数据驱动精准教学模式的学校建构——以上海市M 中学为例

乔慧芳

（上海市闵行中学 上海 200240）

我国教育进入高质量发展轨道，要培养一批德才兼备的创新型、应用型、复合型人才，以应对日趋复杂的国际竞争和全面建设社会主义现代化强国的任务。然而，当前我国学校教育仍以班级授课制的集体化教学为主，班级人数规模大，教育规模化发展和个性化需求满足的基本矛盾依然突出。［1］［2］《中国教育现代化2035》明确提出，“要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”，提出要“更加注重因材施教”，根据学生的不同个性特点和发展水平施以差别化、个性化的教学和指导。［3］通过因材施教，最大限度促进每个学生的发展，是教育高质量发展和实现教育公平的必然要求。

当前，“双新”明确了落实立德树人的根本任务，强调五育并举，聚焦学生核心素养发展，着重强调学生思维能力和实践能力的提升，育人的关键途径就是因材施教、精准教学。“双新”所带来的新教学需要最大化地满足学生的个性化学习需求，准确分析学生的个性化差异，为学生提供适切的、差异化的学习方案。《中国基础教育大数据发展蓝皮书（2016—2017）》明确提出了“数据驱动的精准教学”，推动了以信息技术智能工具为支撑的精准教学模式变革，使教学范式更加走向科学化、精准化、智能化与个性化。［4］在“双新”实施的背景下，如何整体构建校本化的精准教学框架，推动新技术运用下的教学改革创新，协同课堂内外、校内外多个场景和要素，实现多元育才、个性成才，成为重要议题。

一、理论溯源

随着大数据技术与教育教学的深度融合，数据驱动的精准教学成为当下信息化教学改革的热点，也是规模化因材施教理念实现的最有效途径之一。数据驱动的精准教学旨在以数据为基础，驱动“精准化教”“个性化学”的实现，基于大数据精准教学系统的支持，教师能够开展课前的精心教学设计、课中的精细授导、课后的精益辅导，最终实现“轻负高质、兼顾人人”的教学。［5］

（一）数据驱动精准教学的目标是促进个性发展和人才培养

精准教学关注学生在能力、性格、志趣等方面的具体情况和差异，将学习者的既定差异作为教学的起点，“在共同的教育目标下，针对受教育者的个别差异和具体特点，采取不同的教育措施”［6］，开展有针对性的、差异化的教学。在人工智能时代，数据驱动的精准教学推动规模化教育与个性化培养有机结合，让个性化教育成为规模化的教育。大数据和人工智能技术能够快速高效地收集和分析所有学生的信息，对所有学生进行数字画像，精准诊断他们的人格特质、兴趣爱好、发展目标，个性化定制每一个学生的个性成长方案，提供面向全体学生的个性化教育支持服务，促进全体学生的个性化发展。［5］智能技术手段，指向教学全过程的“精”，精确发现最近发展区内学生的现存问题及潜在问题，帮助教师进行精准调整及干预；指向每一个独特个体的“准”，精准定位需求、匹配需求，智能推送个性化作业和学习资源等，发现并尊重学生个性特征与差异，从而推动学生个性发展。［7］

（二）数据驱动精准教学的实施可以强化数据价值和工具应用

数据驱动精准教学的实施以数据应用为核心，可将精准教学实施分为四大关键环节:精准确定目标，开发材料与教学过程，计数与绘制表现和数据决策，从资源层、操作层、行为层和活动层建构精准教学的活动生成性设计模型。［8］以教学活动实施的一般流程为依据，即教学准备、教学过程、教学评价，将精准教学操作框架分为精准教学目标设定、精准教学内容推送、精准学习活动设计、学习行为记录与测评、精准决策与干预。［9］在具体操作上，我们结合学科特点，按照时间顺序，将精准课堂教学分为精准课前诊断、精准教学指导、精准课后作业三个主要环节，关注学生个性化需求。课前诊断环节主要通过课前测试，精准诊断学情，准确了解学生已有的认知水平及其个体差异、群体差异，从而进行精准的课前准备。教学指导环节针对不同的学习情况开展适当的教学活动，关注学生个体差异，对学习的全过程进行监控和评价。作业与评价环节针对学生的知识掌握情况精准布置作业，体现分层作业和个性化作业，对不同学生实施多元评价，推送不同层次的学习资源。除了精准课堂教学，精准教学还包括学生数字画像、精准家校沟通。［10］如记录日常学习行为、绘制学生学习的成长轨迹，借助信息平台，将学生表现、学习资源、校方通知等数据即时向家长推送，使家长随时了解学生表现，促进家校合作。

