智能+課堂：牛欄山一中數(shù)字賦能教學(xué)實(shí)踐與深度反思

北京市順義區(qū)牛欄山一中通過線上線下融合教學(xué)、個性化學(xué)習(xí)路徑定制以及教師與人工智能的協(xié)同共進(jìn)，不僅豐富了教學(xué)手段，更深刻改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式與體驗(yàn)；通過數(shù)字賦能，深度融合教學(xué)各個環(huán)節(jié)，全面提升教育質(zhì)量，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)旅程與體驗(yàn)，使教育更加符合時代需求，更好地滿足學(xué)生的成長需求。

線上線下融合教學(xué)的深度實(shí)踐

牛欄山一中構(gòu)建了線上線下深度融合的教學(xué)模式，打破了傳統(tǒng)課堂的時空界限。線上平臺不僅為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源和個性化學(xué)習(xí)路徑，還通過智能分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、能力水平及興趣偏好，為教師精準(zhǔn)施教提供了科學(xué)依據(jù)。線下課堂則側(cè)重于深度互動、實(shí)踐探索與情感交流，教師根據(jù)線上數(shù)據(jù)反饋，靈活調(diào)整教學(xué)策略，實(shí)現(xiàn)因材施教。這種“雙線并行、優(yōu)勢互補(bǔ)”的教學(xué)模式，顯著地增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的靈活性與有效性。在數(shù)學(xué)課上，教師利用線上平臺推送個性化習(xí)題，學(xué)生完成后，AI系統(tǒng)即時反饋，教師根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整課堂講解重點(diǎn)，顯著提高了教學(xué)效率。

智寫筆系統(tǒng)通過高精度傳感器捕捉學(xué)生的書寫軌跡，將傳統(tǒng)紙筆作答轉(zhuǎn)化為數(shù)字化數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時記錄與分析。在課堂上，教師借助智寫筆系統(tǒng)，可以快速統(tǒng)計(jì)學(xué)生的作答結(jié)果，分析每位學(xué)生的參與情況。這種即時反饋機(jī)制提升了課堂的互動性，幫助教師在課堂結(jié)束后對教學(xué)效果進(jìn)行深入分析。智寫筆系統(tǒng)保存了每節(jié)課的教學(xué)課件、屏幕錄像和學(xué)生的參與數(shù)據(jù)，教師能夠在課后查看學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，從而更好地調(diào)整后續(xù)的教學(xué)策略。

學(xué)校還通過“優(yōu)課場域”系統(tǒng)增強(qiáng)線上線下教學(xué)的互動性，教師可以創(chuàng)建豐富的在線課程資源，支持學(xué)生根據(jù)自身節(jié)奏進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種靈活性不僅滿足了學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需求，也促進(jìn)了教師的專業(yè)發(fā)展。教師在混合教學(xué)模式中，成為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，更好地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

牛欄山一中通過持續(xù)評估教學(xué)質(zhì)量，在實(shí)施混合教學(xué)模式時，全面收集并分析學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的數(shù)據(jù)，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和關(guān)注點(diǎn)，從而為教師的個性化教學(xué)提供有力依據(jù)，使他們能夠精準(zhǔn)地針對不同學(xué)生的需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方式。

個性化學(xué)習(xí)路徑的精準(zhǔn)定制

1.個性化學(xué)習(xí)資源的精準(zhǔn)匹配

在教育資源有限的情況下，牛欄山一中充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)為每位學(xué)生提供多元的個性化學(xué)習(xí)支持。學(xué)校通過收集學(xué)生在日常練習(xí)、作業(yè)和考試中的表現(xiàn)數(shù)據(jù)，形成完整的學(xué)習(xí)檔案。這一過程中，數(shù)據(jù)的深入分析確保每位學(xué)生都能獲得適合自己的學(xué)習(xí)資源，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其更好地開展自主學(xué)習(xí)。通過對班級整體和個體學(xué)習(xí)情況的分析，學(xué)校能夠精準(zhǔn)定位學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的個性化學(xué)習(xí)模式，不僅關(guān)注每位學(xué)生的知識掌握情況，還能夠及時為學(xué)生推薦合適的學(xué)習(xí)材料，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式的同時，也豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

