基于課堂大數(shù)據(jù)的小學(xué)數(shù)學(xué)精準(zhǔn)化教研改進(jìn)

中圖分類號：G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-010X（2025）13-0038-04

一、研究背景

2024年全國教育工作會議對教育工作重點任務(wù)作出部署，其中明確提出要不斷開辟教育數(shù)字化新賽道。教育部《關(guān)于加強和改進(jìn)新時代基礎(chǔ)教育教研工作的意見》指出，“要創(chuàng)新教研工作方式，因地制宜、積極探索信息技術(shù)背景下的教研模式改革。\"因此，基于數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化教研成為校本教研發(fā)展的新階段。目前學(xué)校大部分的教研活動還停留在憑經(jīng)驗、靠感覺、質(zhì)性的、主觀的評課議課，教研活動后也不能清晰的反映課堂改進(jìn)效果、顯示教研活動的質(zhì)量?；诖?，本研究探索以課堂教學(xué)大數(shù)據(jù)為依據(jù)、通過對課堂教學(xué)的診斷與反饋、發(fā)現(xiàn)教師課堂教學(xué)中存在的問題，據(jù)此開展基于證據(jù)的校本教研、為教師教學(xué)行為提供可行的改進(jìn)策略。

二、研究對象與工具、研究維度

（一）研究對象與工具

我們以數(shù)學(xué)科組A教師兩個階段的8節(jié)課例為研究對象，其中第一階段作為前測，主要發(fā)現(xiàn)教師課堂教學(xué)的問題，3節(jié)課例;第二階段為改進(jìn)階段，根據(jù)前測發(fā)現(xiàn)的問題，進(jìn)行基于數(shù)據(jù)的校本教研，通過教研組的研究提出改進(jìn)策略，然后再上課、生成課堂大數(shù)據(jù)報告、反饋改進(jìn)成效、再調(diào)整改進(jìn)策略，如此持續(xù)循環(huán)，共5節(jié)課例。借助CSMS課堂教學(xué)智慧評價系統(tǒng)，生成課堂教學(xué)大數(shù)據(jù)報告，來診斷課堂教學(xué)、顯示改進(jìn)效果。

（二）課堂分析維度

課堂教學(xué)過程是教師和學(xué)生教與學(xué)的過程，是學(xué)習(xí)發(fā)生的主要場景，在這個過程中學(xué)生處于主體地位、教師在發(fā)揮主導(dǎo)作用。本研究主要選取體現(xiàn)教師主導(dǎo)性的課堂藝術(shù)、思維激發(fā)和體現(xiàn)學(xué)生主體性的合作交流、學(xué)習(xí)體驗四個指標(biāo)展開分析。目的是通過課堂上教師的言語表達(dá)、情感色彩、內(nèi)容設(shè)置、提問回應(yīng)等反映教師是否尊重學(xué)生的主體性，能否站在學(xué)生視角進(jìn)行教學(xué)設(shè)計、引導(dǎo)學(xué)生思考、探討、質(zhì)疑；通過學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如學(xué)生的參與度、積極性，

來判斷教師的教學(xué)能否真的體現(xiàn)“學(xué)生中心”。

各指標(biāo)及含義見表1。

三、精準(zhǔn)化校本教研的實施路徑及研究過程

（一）實施路徑

通過前期實踐，初步構(gòu)建了小學(xué)數(shù)學(xué)精準(zhǔn)化教研的實施路徑，共分為三個步驟。第一步：聚焦數(shù)據(jù)，尋共性；第二步：針對問題，找策略；第三步：課例實踐，驗成效（見圖1）。

1.聚焦數(shù)據(jù)，尋共性。在前測階段，利用CSMS報告從課堂藝術(shù)、思維激發(fā)、合作交流、學(xué)習(xí)體驗四個指標(biāo)以及其細(xì)化指標(biāo)的詳細(xì)數(shù)據(jù)分析教師當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀，挖掘教學(xué)優(yōu)勢，發(fā)現(xiàn)共性問題。具體來說，先整理前測課例中同一指標(biāo)的數(shù)據(jù)，并與《廣東省中小學(xué)課堂大數(shù)據(jù)報告》中的省均值進(jìn)行對比，從而準(zhǔn)確查找出教師的教學(xué)劣勢，為后續(xù)開展精準(zhǔn)教研奠定基礎(chǔ)。

2.針對問題，找策略?！读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《課標(biāo)》）指出：學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)是一個主動的過程，認(rèn)真聽講、獨立思考、動手實踐、自主探索、合作交流等是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。教學(xué)活動應(yīng)注重啟發(fā)式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生積極思考，鼓勵學(xué)生質(zhì)疑問難。因此，我們通過核心任務(wù)教學(xué)來改變大數(shù)據(jù)報告中反饋的課堂互動不足、教師提出問題深度不夠、學(xué)生學(xué)習(xí)的體驗感不強等問題。學(xué)生在核心任務(wù)驅(qū)動下，開展基于自身學(xué)習(xí)水平、認(rèn)知規(guī)律的探究活動，教師選取具有代表性的探究結(jié)果（學(xué)生作品）展示，并引導(dǎo)學(xué)生基于作品展開充分的交流討論、互動質(zhì)疑，師生、生生深度對話。在這過程中，學(xué)生不斷地自我審視、批判性接納、修正，最終得出結(jié)論。這樣的學(xué)習(xí)方式讓學(xué)生真正參與到課堂中，讓學(xué)習(xí)真正發(fā)生，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到真正提升，并逐步打造雙主、對話、合作的探究式課堂。

