智慧作业 撬动教育数字化转型的重要支点

发布时间:2023-04-06 13:46 324

一、工作背景

(一)实施背景

1. 学校现状分析

郑州市中原区西悦城第二小学位于中原区金田路31号,学校规划占地32.4亩,于2019年8月正式招生,目前有四个年级28个教学班,在校学生1200余人,在岗教师81人。每年新入职教师以师范毕业生为主,教师队伍充满活力、热情高但教学经验少,布置作业时呈现出仅凭兴趣增加学生作业量和难度的现象,分层作业上没有有效的措施。久而久之,学生的作业负担较重。

2.作业现状分析

作业总量偏多。作为新建学校缺乏完善的作业管理办法,中年级学科组、年级组统筹能力较弱,最终导致作业结构不合理,学生书面作业总量过多过杂。

作业质量不高。作为新建学校教研体系中缺乏作业有效设计,对符合年龄特点和学习规律、体现素质教育导向的基础性作业不够重视,甚至还存在机械、无效作业以及重复性、惩罚性作业现象;另一方面,教师缺少教学经验,没有形成良好的中年级资源共研、共建、共享机制,缺乏作业质量提升的整体环境,难以系统化帮助老师高质量发展。

作业效果有限。作业缺乏闭环管理,作为新建校中年级教师对作业批改、及时反馈,以及对要求较高的作业学情精准分析等环节缺乏责任心,学校管理人员缺乏有效的监测手段,让作业在整个教学中的作用大打折扣。

3.2021年7月19日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》的通知,其中明确要求“全面压减作业总量和时长,减轻学生过重作业负担”。在这种背景下,2021年上半年,中原区西悦城第二小学开始了教育数字化转型的创新实践,呈现了学校转型的思路、智慧作业平台策略方法,提供了一套实践操作性和普适性的实践模式。

(二)解决的主要问题

1.提高作业设计质量。发挥作业诊断、巩固、学情分析等功能,将作业设计纳入教研体系,系统设计符合年龄特点和学习规律、体现素质教育导向的基础性作业。鼓励布置分层、弹性和个性化作业,坚决克服机械、无效作业,杜绝重复性、惩罚性作业。

2.加强作业完成指导。教师要指导小学生在校内基本完成书面作业。教师要认真批改作业,及时做好反馈,加强面批讲解,认真分析学情,做好答疑辅导。

3.单纯依靠提高对教师的工作要求,缺乏相应的配套支撑,尤其是相应的辅助技术应用,务必会增加教师现有的工作量,难以形成一种长效机制,不符合国家“双减”政策要求以及中原区针对教师高质量发展的期望,因此中原区西悦城第二小学特地提出利用人工智能、借助现代科技力量进行技术赋能,为一线老师减负增效,才是一条切实可行的路径。

二、工作举措

(一)专家引领信息化教学整体规划

西悦城第二小学积极与高校进行合作,聘请教育部数字化学习支撑技术工程中心研究员,教育部民族教育发展中心专家,中陶会教育信息化专业委员会副理事长周龙军教授,对学校“双减”背景下的信息化教学整体规划进行精准指导,全面落实立德树人根本任务,聚焦新时代对人才培养的新需求,落实教育信息化工作核心目标与宏观要求,搭建了 “互联网+教育”的全链条(学校、老师、学生、家长)、全方位打造“高效教学、快乐学习、科学辅导”的信息化教育体系,建立学校、教师、学生、家长的良性互动生态。

   (二)成立“首席信息官CIO”梯级培训团队和课题专班

以校长张瑞为首席信息官,集合信息技术教师、语文、数学、英语、科学、艺术等学科核心教师,形成学校的CIO团队,并全方位提供保障。2019年和2021年,政府先后两次投资学校同步课堂系统建设共计150万元,2019至今,学校CIO团队及教职工信息化培训5万元以上。

(三)教育技术赋能教学,打造“高效教学、快乐学习、科学辅导,智慧作业”的信息化教育体系。

1.积极开展培训,搭建教育信息化全链条

信息技术应用能力是新时代高素质教师的核心素养,为提升教师的信息技术应用能力,更好地为教育教学服务,建校三年以来,在“双减”背景下中原区西悦城第二小学依托现代信息技术与学科教学,充分利用互联网,开展了“教育信息化2.0时代教师信息素养能力提升培训”系列活动,先后进行了校内外线上线下教育信息化专项培训30余次。不仅如此,学校还开展了针对家长的信息化培训10余次,搭建教育信息化全链条(学校、老师、学生、家长),助力“双减”落实,为教育教学提质增效。

