增效減負：智師課堂助力義務教育均衡化發展

焦冰 王興菲

小學英語課程的開設問題，一直以來都是制約教育均衡發展的重要因素，義務教育在區域之間、城鄉之間、學校之間辦學水平和教育質量存在明顯差距，主要原因之一就是教師結構性缺編、師資力量薄弱。無法開齊、開全英語課的學校、教師、學生和家長都迫切提出需求：找到一種方法有效解決無法開課的問題。AI及數據驅動的“智師課堂”英語學科創新應用教育實踐共同體項目的實施為這個問題找到了一種答案。

2020年8月至2021年8月期間，來自云南省16個州市、96個區縣、502所學校累計千名以上的小學英語教師，參與到“AI及數據驅動的智師課堂英語學科創新應用教育實踐共同體項目”，通過一年的時間開展線上示范課程展示、交流互動和探究學習等，初步實現了智能英語課堂教學應用的常態化、教學流程的標準化。通過“教會、會教、教好”三部曲，賦能農村非專業教師，使他們能夠通過 AI 英語智師課堂系統，一鍵式極簡上課，并涌現了一批優秀的非專業教師上好英語課的典型。在農村小學沒有專業英語教師的情況下，實現把英語課開起來的目標。

“智師課堂的資源，能很好地激發學生學習英語的興趣，營造良好的學習氛圍。智師課堂讓學生用多種感官感知英語，這樣的教學走進了每一位學生的心里，讓學生進入了良好的學習狀態，有助于提升英語成績！”大理州鶴慶縣草海鎮安樂小學五年級的英語教師蔣志誠老師表示，邊疆地區的師資力量和家長的英語教育意識都比較薄弱，作為非專業英語教師，開展英語教學非常困難，即使使用傳統教學方法開起課，由于非專業教師自身專業水平低、學生不愿學等原因，英語教學質量一直難以提升。智師課堂的進入，讓他感覺自己的教學水平得到了明顯的改善。

“經過一學期智師課堂的持續使用，我的學生喜歡上了英語，學習氛圍越來越濃，英語學習步入了正常軌道，我的英語教學進入了良性循環。學生的英語學習得到了很大的提升”蔣老師說。

一、“智師課堂”的創新應用

從2017年開始，云南省電化教育館開始牽頭實施利用人工智能技術和大數據分析處理等信息技術手段幫助非專業教師上好小學英語課的試點探索。昆明市盤龍區、祿勸縣，騰沖市中和鎮和紅河州蒙自市等試點運用“樹魚智師課堂”智能化教學平臺作為輔助，提升了小學英語教師教學能力和專業素養。

2019年，云南省的智能英語課堂教學常態化應用迎來了新的機遇，成功申報并入選2019年度教育信息化教學應用實踐共同體項目。2020年起，云南省電化教育館聯合高校、地州教體局、一線學校和教師共同實施AI及數據驅動的“智師課堂”英語學科創新應用教育實踐共同體，全體參與教師運用“智師課堂”進行常態教學，通過線上課程展示、教學互研、專家指導教學等系列工作的開展，提升自身英語學科專業知識和教學能力，探究標準化、智能化的高效教學模式。

（一）基于智師課堂，實現規范化教學

智師課堂是基于自然語言交互的新一代英語課堂學習系統。參照國家課標和教育部英語能力指數標準，設計課程和內容，保證課堂教學質量，助力非專業教師上好英語課。根據小學英語教學的特點，智師課堂將小學英語教學過程大致分為課堂導入、詞匯學習、課文學習、課堂練習、人際活動、課堂總結六個環節，內容按照課本頁面排版順序編排，包括每頁每板塊的教材分析、學習活動安排、每項學生活動詳細操作指導等。為了使教師更加方便地使用，智師課堂被部署在云南省教育云上，智師課堂具有豐富的英語教學資源庫，參與的學校通過云部署的方式啟動智能英語課堂教學，利用內嵌的教學過程環節、各種教學資源和活動資源，共結合英語學科的“六環節”進行教研活動，有效地將教學理論與教學實際結合在一起，融入課堂教學，不斷研討、創新，使英語課堂越來越充滿靈動與智慧。

通過人工智能及數據驅動技術下的備課、示范課、評課等，特別是NLP 自然語言處理技術、語音識別、3D智能交互技術等，為廣大農村地區教師，特別是非專業教師，提供標準化的資源體系及相對固化的教學流程，教學過程數據的采集與分析來觀察和解構課堂，精準發現課堂問題并提出改進意見，保證課堂教學質量可控，而不取決于單個老師的能力水平。以此來降低教學對教師專業能力的依賴，實現在沒有專業英語教師的情況下，仍能正常開展英語教學的目標。

