劉邦奇 卓晗 鄔詩韻 尹歡歡
[摘 ? 要] 全面落實(shí)“雙減”政策,提高課堂教學(xué)質(zhì)量是重要的突破口,智能技術(shù)賦能為其提供了新動(dòng)能。為探索智能技術(shù)助力減負(fù)增效的實(shí)踐路徑,文章在分析當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐中低效重負(fù)困境的基礎(chǔ)上,對(duì)智能技術(shù)助力減負(fù)增效的價(jià)值進(jìn)行了深入剖析。結(jié)合減負(fù)增效相關(guān)政策要求與技術(shù)應(yīng)用,文章按照“以解決問題為導(dǎo)向、以課堂變革為核心、以技術(shù)賦能為動(dòng)力”的理路,提出了智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效的分析框架,包括總體目標(biāo)、應(yīng)用場(chǎng)景、技術(shù)服務(wù)、基礎(chǔ)支撐4個(gè)層級(jí)和1個(gè)保障體系。文章最后聚焦智能技術(shù)在教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用,詳細(xì)闡述了智能技術(shù)對(duì)教學(xué)全流程減負(fù)增效的作用機(jī)理和典型的技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景,為推進(jìn)“雙減”背景下技術(shù)支持的課堂教學(xué)變革、促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提升提供參考依據(jù)。
[關(guān)鍵詞] “雙減”; 智能技術(shù); 教學(xué)減負(fù)增效; 分析框架; 教學(xué)變革
[中圖分類號(hào)] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
[作者簡(jiǎn)介] 劉邦奇(1962—),男,江蘇靖江人。教授,主要從事人工智能教育應(yīng)用、智慧校園、智慧課堂、教育信息化治理研究。E-mail:lbq-nj@163.com。
一、引 ? 言
教學(xué)減負(fù)增效是落實(shí)“雙減”政策、提高教學(xué)質(zhì)量的必然要求和關(guān)鍵路徑。2021年5月,習(xí)近平總書記在中央全面深化改革委員會(huì)第十九次會(huì)議中指出,“減輕學(xué)生負(fù)擔(dān),根本之策在于全面提高學(xué)校教學(xué)質(zhì)量,做到應(yīng)教盡教,強(qiáng)化學(xué)校教育的主陣地作用。要深化教育教學(xué)改革,提升課堂教學(xué)質(zhì)量,優(yōu)化教學(xué)方式?!盵1]然而在當(dāng)前課堂教學(xué)中依然存在許多低效重負(fù)問題,亟需新的手段和方式加以解決。隨著智能技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)用的深化,撬動(dòng)教學(xué)環(huán)境、資源和工具全面優(yōu)化升級(jí),特別是這些要素的跨時(shí)空重組與融合,賦予了教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施和教學(xué)評(píng)價(jià)更多可能性和更強(qiáng)靈活性[2],為教學(xué)減負(fù)增效帶來了新動(dòng)能。因此,在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下,探索智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效的實(shí)踐路徑,具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
二、當(dāng)前課堂教學(xué)面臨的低效重負(fù)
現(xiàn)實(shí)困境與挑戰(zhàn)
(一)資源準(zhǔn)備費(fèi)力耗時(shí),獲取便捷性與適用性有待提升
優(yōu)質(zhì)數(shù)字教學(xué)資源在激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升課堂教學(xué)質(zhì)量等方面具有重要價(jià)值,而在實(shí)踐中還存在一些問題影響資源準(zhǔn)備的效率。一是資源獲取的便捷性不足?!叭▋善脚_(tái)”與“國家精品課程”等項(xiàng)目的實(shí)施,積累了大量數(shù)字教育資源,但由于缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃與優(yōu)質(zhì)資源的管理、引導(dǎo)服務(wù),大量資源無人訪問。同時(shí),不同平臺(tái)使用權(quán)限不同、優(yōu)質(zhì)資源檢索不便捷、資源格式不兼容的問題普遍發(fā)生[3],增加了資源獲取的困難。二是內(nèi)容更新滯后,質(zhì)量良莠不齊。早期資源建設(shè)工作忽視后續(xù)的內(nèi)容更新,大量資源已無法與新課標(biāo)的學(xué)科能力要求或新教材版本相匹配,師生需花費(fèi)大量時(shí)間精力篩選適切的素材。
(二)師生互動(dòng)浮于形式,教學(xué)中的良性交互作用難以發(fā)揮
師生互動(dòng)是課堂教學(xué)的核心,而當(dāng)前仍存在一些問題影響課堂互動(dòng)的有效性。一是互動(dòng)方向多為教師到學(xué)生的“單向傳播”。教師掌控互動(dòng)的內(nèi)容和方向,學(xué)生的疑問和觀點(diǎn)無法及時(shí)傳達(dá)給教師,學(xué)習(xí)主動(dòng)性被削弱。二是互動(dòng)形式較單一,互動(dòng)深度較淺。師生互動(dòng)多以“問答”形式進(jìn)行,反饋也多是形式化的鼓勵(lì),互動(dòng)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)機(jī)械化、刻板化的樣態(tài),缺乏促進(jìn)學(xué)生深層認(rèn)知參與的互動(dòng)行為[4]。三是互動(dòng)反饋不夠及時(shí)。由于缺乏即時(shí)的互動(dòng)記錄,教師難以在短時(shí)間內(nèi)獲取全班學(xué)生的反饋信息,不能有效支持多元互動(dòng)發(fā)生。
(三)講授輔導(dǎo)形式單一,缺乏輔助抽象知識(shí)理解的有效手段
高質(zhì)量的課堂講授和課后輔導(dǎo)對(duì)實(shí)現(xiàn)“學(xué)足學(xué)好”頗為關(guān)鍵,但當(dāng)前仍存在一些問題影響講授輔導(dǎo)的效果。一是難以創(chuàng)設(shè)適切生動(dòng)的教學(xué)情境,學(xué)生理解困難。在有限的時(shí)間內(nèi),要將抽象的知識(shí)有效傳達(dá)給學(xué)生,主要依賴教師講授的邏輯性和語言的生動(dòng)性。在缺乏有效呈現(xiàn)方式的情況下,抽象概念講解容易枯燥乏味,導(dǎo)致學(xué)生聽不懂,學(xué)不會(huì),學(xué)習(xí)興趣欠佳。二是對(duì)教師能力水平要求高,講授深度有待提升。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)欠缺的教師而言,容易直接生搬硬套教材內(nèi)容,難以清晰深入地講解知識(shí)重難點(diǎn)與知識(shí)體系,對(duì)講授內(nèi)容的拓展不夠精準(zhǔn)充分,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知停留在淺表化的印象[5],無法形成對(duì)所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。