2.同步课堂助力“双减”改革,提高教师教学能力,提高教学质量

“双减”下的教育新时代赋予了教育信息化新的使命,减轻学生学业负担,促进学生生命的全面发展,是落实立德树人根本任务的基本要求。

为了高效切实地落实“双减”政策,提高教师教学能力,科研能力,提高教学质量,学校创新性地提出了“同步互动课堂”的教学模式,构建了同时备课、同时上课、同时作业、同时考试即“四同时”教学实践,并形成了授课教师、把关教师、远端教师、技术教师即“四位一体”的教学组织模式。利用“同步课堂”以集中备课提升教师素养、促使课堂教学的实效和教师对于课堂主体地位的落实,创新了主讲教师搭配助教教师同步授课的形式。

3.智慧作业,减轻学生作业负担,提高作业管理、设计质量,提高作业效率等,减负,增效。

传统的统一性作业针对性差,不能适配到每个学生的个性化问题,难以实现培优补差,难以达到双减中减负增效的核心目标。

(1)智慧作业向老师和学生呈现日常作业中班级及每个人的详细分析情况,既满足教师层面的共性问题分析,又满足学生层面的个性化分析。兼顾教师教学的抓“面”和每个学生学习的抓“点”。

(2)智慧作业包含个性化错题集和个性化习题,个性化错题集来源于对学生的长期作业中的错题,并在此基础上系统通过对学生的分析自动筛选掉难度同自身学习能力水平不符的错题,避免传统的错题练习中的无效做题情况,精准练习;个性化习题来源于个人作业中的薄弱知识点而生成的试题,从题型、难度、知识点多层面的匹配个人学习能力水平。        

      (3)智慧作业最大程度的从错题和个性习题中帮助学生摆脱无效做题,提高做题效率,使学生脱离学习的“焦虑区”和“舒适区”,长期处于满足自身学习能力水平的“学习区”,有效提高。

(4)智慧作业适用于多种场景,如单元强化,知识点补救,考前冲刺,个性化假期作业等等。同时支持多种灵活的策略,以实现适配教师的传统教学模式。

共性作业:老师可通过班级共性问题生成多层次的个性化练习,且自主进行层次划分,即可实现老师对个性化作业的二次批改,满足传统批改习惯;

个性化作业:适用于对个人的强化补救练习,重点在于一人一习题,适用于考前冲刺、个性化假期作业等无需老师二次批改的场景。

     (5)不改变教师批改作业和学生作答作业的习惯,无需老师和学生适配任何电子化设备。只要学生作业有批改结果(即对错)即可实现作业分析。

特定的时间点利用5到10分钟课余时间,学生在特定的作业反馈卡上把作业中错误的题号涂上。作业反馈卡在扫描仪上一键开始,即可在5分钟内自动完成扫描和分析。然后通过小程序一键生成智慧作业,生成完毕即可发布在学生端,学生或家长通过小程序进行自主下载或打印,也支持批量导出打印。

(6)个性化习题来源于名校资源、当地出版社教辅资源等等,以教材结构为前提参照学生的薄弱知识点,可避免推送习题的“超标”问题,同时支持学校老师自行上传试题资源。作业试题自动纳入本校校本题库。

(7)根据学生的基本特点,针对学生个性化学习特征和平时积累的每个孩子不同的爱好,教师布置作业有针对性,让学生感兴趣,愿意写作业。

(8)作业数据分析。作业数据经系统自动分析立刻出结果,老师和学生即可通过电脑或手机查看。

分析内容主要包括:单次分析主要针对单次的采集卡进行分析,查看单次的分析结果,如课堂练习、单元练习的分析结果,包含基本作答分析、题目的详细分析、学生分析等。

汇总分析主要针对多次采集数据后的汇总分析,查看学生的作业整体情况及趋势。

综合分析主要是将作业数据与学业质量监测数据相结合,跟踪发现教学中潜在的问题,同时也是通过过程(作业)管理把控结果(考试)的教学质量管理的重要途径。

三、工作成效

1.教育技术赋能评价,提高作业设计质量,精准教学。数据应用是作业分析的最终目的,一切的数据采集和分析都只是手段,只有将分析数据实际应用于教学的真实场景,才能提高教学质量。

