【摘 要】教師在面臨工學矛盾的現實狀況下,要快速掌握數智技術,賦能專業(yè)發(fā)展,系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”不失為一種較好的選擇。上海市實驗學校東校基于系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”,設計“數智技術賦能教學效率和質量提升”研修課程,實現教學提質增效、教研循證研究、資源共建共享,打造了教師數字素養(yǎng)提升閉環(huán),助力教師數字素養(yǎng)全面提升。
【關鍵詞】數智技術;教師發(fā)展;系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”
【中圖分類號】G434 【文獻標志碼】A
【論文編號】1671-7384(2024)012-012-04
強教必先強師。教師作為教育發(fā)展的第一資源,是推動教育數字化轉型的關鍵軟實力?!吨泄仓醒?國務院關于弘揚教育家精神加強新時代高素質專業(yè)化教師隊伍建設的意見》提出,實施數字化賦能教師發(fā)展行動,推動教師積極應對新技術變革,著眼未來培養(yǎng)人才。在數智技術飛速發(fā)展的今天,要抓住數智技術助力教師發(fā)展的機遇,實現數智強師,夯實教育數字化轉型的推進根基。
數智強師,路在何方?上海市實驗學校東校采取系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”方法,探索以數智技術賦能教師工作、提升效率,深入課堂應用、提升質量,注重資源共建、打造生態(tài)等路徑,助力教師專業(yè)發(fā)展。系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”的核心是用中學,將學校的數智化平臺、教學工具、實驗室等資源,通過系統(tǒng)化、序列化的課程設計,與學校教師的培育目標相關聯(lián),并以實戰(zhàn)的方式實施課程,在教學應用中實現教師對數字技術的掌握,強化數字意識、構建數字技術賦能教師專業(yè)發(fā)展閉環(huán)。
數智技術賦能教師發(fā)展的系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”設計
系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”的目標是教師發(fā)展愿景;基礎是學校的數智化資源;核心是聯(lián)結資源與愿景的課程;路徑是與教學深度融合的真實應用。數智技術助力教師發(fā)展的系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”設計框架,如圖1所示。
基于數智技術助力教師發(fā)展的系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”設計框架,學校梳理數智技術,開發(fā)“實戰(zhàn)”課程(圖2),聯(lián)結技術資源與培養(yǎng)目標,以更加切合學校實際與特色的用中學,助力教師發(fā)展。
數智技術賦能教師發(fā)展的系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”實施
1.以智能技術賦能教學創(chuàng)新,提質增效,變革教學方式
“易動課堂”創(chuàng)新課堂教與學的方式。教師利用易動課堂(ezClass)軟件串聯(lián)教師與學生、學生與學生、學生與材料互動的課堂,創(chuàng)新互動式的教與學方式(圖3)。以上??萍冀逃霭嫔纭蹲匀弧罚平贪妫┙滩牡谑畠缘谄邌卧靶虏牧稀睘槔?。在活動1中,組織學生以小組合作的方式展開觀察、討論與探究,將小組所認為的答案拖入選擇框內,及時提交功能可以做到全班共享。利用這個特點,教師就可以快速準確地發(fā)現全部小組的結果,得到及時反饋。在活動2中,教師設置了個性化的實驗,各小組可個性化地選擇探究復合材料的某一特性,學生在完成探究實驗后,同樣需要將實驗現象以及實驗結果拖入表格,這樣做的好處是即使不同小組的探究實驗不同,也能及時看到其他小組的實驗現象和實驗結果,能在35分鐘的課堂時間內,盡量多地進行探究實驗。在課堂的最后一個活動中,組織學生用平板拍一拍教室里的復合材料,及時地學習、反饋、遷移應用,能讓學生對復合材料的概念有更加深入的了解。