2.基于數(shù)據(jù)分析的學(xué)習(xí)干預(yù)

學(xué)校開展基于數(shù)據(jù)分析的學(xué)習(xí)干預(yù)，及時向?qū)W生反饋學(xué)習(xí)情況，建立學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度的動態(tài)跟蹤系統(tǒng)。同時通過大數(shù)據(jù)驅(qū)動精準(zhǔn)教學(xué)，助力教師更加聚焦講評重點(diǎn)。基于單次或歷次考試數(shù)據(jù)的深入分析，教師可以全面掌握班級學(xué)情，了解每位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，對學(xué)生日常練習(xí)和考試數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析，精準(zhǔn)定位學(xué)生的錯因和薄弱點(diǎn)等個性問題，教師可以結(jié)合班級的共性問題，實(shí)時調(diào)整教學(xué)策略，確保每位學(xué)生都能在自己的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)步。持續(xù)的跟蹤與反饋不僅提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也使教師的教學(xué)更加有針對性。

3.學(xué)習(xí)共享與學(xué)法指導(dǎo)平臺的構(gòu)建

牛欄山一中還通過學(xué)習(xí)共享平臺，鼓勵學(xué)生之間的合作與交流。學(xué)生可以在平臺上分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和資源，通過互助學(xué)習(xí)提升學(xué)習(xí)效果。學(xué)校成立了“學(xué)法指導(dǎo)中心”，由不同學(xué)科的名師定期主持學(xué)習(xí)分享會，幫助學(xué)生深入理解學(xué)科知識，了解學(xué)科前沿知識、解題技巧、思維導(dǎo)圖構(gòu)建、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路等，拓寬視野掌握個性化的高效學(xué)習(xí)方法。開設(shè)學(xué)法指導(dǎo)課程，邀請優(yōu)秀學(xué)生和畢業(yè)生分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、時間管理技巧、高效筆記方法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)相互學(xué)習(xí)與成長，為學(xué)生自覺主動的個性化學(xué)習(xí)提供寶貴的參考和靈感。

教師與人工智能的協(xié)同共進(jìn)

1.人工智能被視為教師的得力助手，而非替代者

學(xué)校引入的英語AI批改服務(wù)，不僅提升了作文批改的效率，還提供了針對性的反饋。這一系統(tǒng)能夠自動對學(xué)生的作文進(jìn)行評分，并就拼寫、語法、結(jié)構(gòu)等方面提供詳細(xì)的修改建議。教師只需在AI批改的基礎(chǔ)上進(jìn)行人工復(fù)核，大大減少了批改作業(yè)的時間。同時，AI系統(tǒng)能夠提供細(xì)致的反饋，幫助教師對學(xué)生進(jìn)行更具針對性的指導(dǎo)。通過與教師的人工批改相結(jié)合，AI批改實(shí)現(xiàn)了高效與精細(xì)化的雙重目標(biāo)。

2.以專業(yè)能力引領(lǐng)精準(zhǔn)教學(xué)

個性化學(xué)習(xí)的實(shí)施需要教師的專業(yè)能力來支撐。學(xué)校非常注重教師的培訓(xùn)與支持，通過定期研討會和實(shí)踐分享，幫助教師理解和應(yīng)用新技術(shù)，提升教師應(yīng)用新技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的能力，促進(jìn)教師隊(duì)伍的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。這種培訓(xùn)不僅提升了教師的技術(shù)素養(yǎng)，更能使教師在教學(xué)工作中感受到創(chuàng)造性、個性化的成就感，增強(qiáng)了他們在教學(xué)中應(yīng)用技術(shù)的信心。