 (1)分层共性错题

在作业分析的基础上,我们可以通过系统自动或手动筛选,得到每周或单元作业的年级、班级分层共性错题,老师可以以此为基础组成每周的分层周练材料,相对于老师另行组卷的周练,该做法在实践中有三大优势:①节约了老师的作业选题&组题时间;②练习材料更有针对性,效果更好;③老师能够对分层共性错题进行批改,实现日常教学过程中作业闭环管理。

 (2)个性自适错题

由于学生个体存在较大差异,大部分学生的原始错题重做,并不能达到真正的练习效果,反而浪费了学生的时间,甚至打击学生的学习兴趣和信心。通过作业分析的数据,老师可以根据学生的层次、题目的难度等多种维度设置,让系统自动生成学生个性化自适应错题,主要目的是将中差生的错题进行有效删减,为优生补充相匹配的题目。这种操作模式可以根据学校的具体教学安排,按单元、按周定期组织实施,成为学科组或备课组的统一教学行为,在实践中有三大优势:①学生只需关注适合自己的错题,而不是一味地让差生在难题上纠结;②通过系统设置控制题量,保证不同学生总体答题时间基本一致,而不是优生错题少负担轻,差生错题多反而负担重;③系统自动生成个性配套答案解析,学生能够自行核对,节约老师的批阅时间,当然老师可以通过其他方式抽检以保证完成质量。

     (3)个性化补救

个性化补救效果最好,但也是教学中最难落实的环节,主要原因是缺乏足够的数据诊断学情,对补救资源质量也缺乏把控。针对这些问题,本案例将作业数据和学业监测等数据结合,弥补了结果型数据没有过程性数据支撑的问题,可以更精确地诊断学情;另外一方面,可以将校本优质资源或区域优质资源库作为补救来源,充分保障题目质量,少做题,但要做“好”题。这种操作模式既可应用于学业质量监测前的精准复习,也可以用于寒暑假的补充作业等教学环节。

2.教育技术赋能校园,打造数字化校园,办好老百姓家门口的人民满意的信息现代化学校。2020年,学校荣获“河南省中小学数字校园标杆校”称号。

3.教育技术培训赋能教师成长,提高教师核心素养。

学校推进教育信息化进程,提升教师的信息技术应用能力,为教师的专业成长搭建更为广大的平台。三年来,多位教师在“一师一优课”、基础教育精品课、校园电视节目、微课制作等评比中获奖,取得了优异的成绩。

4.教育技术赋能课堂,提高教学质量

目前,学校在信息化建设过程中,既注重硬件设备的投入,更侧重利用信息技术加强教学效果的研究,将新媒体新技术应用于课堂教学,提高课堂效率。在校长张瑞的带领下,2020年市级重点课题获二等奖,2021荣获省级教育信息化优秀成果奖(创新应用类)一等奖。

5.教育技术赋能社团,聚焦新时代对人才培养的新需求我校多名学生在区、市级编程大赛获奖。2021年猫客社团TAI智能车小分队四名学生分别获“十九届全国中小学信息技术创新与实践大赛”河南省赛一等奖和三等奖,2022年7月两名学生斩获全国中小学信息技术创新与实践大赛国家级三等奖。

四、工作经验

本案例具有如下特点与优势:

1.采集方式极简。本案例基于作业采集卡扫描的模式,整个过程无需使用电脑或手机等电子设备,只需简单按一下扫描仪上的物理按钮即可实现“一键采”。这种采集充分考虑了作业的数据特点:高频、利害性低,在借鉴考试数据采集方式基础上进行了大幅改进;由于采集模式的简化,且不改变传统老师布置、学生纸质作业习惯,可以完美实现按班级为单位的软硬件系统分散设置,作为智慧教室的重要组成部分。

2.符合教学的实际应用场景。本案例可以简单地无缝切入实际教学场景,比如作业设计、周末作业、考前复习、寒暑假作业等等,而不是游离于实际教学之外,具有很强的实用性;另一方面,由于系统的灵活性,可以根据学校实际应用情况,不断地调整、优化配置参数,更加紧密地贴合学校实际使用。

3.科学合理,遵循教育规律。本案例基于学校的日常教学场景,尤其是很多名校先进的教学管理方式,同时通过组织课题、在教育专家的提炼和指导下不断完善,符合遗忘曲线等基本教学规律,在保证实用性的同时更强调科学性,可以辅助学校更加合理地落实“双减”,利用科技力量助力教师高质量发展。