“墨水屏”精準教學打造課堂教學新場景。智能化終端為師生提供常態(tài)化教學應用環(huán)境,在各學科的日常教育教學工作中開展以精準教學為主要平臺的數字化教學應用,包括備課、上課、作業(yè)、教研等,并配合智能教學終端,構建綠色課堂環(huán)境。通過實施推進,學科組落實教師應用常態(tài)化要求,不斷提升應用數量和質量,不斷優(yōu)化對資源的選擇,在一定量積累的基礎上進行分析和總結,調整方法、策略,取得良好的使用效果。
學校鼓勵教師在數字化環(huán)境下進行教學樣態(tài)的創(chuàng)新,鼓勵各學科根據自身特點開展課堂教學變革的實踐探索;通過充分認識信息化環(huán)境的特點、教學數字化轉型的優(yōu)勢,開展創(chuàng)新教學樣態(tài)和變革教學方式的論壇等形式,交流實踐成果,激發(fā)探索活力。學校依托伴隨式教學數據采集,促進教師信息化背景下課堂教學、教育科研、學科課程意識等方面的專業(yè)發(fā)展,提高教師的數字化素養(yǎng)和技能水平;通過實時數據分析,讓因材施教成為可能,研究建設學科知識圖譜,建設基于知識圖譜和學習數據分析的智能學習資源推送、自適應學習輔助、個性化學習指導等應用,提升教學效率和學習效果。
2.以智能技術賦能教學研究,開展循證,提升數據素養(yǎng)
AI課堂智能分析系統(tǒng)可以提供動態(tài)交互的、多角度可視化的反饋報告,包括課堂圖譜、課堂結構、課堂互動、思維發(fā)展等多個維度。教師通過數據分析發(fā)現問題,對自己的教學設計再設計、再實踐,通過前后數據的對比,提升課堂教學反思能力。基于觀察學習理論,遵循多元參與、歷時分析、協(xié)同知識建構、動態(tài)進化與及時反饋原則,學校構建了包含課堂多維度數據采集、數據多元分析、問題系統(tǒng)構建、自動生成可視化反饋報告、多元主體協(xié)同參與五個要素為主體特點的課堂觀察多元分析系統(tǒng)。
一是新手教師的基礎型反思。包括:學生主體關注意識(ST分析)、教師言語與師生互動策略(Rtch)、關鍵詞,以此訓練教師言語規(guī)范性。
二是成熟教師的進階型反思。包括師生高頻詞、教師提問(五何)、學生提問、管理性問題、互動解問策略分析、對話深度、言語動態(tài)分析等154項指標。
三是專家教師的研究型反思。布魯姆教學評一致:SOLO、目標素養(yǎng)、情景。
大數據、人工智能等新技術,可以常態(tài)化、伴隨式、輕量級采集教師教學數據、學生學習數據、聽課教師反饋數據,同時還能支持已有課堂視頻數據的一鍵導入,全方位、多層次將教師的教學數據進行智能化采集分析,挖掘數據的價值,總結出提升教師數字素養(yǎng)的策略與方法(圖4)。
3.以教學資源的選擇與優(yōu)化,參與共建,促進專業(yè)發(fā)展
教師數字素養(yǎng)提升的有效途徑是參與學校數字生態(tài)的構建。在數字化時代,教育資源的共建共享已成為提升教學質量的關鍵。教師在自主構建教學資源(圖5)、運用資源的過程中提升數字素養(yǎng)。
通過資源網站平臺,教師們可以共同構建一個豐富多樣的教學資源庫,不僅提高了教學效率,也為學生提供了更廣泛的學習材料,共同推動教育的創(chuàng)新與發(fā)展。新學期以來,教師在平臺里共建設資源包1124套、微課資源包106套。
4.以生成式AI應用,賦能教學,實現提質增效
工欲善其事,必先利其器。教師通過數智技術的運用,提升備課、教學互動、評價、教研和個別化輔導的效率。學校把生成式人工智能引入教師備課中,通過生成式人工智能賦能教師備課、作業(yè)設計、活動設計、教學評價等。教師在生成式人工智能使用的過程中,對人工智能有了進一步深入的了解,提升了數字技術的應用能力。同時,生成式人工智能的幻覺、不確定性等問題,亟需提升教師數字技術運用的自主安全意識。
數智技術賦能教師發(fā)展的系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”效果與反思
1.課程統(tǒng)領,系統(tǒng)構建,打造教師數字素養(yǎng)提升閉環(huán)
學校設計系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”課程開展教師研修。因課程設計深度關聯(lián)學校數字環(huán)境及教師培養(yǎng)目標,教師可以自然地將數智技術遷移到教學中,開創(chuàng)了“學校數字化資源—系統(tǒng)化實戰(zhàn)課程—教學實踐—迭代優(yōu)化”的教師研修模式,節(jié)省了理念傳播、技術培訓等中間環(huán)節(jié),使培育目標更加聚焦,研修效果見效很快。
課堂是教育數字化轉型的主陣地。教師通過智能教學平臺,充分參與“操作—設計—融合—創(chuàng)新”的過程,以用促訓,通過課堂應用提升教師數字化應用能力。
