中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A論文編號(hào):1674-2117(2025)13-0092-05
研究背景
隨著數(shù)字智能技術(shù)的規(guī)?;l(fā)展,以物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、生成式人工智能大模型等技術(shù)與教育領(lǐng)域的融合為特征,信息時(shí)代正逐漸邁進(jìn)人工智能時(shí)代。在生成式人工智能時(shí)代,教育領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是我國(guó)為促進(jìn)教育發(fā)展而采取的關(guān)鍵之舉?!?024年國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告》提出“大力推進(jìn)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè),加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力”,努力推動(dòng)科技創(chuàng)新,發(fā)展在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,而人工智能時(shí)代的人機(jī)協(xié)同教育,在教育領(lǐng)域中融合了機(jī)器智能的邏輯和人類智能的意識(shí),兩種智能的相互融合共同影響著教育,這為構(gòu)建生成式人工智能(GAI)智能體在大單元教學(xué)中的多維評(píng)價(jià)模型提供了良好的政策環(huán)境與技術(shù)支持。
大單元教學(xué)是以單元為基本單位,依據(jù)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn),聚焦學(xué)科課程核心素養(yǎng),圍繞某一主題或活動(dòng)(大概念、大任務(wù)、大項(xiàng)目),對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體思考、設(shè)計(jì)和組織實(shí)施的教學(xué)過(guò)程。大單元教學(xué)打破傳統(tǒng)教學(xué)零散的碎片化模式,通過(guò)整合當(dāng)前各類教學(xué)資源創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,使學(xué)生在系統(tǒng)的知識(shí)體系中進(jìn)行實(shí)踐,以此提高綜合解決問(wèn)題的能力。由不同評(píng)價(jià)主體共同參與,在教學(xué)期間靈活運(yùn)用多種評(píng)價(jià)手段,針對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行客觀價(jià)值判斷的評(píng)價(jià)就是多維評(píng)價(jià)。
本研究致力于探究GAI技術(shù)賦能的智能體在大單元教學(xué)評(píng)價(jià)體系中的創(chuàng)新應(yīng)用,以小學(xué)科學(xué)“空氣之走馬燈”主題式項(xiàng)目化大單元學(xué)習(xí)為實(shí)際案例,系統(tǒng)構(gòu)建基于智能體間協(xié)同機(jī)制的大單元教學(xué)多維評(píng)價(jià)模型。同時(shí),本研究設(shè)計(jì)建立了智能體分工協(xié)作的實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)反饋系統(tǒng),重點(diǎn)研究如何突破傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)的時(shí)空局限性與維度單一性,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生深度學(xué)習(xí)過(guò)程的多維度伴隨式診斷,以期為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下的智能教育生態(tài)構(gòu)建提供可操作的實(shí)踐范式,有效促進(jìn)“教-學(xué)-評(píng)”一體化理念在大單元教學(xué)中的深度實(shí)施。
理論基礎(chǔ)
當(dāng)前的教育正處在數(shù)智化轉(zhuǎn)型的大背景下,GAI支持的智能體實(shí)現(xiàn)了教育評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向基于數(shù)據(jù)智能的躍遷,構(gòu)成了人機(jī)協(xié)同共生的教育評(píng)價(jià)生態(tài)。GAI支持的智能體容器可將認(rèn)知過(guò)程的數(shù)據(jù)可視化,增強(qiáng)了階段性教育評(píng)價(jià)的系統(tǒng)性與可靠性,借助GAI的多模態(tài)交互保障教育評(píng)價(jià)能滿足個(gè)體智能發(fā)展的差異性需求,為大單元教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)提供評(píng)價(jià)支持。