目前的数据驱动精准教学的实施途径聚焦于精准学生评价和精准教学干预，立足于课堂教学的小循环。精准教学实施还应重视多元课程设置，通过多元课程的设置，为学生个性化发展搭建多种平台，以适应不同学生的发展需求。

（三）数据驱动精准教学实施场景应趋向家校社全环境和大生态

协同理论认为，在外部大环境中各个子系统间存在着相互影响、相互作用的关系，包括合作、协商、竞争和冲突等，只有各个子系统间能够相互协调配合，围绕共同目标齐心协力地运作，才能产生“整体大于部分之和”的协同效应。［5］智能时代的因材施教由家校社等育人主体协同实施，充分尊重每位学生身心差异、文化差异、环境差异等，是融合大数据、人工智能等新一代信息技术开展的智能化、个性化教育，以促进每个个体全面而有个性地发展。［5］学生的发展不仅发生于微观的课堂教学中，也发生于校内非正式学习的环境中，还发生在学校之外的社会环境中。精准教学需要从课堂教学的小循环走向学生发展的大循环，从课内正式学习走向校内外非正式学习，使家庭教育、社会教育成为精准教学实现的支持系统，通过家校合作、社会实践促进全面育人和学生个性成长。

二、发展动因

（一）尊重学生的个性发展是教育的理想和诉求

因材施教的教育思想自古有之，实现学生的个性发展是教育的理想和追求。每位学生作为独立的生命个体，在个性、禀赋、能力、兴趣等各方面必然存在差异。尊重学生的个性差异，对不同的学生提供不同的教育方式，促进学生的个性多元发展，是以学生为本的价值诉求。但是，在教育规模化和标准化发展的现实条件下，统一的教育方式难以对学生的个性差异给予足够关注，不利于学生潜能的最大发展。以上海市M 中学为例，随着生源结构的变化，学生的家庭背景、知识基础、价值观念呈现出多元特征，只有精准分析学生的差异，为不同学生提供个性化的课程和教学，才能最大限度地促进学生的潜能发展。

（二）数据驱动精准教学是实现规模个性化教育的重要途径

个性化教育需要教师对学生个体给予特别关注和指导，教师有限的精力分配使个性化教育难以成规模。而大数据技术的应用让大规模的个性化教育成为可能。人工智能技术能够快速高效地收集和分析所有学生的信息，精准诊断所有学生的人格特质、兴趣爱好、能力基础，个性化定制每一个学生的个性成长方案，提供面向全体学生的个性化教育支持服务。相比传统的个性化教育，数据驱动的精准教学极大提高了个性化教育的规模和效率。

（三）数据驱动的教学方式改革是高质量落实“双新”的现实需要

“双新”改革明确立德树人的根本任务，更加关注学生个体的全面发展，要求推动以学生核心素养发展为目标的教学方式改革。为了有效提高每位学生的思维能力和实践能力，需要积极推动基于人工智能技术应用的精准教学，重新建构以学生为主体的课堂教学，聚焦学生重难点问题，突出问题探究。通过数据驱动的精准教学，精准把握学生核心素养的最近发展区、学生已有学科能力和最终达成的学科目标，开展个性化、针对性的教学干预活动，有效地促进学生学科核心素养的发展，提高教育教学质量。