(四)評(píng)價(jià)診斷效率不高,精準(zhǔn)分析與及時(shí)反饋亟待加強(qiáng)
評(píng)價(jià)診斷貫穿教學(xué)全過程,對(duì)改善教學(xué)和促進(jìn)學(xué)生發(fā)展有重要作用,但教學(xué)中還存在一些問題影響評(píng)價(jià)作用的發(fā)揮。一是數(shù)據(jù)來源不夠全面,學(xué)生學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的依據(jù)主要是測(cè)驗(yàn)結(jié)果,評(píng)價(jià)維度單一,缺少學(xué)生學(xué)習(xí)的過程性數(shù)據(jù)支持,難以有效支撐對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流、創(chuàng)新思維等綜合能力的評(píng)價(jià)[6]。二是數(shù)據(jù)分析不夠精準(zhǔn),教師多基于個(gè)人主觀經(jīng)驗(yàn)、手動(dòng)批改作業(yè)等分析學(xué)情,難以準(zhǔn)確掌握班級(jí)整體情況和個(gè)體差異,使得教師在作業(yè)設(shè)計(jì)、教學(xué)目標(biāo)制定等方面容易出現(xiàn)偏差。三是數(shù)據(jù)反饋不夠及時(shí),傳統(tǒng)課堂的評(píng)價(jià)診斷往往具有滯后性,導(dǎo)致教師難以根據(jù)全班學(xué)生學(xué)習(xí)情況和自身教學(xué)情況的實(shí)時(shí)反饋進(jìn)行決策、調(diào)整教學(xué)策略。
三、智能技術(shù)賦能為教學(xué)減負(fù)增效帶來新動(dòng)能
(一)創(chuàng)設(shè)虛實(shí)融合環(huán)境,提升教學(xué)情境體驗(yàn)性
智能技術(shù)通過打造虛實(shí)融合的智能學(xué)習(xí)環(huán)境,為隨時(shí)隨地多樣化的學(xué)習(xí)開展提供了條件。一方面,高速通訊網(wǎng)絡(luò)保障了線上線下教學(xué)空間的無縫聯(lián)通。基于5G+F5G構(gòu)筑的雙千兆網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,教師可以通過超高清視頻開展遠(yuǎn)程同步教學(xué),全過程無卡頓、無時(shí)延,保障了流暢的師生交互體驗(yàn)。另一方面,智能技術(shù)創(chuàng)建了沉浸式的虛擬教學(xué)空間[7]?;跀U(kuò)展現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生技術(shù)打造的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),避免學(xué)生在高難度和危險(xiǎn)環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練受到傷害。全息投影、三維模型、全景視頻等新型媒介,具備三維高清立體、多源多模態(tài)、虛實(shí)一體化等特性[8],能模擬教學(xué)情境和認(rèn)知對(duì)象的形態(tài)結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)變化過程等,極大增強(qiáng)了學(xué)生與教學(xué)內(nèi)容之間的交互,支持學(xué)生更高效地理解知識(shí)。
(二)優(yōu)化數(shù)字教學(xué)資源,提升內(nèi)容供給有效性
智能時(shí)代下,教學(xué)資源的服務(wù)能力不斷增強(qiáng)[9],智能技術(shù)貫穿于教育內(nèi)容的生產(chǎn)、集成、流通到使用的各個(gè)環(huán)節(jié)。首先,智能技術(shù)提升了傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的生成效率。利用動(dòng)畫合成、微課實(shí)錄、自然語言生成等智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)視頻與結(jié)構(gòu)化良好的教育內(nèi)容的自動(dòng)生成,大幅提升傳統(tǒng)教師備課、出題、寫評(píng)語、為學(xué)生答疑的效率。其次,推動(dòng)了優(yōu)質(zhì)資源的共享普及。通過打造公共優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源平臺(tái),建立教學(xué)資源目錄和學(xué)科知識(shí)圖譜,可以促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教案、典型作業(yè)、課程素材的積累沉淀[10]。最后,優(yōu)化了教育內(nèi)容流通方式。通過匹配內(nèi)容特征和師生個(gè)性化參數(shù)、匹配認(rèn)知診斷結(jié)果和學(xué)科知識(shí)圖譜、匹配歷史記錄和學(xué)習(xí)狀態(tài)變化等思路,推薦算法能夠過濾質(zhì)量不佳、內(nèi)容陳舊、訪問量低的教學(xué)資源,并根據(jù)師生的個(gè)體差異和需求,提供“規(guī)?;葱瓒ㄖ啤钡馁Y源服務(wù)。
(三)升級(jí)智能教學(xué)工具,提升師生互動(dòng)多樣性
教學(xué)工具是指教學(xué)過程中完成實(shí)際問題或現(xiàn)實(shí)任務(wù)時(shí),可供師生切實(shí)使用技術(shù)的平臺(tái)。智能技術(shù)將傳統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)升級(jí)換代,促進(jìn)師生之間的高質(zhì)量互動(dòng)交流。一是互動(dòng)形式豐富多樣。借助在線答疑平臺(tái)、智能教學(xué)系統(tǒng)等工具提供的多樣化活動(dòng),為師生提供課堂內(nèi)外充分交流的機(jī)會(huì),促使教學(xué)結(jié)構(gòu)從教師單向輸出到師生多向互動(dòng)的轉(zhuǎn)變。二是信息反饋便捷高效。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)收集答題正確率、討論進(jìn)度等信息,在學(xué)習(xí)監(jiān)控、反饋支持、學(xué)習(xí)指導(dǎo)等方面輔助教師進(jìn)行即時(shí)互動(dòng)管理。三是互動(dòng)體驗(yàn)全面升級(jí)。在完成教學(xué)任務(wù)的過程中,學(xué)生使用信息查詢、認(rèn)知加工、協(xié)同學(xué)習(xí)等多類別工具,與知識(shí)內(nèi)容、教師、同伴之間進(jìn)行更深度的認(rèn)知互動(dòng)和情感互動(dòng),賦予師生更加積極的互動(dòng)體驗(yàn)。
