人工智能支持下的個性化精準教與學模式探索

章偉 郭立軍

摘要：合肥市第六中學在智能教育時代，不斷引入大數據、人工智能等先進技術，通過學校整體推進，老師不斷探索，開展各類教學研討會，組建大數據個性化精準教學聯合實驗室，建設大數據教研中心等途徑，摸索出了一條借助于人工智能技術、大數據技術開展個性化精準教與學之路，獲得了省、市以及其他區域教育局和學校的高度認可。合肥六中將在智能教育時代不斷努力與實踐，堅持走優質、高效、個性、全面的辦學之路。

關鍵詞：人工智能 個性化 精準教學 大數據

作為一所有著深厚教育文化底蘊和優秀辦學成果的老牌示范高中，合肥六中不斷探索信息技術在教育教學和管理中的精細化應用，努力依托信息技術全面提升教育教學質量。近年來，隨著信息技術水平的不斷提高，政府財政投入力度的不斷加大，合肥六中相繼開展了高中教育評價、智慧課堂等系統建設，重點圍繞學校教學業務，以提升教學效率為目標，在各個年級創新課堂教學模式與學業評價方式。經過一系列的探索，學校已經昂首闊步，走在智慧校園全面建設的新征程中，實現信息化教學應用覆蓋全體教師，全體師生信息化應用水平和信息素養普遍提高。隨著常態化應用的不斷深入，合肥六中已形成了大量的教學數據與管理數據?；诖?，學校不斷探索教育數據如何更好地服務教學，顯著提升師生個性化精準教與學水平。

一、依托大數據實施精準教學與個性化教學的實踐探索

（一）采集全場景動態數據

學校在日常的教學中不斷產生又同時丟失海量的學習數據，將教學中的數據進行常態化的收集，是提升學校整體教學水平的基礎。教學數據主要包括教師的教學資源以及學生的作業考試數據。目前合肥六中已經形成常態化的教學數據采集體系，2017年9月至2019年12月，累計采集12245次作業數據，30多萬題學生錯題數據。

（二）構建以學習者為核心的評價體系

依托網閱、手閱、手機拍照等多元的數據采集方式，實現全場景動態數據的采集與分析，形成15個模塊、80多項指標的多元化評價報告，一方面幫助師生了解學生的知識缺陷，發現學生的能力特長，另一方面挖掘班級共性薄弱點與教學重難點，建立雙向教學反饋機制，實現精準教學評價。

（三）開展精準教學與教研

精準了解班級、年級教學質量，通過階段性的學情匯聚，可以查看歷次學習曲線，了解不同班級、教師的教學質量波動情況，實現科學評價和管理。精準掌握學生學習薄弱點，結合歷次考試中該班各知識點的掌握情況，并自動把它和學校乃至全國同等學校進行對比，從而讓教師更加清楚地知道教學過程中存在的不足。對于班級中存在的具有共性的錯題，提供了錯題重做和錯題拓展兩項功能，為后繼的針對性輔導提供了有力的幫助。

（四）創新教學方式，借助于人工智能開展個性化學習

面對應試教育背景下學生沉重的升學壓力，刷題是學生學習必不可少的環節。然而，根據大數據統計可以發現，學生刷題的40%為無效題，導致了題海戰術效率低下。基于這一問題，合肥六中在學生個性化學習領域，推出個性化學習作業。借助于人工智能技術，基于對學生知識薄弱點、學生學習情況、班級共性問題的掌握，制定出符合不同層級學生特點的作業，讓學優生、學中生、學困生甚至更多層級的學生真正做到有針對性的練習。為保證推題質量，學校不斷跟蹤、調查學生和老師的滿意度。

（五）建立“精準教學聯合實驗室”和大數據教育創新研究中心

2017年，在合肥市教育局的見證下，合肥六中與中國科學技術大學、科大訊飛智慧教育研究院成立了“大數據個性化精準教學聯合實驗室”。作為全國首個以“精準教學”為研究對象的大數據聯合實驗室，它聯合了中科大專家、合肥六中資深教師及管理者、科大訊飛核心技術及教研三方頂尖力量。

不僅如此，合肥六中為了讓教師更好地利用大數據進行常態化和系統化教研，還建立了專門的大數據教育創新研究中心，智能化的辦公環境、教學數據一掃輕松采集、一鍵智能分析，為全校數千名同學量身定制個性化學習方案。

二、效果顯著，成績斐然

在信息化教育初期，合肥六中以試點試驗的方式驗證了個性化智能學習所帶來的顯著效果。通過調查分析我們可以發現，無論老師還是學生，在使用意愿、使用頻率、主觀體驗上都有較大幅度的提升。之所以取得如此明顯的效果，其原因在于合肥六中的老師們從之前批改作業、檢查作業、講評作業的大量重復、枯燥的教學中解放出來，可以把更多時間和精力花在精準解決共性問題上來，對班級整體掌握情況不好的地方做重點講解，大大降低了工作量，提高了課堂講評效率。

三、過程性總結與實踐思考

（一）積極開展前瞻性理論學習和實踐考察活動，提升以校長為首的領導班子的教育信息化領導力，為學校教育信息化、智慧化的實現提供師資保障。

第一步，組織領導班子學習;第二步，組織學科主任、教研組長、骨干教師學習;第三步，組織普通教師，從青年教師到中老年教師，逐層推廣至全校教師，參與學校校本培訓，結合市局智慧課堂、智慧學習、智慧校園活動，開展相應的信息能力提升培訓和實踐，已取得良好成效。

（二）遵循新課程改革理念，推進信息技術與教育教學的深度融合，為推進學校智慧化大發展提供方案規劃保障。

以“提質、減負、增效”為原則，以教育理念轉變和教學模式創新為突破口，以合肥市教育局全市推進教育信息化為契機，統籌學校教育信息化、智慧化發展規劃，為即將來臨的高考改革提前做好準備，為學校的跨越式發展提前謀劃。

（三）拓寬工作思路，創新工作機制，積極探索新型學校教育智慧化發展的新模式，以開放的工作機制，為推進學校智慧化大發展提供組織保障。

組建大數據教育創新研究中心，成立大數據個性化精準教學聯合實驗室，依托中國科學技術大學與科大訊飛先進的管理理念、強大的科研優勢和專家團隊，為學校創設覆蓋備、教、改、輔、管等核心場景的有針對性的教與學應用環境，以大數據研究和應用為支撐，讓教學更加專注和深入，打造個性化精準教與學的新模式。

（四）正視學校教育慣性，創新工作管理方式，為推進學校智慧化大發展提供制度保障。

通過活動推動，評價激勵，科學管理，專業引領，從小微切入，細節著眼，亮點突破，聚焦成效，分步快速開展各級各類教育教學信息化活動。建章立制，分級逐層從低年級向高年級推廣，從青年教師向中老年教師推廣，使得新技術和新產品得到廣泛推廣和應用，學校教育信息化、智慧化工作得到有序且快速的全面實施。

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責任編輯：丁 蔚