三、模式构建

上海市M 中学立足五育并举，尊重学生差异，为“让每一个学生成为更好的自己”，积极开展教与学方式的变革实践，持续推进数据驱动的精准教学实践研究，逐步建立起“333”精准教学模式，如图1 所示，通过实施精准教学来实现立德树人。

图1 “333”精准教学模式

（一）明确三个目标，指引精准教学方向

根据精准教学理论、“双新”改革背景以及学校学情特征，学校确定精准教学的三个目标:落实标准化、尊重差异化、促进个性化。

1.落实标准化

学校精准把握“双新”理念，以立德树人为根本任务，五育并举，扎实推进国家课程高质量实施、校本课程特色化发展、持续推进教与学方式的变革。同时，学校聚焦学生核心素养发展，着重强调学生思维能力和实践能力的提升。

2.尊重差异化

精准教学的核心精神是了解和尊重学生的差异。在学校生源变化的环境下，学生在兴趣、潜能、学习风格各方面的差异进一步拉大，了解和尊重学生的差异，为不同学生匹配不同的教学和指导是实现学生个体发展的必然需求。学校通过PF16 测试、开设选修课、体质监测、体育专项化项目选择、生涯导师匹配等基础工作，从思想、心理、学业、生活、生涯发展等不同维度和层面了解每一名学生的基础数据，找到每一名学生学习方式的特点。

3.促进个性化

学生兴趣和潜能的差异导致了学生不同的发展目标和需求，学校在统一课程的基础上，积极为学生的个性化发展搭建多元平台。基于学生原有的学习基础与水平，学校开设高质量的、丰富多样的课程供学生自主选择，让学生充分发展自身的兴趣和潜能。开展个性化的学习活动，如分层教学、小组合作学习、项目化学习、个性化提问、学习资源拓展等，可以关注不同学生的能力和需求，让每位学生得到不同层次的体验和参与，从而在各自的最近发展区得到成长。

（二）基于三个抓手，推动精准教学实施

数据驱动的精准教学核心是利用数据对学生进行多种形式的评价，以精准掌握学情。课程系统支持、课内外教学与指导是学生学业成长的基本形式，因此学校从教学、评价、课程这三个主要抓手，构建数据驱动的精准教学模型框架，如图2 所示。

图2 数据驱动的精准教学框架

1.课内外精准教学干预

通过评价精准把握个体或群体的差异特点，是精准教学的起点。精准教学的中心环节则是精准教学干预。基于理论研究和学校实践，学校建立数据驱动的精准教学框架。基于闵智作业平台等支持系统对学生进行全方位的实时评价，以实现科学识才、精准施策、评价伴随。

（1）精准课堂教学

课堂教学是精准教学实施的主要阵地。学校积极推进基于信息工具应用的精准教学，初步形成了课前“前置学习”、课中“前置梳理、学习探究、检测评价”、课后“分层训练”、课余“基于数据、精准指导”等精准教学模式。通过大数据分析，精准了解学生学情、精准定位教学目标、精准定制教学内容、精准设计教学活动、精准选择教学方法、精准评价学生表现，精准推送教学资源，最后做出精准教学决策并持续密切追踪学生学习表现。

课前，借助智慧笔和闵智作业平台，学生完成自主学习并完成测评，教师通过分析前测数据，发现学习问题，掌握班级共性问题和个别问题，分析相同问题的不同归因，确定教学主题。确定教学目标，进行教学设计，即根据设定的主题与定位的学习问题，在学生认知特点数据与课标要求基础上，确定教学目标。同时，教师将目标分解成若干子目标，将每个子目标转化为学习问题，进行教学活动设计。课中，教师进行初步教学，视具体学情让学生通过学习快速掌握解决问题所需的新知识、方法，开展个性化指导，在教师指导下开展个性化学习，通过合作学习、个性化提问、学习资源拓展等方式，关注不同学生的能力和需求，让每位学生得到不同层次的体验和参与，从而在各自的最近发展区得到成长。教师在课堂中借助平台功能，实现即时评价，即时反馈。

