“智慧教育”环境中个性化教学的实施策略

全文瑛

2018年教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》提出了“我们要注重因材施教，关注学生不同特点和个性差异，发展每一个学生的优势潜能”的发展目标，也说明了信息化条件是“实现差异化教学、个性化学习、精细化管理、智能化服务的典型途径”。在2019年中共中央、国务院印发的《中国教育现代化2035》中把“加快信息化时代教育变革，利用现代技术加快推动人才培养模式改革，实现规模化教育与个性化培养的有机结合”作为推动我国教育现代化发展的一项重要战略任务。据此，关注个性化学习，促进学生个性化发展，是我国现阶段及未来教育现代化发展及教育教学改革实践的重要内容。

一、个性化教学的定义及内涵

个性化教学是指通过在教学全过程中，对学生进行全方位监测，发现学生存在的差异化的学习问题，根据每位学生的兴趣、个性和特长，为他们提供符合其自身需求的学习内容和针对性的学习路径，引导学生找到真正适合自己的学习方式。

在传统教育条件下，因为条件限制，教师收集整理学生的个性化信息非常困难，因而个性化教学只是偶发的极个别行为。随着信息技术的发展，新技术不断与教育教学有机融合，构建出了全新的“智慧教育”环境。“智慧教育”环境中感知设备、测评系统等技术手段的引入使全面收集学生个性化数据成为可能，这为广泛实施个性化教学提供了必要条件。

个性化教学实施的主要步骤有两个。首先通过技术手段分析掌握每名学生的学习特点，在此基础上，制定出符合学生个性特征的学习方法和途径;然后根据学生自主学习的需要，通过智能化的教学系统，为每位学生提供强针对性的课程资源、学习内容、学习评价和学习建议。

二、“智慧教育”环境的构建要素

“智慧教育”环境是师生实施个性化教学的支撑环境，主要由数据、算法、资源和课程四个基本要素构成。

一是海量的教学资源。由于教师之间、学生之间差异性的存在，“智慧教育”环境必须预备海量的教学资源，才能保证所推荐的教学资源从多样性、丰富性和高质量等方面满足师生个性教学活动的实际需求。

教学资源的多样性主要体现在资源内容的类别上，在国家课程、地方课程和校本课程全部学科门类的基础上，还应包括各类拓展性资源。

教学资源的丰富性主要体现在资源呈现的方式上，内容常见的呈现方式可以是文字、图片或动态的音频、影像。教学资源的高质量性则主要体现在资源体系性、全面性和深度性三个方面。体系性是指资源在细致划分的基础上，应保证知识点之间的衔接自然流畅;全面性是指资源应包含师生开展个性化教学活动所需的全部内容，避免因为内容的缺失导致知识结构的残缺;深度性是引导师生教学内容纵深开展的关键，是能否诱发学生深度思考的关键。能否提供满足上述三性的教学资源是师生进行个性化教学的基础。

二是个性化的课程。师生在实践实施个性化教学的过程中，除了肉眼可见的物理设备及软件系统环境外，个性化教学活动和传统教学活动的根本差异在于，个性化教学活动必须对应个性化的课程内容。个性化的课程需要根据学生的差异性進行定制，个性化的课程内容主要包括：差异化的课程内容及学习路径。

个性化课程在以本学科课程内容为主的基础上，还包括了融合课程和广域课程，为学生的知识构建及能力拓展提供全面的内容支撑。三类课程的组成、范围和性质有着明显的区别，学科本位课程必须保持学科自身知识结构的体系性，提供学生建构完整学科知识结构的基础支撑，针对个体学生的具体情况进行重难点强化。融合课程是由具有较强内在关联的多个学科内容融合而成，打破了过去学科间各自为战造成的学生知识结构单一，综合应用能力弱的弊病。广域课程，整合了更广领域的学科及实用领域的知识，具有更大的学科跨度和综合性。随着社会对综合类人才需求的不断增长，高考改革的持续深入，跨越学科隔阂培养综合应用能力强的跨学科人才已经成为教育教学改革的一个重要目标。

个性化课程内容和学习路径如何产生？通过大量的前测调查对学生的知识和学习方法信息进行长期收集，运用各种算法分析挖掘信息数据，从而推荐符合学生个体特点的课程内容和最佳学习路径。学生可以根据系统推荐的学习路径，根据实时的学习情况，循序渐进地进行学习，教师为了更有效地实现教学目标，也应该相应调整学习顺序和课时比例。