人機(jī)協(xié)同教育是數(shù)智化智能時(shí)代的一種新型教育模式,人類教師的不足和教學(xué)需求通過(guò)認(rèn)知外包,嵌人GAI支持的資源容器,通過(guò)人與GAI支持的資源容器之間的協(xié)同關(guān)系推動(dòng)大單元教學(xué)中多維教育評(píng)價(jià)的良性發(fā)展。分布式認(rèn)知理論包含認(rèn)知主體和環(huán)境兩部分,認(rèn)知是對(duì)事物內(nèi)部和外部表征的信息加工過(guò)程,是一種包含參與認(rèn)知學(xué)習(xí)的所有事物的綜合分析單元。認(rèn)知活動(dòng)不僅僅局限于認(rèn)知主體內(nèi)部,更分布于個(gè)體之間以及媒介、環(huán)境、社會(huì)中。在大單元教學(xué)的多維評(píng)價(jià)中,認(rèn)知主體在課堂教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)資源容器進(jìn)行教育評(píng)價(jià),拓寬認(rèn)知主體的認(rèn)知路徑。GAI作為人機(jī)協(xié)同教育的技術(shù)載體,能夠?qū)崟r(shí)整合課堂教學(xué)中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),將認(rèn)知環(huán)境要素展現(xiàn)為可視化可量化的評(píng)價(jià)維度。人類的智能可以通過(guò)后天的教育和學(xué)習(xí)不斷提升,主體內(nèi)部的各項(xiàng)智能擁有不均衡性,不同主體之間在智能的構(gòu)成上也存在差異,這些多樣化的智能并不是獨(dú)立存在的,它們之間能夠相互影響、相互融合、相互促進(jìn),共同構(gòu)成個(gè)體全面發(fā)展的基石。4大單元教學(xué)的教育評(píng)價(jià)充分運(yùn)用了多元智能理論,形成多維評(píng)價(jià),利用資源容器對(duì)認(rèn)知主體間不同的多樣化的智能進(jìn)行評(píng)估。
GAI智能體支持的大單元教學(xué)的多維評(píng)價(jià)模型構(gòu)建
大單元教學(xué)包含多個(gè)課時(shí),教學(xué)周期較長(zhǎng),現(xiàn)有的課堂教學(xué)分析技術(shù)尚無(wú)法有效支持教師實(shí)施大單元教學(xué)常態(tài)化評(píng)價(jià)。GAI智能體則可以借助智慧的“眼睛”和數(shù)據(jù)智能處理能力、分析能力,彌補(bǔ)這一不足。通過(guò)整合GAI賦能的智能體“眼一腦—手”三維能力,即智能體的“觀察”“分析”“執(zhí)行”能力,使其在多維評(píng)價(jià)中發(fā)揮作用,通過(guò)智能體間的合作,可以更好地收集和分析學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),提高整體評(píng)價(jià)效果,助力教師獲得更精準(zhǔn)的教學(xué)信息。本研究構(gòu)建的GAI智能體支持的大單元教學(xué)的多維評(píng)價(jià)模型由大單元教學(xué)、教育評(píng)價(jià)、資源容器三部分組成(如上頁(yè)圖1)。
1.大單元教學(xué)
大單元教學(xué)將完整的教學(xué)事件按教學(xué)需要和教學(xué)實(shí)際效果分為若干個(gè)單元來(lái)進(jìn)行教學(xué),并以任務(wù)為導(dǎo)向促進(jìn)學(xué)生在相應(yīng)單元學(xué)習(xí)中獲取知識(shí)和能力。具體采用分單元組織教學(xué)的策略,教師可以依據(jù)前一單元的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù),對(duì)后續(xù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化,保證教學(xué)活動(dòng)的連續(xù)性和有效性。
2.教育評(píng)價(jià)
該模型中的教育評(píng)價(jià)體系構(gòu)建了一個(gè)多元化的評(píng)價(jià),由學(xué)生、教師及智能體等不同評(píng)價(jià)主體共同參與評(píng)價(jià)過(guò)程。該階段強(qiáng)調(diào)GAI支持的智能體在大單元教學(xué)多維評(píng)價(jià)中的關(guān)鍵作用。評(píng)價(jià)體系遵循目標(biāo)導(dǎo)向、科學(xué)規(guī)范、系統(tǒng)全面和可行可比等評(píng)價(jià)原則,確保評(píng)價(jià)的有效性。在此原則指導(dǎo)下,教師、學(xué)生及智能體共同協(xié)作,制作并優(yōu)化評(píng)價(jià)維度與指標(biāo),選定評(píng)價(jià)方法。多元評(píng)價(jià)機(jī)制支持大單元教學(xué)教學(xué)效果的持續(xù)優(yōu)化,確保教學(xué)活動(dòng)始終緊密圍繞既定的教學(xué)目標(biāo)展開(kāi),有效促進(jìn)其教育質(zhì)量的提升與學(xué)生
能力的綜合發(fā)展。
3.資源容器
智能體的制作與使用采用了容器技術(shù),容器技術(shù)是一種輕量級(jí)的虛擬化手段,專為封裝應(yīng)用程序及其依賴項(xiàng)而設(shè)計(jì)。這種技術(shù)能確保智能體容器在多變的環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行,通過(guò)將系統(tǒng)中的資源主體與運(yùn)行主體即進(jìn)程分離,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)資源的精細(xì)化和高效管理。每個(gè)資源容器可承載一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程所需的全部資源,用資源來(lái)支持任務(wù)的執(zhí)行?;谥悄荏w反饋至主體進(jìn)程的信息,持續(xù)優(yōu)化后續(xù)的智能體容器基礎(chǔ)功能,不斷強(qiáng)化大單元教學(xué)的教育評(píng)價(jià)體系。
GAI智能體支持的大單元教學(xué)的多維評(píng)價(jià)模型應(yīng)用案例