（2）精准推送课后作业

根据学生的课堂学情报告，系统对不同层次的学生推送精准作业，适应不同学生的能力需求。系统精准推送多元化的学习资源，供学生自主选择学习。闵智作业平台通过对学生作业数据的记录和分析，根据学生的不足，推送相应的题库资源、视频资源，引导学生加强改进。在动态生成的数据中，形成“数据记录—分析反馈—决策改进”的精准教学循环系统。学校还开发分层校本作业，依据课标及新高考的命题要求，以“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”为方向，编写学案与校本作业资源，初步形成分层作业设计。

（3）个性化课外辅导

精准教学还体现为课外时间对学生的个性化指导。学校根据学生的层次差别分别给予相应指导，对基础薄弱的学生加强基础知识的辅导和学习方法指导，予以充分的鼓励，增强他们的自我效能感。对拔尖学生，我们提供更具有挑战性的学习资源和任务，激发他们的创造力，培养高阶思维。课外辅导形式有个别指导和团体辅导，对学生的个别问题进行个别指导，对群体性问题和需求进行团体辅导。

2.三主体评价伴随

依循“阶段理论、差异途径、自比途径”［11］三种主要发展理论的描述路径，精准教学可从“群体、亚群体（群组）、个体”三个层级进行推进，即群体性教学、群组分类指导、个别针对性辅导。因此，从年级、班级、个体三个主体层次，学校开展多维度的学生评价与分析，从三个层次开展精准教学与指导。

（1）个体评价，指引微观层面个别指导

在个体层面，基于闵智作业平台对学生学习进行长程跟踪，形成学习画像，记录学生在每个学科、每个知识板块、每个能力维度上的学情变化，大量数据帮助教师精准地、全方位地了解学生的各项优势和不足，从而为学生提供精准的个性化指导。结合学校生涯教育，对全体学生开展心理和人格测试，精准把握每一名学生的性格、兴趣爱好、多元智能、职业倾向等。基于综合素质评价，实施全员导师制，由班主任、生涯导师、任课教师等组成团队，对学生的思想、心理、学业、生活、生涯发展各方面提供个别指导，为每个学生的个性化发展护航。

（2）班级评价，指引中观层面分层指导

在班级授课制下，班级集体教学成为主要的教学形式，分析班级特点是教学的起点。通过数据分析，我们发现班级与班级之间的学业表现存在较大差异。因此，我们需要对班级整体进行评价，准确了解班级之间的差异，对不同层次的班级实施有差异的学习任务、实践活动，设计不同的目标、内容、实施过程，开展增量评价，关注不同班级自身的发展。例如，对实验班加强拔尖创新人才培养，对平行班学生鼓励多元发展。

（3）年级评价，指引宏观层面分类指导

学生的身心发展特点具有阶段性特征，由于社会环境的急剧变化，不同年级的学生在行为习惯、认知水平、价值观念等方面存在较大差异。因此，我们需要在年级层面开展学生评价分析。例如，通过人格测试分析，发现2022 届学生与2023 届学生在稳定性、自律性等方面存在较大差异。在行为习惯培养方面，需要对这两届学生施以不同的教育方式。在学业发展上，根据三个年级学生的认知水平和发展目标，对学生进行整体分析和规划，高一重在学习学科基础知识、拓宽人文视野、培养良好的学习习惯、培养综合实践能力，通过基础的必修课程、选修课程、通识讲座、综合实践活动等形式实施。高二重在完善知识体系、深化学科知识、开展研究性学习、提升特长能力等，通过选修课程、深入指导、研究性项目等形式实施。高三重在学科知识系统梳理与巩固、大学升学规划与准备等。