(四)激活教育數(shù)據(jù)潛能,提升教學(xué)實(shí)施精準(zhǔn)性
智能技術(shù)通過教學(xué)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與感知,利用數(shù)據(jù)挖掘、學(xué)習(xí)分析等技術(shù)發(fā)掘教育數(shù)據(jù)的潛能[11]。一方面,數(shù)據(jù)采集更加全面客觀。5G網(wǎng)絡(luò)、傳感器、各類教學(xué)系統(tǒng)等的應(yīng)用極大豐富了用于表征師生的數(shù)據(jù)類型,增強(qiáng)了對(duì)師生表現(xiàn)的刻畫能力,為教師全面了解學(xué)生行為表現(xiàn)、能力特點(diǎn)和精神狀態(tài)提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。另一方面,分析反饋更加動(dòng)態(tài)高效。智能技術(shù)可以實(shí)時(shí)捕捉學(xué)生學(xué)習(xí)需求變化,借助教學(xué)系統(tǒng)自動(dòng)分析學(xué)生的測(cè)驗(yàn)完成情況、互動(dòng)內(nèi)容、學(xué)習(xí)行為,借助圖像識(shí)別、語音識(shí)別等技術(shù)監(jiān)測(cè)學(xué)生的情緒、注意力變化,借助傳感器實(shí)時(shí)反饋學(xué)生的動(dòng)作和生理狀況,并能夠?qū)⒎治雠c預(yù)測(cè)的結(jié)果同步給教師,幫助教師對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知障礙進(jìn)行適切、有針對(duì)性的、及時(shí)的反饋。
(五)推動(dòng)人機(jī)協(xié)同教學(xué),提升主體優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)性
智能技術(shù)助力實(shí)現(xiàn)人機(jī)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),通過人機(jī)協(xié)同引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)新知識(shí),提升教學(xué)效率和效果。一方面,智能技術(shù)能替代師生完成部分低層次、機(jī)械性的工作,使師生有更多時(shí)間精力開展教學(xué)改進(jìn)等更具創(chuàng)造性的工作。如閱卷機(jī)器人能夠幫助教師進(jìn)行考卷批改,使教師可以投入在提高出題質(zhì)量上;智能學(xué)伴能幫助學(xué)生進(jìn)行口語練習(xí)的評(píng)分和糾錯(cuò),使學(xué)生有更多時(shí)間提升話題描述的表達(dá)技巧和語句結(jié)構(gòu)。另一方面,智能技術(shù)能輔助師生開展復(fù)雜的教學(xué)活動(dòng),在感知和認(rèn)知方面顯著增強(qiáng)師生的能力[12]。如虛擬助教通過監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,可以實(shí)時(shí)診斷并反饋學(xué)生的認(rèn)知狀態(tài)和學(xué)習(xí)進(jìn)度,使教師能夠從認(rèn)知、情感等層面對(duì)學(xué)生的問題進(jìn)行綜合分析,從而開展針對(duì)性指導(dǎo)。
四、智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效總體分析框架
(一)基本理路
發(fā)揮智能技術(shù)對(duì)教學(xué)減負(fù)增效的作用,必須對(duì)標(biāo)教學(xué)減負(fù)增效相關(guān)政策要求,以解決教學(xué)實(shí)踐中低效重負(fù)問題為導(dǎo)向,以課堂變革為核心,促進(jìn)智能技術(shù)與教學(xué)過程深度融合,助力教學(xué)提質(zhì)增效、學(xué)生學(xué)業(yè)減負(fù)。一是以解決問題為導(dǎo)向。通過提高教學(xué)質(zhì)量,解決減負(fù)的關(guān)鍵問題。針對(duì)長(zhǎng)期以來減負(fù)執(zhí)行過程中存在的簡(jiǎn)單降低課業(yè)難度、減少作業(yè)量等“治標(biāo)不治本”的問題,充分發(fā)揮課堂教學(xué)主陣地作用,做到應(yīng)教盡教,使學(xué)生在課內(nèi)學(xué)足學(xué)好,以實(shí)現(xiàn)教學(xué)提質(zhì)增效,促進(jìn)學(xué)生學(xué)業(yè)減負(fù)。二是以課堂變革為核心。通過課堂變革,提升教學(xué)全流程有效性。針對(duì)教學(xué)實(shí)踐中教學(xué)質(zhì)量不佳、教學(xué)效能較低、教學(xué)效率不高等問題,依據(jù)有效教學(xué)、信息技術(shù)與課程整合等理論和新課程改革相關(guān)要求,變革教學(xué)結(jié)構(gòu)與方式,提升教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施和教學(xué)評(píng)價(jià)的有效性。三是以技術(shù)賦能為動(dòng)力。通過智能技術(shù)賦能,為教學(xué)減負(fù)增效提供新動(dòng)能。針對(duì)教學(xué)實(shí)踐中資源準(zhǔn)備、師生互動(dòng)、講授輔導(dǎo)、評(píng)價(jià)診斷等難點(diǎn)問題,依托智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境、資源、工具的智能化升級(jí),助力教學(xué)減負(fù)增效。
(二)分析框架
根據(jù)上述理路,結(jié)合教學(xué)減負(fù)增效相關(guān)政策要求與技術(shù)應(yīng)用,可以構(gòu)建智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效的分析框架,如圖1所示。
1. 總體目標(biāo)
總體目標(biāo)包含兩方面:(1)教學(xué)提質(zhì)增效,其涉及范圍較廣,包括提升教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果、教學(xué)效率、教學(xué)效益等;(2)學(xué)生學(xué)業(yè)減負(fù),主要指的是減輕所有違背教育教學(xué)規(guī)律、有損中小學(xué)生身心健康的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),如強(qiáng)化應(yīng)試、機(jī)械刷題等造成的不必要、不合理的過重負(fù)擔(dān)。通過教學(xué)提質(zhì)增效,促進(jìn)學(xué)業(yè)減負(fù),最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展、健康成長(zhǎng)。
2. 應(yīng)用場(chǎng)景
