增效减负：智师课堂助力义务教育均衡化发展

焦冰 王兴菲

小学英语课程的开设问题，一直以来都是制约教育均衡发展的重要因素，义务教育在区域之间、城乡之间、学校之间办学水平和教育质量存在明显差距，主要原因之一就是教师结构性缺编、师资力量薄弱。无法开齐、开全英语课的学校、教师、学生和家长都迫切提出需求：找到一种方法有效解决无法开课的问题。AI及数据驱动的“智师课堂”英语学科创新应用教育实践共同体项目的实施为这个问题找到了一种答案。

2020年8月至2021年8月期间，来自云南省16个州市、96个区县、502所学校累计千名以上的小学英语教师，参与到“AI及数据驱动的智师课堂英语学科创新应用教育实践共同体项目”，通过一年的时间开展线上示范课程展示、交流互动和探究学习等，初步实现了智能英语课堂教学应用的常态化、教学流程的标准化。通过“教会、会教、教好”三部曲，赋能农村非专业教师，使他们能够通过 AI 英语智师课堂系统，一键式极简上课，并涌现了一批优秀的非专业教师上好英语课的典型。在农村小学没有专业英语教师的情况下，实现把英语课开起来的目标。

“智师课堂的资源，能很好地激发学生学习英语的兴趣，营造良好的学习氛围。智师课堂让学生用多种感官感知英语，这样的教学走进了每一位学生的心里，让学生进入了良好的学习状态，有助于提升英语成绩！”大理州鹤庆县草海镇安乐小学五年级的英语教师蒋志诚老师表示，边疆地区的师资力量和家长的英语教育意识都比较薄弱，作为非专业英语教师，开展英语教学非常困难，即使使用传统教学方法开起课，由于非专业教师自身专业水平低、学生不愿学等原因，英语教学质量一直难以提升。智师课堂的进入，让他感觉自己的教学水平得到了明显的改善。

“经过一学期智师课堂的持续使用，我的学生喜欢上了英语，学习氛围越来越浓，英语学习步入了正常轨道，我的英语教学进入了良性循环。学生的英语学习得到了很大的提升”蒋老师说。

一、“智师课堂”的创新应用

从2017年开始，云南省电化教育馆开始牵头实施利用人工智能技术和大数据分析处理等信息技术手段帮助非专业教师上好小学英语课的试点探索。昆明市盘龙区、禄劝县，腾冲市中和镇和红河州蒙自市等试点运用“树鱼智师课堂”智能化教学平台作为辅助，提升了小学英语教师教学能力和专业素养。

2019年，云南省的智能英语课堂教学常态化应用迎来了新的机遇，成功申报并入选2019年度教育信息化教学应用实践共同体项目。2020年起，云南省电化教育馆联合高校、地州教体局、一线学校和教师共同实施AI及数据驱动的“智师课堂”英语学科创新应用教育实践共同体，全体参与教师运用“智师课堂”进行常态教学，通过线上课程展示、教学互研、专家指导教学等系列工作的开展，提升自身英语学科专业知识和教学能力，探究标准化、智能化的高效教学模式。

（一）基于智师课堂，实现规范化教学

智师课堂是基于自然语言交互的新一代英语课堂学习系统。参照国家课标和教育部英语能力指数标准，设计课程和内容，保证课堂教学质量，助力非专业教师上好英语课。根据小学英语教学的特点，智师课堂将小学英语教学过程大致分为课堂导入、词汇学习、课文学习、课堂练习、人际活动、课堂总结六个环节，内容按照课本页面排版顺序编排，包括每页每板块的教材分析、学习活动安排、每项学生活动详细操作指导等。为了使教师更加方便地使用，智师课堂被部署在云南省教育云上，智师课堂具有丰富的英语教学资源库，参与的学校通过云部署的方式启动智能英语课堂教学，利用内嵌的教学过程环节、各种教学资源和活动资源，共结合英语学科的“六環节”进行教研活动，有效地将教学理论与教学实际结合在一起，融入课堂教学，不断研讨、创新，使英语课堂越来越充满灵动与智慧。

通过人工智能及数据驱动技术下的备课、示范课、评课等，特别是NLP 自然语言处理技术、语音识别、3D智能交互技术等，为广大农村地区教师，特别是非专业教师，提供标准化的资源体系及相对固化的教学流程，教学过程数据的采集与分析来观察和解构课堂，精准发现课堂问题并提出改进意见，保证课堂教学质量可控，而不取决于单个老师的能力水平。以此来降低教学对教师专业能力的依赖，实现在没有专业英语教师的情况下，仍能正常开展英语教学的目标。