雖然每個教師水平、能力各有差異，但通過為非專業教師、年輕教師提供已有的、經過大量實驗驗證過的標準教學流程和教學資源，教師可以在有限的40 分鐘課堂里高效地完成教育部《英語課程標準》的任務。

（二）基于智師課堂，打通教學流程閉環

傳統的課堂無法收集課堂的教學數據，也無法分析學生的掌握情況。智師課堂依托于人工智能機器學習算法，融合優質教學資源與教學方法，實現智能語音交互下的英語課堂。智師課堂在AI人工智能技術和大數據處理分析技術的支撐下，打通教、學、管、測、評閉環，基于數據挖掘和學習分析的精準教學，通過收集課前、課中、課后全過程的教學和學習數據，實現對教師備課、教學、反思的數據記錄，和學生預習、上課、復習的全過程畫像，實現數據支持下的精準教與學，從依靠人的經驗教學轉向數據驅動的智能教學。在學生學習終端，通過智能語音交互引導學生，構建真實語境，對教學要點進行多角度的高頻復現，幫助學生掌握課本知識。在教師管理終端，運用系統內置智能自助課堂，一鍵開課，輕松組織活動，實現對學生的高質量引領。

同時通過收集課堂教學數據、學生隨堂跟讀評分、學生交互評分，生成多維度報告，任課教師一鍵查看報告，從中分析課堂教學情況，既實時、直觀，又富有針對性，從而給老師提供個性化的教學改進意見；個性化學習讓每個學生都能夠在智能課堂教學系統的幫助下，形成學生個體行為數據，并有針對性地在課中、課后練習環節解決單個學生個體的問題；數據的收集和分析使個性化學習成為可能，通過數據分析來對學生進行個性化輔導，大大提高學習效率。

（三）基于智師課堂，開展大規模在線教研

傳統的教研指導活動，由于專家數量有限，加上受時空地域等因素限制，專家不可能提供大量的、大范圍的指導，因此大規模教研幾乎很難實現。基于此，智師課堂創新應用以教師為培訓主體，引入標準教學流程做為研究主題，利用網絡、資源和交互平臺做為技術支撐，選擇磨課做為教研的主要形式，定期開展“人人一節公開課”活動，組織大規模在線教研。在一個學期的15個教學周內，共同體教師以小組為單位，實施人人一節公開課。在錄課前，教師提前進行公開課備課，在預定時間通過錄播設備或者手機在云上教育平臺直播，同小組老師可以實時或者非實時點播進行觀摩，并提出意見。此外，每位教師都在云上教育平臺實時或非實時觀摩同組其他教師的公開課視頻，進行交流和點評。通過在平臺組織小組集體備課、研課、磨課；公開課觀摩；錄播課點播；小組評課；集體教研等多種活動形式的開展，共同構建起一個協同學習、共同成長的互動社區和交流平臺。

同時，通過引入專家，將問題反饋到專家。專家對問題反饋清單進行相應的分析后，再給出有針對性的指導和建議，如果出現的問題是整個區域或者學校的共性問題，則專家只需要提供一次指導，便可以解決大家共同的困境，這樣的方式，使得專家指導更具備針對性和有效性，對大規模教研的開展，提供了有力的支撐。

二、智師課堂因地制宜的“三種模式”

（一）基礎模式：大屏+麥克風，解決基礎教學問題

在設備與資源僅能初步滿足教學應用的起步的條件下，通過調研現有的優秀課堂教學案例，按照智師課堂的意蘊特征和發展要求改進現有教學模式，達成“改進式”課堂，解決因教師專業能力限制開不齊開不好英語課的問題。

通過大屏開展全班形式的視聽教學，教師根據系統內流程開展教學，并結合移動麥克風可以組織學生參與到示范、模仿等聽說矯音活動，解決非專業教師以及發音不夠標準教師對英語聽說教學的短板。教師合理組織教學活動，激發學生的參與性和聽說英語的課堂氛圍。

“我使用智師課堂的資源設計了一些師生互動、生生互動以及小組活動，用話筒暫代答題器，學生學習的興趣很濃厚，學生聽到自己的聲音都會很興奮，而且智師課堂給學生的評價非常迅速，學生在得到評價之后在下一次練習中會不斷去改進自己的不足，有效地促進了學生去主動學習。”金康園小學的孫千里老師在大屏教學上經驗豐富，對此也有頗多感悟。