課堂變革是破解低效課堂、實(shí)現(xiàn)減負(fù)增效的核心,要通過教學(xué)過程各階段、各場(chǎng)景來落實(shí)。應(yīng)用場(chǎng)景主要包括三個(gè)階段:(1)教學(xué)設(shè)計(jì),主要包括教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)、教學(xué)資源設(shè)計(jì)、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)等活動(dòng);(2)教學(xué)實(shí)施,主要包括課堂講授、課堂互動(dòng)、探究學(xué)習(xí)等活動(dòng);(3)教學(xué)評(píng)價(jià),主要包括課堂評(píng)價(jià)、作業(yè)評(píng)價(jià)、教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)等活動(dòng)。智能技術(shù)通過在教學(xué)全流程場(chǎng)景中的應(yīng)用,支持更精準(zhǔn)、高效的教與學(xué),促進(jìn)教學(xué)減負(fù)增效。
3. 技術(shù)服務(wù)
技術(shù)服務(wù)為滿足教學(xué)過程中多元場(chǎng)景的減負(fù)增效需求提供支持。技術(shù)服務(wù)包括三方面內(nèi)容:(1)智能教學(xué)環(huán)境,包括智慧教室、虛擬學(xué)科實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間等;(2)數(shù)字教學(xué)資源,包括智慧電子教材、三維數(shù)字模型、習(xí)題作業(yè)庫等;(3)智能教學(xué)工具,包括語音聽說評(píng)測(cè)系統(tǒng)、智能答疑機(jī)器人、自動(dòng)閱卷系統(tǒng)等。
4. 基礎(chǔ)支撐
智能技術(shù)為教學(xué)減負(fù)增效提供數(shù)據(jù)集儲(chǔ)、算力算法、網(wǎng)絡(luò)通訊等層面的基礎(chǔ)支撐,推動(dòng)教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)工具的數(shù)字化和智能化,助力打造虛實(shí)融合、全面感知、智能分析、個(gè)性服務(wù)、人機(jī)協(xié)同的教育生態(tài)環(huán)境,推動(dòng)教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化升級(jí)?;A(chǔ)支撐所涉及的智能技術(shù)主要包括人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)、5G等。
5. 保障體系
保障體系是智能技術(shù)助力減負(fù)增效得以實(shí)現(xiàn)的重要保證,主要包括四個(gè)方面:(1)政策制度保障,從目標(biāo)、任務(wù)等方面為利用智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效指明方向;(2)理論基礎(chǔ)保障,為更好地利用智能技術(shù)提升課堂教學(xué)有效性、助力科學(xué)減負(fù)提供相關(guān)理論指導(dǎo);(3)運(yùn)維管理保障,為減負(fù)增效提供管理、技術(shù)與服務(wù)保障;(4)安全防護(hù)保障,提升教學(xué)數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力,為教學(xué)減負(fù)增效保駕護(hù)航。
五、智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效典型場(chǎng)景
(一)智能技術(shù)助力教學(xué)設(shè)計(jì)減負(fù)增效
智能技術(shù)助力教學(xué)設(shè)計(jì)減負(fù)增效主要是通過精準(zhǔn)化學(xué)情診斷、高效化資源準(zhǔn)備和動(dòng)態(tài)化路徑規(guī)劃等智能技術(shù)應(yīng)用,賦能教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)資源和教學(xué)活動(dòng)等的設(shè)計(jì),其中精準(zhǔn)化學(xué)情診斷能夠全面刻畫學(xué)習(xí)者特征,并為高效化資源準(zhǔn)備和動(dòng)態(tài)化路徑規(guī)劃提供基礎(chǔ)支撐,三者聯(lián)動(dòng)助力教師開展精準(zhǔn)化教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)、適切化教學(xué)資源設(shè)計(jì)和數(shù)智化教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì),為實(shí)施高質(zhì)量課堂教學(xué)提供源頭活水。智能技術(shù)助力教學(xué)設(shè)計(jì)減負(fù)增效的作用機(jī)理如圖2所示。
1. 基于智能技術(shù)的精準(zhǔn)化教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)
第一,多維度學(xué)習(xí)者特征分析。智能技術(shù)支持教師更精準(zhǔn)高效地開展知識(shí)盲點(diǎn)、知識(shí)狀態(tài)、學(xué)科能力和情感態(tài)度等方面的學(xué)習(xí)者特征分析,為更精準(zhǔn)適切的教學(xué)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。如通過統(tǒng)計(jì)分析學(xué)生預(yù)習(xí)測(cè)驗(yàn)、隨堂練習(xí)、考試作業(yè)中的錯(cuò)題數(shù)據(jù)(錯(cuò)誤率、錯(cuò)答人數(shù)等),助力教師精準(zhǔn)定位學(xué)生知識(shí)盲點(diǎn);通過抽取學(xué)生的資料閱讀、微課觀看、測(cè)評(píng)作業(yè)等日常學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)建模,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)偏好等情感態(tài)度的刻畫和識(shí)別。第二,精準(zhǔn)而有彈性的目標(biāo)預(yù)設(shè)?;趯?duì)學(xué)習(xí)者特征的多維度診斷可以匯聚生成班級(jí)學(xué)情圖譜和學(xué)生個(gè)體學(xué)情圖譜等可視化結(jié)果,支持更精準(zhǔn)高效地識(shí)別不同學(xué)生群體的共性特征和差異化需求,結(jié)合班級(jí)與學(xué)生個(gè)體的情況,設(shè)定更加彈性化的教學(xué)目標(biāo)。如班級(jí)學(xué)情圖譜能夠提供班級(jí)薄弱知識(shí)點(diǎn)、班級(jí)共性錯(cuò)題、學(xué)情變化與異常等信息,支持教師基于班級(jí)學(xué)情設(shè)定共性化目標(biāo)。
2. 基于智能技術(shù)的適切化教學(xué)資源設(shè)計(jì)