智能教育生態(tài)的持續(xù)優(yōu)化

新時代基礎(chǔ)教育高質(zhì)量發(fā)展的核心驅(qū)動力，源自教育與數(shù)字化、人工智能技術(shù)的深度融合與創(chuàng)新應(yīng)用。學(xué)校將智能教育生態(tài)的持續(xù)優(yōu)化作為學(xué)校發(fā)展的系統(tǒng)工程，從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)字教研室運(yùn)作、智能技術(shù)應(yīng)用、資源共享、個性化服務(wù)、持續(xù)培訓(xùn)與反饋以及評估與優(yōu)化等多個方面持續(xù)推進(jìn)。

1.成立數(shù)字教研室，引領(lǐng)教育數(shù)字化戰(zhàn)略

學(xué)校從各教研組選拔數(shù)字化接受能力強(qiáng)、信息化素養(yǎng)高的年輕教師，成立由校長擔(dān)任組長的數(shù)字教研室，作為校級大數(shù)據(jù)服務(wù)機(jī)構(gòu)。數(shù)字教研室共有成員18名，其中包括3名博士和12名碩士，學(xué)科覆蓋全部高考科目。其目標(biāo)定位就是深入實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略，收集、分析、研究、應(yīng)用教育數(shù)據(jù)，打造具有廣泛影響的基礎(chǔ)教育研究基地，促進(jìn)教師數(shù)字素養(yǎng)提升，推動數(shù)字智能技術(shù)與教育教學(xué)深度融合創(chuàng)新，賦能學(xué)校教育高質(zhì)量發(fā)展。

2.聚焦四大方面，加快數(shù)字賦能進(jìn)程

學(xué)校聚焦共享、應(yīng)用、服務(wù)、機(jī)制四個方面，加快推進(jìn)數(shù)字賦能的教育教學(xué)、資源供給和治理體系改革。

首先，建設(shè)高效的共享機(jī)制，促進(jìn)教育資源與成果的廣泛流通與利用。我們打破信息孤島，建立開放共享的平臺，鼓勵教師、學(xué)生及教育機(jī)構(gòu)之間的互動交流，共同提升資源的利用效率與價值，實(shí)現(xiàn)教育資源的優(yōu)化配置。其次，深化智能技術(shù)在課堂教學(xué)中的融合應(yīng)用，不斷創(chuàng)新教學(xué)模式與方法。學(xué)校積極開發(fā)符合新時代教育需求的新型課程資源，利用人工智能、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，提升教學(xué)內(nèi)容的個性化與智能化水平，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與效果，全面提升教師的智能化教學(xué)能力。最后，提供全方位、個性化的服務(wù)，滿足師生定制化和多樣化的需求。我們開發(fā)了智能教育助理系統(tǒng)，輔助教學(xué)實(shí)踐的全過程分析評價，為教師提供精準(zhǔn)的教學(xué)反饋與改進(jìn)建議，助力學(xué)生核心素養(yǎng)的全面提升。

結(jié)語

智能技術(shù)融合教育，推動教學(xué)模式創(chuàng)新。牛欄山一中通過成立數(shù)字教研室，聚焦四大方面，加大對新型教學(xué)環(huán)境與終端設(shè)備的全面智能化升級，以及基于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的數(shù)字化教育資源的深度整合與重構(gòu)，正逐步構(gòu)建起一個智能、高效、個性化的教育生態(tài)系統(tǒng)，為師生創(chuàng)造一個更加智能、便捷的學(xué)習(xí)與工作環(huán)境，提供更加豐富、多樣的學(xué)習(xí)和教學(xué)資源，推動教育資源的優(yōu)化配置與高效利用，助力學(xué)校教育向更高質(zhì)量發(fā)展邁進(jìn)。

注：本文為2022年度北京市數(shù)字教育研究重點(diǎn)課題“線上線下融合教學(xué)模式在高中階段的實(shí)踐研究”（編號：BDEC2022130001）的成果

作者單位：北京市順義牛欄山第一中學(xué)

編 輯：王曉波