虽然每个教师水平、能力各有差异，但通过为非专业教师、年轻教师提供已有的、经过大量实验验证过的标准教学流程和教学资源，教师可以在有限的40 分钟课堂里高效地完成教育部《英语课程标准》的任务。

（二）基于智师课堂，打通教学流程闭环

传统的课堂无法收集课堂的教学数据，也无法分析学生的掌握情况。智师课堂依托于人工智能机器学习算法，融合优质教学资源与教学方法，实现智能语音交互下的英语课堂。智师课堂在AI人工智能技术和大数据处理分析技术的支撑下，打通教、学、管、测、评闭环，基于数据挖掘和学习分析的精准教学，通过收集课前、课中、课后全过程的教学和学习数据，实现对教师备课、教学、反思的数据记录，和学生预习、上课、复习的全过程画像，实现数据支持下的精准教与学，从依靠人的经验教学转向数据驱动的智能教学。在学生学习终端，通过智能语音交互引导学生，构建真实语境，对教学要点进行多角度的高频复现，帮助学生掌握课本知识。在教师管理终端，运用系统内置智能自助课堂，一键开课，轻松组织活动，实现对学生的高质量引领。

同时通过收集课堂教学数据、学生随堂跟读评分、学生交互评分，生成多维度报告，任课教师一键查看报告，从中分析课堂教学情况，既实时、直观，又富有针对性，从而给老师提供个性化的教学改进意见；个性化学习让每个学生都能够在智能课堂教学系统的帮助下，形成学生个体行为数据，并有针对性地在课中、课后练习环节解决单个学生个体的问题；数据的收集和分析使个性化学习成为可能，通过数据分析来对学生进行个性化辅导，大大提高学习效率。

（三）基于智师课堂，开展大规模在线教研

传统的教研指导活动，由于专家数量有限，加上受时空地域等因素限制，专家不可能提供大量的、大范围的指导，因此大规模教研几乎很难实现。基于此，智师课堂创新应用以教师为培训主体，引入标准教学流程做为研究主题，利用网络、资源和交互平台做为技术支撑，选择磨课做为教研的主要形式，定期开展“人人一节公开课”活动，组织大规模在线教研。在一个学期的15个教学周内，共同体教师以小组为单位，实施人人一节公开课。在录课前，教师提前进行公开课备课，在预定时间通过录播设备或者手机在云上教育平台直播，同小组老师可以实时或者非实时点播进行观摩，并提出意见。此外，每位教师都在云上教育平台实时或非实时观摩同组其他教师的公开课视频，进行交流和点评。通过在平台组织小组集体备课、研课、磨课；公开课观摩；录播课点播；小组评课；集体教研等多种活动形式的开展，共同构建起一个协同学习、共同成长的互动社区和交流平台。

同时，通过引入专家，将问题反馈到专家。专家对问题反馈清单进行相应的分析后，再给出有针对性的指导和建议，如果出现的问题是整个区域或者学校的共性问题，则专家只需要提供一次指导，便可以解决大家共同的困境，这样的方式，使得专家指导更具备针对性和有效性，对大规模教研的开展，提供了有力的支撑。

二、智师课堂因地制宜的“三种模式”

（一）基础模式：大屏+麦克风，解决基础教学问题

在设备与资源仅能初步满足教学应用的起步的条件下，通过调研现有的優秀课堂教学案例，按照智师课堂的意蕴特征和发展要求改进现有教学模式，达成“改进式”课堂，解决因教师专业能力限制开不齐开不好英语课的问题。

通过大屏开展全班形式的视听教学，教师根据系统内流程开展教学，并结合移动麦克风可以组织学生参与到示范、模仿等听说矫音活动，解决非专业教师以及发音不够标准教师对英语听说教学的短板。教师合理组织教学活动，激发学生的参与性和听说英语的课堂氛围。

“我使用智师课堂的资源设计了一些师生互动、生生互动以及小组活动，用话筒暂代答题器，学生学习的兴趣很浓厚，学生听到自己的声音都会很兴奋，而且智师课堂给学生的评价非常迅速，学生在得到评价之后在下一次练习中会不断去改进自己的不足，有效地促进了学生去主动学习。”金康园小学的孙千里老师在大屏教学上经验丰富，对此也有颇多感悟。