第一,教學(xué)資源智能獲取。智能技術(shù)能有效支持教學(xué)資源的一站式檢索,提升教師檢索和篩選效率。借助自然語言理解、教育知識(shí)圖譜等技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的系統(tǒng)匯聚、海量資源的動(dòng)態(tài)標(biāo)注與語義化整合,形成網(wǎng)絡(luò)資源內(nèi)容與標(biāo)簽的關(guān)聯(lián)關(guān)系。同時(shí),智能技術(shù)還能提供課件、習(xí)題作業(yè)、微課素材等資源的智能匹配與推薦服務(wù),使教師能更高效地獲取適切資源[13]。如科大訊飛智學(xué)網(wǎng)能基于全班和學(xué)生個(gè)體學(xué)情自動(dòng)推薦班級(jí)共性錯(cuò)題和個(gè)性化錯(cuò)題,提高教師資源準(zhǔn)備效率和精準(zhǔn)度,減輕學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)。第二,教學(xué)資源智能制作。利用三維掃描建模、語音合成和圖像生成等相關(guān)技術(shù),能快速生成動(dòng)畫教學(xué)視頻資源,為教師節(jié)省視頻素材開發(fā)的時(shí)間成本。利用資源自動(dòng)標(biāo)注、自然語言生成等技術(shù),智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)部分結(jié)構(gòu)化內(nèi)容(教案、試題等)的自動(dòng)生成,大大提升教師備課效率。
3. 基于智能技術(shù)的數(shù)智化教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)
第一,基于學(xué)習(xí)分析的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。智能技術(shù)支持的精準(zhǔn)化學(xué)情診斷能夠?yàn)榻處熼_展教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)提供決策依據(jù),學(xué)習(xí)分析技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)采集學(xué)生學(xué)習(xí)過程和結(jié)果數(shù)據(jù),深度分析學(xué)生知識(shí)掌握情況、學(xué)科能力、學(xué)情變化等,為教師基于數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)決策提供依據(jù)。第二,基于路徑規(guī)劃的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。動(dòng)態(tài)化路徑規(guī)劃能夠基于學(xué)情數(shù)據(jù)分析對(duì)學(xué)習(xí)者群體教學(xué)活動(dòng)和個(gè)性化學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和推薦。一方面可以從海量數(shù)據(jù)中分析學(xué)習(xí)者群體的特征,通過智能決策系統(tǒng)進(jìn)行邏輯推理,為教師篩選和優(yōu)化適合班級(jí)群體的最優(yōu)教與學(xué)路徑[14],滿足班級(jí)規(guī)?;虿氖┙绦枰?;另一方面可以匹配學(xué)生個(gè)體的知識(shí)特征、學(xué)習(xí)風(fēng)格和情境等特征,為每一位學(xué)生規(guī)劃并推薦學(xué)習(xí)資源和路徑,滿足個(gè)性化教學(xué)需要。
(二)智能技術(shù)助力教學(xué)實(shí)施減負(fù)增效
智能技術(shù)助力教學(xué)實(shí)施減負(fù)增效主要是通過多樣化教學(xué)工具的深度融合應(yīng)用和泛在智能的教學(xué)環(huán)境,賦能靈活高效的課堂講授、多維立體的課堂互動(dòng)和沉浸交互的探究學(xué)習(xí)等典型場(chǎng)景,促進(jìn)教學(xué)方式優(yōu)化和創(chuàng)新變革,助力教學(xué)活動(dòng)高效、高質(zhì)量地開展,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)“應(yīng)教盡教”“學(xué)足學(xué)好”。智能技術(shù)助力教學(xué)實(shí)施減負(fù)增效的作用機(jī)理如圖3所示。
1. 智能技術(shù)賦能靈活高效的課堂講授
第一,適切性講授情境創(chuàng)設(shè)。借助虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)等技術(shù)可以創(chuàng)設(shè)鮮活逼真的教學(xué)情境和知識(shí)體驗(yàn),如展現(xiàn)宇宙天體等宏觀知識(shí)、細(xì)胞原子等微觀知識(shí),再現(xiàn)跨時(shí)空情境,模擬呈現(xiàn)自然現(xiàn)象、高危實(shí)驗(yàn)等場(chǎng)景[15],引導(dǎo)學(xué)生在情境中進(jìn)行知識(shí)理解和遷移。基于圖形動(dòng)態(tài)建模技術(shù),能夠?qū)⒃緝?nèi)隱的知識(shí)以動(dòng)態(tài)化形式呈現(xiàn),實(shí)現(xiàn)代數(shù)運(yùn)算、函數(shù)作圖、幾何定理的動(dòng)態(tài)推理和講解。第二,智能化知識(shí)講解與拓展?;谥悄軝z索技術(shù),教師在講授中通過劃詞檢索、語音檢索等方式可以快速鏈接到與某一知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的云資源或互聯(lián)網(wǎng)資源,為生成性教學(xué)提供開放拓展的資源支持。基于語音識(shí)別、觸控、動(dòng)作識(shí)別的交互技術(shù)能支持教師與教學(xué)資源進(jìn)行更靈活智能的交互。如教師利用AI教學(xué)筆等智能硬件,能夠在教室任何位置通過語音指令控制屏幕來調(diào)取課本、翻頁、打開文件等,提高講授的靈活性。
2. 智能技術(shù)賦能多維立體的課堂互動(dòng)
