū)域交流、學(xué)術(shù)會(huì)議等，必要時(shí)還可以由升職體系來正式承認(rèn)他們的工作[19] 。

（ 二） 研修教師的思想力

數(shù)智循證教研對(duì)教研行動(dòng)的參與者提出了更高的要求，如信息技術(shù)的基本素養(yǎng)，數(shù)據(jù)解讀與循證能力，對(duì)人工智能技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等，教師的思想力其實(shí)就是教師的研究能力，直接對(duì)應(yīng)著數(shù)智循證教研中的“研”。

（1）數(shù)據(jù)意識(shí)：知道如何解讀數(shù)據(jù)，是參與到數(shù)智循證教研中的個(gè)體最需具備的基本保證。智能分析工具針對(duì)海量課堂數(shù)據(jù)進(jìn)行了很多維度的采集和分析，幫助教師既能看清課堂細(xì)節(jié)，又能了解教學(xué)結(jié)構(gòu)的整體分布。教師既需要了解智能工具的分析是基于哪些數(shù)據(jù)輸出，也要學(xué)會(huì)自己進(jìn)行解讀，還要在數(shù)據(jù)中辨析課堂改進(jìn)的真問題和進(jìn)行反思。需要注意的是，目前的人工智能技術(shù)基本是需要在使用過程中充實(shí)數(shù)據(jù)和迭代訓(xùn)練的，性能會(huì)隨著注入數(shù)據(jù)的增加而逐漸改善。因此，教師需要對(duì)于智能分析工具可能出現(xiàn)的偏差有所準(zhǔn)備，需要把人工智能的判斷與自己的觀察和經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合。此外，教師還需要時(shí)刻注意和防范人工智能應(yīng)用中的倫理問題、信息繭房問題以及安全問題等[20] 。

（2）循證能力：在循證教研中，證據(jù)的來源是多元的，例如基于文獻(xiàn)的元分析，實(shí)驗(yàn)案例的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論，專家的意見等，這些證據(jù)等級(jí)和優(yōu)先級(jí)不同。教師可以通過檢索與研究問題相關(guān)的文獻(xiàn)和案例資料來獲取證據(jù);還可以利用專家講座、學(xué)術(shù)交流等渠道獲得的證據(jù)，個(gè)人或團(tuán)隊(duì)的經(jīng)驗(yàn)也可以作為證據(jù)來源。課堂是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，牽一發(fā)而動(dòng)全身，片面追求提高某一維度的數(shù)據(jù)，解決某一特定的問題，可能引發(fā)無法預(yù)期的、往往是負(fù)面的后果。因此在真正制定問題解決方案之前，教師還需要整合自身經(jīng)驗(yàn)與實(shí)際學(xué)情，討論和制定實(shí)踐方案，并在實(shí)踐后及時(shí)進(jìn)行效果評(píng)估。

（ 三） 實(shí)踐共同體的生成力

目前的教研共同體有以行政方式建立、與大學(xué)研究者協(xié)同建立、以學(xué)校的科研項(xiàng)目為基礎(chǔ)建立等多種方式，更常見的是幾種方式的整合，如地方教研主管部門牽頭，招募高校專家與中小學(xué)教師建立協(xié)作關(guān)系，結(jié)合區(qū)域科研課題，引導(dǎo)教學(xué)的實(shí)踐創(chuàng)新[21] 。數(shù)智循證教研共同體的目標(biāo)是幫助教師成為研究者，共同體的研究成果是新知識(shí)的生成，最終目的是為了提升教師的教學(xué)質(zhì)量。在教研實(shí)踐中，專家和教研員協(xié)同教師參與到完整的研究過程，利用數(shù)智循證教研平臺(tái)，共同參與對(duì)數(shù)據(jù)的采集與分析、解讀和反思，以發(fā)現(xiàn)研究問題。采用循證教研模式時(shí)，還會(huì)檢索或接收數(shù)智資源，并結(jié)合個(gè)人及團(tuán)隊(duì)實(shí)踐，來發(fā)現(xiàn)支持教學(xué)的研究證據(jù)，進(jìn)而生成新的教學(xué)設(shè)計(jì)和決策。

實(shí)踐共同體使用研討會(huì)或反思會(huì)的方法時(shí)，最好建立一套規(guī)律的結(jié)構(gòu)，規(guī)律的日常活動(dòng)會(huì)培養(yǎng)參與者更多的自主性和責(zé)任感。例如，常見的流程一般以20 ～ 30 分鐘聽評(píng)課教師的簡短陳述開始，然后是45 ～ 60 分鐘的問題發(fā)現(xiàn)，重點(diǎn)討論自己觀察到的數(shù)據(jù)：你發(fā)現(xiàn)了什么，你會(huì)做什么不同的事情。大部分人會(huì)提出并展示他們以往教學(xué)工作的經(jīng)驗(yàn)和判斷，個(gè)別教師如果在討論中反復(fù)提出不同的觀點(diǎn)，效果會(huì)更好[22] 。

數(shù)智循證教研似乎對(duì)校長-教研員、教師、協(xié)作團(tuán)隊(duì)提出了更高的要求，但另一方面，數(shù)智技術(shù)應(yīng)用于教研也會(huì)更加便利教研活動(dòng)的管理，提高效率，為科學(xué)管理和科學(xué)決策助力，提升管理者的領(lǐng)導(dǎo)力。教師的數(shù)據(jù)意識(shí)和循證能力在數(shù)智循證教研實(shí)踐中將得到提升，在后續(xù)的教研活動(dòng)中為新的實(shí)踐研究持續(xù)賦能。實(shí)踐共同體的生成會(huì)以案例資源的形式進(jìn)入數(shù)智循證教研平臺(tái)，同樣會(huì)助力后續(xù)更多的教研實(shí)踐。

四、結(jié)語

本研究聚焦于數(shù)智循證教研“何以賦能”及“如何賦能”的關(guān)鍵問題，提出為數(shù)智循證教研賦能所需要的基礎(chǔ)要素在于流程支持平臺(tái)的部署，智能分析工具的運(yùn)用以及循證資源的智能推送。教師作為數(shù)智循證教研的主體，通過按需快速部署的流程平臺(tái)得到校長及教研員的領(lǐng)導(dǎo)與支持;以循證資源的智能推送促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，提升其思想力;以智能分析工具輔助數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為證據(jù)，催化實(shí)踐共同體的知識(shí)生成。數(shù)智循證教研的要素建設(shè)和共同體建設(shè)，共同構(gòu)建了數(shù)智時(shí)代的美好藍(lán)圖。

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（ 責(zé)任編輯：邢西深）