3.課例實踐，驗成效。首先，基于數(shù)據(jù)查問題。對比精準(zhǔn)化教研課例數(shù)據(jù)與前測課例數(shù)據(jù)，查看哪些問題解決了，哪些問題還存在。接著，進(jìn)行課例復(fù)盤，研磨細(xì)節(jié)。針對第一環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)反饋還存在的問題，利用CSMS平臺上的復(fù)盤功能，直觀回看課例，重點關(guān)注課堂核心任務(wù)實施部分，做課堂實錄。從課堂實錄中，我們清晰地看到教師重復(fù)性語言、學(xué)生的發(fā)言零碎、教師提出問題封閉等具體問題。此外，我們重點關(guān)注體現(xiàn)教師主導(dǎo)的思維激發(fā)指標(biāo)表現(xiàn)，“四何”時間軸（紅色代表“若何”；橙色代表“是何”；灰色代表“為何”；綠色代表“如何”可以清晰地反饋出來。只要我們點到時間軸的對應(yīng)地方，四種類型問題的課堂提問情況就會馬上呈現(xiàn)回放，這樣就可以快速準(zhǔn)確地知道教師課堂提問效果?；谝陨戏治?，我們系統(tǒng)地制定改進(jìn)方案，并實施于下一個課時教學(xué)中。像這樣，按照“基于數(shù)據(jù)查問題—課例復(fù)盤磨細(xì)節(jié)—確定方案再實踐”三個環(huán)節(jié)開展了精準(zhǔn)化教研的單元課例研究，實踐改進(jìn)再實踐，并通過CSMS單元報告反饋單元教學(xué)的整體效果。

（二）研究過程

根據(jù)A教師前測課例CSMS報告，反饋出教學(xué)的共性問題有：語言凝煉度不夠；“為何\"類型問題較少，不利于激發(fā)學(xué)生深度思考：教師對學(xué)生的回答缺乏及時有效的評價反饋；教師活動占多數(shù)，學(xué)生主體地位沒有得到充分體現(xiàn)；學(xué)生發(fā)言比較零碎，沒有得到充分表達(dá)；課堂負(fù)極氛圍較高，學(xué)生缺乏積極的情感體驗。

基于以上問題，我們開展核心任務(wù)教學(xué)并借助CSMS報告進(jìn)行精準(zhǔn)化教研。

1.課堂藝術(shù)。在課堂藝術(shù)方面，對精準(zhǔn)化教研階段5節(jié)課例總報告進(jìn)行分析，教師情感飽滿程度剛達(dá)到省均值（0.19），教師語言凝煉度都稍低于省均值（2056.33），但與前測比較有所提高。教師積極話語次數(shù)從20次上升到25次，反映出教學(xué)過程中A教師的投入程度和對學(xué)生激勵程度有所提升（見表2）。經(jīng)過課例復(fù)盤，我們得知A教師授課時口頭禪較多，提出的問題反復(fù)表述，也會不自覺的重復(fù)學(xué)生的回答，影響了語言凝煉度。因此，建議教師在后續(xù)教學(xué)時要做好教學(xué)過程預(yù)設(shè)，減少重復(fù)性語言。

2.思維激發(fā)。通過解讀CSMS報告，A老師在精準(zhǔn)化教研單元第一節(jié)課例中共提出“是何”問題25個；“若何\"問題41個；“為何\"問題10個；“如何”問題44個。明顯看出教師提出“為何\"問題較少，難以激發(fā)學(xué)生深度思考。此外，我們除了可以分析問題類型的數(shù)量，還可以進(jìn)一步分析課堂\"問——答——評\"結(jié)構(gòu)（IRE）互動詳細(xì)數(shù)據(jù)（見圖2），以更好地推動有效學(xué)習(xí)。