一是基于智能教學平臺實施教學。教師在教學過程中,熟練掌握技術運用,充分運用學習過程數據,實現基于數據的教學改進。教師通過數據進行二次備課,優(yōu)化學習任務和學習活動、以教學評一致性原則,設計教學評價,在基于數據的教學診斷、教學改進、教學實踐的循環(huán)中,逐步提升數字化教學應用能力,實現專業(yè)發(fā)展。
二是通過智能課堂循證開展評價。智能課堂循證系統(tǒng)包含課堂多維度數據采集、數據多元分析、問題系統(tǒng)構建、自動生成可視化反饋報告、多元主體協(xié)同參與等要素。教師在運用平臺的過程,理解常態(tài)化課堂有效數據采集指標體系,通過數據采集及可視化分析,全方位、多層次地分析教學中的問題設計、師生互動、學生活動等,在數據分析與課堂比照中,理解數據背后的價值意義,為教學決策提供方法與路徑。教師利用課堂教學切片進行教研,極大地提高了教研效率及效果。
三是通過對作業(yè)過程的關注,實現管理班級的精細化。作業(yè)時長、提交時間和筆跡回放等直觀的數據統(tǒng)計、追溯性的過程反饋,使過程數據可循,班級管理有抓手。班主任關注細微動態(tài),成為學生的學習對話者、能力促進者和情感激發(fā)者。
四是通過“易動課堂”進行人機協(xié)同。教師通過“易動課堂”開展素養(yǎng)導向的學科實踐活動,探索人與機器的共教共育,教學中教師進一步體會到,教師的智慧與機器智能恰當融合,方能提高教學效率,傳授的知識性學習完全可以由機器完成,高效且反饋及時;探究及內化的內容則需要教師引導,在人機協(xié)同環(huán)境中,教師的角色將發(fā)生變化。
2.以“戰(zhàn)”促用,賦能教學,助力教師數字素養(yǎng)全面提升
一是教師數字技術的應用能力顯著提升。教師通過人工智能及大數據技術對學生練習、作業(yè)進行智能化、結構化分析,全面采集從課前、課中到課后練習等常態(tài)化學習數據,教師變傳統(tǒng)的經驗教學為有據教學,將“以學定教、因材施教”落到實處,使教學富有選擇、更有個性、更加精準,助力教師精準教學。
二是教師智能工具與數字資源的應用能力顯著提升。數智技術為教師專業(yè)發(fā)展開辟了新路徑,顯著提升了教師智能工具與數字資源的應用能力。教師利用精準教學平臺,為學生設計了個性化學習路徑,通過數據分析精準掌握學生的學習進度和難點,及時調整教學策略。同時,教師還可以運用豐富的數字資源,如3D幾何模型、物理動態(tài)演示實驗等,使抽象概念直觀化,極大地激發(fā)了學生的學習興趣和效果。數智技術的融入,不僅優(yōu)化了教學手段,更促進了教師專業(yè)素養(yǎng)的全面提升。
三是教師解決教學問題的能力顯著提升。數智技術為教師發(fā)展注入了新的活力,提升了教師解決教學問題的能力。一位語文教師通過運用“易動課堂”,能夠即時獲取學生的學習反饋,針對共性和個性問題迅速調整教學策略。例如,在教授古文時,教師利用生成式AI識別出學生對某些生僻字的發(fā)音和釋義存在困難,便立即調取或生成相關視頻和音頻資源,輔助學生突破難點。這種精準而高效的教學方式,不僅幫助學生克服學習障礙,也提升了教師的教學效果和滿意度,實現了教學相長的良性循環(huán)。
四是教師變革教學的意識顯著增強。數智技術為學生提供個人成長報告以及錯題本,給每一位學生提供定制化、個性化的練習,促進學生進行自適應學習。學生可以通過錯題再練以及智能推送練習鞏固關鍵知識,讓學生將時間花在真正的學習難點上,精準補短,精簡學習,在有限的時間內既“學會”,又“會學”。
結 語
基于系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”策略,實現數智技術賦能教師發(fā)展是一種創(chuàng)新的嘗試,也是知識爆炸時代教師發(fā)展的新路,系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”可基本實現學校全員的數智技術應用,直接從高質量教師隊伍建設的目標出發(fā),盤活學校數智資源,將學校的辦學理念始終融入培養(yǎng)目標,并與學校特色發(fā)展相輔相成。系統(tǒng)化“實戰(zhàn)”課程成為助推學校特色發(fā)展的強力引擎,推動學校教育教學方式的變革與創(chuàng)新,更好地履行培育創(chuàng)新人才的使命,更好地適應未來社會的需求。
注:本文系2022年度上海市教育科學研究項目“基于‘雙新’的中學信息科技學科知識圖譜構建與應用研究”(立項編號:C2022328)的階段性成果
作者單位:上海市實驗學校東校
編 輯:盧秋紅