“熱空氣上升”是小學(xué)科學(xué)課程中的重要內(nèi)容,本課以走馬燈為載體開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)??紤]到實(shí)驗(yàn)學(xué)生的信息素養(yǎng)較好但動(dòng)手和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力不足,對(duì)傳統(tǒng)手工藝興趣低,因此教學(xué)需借助有趣的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)激發(fā)其興趣,培養(yǎng)相關(guān)能力。本課將在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,通過(guò)人機(jī)協(xié)同的方式進(jìn)行教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生逐步完成走馬燈的制作,深人理解熱空氣上升原理及其在生活中的應(yīng)用。
態(tài)度測(cè)評(píng)四類。
知識(shí)掌握測(cè)評(píng):為檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解與掌握程度,教師可選用多種評(píng)價(jià)方式,如提問(wèn)、測(cè)驗(yàn)等。
技能達(dá)成測(cè)評(píng):評(píng)估學(xué)生在制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、繪制設(shè)計(jì)圖及制作走馬燈等實(shí)踐環(huán)節(jié)的技能水平。查看學(xué)生繪制的設(shè)計(jì)圖是否規(guī)范、完整,符合各項(xiàng)評(píng)價(jià)目標(biāo),對(duì)學(xué)生制作的走馬燈進(jìn)行工藝質(zhì)量檢查,判斷其手工成品能否清晰準(zhǔn)確地呈現(xiàn)走馬燈的結(jié)構(gòu)和工作原理,觀察旋轉(zhuǎn)效果是否達(dá)到預(yù)期。
過(guò)程表現(xiàn)測(cè)評(píng):觀察學(xué)生在課堂討論、小組合作、實(shí)驗(yàn)操作等活動(dòng)中的參與度、合作能力、創(chuàng)新思維等表現(xiàn)。在小組討論評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和制作走馬燈時(shí),關(guān)注學(xué)生的發(fā)言質(zhì)量、團(tuán)隊(duì)協(xié)作情況。
情感態(tài)度測(cè)評(píng):考量學(xué)生對(duì)課程的興趣、學(xué)習(xí)積極性,及面對(duì)困難時(shí)的態(tài)度,觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)失敗或制作過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)是否積極嘗試解決,主動(dòng)嘗試不同的方法去解決問(wèn)題,判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和情感投入程度。
整體教學(xué)環(huán)節(jié)與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)如上頁(yè)表所示。
2.設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)任務(wù)
在實(shí)踐中,評(píng)價(jià)在每節(jié)課之間采用PDCA循環(huán)的方式進(jìn)行,PDCA循環(huán)包含“計(jì)劃—實(shí)施—評(píng)價(jià)—反思改進(jìn)”四個(gè)階段,其通過(guò)不斷循環(huán)和優(yōu)化,逐漸形成自我完善的評(píng)價(jià)體系,推動(dòng)大單元課程的評(píng)價(jià)效果在穩(wěn)定中螺旋提升。PDCA在本案例中的具體運(yùn)行流程如圖2所示。
在計(jì)劃階段,在GAI智能體支持的大單元教學(xué)實(shí)踐開(kāi)始前,教師依據(jù)課時(shí)標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生的實(shí)際情況,確定清晰、具體、可觀測(cè)的課程目標(biāo),初步擬定大單元課程的多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),其中涵蓋知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等多個(gè)維度,旨在準(zhǔn)確評(píng)價(jià)學(xué)生的發(fā)展?fàn)顩r。根據(jù)課程目標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法、策略和工具。學(xué)生在課堂中可利用GAI智能體的自由問(wèn)答功能掌握知識(shí),該功能可依據(jù)學(xué)生的個(gè)性化需求,精準(zhǔn)地為每位學(xué)生提供不同的知識(shí)解答與引導(dǎo),為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供有力的支持。
在執(zhí)行階段,教師按照預(yù)定的教學(xué)計(jì)劃開(kāi)展大單元教學(xué)實(shí)踐,與學(xué)生和GAI智能體一起制訂并完善大單元課程的多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),借助
