基于人工智能的在線精準教學模式及案例分析

■楊澍辰

2020 年初，一場新型冠狀病毒肺炎疫情肆虐全球，在線教學是實現疫情期間“停課不停學”的最佳方式。在線教學不僅是把原來的班級授課同步到互聯網上，而且更多的是利用互聯網的優勢，拓展學生的學習資源，創新學習資源的形態，科學規劃在線學習的活動。筆者以蘇科版八年級物理第七章第二節“靜電現象”為例，分析并反思人工智能在在線教育中的作用。

一、案例分析

1.依托數據，精準施策。

備課前，筆者先在“智學網”平臺上找到該節內容以往的統計數據，發現“摩擦起電”“正電荷與負電荷”“物體帶電情況的綜合判斷”等知識點的得分率較低。為此，筆者進行了有針對性的備課。在教授“摩擦起電”時，播放自行拍攝的現象明顯的教學視頻；為解決學生對“正電荷與負電荷”的區分問題，筆者用了大量的例題幫助學生感受；為幫助學生掌握“物體帶電情況的綜合判斷”，筆者舉了學生熟悉且有趣的大量例子來幫助他們理解和應用。

2.有的放矢，精準教學。

筆者以某女生梳頭后頭發飄散的例子引入，帶領學生設計實驗，動手操作，分析現象，最終得出結論。這里通過較大的篇幅和清晰的實驗視頻，試圖解決“摩擦起電”這一薄弱知識點。隨后，筆者利用學生熟悉且有趣的大量例子來鞏固本節課的知識點。在微課最后，筆者介紹了幾個可以在家完成的小實驗，供學生動手實踐，增添了在線學習的樂趣，促使學生形成在線學習的新動能。

3.多維評價，精準反饋。

“微視頻+作業”的形式能做到“停課不停學”，但對學生作業如何進行檢查、反饋、個性輔導，存在很大問題。借助某款在線學習平臺，筆者在批改作業的過程中，除了評判對錯、打分之外，還能標注“優秀”和“典型錯誤”，并告知全班學生，甚至能用語音留言直接與學生單獨交流，將個性化輔導落到了實處。

作業批改結束后，學生就能得到反饋和對應的解析，筆者也能看到各知識點的得分率以及調整后的教學效果。

二、反思與展望

利用精準教學系統開展教學，在全新的數據系統介入下，改變了原有的“講授”“問答”等“配給”痕跡較重的課堂教學結構。技術平臺出具的精準化報告，也有效支撐了教師教學方式與學生學習方式的變革。

首先，在課堂教學中更注重學生學習行為呈現和學情數據測量。基于這一特點，教師應在教學環節中側重于設計能將學生學習行為顯性化的教學活動，利用教學交互終端設備進行記錄和采集，產生數據，經平臺人工智能分析后產生結論，為在線精準教學服務。

其次，通過智能評測、數據分析實現教學的有的放矢，探索個性化教學活動的設計、實施與評價。聚焦班級共性問題和典型錯題，精講點評、分組討論、互評互改；向每個學生提供個性化資源進行鞏固練習；根據學生再次出現的高頻錯題及時展開講解，進一步深化所學的知識，使他們牢固掌握和運用所學知識。

再次，努力梳理在線教學中可測量學習行為數據，如學習時間的分配、學習注意力的分配、學習資源訪問量等，以供人工智能數據分析所用。

在線教學有別于課堂教學，其“看不見摸不著”的特點令人缺乏掌控感。“如何充分利用人工智能分析得出的大量結論？如何及時處理在線教學過程中的動態生成問題？如何收集在線教學中的可測量學習行為？如何保證學生在線學習的效率？”等一系列問題也困擾著我們，值得進一步研究。

借助人工智能的力量來促進教學是未來教學發展的大方向。而當前，我們可以看到，在線課程大多仍屬于“以教為中心”的教學形式，還無法真正實現大數據和人工智能支持下的以學生為中心的在線教學。我們希望拓寬基于數據分析的精準教學的范疇，加快轉變當前在線教學的范式，有效破解“停課不停教”的在線教學困境。我們要積極探索促進師生“減負增效”的有效措施，由以師為主、整體匹配的班級教學轉向以生為本、私人定制的個性教學。