借助課例復(fù)盤分析課堂“問—答——評”結(jié)構(gòu)7次追問情況，可以直觀看到師生互動過程。比如在4：14＼～4：52，教師提出“如何\"類型問題（Iw后學(xué)生回應(yīng)（R），教師再提出“如何\"問題（Ih），學(xué)生回應(yīng)（R）后教師提出“是何\"問題（Ia），學(xué)生回答（R）后教師給予正面評價 （E⁺） 。從這7次互動分析數(shù)據(jù)中，我們發(fā)現(xiàn)教師提出“若何\"（Whatif）、“如何\"（How）問題居多，缺乏“為何\"（Why）問題（有1次），難以激發(fā)學(xué)生深度思辨。還有值得我們關(guān)注的是學(xué)生討論思考再答型（有0次），反映教師更重視師生間的問與答而忽視了學(xué)生間的交流討論。根據(jù)學(xué)習(xí)發(fā)生知行理論，教學(xué)中提出適量的高質(zhì)量“為何\"\"如何\"類型問題，可以促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生內(nèi)化建構(gòu)和思維練習(xí)，有利于知識的遷移與創(chuàng)新。另外，合理的候答時間能讓學(xué)生有充分的思考、討論，符合學(xué)習(xí)與認(rèn)知規(guī)律，有助于培養(yǎng)學(xué)生的高階思維。

3.合作交流。針對前測數(shù)據(jù)反饋A教師活動占多數(shù)，學(xué)生主體地位沒有得到充分展現(xiàn)這一問題，教研組實施核心任務(wù)教學(xué)，通過大任務(wù)推進(jìn)課堂。在CSMS報告中，我們發(fā)現(xiàn)A教師前測課例的師生互動曲線均小于 45^° ，而實施核心任務(wù)教學(xué)后，師生互動曲線大于 45^° ，說明教師課堂的結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本性變化，學(xué)生活動占多數(shù)，一定程度體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位（見圖3）。

4.學(xué)習(xí)體驗。學(xué)習(xí)體驗指數(shù)反映出學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的參與度與投人度，影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與自信心。精準(zhǔn)化教研單元數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生發(fā)言總時長從前測課例平均11分鐘上升到18分鐘，學(xué)生發(fā)言平均時長從3.33秒上升到5.65秒，平均發(fā)言的充分表達(dá)量從7次上升到19次，反映出學(xué)生的課堂參與度不斷提高，能充分表達(dá)自己的見解，得到良好的情感體驗（見表3）。

四、效果

（一）校本教研效果

實施精準(zhǔn)化教研以來，學(xué)校教研組教師數(shù)字化教研意識逐漸增強，學(xué)會運用課堂大數(shù)據(jù)科學(xué)診斷自身教學(xué)優(yōu)勢與劣勢，并找到了改進(jìn)課堂教學(xué)的路徑與策略。教師們在評課、議課中不再是以往的單憑主觀經(jīng)驗，而是開展基于數(shù)據(jù)的實證化教研，借助數(shù)據(jù)深入到問題的本質(zhì)，精準(zhǔn)地剖析問題的成因，為教師改進(jìn)教學(xué)行為提供了可行性、實操性策略，引領(lǐng)教師專業(yè)成長，逐步實現(xiàn)校本教研的智慧轉(zhuǎn)型。

（二）課堂教學(xué)改進(jìn)效果

通過精準(zhǔn)化教研單元報告與前測課例單元報告對比，基于實證數(shù)據(jù)查看各項指標(biāo)的改進(jìn)情況，特別是我們重點研究的課堂藝術(shù)、思維激發(fā)、合作交流、學(xué)習(xí)體驗四個指標(biāo)的改進(jìn)效果（見圖4）。

我們發(fā)現(xiàn)，課堂藝術(shù)指標(biāo)從9.3上升到9.9，說明教師在教學(xué)語言、教學(xué)情感等方面日趨完善；思維激發(fā)指標(biāo)從8.5上升到8.7，體現(xiàn)教師逐步學(xué)會站在學(xué)生的視角，選擇恰當(dāng)時機與方式引導(dǎo)學(xué)生猜想質(zhì)疑、點撥糾偏，以指導(dǎo)者與合作者的角色，關(guān)注每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況；合作交流指標(biāo)從7.7上升到8.3，說明師生、生生交流溝通逐步深人，互動反饋及時順暢；學(xué)習(xí)體驗指標(biāo)從7.9顯著上升到9.8，學(xué)生課堂興趣指數(shù)從47.6提升到72.3，學(xué)生學(xué)科自信指數(shù)從47.1提升到71.0，反映出學(xué)生能積極參與到各個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中，享受學(xué)習(xí)的快樂。

運用CSMS + 知行理論開展精準(zhǔn)化教研，讓教師更加科學(xué)診斷自身教學(xué)優(yōu)勢與劣勢，并精準(zhǔn)指明了改進(jìn)的方向，促進(jìn)了教師的專業(yè)發(fā)展，為學(xué)校開展基于數(shù)據(jù)的循證教研、不斷提升學(xué)校教學(xué)質(zhì)量開辟了新賽道。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022：2＼～4.

[2許世紅，劉軍民，王時舟，等.人工智能視域下課堂教學(xué)智慧評價：理論建構(gòu)、模型支撐與技術(shù)實現(xiàn)J].教育測量與評價，2022，（2）：56＼～65.

[3許世紅，劉軍民，王時舟.人工智能視域下課堂教學(xué)智慧評價：學(xué)習(xí)發(fā)生知行模型[J].教育測量與評價，2022，（1）.