第一,多維全向師生互動(dòng)。智能技術(shù)提供隨機(jī)提問、投票搶答、拍照上傳等多種課堂互動(dòng)方式,能夠全面調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,使課堂互動(dòng)迸發(fā)出新的活力。如平臺(tái)會(huì)采集互動(dòng)操作信息并提供實(shí)時(shí)分析反饋,教師可根據(jù)互動(dòng)情況開展精準(zhǔn)教學(xué)。第二,智能分組互動(dòng)。基于各類分組算法可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)動(dòng)態(tài)分組,如從學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)、認(rèn)知能力、非認(rèn)知能力等特征出發(fā),助力教師科學(xué)客觀地開展同質(zhì)和異質(zhì)分組。同時(shí)借助學(xué)習(xí)分析與可視化技術(shù),可實(shí)時(shí)獲取小組互動(dòng)的參與程度、討論質(zhì)量、情緒狀態(tài)等信息,實(shí)時(shí)監(jiān)控并調(diào)整小組學(xué)習(xí)狀態(tài)。第三,遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)教學(xué)互動(dòng)?;诟咔鍞z像頭和目標(biāo)跟蹤等機(jī)器視覺領(lǐng)域技術(shù),可以支持異地教室中師生行為的實(shí)時(shí)跟蹤識(shí)別和同步直播,實(shí)現(xiàn)臨場(chǎng)化直播互動(dòng)。如借助“5G+全息投影”,主講教室教師的全息影像能生動(dòng)逼真地呈現(xiàn)在異地聽講教室,實(shí)現(xiàn)具有高度沉浸感的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)互動(dòng)。
3. 智能技術(shù)賦能沉浸交互的探究學(xué)習(xí)
第一,體驗(yàn)型探究學(xué)習(xí)。虛擬環(huán)境構(gòu)建技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)渲染生成虛擬數(shù)字內(nèi)容,學(xué)生借助VR頭戴顯示器可以感受真實(shí)還原的探究情境,置身于工廠、社區(qū)、田野等真實(shí)場(chǎng)景開展探究學(xué)習(xí)。第二,實(shí)驗(yàn)型探究學(xué)習(xí)。借助模擬仿真、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)、體感交互等技術(shù)可創(chuàng)設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景,學(xué)生能夠在各類數(shù)字化學(xué)科實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中自由組裝實(shí)驗(yàn)器材、修改器材參數(shù)設(shè)置,或借助頭戴式顯示器和體感交互設(shè)備隨意抓取、拖放實(shí)驗(yàn)儀器,更加靈活地參與實(shí)驗(yàn)探究。第三,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用型探究學(xué)習(xí)[16]。智能技術(shù)通過學(xué)習(xí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、在線交流工具,以及自適應(yīng)的資料更新、任務(wù)分發(fā)與提示引導(dǎo)等服務(wù),支持學(xué)生更高效地利用在線資源開展探究。
(三)智能技術(shù)助力教學(xué)評(píng)價(jià)減負(fù)增效
智能技術(shù)助力教學(xué)評(píng)價(jià)主要是通過賦能評(píng)價(jià)全流程,實(shí)現(xiàn)伴隨式數(shù)據(jù)采集、多模態(tài)數(shù)據(jù)分析、數(shù)字化評(píng)價(jià)反饋的綜合性變革,支持實(shí)時(shí)伴隨的課堂評(píng)價(jià)、智能高效的作業(yè)評(píng)價(jià)和科學(xué)循證的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)等典型場(chǎng)景,助力教學(xué)評(píng)價(jià)分析更全面、精準(zhǔn)、科學(xué),評(píng)價(jià)反饋更加立體化、個(gè)性化[17]。智能技術(shù)助力教學(xué)評(píng)價(jià)減負(fù)增效的作用機(jī)理如圖4所示。
1. 智能技術(shù)支持實(shí)時(shí)伴隨的課堂評(píng)價(jià)
第一,課堂評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)伴隨式采集。智能技術(shù)通過對(duì)文本作答、語音作答、操作行為等課堂評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化、伴隨式采集,為全面精準(zhǔn)地分析學(xué)生課堂評(píng)測(cè)表現(xiàn)提供多源數(shù)據(jù)支撐。如借助多角度高清攝像頭可以全面記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的儀器使用、操作步驟順序、數(shù)據(jù)測(cè)算等行為指標(biāo);借助高清攝像頭、計(jì)步器、可穿戴設(shè)備等可以自動(dòng)采集并識(shí)別學(xué)生的體育運(yùn)動(dòng)中的跑步反應(yīng)時(shí)間、起跑角度、沖刺姿態(tài)等動(dòng)作指標(biāo)。第二,課堂數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。智能技術(shù)通過隨堂練習(xí)自動(dòng)打分、答題過程追蹤分析、視頻動(dòng)作識(shí)別分析等實(shí)現(xiàn)對(duì)課堂評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析。如基于光學(xué)點(diǎn)陣技術(shù)的智能書寫筆通過光學(xué)信號(hào)實(shí)時(shí)采集和跟蹤學(xué)生在紙張上的筆尖運(yùn)動(dòng)軌跡[18],能夠?qū)崿F(xiàn)答題過程追蹤分析?;谛袨榉治鯝I模型可以實(shí)時(shí)診斷學(xué)生體育動(dòng)作姿勢(shì)等是否正確、實(shí)驗(yàn)操作動(dòng)作和順序是否規(guī)范等操作技能掌握狀態(tài),并給出扣分和得分依據(jù),提升課堂評(píng)測(cè)的分析精準(zhǔn)性。
2. 智能技術(shù)支持智能高效的作業(yè)評(píng)價(jià)
第一,作業(yè)高效采集與識(shí)別。利用作業(yè)高拍儀、智能掃描儀等智能終端可以高速采集學(xué)生的紙質(zhì)作業(yè)圖像。其中作業(yè)高拍儀可以實(shí)現(xiàn)教輔作業(yè)數(shù)據(jù)的邊批邊采,通過對(duì)教師批改過程進(jìn)行高速抓拍抽幀,可以同時(shí)采集學(xué)生作答數(shù)據(jù)和教師批改數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)無感知的批改數(shù)據(jù)留痕,并上傳至平臺(tái)生成作業(yè)報(bào)告。第二,作業(yè)智能批改與評(píng)分。智能技術(shù)能夠支持客觀題、中英文作文、中英文口語等不同類型作業(yè)的智能批改與評(píng)分,使每位學(xué)生都能得到即時(shí)、有針對(duì)性的作業(yè)評(píng)價(jià)反饋。通過拍照?qǐng)D像增強(qiáng)、手寫文字和理科公式識(shí)別等技術(shù)能提取選擇題、判斷題、解方程等客觀題的作答內(nèi)容,并與標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行匹配,實(shí)現(xiàn)客觀題正誤的自動(dòng)判別?;诶首x評(píng)測(cè)和口頭表達(dá)評(píng)測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)中英文口語作業(yè)的自動(dòng)批改與評(píng)分,朗讀評(píng)測(cè)是針對(duì)學(xué)生在字、詞、句、篇的朗讀等題型中的發(fā)音錯(cuò)誤情況和發(fā)音質(zhì)量進(jìn)行自動(dòng)評(píng)分;口頭表達(dá)評(píng)測(cè)是針對(duì)學(xué)生在如口頭翻譯、口頭復(fù)述、看圖說話等題型中表現(xiàn)出的邏輯思維能力和語言組織能力進(jìn)行考查與評(píng)分[19]。