三是丰富的算法。丰富的算法是“智慧教育”环境为个性化教学提供智能化决策的核心能力。在之前的教育信息化发展过程中，由于软硬件条件的限制，参与者对数据的解读应用大多基于过往的个人经验，同时关注点也严重受数据量和处理能力限制。随着技术的不断发展，强大运算能力的引入，使丰富的算法为教学活动参与者提供教与学的智慧支撑成为现实。如机器学习算法、遗传基因算法、数据挖掘算法等。这些算法根据不同的业务流程及对应的数据流进行处理和决策。各类算法的综合应用使数据处理更加精细，同时加强了数据间的横向关联，为使用者提供整体性更强的决策建议，使推送的个性课程内容及学习路径能更有效地支撑个性化教学活动。

四是海量的大数据。“智慧教育”实施的核心思路是在数据的驱动下进行智能化的适应。传统教学活动过程中由于手段的缺乏，数据收集大部分时候仅限于对各类考试成绩等这类结果数据的收集统计，教学过程数据的收集严重缺失，更谈不上个性化教学数据的收集。

在新技术、新设备大爆发的背景下，随着教育投入的持续增加，各类采集设备进入到教学环境中，使得全过程、全覆盖的教学数据采集、存储、计算、分析成为可能，海量的教学活动数据无疑为个性化教学活动实施奠定了数据基础。

三、“智慧教育”环境的实施策略

高速网络、智慧教育软件平台、教室内的教学行为采集设备、学生平板等“智慧教育”软硬件环境为个性化教学提供强有力的实践支撑，使得在班级授课制下难以实施的因材施教的理想教育有了着力点。但这些并不足以保证师生进行真正个性化教学，还必须有科学有效的实施策略确保各环节的有效性。这样的策略需以先行检测为起点，以个性化辅导为终点，形成一个由“测—学—练—评—辅”构成的实施策略闭环，以覆盖全过程的检测数据和业务算法为基础，尊重学生个体差异，及时反馈推送有效教学内容和学习路径，从而促进教学目标达成。

一是先行检测，掌握学情。通过少量的问卷和练习，对学生进行前需知识和目标知识的掌握情况进行了解。对学生学情的提前了解，是保障教学顺利开展和个性化教学的先行准备。根据先行检测教师可以利用智慧教育平台针对学生差异精准推送个性化的补缺内容和新知识的学习内容、学习路径。同时教师在准确了解学生对知识点的掌握程度后也能更有针对性地调整、组织自己在课内的教学内容，并初步界定最近发展区，为后续个性化教学提供数据支持。

二是依据海量教学资源，灵活组织课堂教学。“智慧教育”环境为师生提供了海量的教学资源，这些资源完成了对知识点的细化拆分，使得教师有了灵活组织、调整课堂教学进程的条件，而分布在教室内的各类教学观察设备，学生平板等及时收集处理的学习数据为教师实施教学调整提供科学的依据。改变了以往班级制教学中教师只根据教案预设进行教学而忽略课堂生成的情况，教师能够更有效地引导学生达成教学目标。

三是以个性化练习来监测、巩固知识点。“智慧教育”环境的软件平台能够根据学生在先行检测及课内检测中反映出的学习情况，有针对性地推送个性化练习，来实时检测学生对知识的掌握情况，并对学生的练习数据进行智能化处理，将学生的知识掌握情况及时反馈给教师，以便教师对后续的教学进行调整，更加高效地推进师生的个性化教学活动。

四是构建多元化的高效辅导体系。传统教学活动中多数学生在学习过程中所遇到的问题本身并不难，只要能得到及时的辅导就能得以解决。但是教师个人精力有限，这就构成学生基础辅导需求与教师精力间的供需矛盾。

优秀的“智慧教育”环境的软件平台就是一位智能“线上教师”，能分析学生在练习过程中出现问题的具体情况，从而决定是推送练习给学生巩固知识，还是推送相关知识的教学资源供学生重新学习该知识点。如果学生通过智能“教师”的线上辅导依旧未能解决存在的问题，系统将提示真人教师，这时教师就可以有重点地开展线下辅导。

个性化教学是每一个教育人心中的终极追求，也是中国实现教育现代化的必由之路。随着信息技术的不断创新发展和其与教育融合的不断深入，相信个性化教学将在更大范围得以实施，从而为国家培养更多的创新型人才。