1.課程設(shè)計(jì)
本研究按照新三維教育目標(biāo)分類,將評(píng)價(jià)分為知識(shí)掌握測(cè)評(píng)、技能達(dá)成測(cè)評(píng)、過(guò)程表現(xiàn)測(cè)評(píng)、情感
理論研討
智能體采集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。GAI智能體可根據(jù)學(xué)生的課堂互動(dòng)表現(xiàn),記錄每個(gè)學(xué)生的課程參與度、任務(wù)貢獻(xiàn)度等,匯總到教師端并為評(píng)價(jià)與反思提供依據(jù)。GAI智能體能使教學(xué)進(jìn)程呈分支式進(jìn)行,根據(jù)學(xué)生的知識(shí)水平和評(píng)價(jià)結(jié)果,為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持和反饋為暫時(shí)沒(méi)有跟上進(jìn)度的學(xué)生提供輔導(dǎo)資料和視頻講解,為學(xué)有余力的學(xué)生提供拓展性的學(xué)習(xí)服務(wù)。這種個(gè)性化的支持有助于提高整體教學(xué)效果,使每個(gè)學(xué)生都能在大單元的學(xué)習(xí)中得到全方位的發(fā)展。
在檢查階段,教師將GAI智能體匯總的學(xué)習(xí)記錄及數(shù)據(jù)進(jìn)行深入整合和分析,評(píng)估學(xué)生在本次課程中對(duì)知識(shí)的掌握程度和總體學(xué)習(xí)進(jìn)度。通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題,反思教學(xué)方法、策略的有效性。了解學(xué)生在不同知識(shí)點(diǎn)和技能方面的掌握情況,找出具有普適性的問(wèn)題和個(gè)體差異問(wèn)題,并將實(shí)際教學(xué)效果與預(yù)先設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,檢查是否達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。
在課程教學(xué)的進(jìn)程中,檢查階段所呈現(xiàn)的分析結(jié)果充當(dāng)了大單元教學(xué)接續(xù)課程的關(guān)鍵依據(jù)。在處理階段,教師根據(jù)分析結(jié)果對(duì)大單元教學(xué)中后續(xù)課時(shí)的教學(xué)策略與方法進(jìn)行適時(shí)調(diào)整,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的組織形式及呈現(xiàn)方式,對(duì)評(píng)價(jià)維度及方案予以修訂和完善,確保其更具科學(xué)合理性。
PDCA循環(huán)運(yùn)用在GAI智能體支持的大單元教學(xué)多維評(píng)價(jià)模型實(shí)踐案例中,能使評(píng)價(jià)結(jié)果更客觀,提升教育質(zhì)量。PDCA循環(huán)能協(xié)助GAI智能體和教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行客觀的測(cè)評(píng),協(xié)助教師優(yōu)化教學(xué)策略,為教育創(chuàng)新提供有力支撐。同時(shí),反復(fù)的修正能確保大單元教學(xué)朝著預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)發(fā)展。
3.評(píng)價(jià)效果與反思
在“空氣之走馬燈”大單元課程實(shí)施完成后,教師對(duì)教學(xué)過(guò)程及教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行了系統(tǒng)的歸納總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生回顧整個(gè)知識(shí)與技能學(xué)習(xí)及項(xiàng)目實(shí)踐的過(guò)程。通過(guò)GAI智能體支持的大單元教學(xué)多維評(píng)價(jià)模型實(shí)踐,學(xué)生在知識(shí)掌握、技能達(dá)成、過(guò)程表現(xiàn)和情感態(tài)度等方面均實(shí)現(xiàn)了顯著提升。學(xué)生在大單元課程的學(xué)習(xí)與多維評(píng)價(jià)中鞏固內(nèi)化了知識(shí)與技能,增強(qiáng)了自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的能力。
結(jié)論
本研究構(gòu)建了GAI智能體支持的大單元教學(xué)多維評(píng)價(jià)模型,教學(xué)評(píng)價(jià)在大單元教學(xué)中的應(yīng)用從靜態(tài)結(jié)果轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)過(guò)程。研究結(jié)果表明,GAI智能體生成的多模態(tài)評(píng)價(jià)報(bào)告為教師提供全方位的立體化分析,輔助教師精準(zhǔn)把握學(xué)生發(fā)展動(dòng)態(tài),及時(shí)改進(jìn)教學(xué)策略。當(dāng)然,本研究也存在不足,如僅對(duì)GAI智能體融入教育評(píng)價(jià)做了初步實(shí)踐,且案例聚焦于單一學(xué)科,多維評(píng)價(jià)模型的跨學(xué)科遷移性尚未驗(yàn)證,后續(xù)還需在實(shí)踐中進(jìn)一步探索。
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