3. 智能技術(shù)支持科學(xué)循證的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)
第一,學(xué)生學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)。首先是學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)采集,借助系統(tǒng)平臺(tái)、傳感器、麥克風(fēng)、攝像頭等能對(duì)教學(xué)中的多模態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)收集。其次是對(duì)多模態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理和分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生認(rèn)知、能力、情感狀態(tài)的立體化、綜合化、科學(xué)化建模分析與評(píng)價(jià)[20],最終以學(xué)生電子檔案袋、學(xué)生數(shù)字畫像、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)儀表盤等形式對(duì)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行呈現(xiàn),幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)質(zhì)量的科學(xué)評(píng)價(jià)。第二,教師教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)。首先是教師教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集,通過平臺(tái)自動(dòng)記錄、日志搜索分析與網(wǎng)絡(luò)爬蟲等方式對(duì)教師的全過程教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集收錄,包括教師在使用教學(xué)平臺(tái)時(shí)產(chǎn)生的備課次數(shù)、互動(dòng)次數(shù)、布置作業(yè)次數(shù)等教學(xué)行為數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中學(xué)生對(duì)教師課程教學(xué)內(nèi)容的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。其次利用教育數(shù)據(jù)挖掘、學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)采集的教師教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析,挖掘出教師教學(xué)數(shù)據(jù)中的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)與模式、課堂師生交互等特征,助力教師教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)。
六、結(jié) ? 語
智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效的關(guān)鍵在于“課堂提質(zhì)增效”,需要?jiǎng)?chuàng)新智能技術(shù)課堂應(yīng)用,賦能課堂教學(xué)全流程,推動(dòng)智能技術(shù)與教學(xué)深度融合,提升課堂教學(xué)質(zhì)量和效率。本研究對(duì)智能技術(shù)助力教學(xué)減負(fù)增效的價(jià)值進(jìn)行了探討,在構(gòu)建總體分析框架的基礎(chǔ)上,詳細(xì)描繪了智能技術(shù)助力教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施與教學(xué)評(píng)價(jià)的典型場(chǎng)景應(yīng)用,以期為智能技術(shù)助力課堂提質(zhì)增效提供依據(jù)和參考。
未來可探索的研究方向包括:一是前沿技術(shù)融合應(yīng)用,助力教學(xué)減負(fù)增效新突破。如探索基于元宇宙助推學(xué)習(xí)體驗(yàn)升級(jí),通過視覺追蹤、手勢(shì)交互、聲效反饋、聲紋語音交互、觸覺反饋和嗅覺反饋等為學(xué)習(xí)者打造沉浸式體驗(yàn)。二是產(chǎn)品應(yīng)用實(shí)踐落地,探究教學(xué)減負(fù)增效內(nèi)在機(jī)理。當(dāng)前智能技術(shù)變革課堂的研究主要聚焦于課堂環(huán)境、資源和評(píng)價(jià)等宏觀層面,后續(xù)可以聚焦課堂教學(xué)的核心場(chǎng)景和流程,深入探究和揭示智能技術(shù)助力課堂提質(zhì)增效的內(nèi)在機(jī)理和整體邏輯。三是適應(yīng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型要求,探索教學(xué)減負(fù)增效新路徑。課堂教學(xué)數(shù)字化是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵路徑之一,后續(xù)需要系統(tǒng)研究智能技術(shù)賦能教學(xué)數(shù)字化的實(shí)踐路徑,綜合考慮教學(xué)資源、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程等多種要素,探究基于各種課堂樣態(tài)的數(shù)字化賦能與升級(jí)方案,探尋數(shù)字化促進(jìn)教學(xué)減負(fù)增效新方略。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 新華社. 習(xí)近平主持召開中央全面深化改革委員會(huì)會(huì)議:完善科技成果評(píng)價(jià)機(jī)制深化醫(yī)療服務(wù)價(jià)格改革減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)[EB/OL].(2021-05-21)[2023-01-01]. http://www.gov.cn/xinwen/2021-05/21/content_5610228.htm.