陈同学是盘龙区双龙中心学校六（1）班学生。双龙中心学校作为农村标准化学校，大多孩子由于上学路途偏远，交通工具不便利，学校里一半以上的孩子都选择全寄宿学校，年龄从6岁至12岁。和其他农村学校一样，很多孩子的父母常年在外务工，由于缺少家庭的教育和关爱，孩子们性格内向，很多孩子在课堂上容易紧张、不自信，这些都对学习产生了一定的影响。采用“智师课堂”教学模式一个学期后，陈同学成绩提升非常明显：期末考试成绩排列全班第二名并且成绩一直呈上升趋势。在双龙中心学校举办的六一文艺汇演活动中，《白雪公主》英语话剧成功演出，这场没有绚丽演出服、没有闪亮舞台的看似不完美的演出，却获得了最热烈的掌声。原先羞于开口说英语的农村孩子们，经过不断练习，敢于在舞台上表演英语话剧，陈同学也积极参与了演出，口语表现令人惊艳，除了英语成绩的提高以外，这些潜移默化的改变，或许是这个项目开展真正的意义。

（二）交互模式：大屏+答题器，构建“交互型”课堂

在智师课堂环境初步完善的融合阶段，可添加相应的教辅硬件，需探讨与智能化学习环境交互融合的智师课堂教学模式，这样的教学方式比单纯讲授式教学更加灵活，达成人人开口、时时检测的交互式英语课堂，改变教学评价体系，构建“交互型”课堂。学生人手一个答题器，快速评测知识点和英语听说方面的目标达成情况，便于形成学生积极参与、竞争合作的课堂学习氛围。

昆明市盘龙区根据区域特点，针对英语专业教师较多的情况，通过开展“交互式应用形态”的AI智能互动课堂，一方面可及时反馈学生朗读的准确性、流畅性，作为真实的互动资源，让学生之间学会聆听、跟读，在学习中给出欣赏、鼓励或者建议。另一方面老师对学习兴趣不同、能力层次有差异的学生当堂课的表现也可给予关注和课后的指导。

（三）个性化教与学模式：大屏+白板，形成教与学全过程多元评价机制

在智师课堂环境建设相对成熟的条件下，以关注每一位学生的个性化发展、构建理想智慧课堂为目标，根据课程目标、学生特点、技术环境对智能化发展的要求，设计适应学生个性化发展的、可供学生个性化选择的智师课堂教学新型模式，真正达成“理想型”课堂。

人人一个英语学伴，能够方便实现全班教学与个性化学习的融合，学习、检测、活动一体化，通过目标设定，学生可以依据自己的特点，用不同的学习路径重复学习、练习，补齐自己的学习短板。

禄劝县九龙镇的四所小学设有平板教室，在硬件条件良好的情况下，通过开展“个性化教与学应用形态”运用PC大屏+平板开展智能英语课堂。教学效果显著，逐年均有提升。自英语智师课堂项目实施1年多来，就有1名英语教师荣获市级教坛新秀荣誉称号、2名荣获县级英语骨干教师荣誉称号，多人在基地及校内教研活动公开课比赛中取得好名次，这样的新型教学方式提升了教师们的教育教学水平，对教师也起到了极大的激励作用。

总之，智能教育背景下基于学习数据分析的智师课堂，变革了传统课堂教学结构和模式，从以教师为中心的知识传授为主转向以学生为中心的能力培养为主，从“先教后学”转变为“先学后教、以学定教”。全过程多元化的学习评价方式，一方面对学习活动起到引导作用，有利于对学生进行个性化的指导；另一方面，帮助教师改进教学策略，使教学活动的开展更有效地促进学生的学习。通过智师课堂的实施，推进探索和实践小学创新型英语教学，保障了农村孩子的受教育权，使他们更大限度地平等享受优质的教学资源，同时教师也能通过信息技术将教学内容与生活实践进行结合，努力提高自身的教学能力，丰富教学过程和教学工具。促进了农村非专业教师和年轻教师的发展，既符合教育教学创新改革发展趋势，也极具本土特色，为探索农村小学英语教育教学发展提供了可行的解决方案，为开齐开足英语课程提供一条有效路径。