陳同學是盤龍區雙龍中心學校六（1）班學生。雙龍中心學校作為農村標準化學校，大多孩子由于上學路途偏遠，交通工具不便利，學校里一半以上的孩子都選擇全寄宿學校，年齡從6歲至12歲。和其他農村學校一樣，很多孩子的父母常年在外務工，由于缺少家庭的教育和關愛，孩子們性格內向，很多孩子在課堂上容易緊張、不自信，這些都對學習產生了一定的影響。采用“智師課堂”教學模式一個學期后，陳同學成績提升非常明顯：期末考試成績排列全班第二名并且成績一直呈上升趨勢。在雙龍中心學校舉辦的六一文藝匯演活動中，《白雪公主》英語話劇成功演出，這場沒有絢麗演出服、沒有閃亮舞臺的看似不完美的演出，卻獲得了最熱烈的掌聲。原先羞于開口說英語的農村孩子們，經過不斷練習，敢于在舞臺上表演英語話劇，陳同學也積極參與了演出，口語表現令人驚艷，除了英語成績的提高以外，這些潛移默化的改變，或許是這個項目開展真正的意義。

（二）交互模式：大屏+答題器，構建“交互型”課堂

在智師課堂環境初步完善的融合階段，可添加相應的教輔硬件，需探討與智能化學習環境交互融合的智師課堂教學模式，這樣的教學方式比單純講授式教學更加靈活，達成人人開口、時時檢測的交互式英語課堂，改變教學評價體系，構建“交互型”課堂。學生人手一個答題器，快速評測知識點和英語聽說方面的目標達成情況，便于形成學生積極參與、競爭合作的課堂學習氛圍。

昆明市盤龍區根據區域特點，針對英語專業教師較多的情況，通過開展“交互式應用形態”的AI智能互動課堂，一方面可及時反饋學生朗讀的準確性、流暢性，作為真實的互動資源，讓學生之間學會聆聽、跟讀，在學習中給出欣賞、鼓勵或者建議。另一方面老師對學習興趣不同、能力層次有差異的學生當堂課的表現也可給予關注和課后的指導。

（三）個性化教與學模式：大屏+白板，形成教與學全過程多元評價機制

在智師課堂環境建設相對成熟的條件下，以關注每一位學生的個性化發展、構建理想智慧課堂為目標，根據課程目標、學生特點、技術環境對智能化發展的要求，設計適應學生個性化發展的、可供學生個性化選擇的智師課堂教學新型模式，真正達成“理想型”課堂。

人人一個英語學伴，能夠方便實現全班教學與個性化學習的融合，學習、檢測、活動一體化，通過目標設定，學生可以依據自己的特點，用不同的學習路徑重復學習、練習，補齊自己的學習短板。

祿勸縣九龍鎮的四所小學設有平板教室，在硬件條件良好的情況下，通過開展“個性化教與學應用形態”運用PC大屏+平板開展智能英語課堂。教學效果顯著，逐年均有提升。自英語智師課堂項目實施1年多來，就有1名英語教師榮獲市級教壇新秀榮譽稱號、2名榮獲縣級英語骨干教師榮譽稱號，多人在基地及校內教研活動公開課比賽中取得好名次，這樣的新型教學方式提升了教師們的教育教學水平，對教師也起到了極大的激勵作用。

總之，智能教育背景下基于學習數據分析的智師課堂，變革了傳統課堂教學結構和模式，從以教師為中心的知識傳授為主轉向以學生為中心的能力培養為主，從“先教后學”轉變為“先學后教、以學定教”。全過程多元化的學習評價方式，一方面對學習活動起到引導作用，有利于對學生進行個性化的指導；另一方面，幫助教師改進教學策略，使教學活動的開展更有效地促進學生的學習。通過智師課堂的實施，推進探索和實踐小學創新型英語教學，保障了農村孩子的受教育權，使他們更大限度地平等享受優質的教學資源，同時教師也能通過信息技術將教學內容與生活實踐進行結合，努力提高自身的教學能力，豐富教學過程和教學工具。促進了農村非專業教師和年輕教師的發展，既符合教育教學創新改革發展趨勢，也極具本土特色，為探索農村小學英語教育教學發展提供了可行的解決方案，為開齊開足英語課程提供一條有效路徑。