[2] 楊現(xiàn)民,趙瑞斌. 智能技術(shù)生態(tài)驅(qū)動(dòng)未來教育發(fā)展[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究,2021,33(2):13-20.
[3] 陳明選,來智玲,蔡慧英. 我國基礎(chǔ)教育數(shù)字資源及服務(wù):現(xiàn)狀、問題與對(duì)策[J].中國遠(yuǎn)程教育,2022(6):11-20,76.
[4] 郭炯,楊麗勤. 協(xié)同與交互視角下的同步課堂:本質(zhì)、困境及破解路徑[J].中國電化教育,2020(9):89-95.
[5] 周序,付建霖. “雙減”背景下如何實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的應(yīng)教盡教[J].中國教育學(xué)刊,2021(12):1-5.
[6] 劉邦奇,劉碧瑩,胡健,等. 智能技術(shù)賦能新時(shí)代綜合評(píng)價(jià):挑戰(zhàn)、路徑、場(chǎng)景及技術(shù)應(yīng)用[J].中國考試,2022(6):6-15.
[7] 楊俊鋒,施高俊,莊榕霞,等. 5G+智慧教育:基于智能技術(shù)的教育變革[J].中國電化教育,2021(4):1-7.
[8] 楊現(xiàn)民,趙瑞斌. 智能技術(shù)生態(tài)驅(qū)動(dòng)未來教育發(fā)展[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究,2021,33(2):13-21.
[9] 柯清超,林健,馬秀芳,等. 教育新基建時(shí)代數(shù)字教育資源的建設(shè)方向與發(fā)展路徑[J].電化教育研究,2021,42(11):48-54.
[10] 祝智庭,林梓柔,閆寒冰. 新基建賦能新型教育公共服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建:從資源平臺(tái)向智慧云校演化[J].電化教育研究,2021,42(10):31-39.
[11] 劉邦奇,李鑫. 智慧課堂數(shù)據(jù)挖掘分析與應(yīng)用實(shí)證研究[J].電化教育研究,2018,39(6):41-47.
[12] 余勝泉,王琦. “AI+教師”的協(xié)作路徑發(fā)展分析[J].電化教育研究,2019,40(4):14-22,29.
[13] 劉邦奇,聶小林. 走向智能時(shí)代的因材施教[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2021:91-94.
[14] 鐘紹春,鐘卓,范佳榮,等. 智能技術(shù)如何支持新型課堂教學(xué)模式構(gòu)建[J].中國電化教育,2022(2):21-29,46.
[15] 孫志偉,李小平,張琳,等. 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)下的學(xué)習(xí)空間擴(kuò)展研究[J].電化教育研究,2019,40(7):76-83.
[16] 吳子健. 探究學(xué)習(xí)與教師行為改善[M].上海:上海教育出版社,2007:24.
[17] 劉邦奇. 智能技術(shù)支持的“因材施教”教學(xué)模式構(gòu)建與應(yīng)用——以智慧課堂為例[J].中國電化教育,2020(9):30-39.
[18] 張曉梅,胡欽太,田雪松,等. 智慧課堂教學(xué)新形態(tài):紙筆數(shù)字書寫技術(shù)教學(xué)應(yīng)用[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究,2020,32(1):77-83.
[19] 魏思,吳奎,竺博,等. 語音評(píng)測(cè)技術(shù)助力英語口語教學(xué)與評(píng)價(jià)[J].人工智能,2019(3):72-79.
[20] 鐘卓,鐘紹春,唐燁偉. 人工智能支持下的智慧學(xué)習(xí)模型構(gòu)建研究[J].電化教育研究,2021,42(12):71-78,85.
Intelligent Technology Helping Teaching and Learning to Reduce the Burden and Increase the Efficiency: Analytical Framework and Typical Scenarios
LIU Bangqi, ?ZHUO Han, ?WU Shiyun, ?YIN Huanhuan
(iFLYTEK Educational Technology Institute, Hefei Anhui 230088)
[Abstract] The improvement of classroom teaching quality is an important breakthrough to fulfill the implementation of the "double reduction" policy, while intelligent technology provides new driving forces for it. In order to explore the practical path of intelligent technology to help reduce the burden and increase the efficiency, this paper analyzes the value of intelligent technology to help reduce the burden and increase the efficiency on the basis of analyzing the dilemma of low efficiency and heavy burden in current teaching practice. Combining policy requirements and technology applications related to reducing the burden and improving the efficiency, this paper proposes an analytical framework for intelligent technology to reduce the burden and improve the efficiency of teaching in accordance with the principle of "problem-solving as the guide, classroom reform as the core and technology empowerment as the driving force". It consists of four levels of overall objectives, application scenarios, technical services, basic support, and a security system. Finally, this paper focuses on the application of intelligent technology in teaching design, teaching implementation and teaching assessment, and elaborates the mechanism of intelligent technology to reduce the burden and increase the efficiency of the whole teaching process and the typical technical application scenarios. This paper provides a reference for promoting classroom teaching reforms supported by technology under the background of "double reduction" and promoting the improvement of teaching quality.
[Keywords] "Double Reduction" Policy; Intelligent Technology; Reducing the Burden and Increasing the Efficiency in Teaching and Learning; Analytical Framework; Teaching Reform