[摘 要] 文章基于教育信息化和科学减负的中小学教育改革背景,分析当前主流作业模式的弊端和学习过程数据采集存在的主要问题;描述江西智慧作业项目的建设目标和主要特色;详细解释江西智慧作业的使用流程;从多维度学习空间和功能模块两个方面阐述江西智慧作业的平台架构;同时从试点情况、全省推广情况两个角度展示江西智慧作业的建设成效;最后提出未来升级的四个方向。
[关键词] 智慧作业;科学减负;大数据分析;名师微课
[作者简介]马立国(1978— ),男,河南灵宝人,江西省教育技术与装备发展中心,一级教师,研究方向为教育信息化。
为推进教育信息化和科学减负,江西省教育厅于2018年4月成立中小学学情调研工作组广泛开展调研,并于2018年8月确立了“智慧作业”的设想和雏形。之后,经过方案策划、团队组建、系统建设、试点运行、人员培训和入校服务等阶段,完成了智慧作业项目的建设,并在全省11个地市广泛推广,取得了良好的应用效果。
一、主流作业模式及学习数据采集存在的问题
传统作业模式加重了学生的作业负担,并会导致学习效率低下等一系列问题。同样地,常规信息化作业也存在许多弊端:海量学习资源,甄选困难;易造成电子产品沉迷;影响学生视力。同时,学生过程性学习数据的采集也存在不少问题,具体表现在:教学数据难以有效采集,教学数据的价值未得到充分挖掘,管理者难以监控教学过程。
二、智慧作业项目概述
(一)建设目标
1.帮助学校有效采集并充分利用过程性教学数据,使学校准确获取教学质量测评与分析数据。
2.节省学生收集、整理错题的时间及精力。
3.为学生提供大数据分析服务,提供专属的名师微课及举一反三习题,使其摆脱题海苦练。
4.为全省学校管理者、师生及家长提供网络学习空间、教育管理、备课教研、在线学习、决策分析等信息推送服务。
5.为在籍贫困生家庭免费开放全部功能,实现精准扶贫、精准扶智,促进教育均衡发展。
(二)主要特色
1.不改变传统作业习惯,使用流程简单高效。学生完成纸质作业后,通过集中扫描或智能笔批改,完成作答信息的采集。
2.自动生成错题集,彻底摆脱题海苦练。专属错题本不仅有错题作答记录,还自动推送相关练习题,举一反三。
3.自动汇总作答信息,减轻教师批改作业的负担。教师批改作业时只需判断对错,无须对错题进行批注修改。
4.智能推送错题微课,破解无人辅导难题。学生回家后,可通过电视观看免费的错题微课,无须参加校外培训。
5.引入视频学习机,有效杜绝看电视成瘾。电视机顶盒可在线升级为视频学习机,内有免费的微课资源和错题集。若要观看其他电视节目,则必须输入密码以验证家长身份。
6.帮扶在册贫困家庭,实现教育精准扶贫。智慧作业,免费为全省贫困家庭学生提供。
7.降低硬件设备门槛,易于学校落地实施。学校只需配备作业扫描仪和智能批改笔。
8.通过大数据分析,构建学生学习数字档案。帮助教师及时掌握学生的学习状况,因材施教,同时为各级教学行政部门管理和决策提供数据支撑。
三、智慧作业的使用流程
1.学生根据教学进度完成纸质作业的相关章节练习。
2.教师批改纸质作业。如果使用智能笔批改,则直接跳至步骤4;否则,进入步骤3。
3.各科课代表收集裁剪下来的作业,集中放入智慧作业扫描仪中批量扫描。
4.后台进行作业数据分析,包括使用图像识别等技术获取每名学生、每道题的正误,从平台及互联网的题库中搜索正确答案和解析,同时为每道题匹配相应的微课。
5.为每名学生推送定制的学习效果提升资料包,包括专属微课、错题本及举一反三习题。其中,专属微课是根据题目与知识点的关联信息及学生的答题情况为每名学生定制的,错题本涵盖本人作答、答案和解析三个部分,举一反三习题则是与错题相似(如相似题目或相同知识点)的练习题。
6.学生根据自身情况开展微课学习、错题归纳分析或完成巩固练习。
四、智慧作业的平台架构
(一)多维度学习空间
1.纸质作业。延续传统作业习惯,在学生课后完成、教师使用智能笔批改或课代表集中扫描后,系统自动记录每名学生的作业完成情况,进而生成丰富多样的统计分析报告。
2.PC网页版。面向学生、教师、学校、主管部门提供最完整的功能模块。
3.电视机顶盒。主要服务于学生,提供专属微课学习和错题本查阅功能。
4.微信小程序。家长端主要支持个人作业的拍照上传,并可查看学习轨迹和作业完成情况。教师端可查看班级作业的收集和完成情况,同时可生成包含正确率、错误统计和举一反三习题的作业讲解稿。
(二)平台的功能模块
五、智慧作业的建设成效
(一)试点情况
2019年2月,智慧作业项目在南昌市铁路第一中学试点运行。经过一学年的使用,成效显著。其中,初一年级数学平均分由62.03分提升至65.00分。
2019年9月,吉安市吉水县八都中学开始在全校范围内推广使用智慧作业。三个月后,使用人数突破3000人,且每月增长率超70%;生成报告近2万份,每周增长率超80%;学生作业正确率由原来的70.7%提升至73.07%,学习效果得到了实实在在的提升。
(二)全省推广情况
江西省教育厅高度肯定智慧作業对减负增效的促进作用,决定从2019年秋季起,在全省中小学全面推广使用。截至2021年4月,智慧作业已在江西省完成11个地市、113个区县、11552所学校的覆盖。目前,累计已有445015名教师、6608632名学生注册使用智慧作业。经过两年的实践,全省作业正确率从71.09%提升至76.93%。目前,江西省已有11552所学校实现了智慧作业的日常性使用,帮助江西省义务教育阶段的绝大多数师生、学校达成学习高效化、沟通无缝化、教学智能化、管理精准化的目的。
六、结语
随着大数据分析和人工智能技术的不断发展与应用,江西智慧作业可从以下几个方面着手升级。
一是建立学生大数据学情肖像。基于日常学习数据的采集,形成学生学情肖像,采用大数据手段为学生学科知识点查漏补缺,并提供个性化分析。
二是名师微课,精准扶智。增加名师微课的录制,让优秀教师不再“专属”某一个学校,让全省各地区学生共享优质教育资源。
三是智慧化批改。运用图像识别、语义分析等人工智能技术,对学生的作答内容进行深入分析,自动感知其核心知识点和相关知识点的掌握情况,了解造成错误的具体原因。
四是作业教辅多元化。收录更多的教辅资料成为智慧作业的一部分,让每个学生每次作业的数据都有迹可循;更加个性化地推题,让学生远离题海战术。