3.多元化课程支持

（1）体现能力分层的学科特色课程

按照学科的特点，学校开设分层性的学科选修课，满足不同层次学生的需求。例如，英语学科开设“英语素养提升”和“英语基础阅读”两种不同层次的选修课程。“英语素养提升”帮助学有余力的学生提升英语语用能力，强化思维品质和学科核心素养的培养。“基础阅读”针对高一年级英语基础最为薄弱的学困生，以基础知识的巩固训练为主，帮助学生尽快实现初高中的顺利衔接，缩小与其他学生在语言知识方面的差距。

（2）体现多元兴趣的综合实践课程

学校开发了丰富的选修课程，供学生自主选择学习，满足学生差异化的兴趣和需要。选修课程包括学科拓展课程、生涯发展课程、创新素养课程、综合实践课程等，包括社会考察、暑期实践、进馆有益、科技创新项目、高校实验室体验、海外研学等形式的课程，充分利用校内外场馆资源、大学实验室资源以及家长、校友资源，为学生个性化发展提供丰富的课程和资源。例如，政治组开发了“身边的财经”校本选修课，聚焦学生感兴趣的消费和理财知识，通过学生演讲、辩论、圆桌会议、教师讲授相结合的方式，丰富学生的经济金融知识。开展财经辩论赛、中美经贸赛等不同实践活动，将课堂教学与社会实践相结合，增加学生探索经济金融知识的热情，促进学生的兴趣发展，提高学生的财经素养。

（三）贯通三个场景，保障精准教学支持系统

学生学习的场域不仅在学校课堂之中，还有课堂之外、学校的围墙之外。面向学生真实成长，精准教学的实施不能止步于常规课堂，还需要贯通课堂内、课堂外、校外三个场景，围绕学生发展目标齐心协力地运作，才能产生“整体大于部分之和”的协同效应。

1.强化主阵地，优化课堂正式学习

课堂学习是学生学习的主阵地。学校以课程标准为基本方向，以培养学生的核心素养为导向，充分落实国家课程和校本课程。同时，我们观察和分析学生差异，开展差异化教学，在作业、试卷讲评中，共同问题集中讲评，群体性问题分层分组学习，个别问题进行个性化学习等。

2.搭建多元体验平台，丰富学校非正式学习

非正式学习也是学生学习的重要途径。学校为不同层次的学生提供多种学习方式，对不同学生采取异步学习模式，开展课后辅导、小组同伴互助、自主学习多种学习活动。对资优生进行潜能激发辅导，使单科学习特长生、艺体特长生、科创特长生在潜能领域获得跨越式成长。对学困生开展精准帮困辅导，加强培养良好的学习态度、学习方法、学习习惯。学校开展丰富的综合实践活动、研究性学习活动、社团活动等，满足学生多元发展需求，通过任务驱动，实现高质量的体验和发展。

3.家校社协同育人，促进校外非正式学习

我们关注校外非正式学习环境，积极加强家校合作，通过家校沟通，发现学生的个性特长。学校为学生发展设定个性化目标，扬长补短，家校合力，共同规划学生个性化发展路径，携手采取行动，为学生发展提供资源和支持，激励和引导学生不断成长进步。学校充分挖掘社会资源，为学生参与多种形式的社会实践学习和生涯体验提供平台，使学生在广阔的社会环境中经受锻炼，获得成长。

四、实践成效

（一）提高了学业质量，推动了多元成才

精准化的评估诊断，针对学生需求开展针对性教学，针对学生个体差异开展分层分类教学，有效解决学生的重难点问题，增强了学生的自我效能感，提高了学生的学业成绩。精准化的学生指导，挖掘学生的潜能，帮助学生更准、更快地找到适合自己的个性化发展道路。学生在多元平台获得潜力的更大发展。学校人才培养模式由单一走向多元，推动了人才培养模式转变，提高了学校办学成效。

（二）促进了课堂教学的改革，促进了教师的多样发展

精准教学的实施推动教师积极学习新技术、新方法，利用人工智能大数据探索课堂教学改革，重构教学结构，开展精准了解学情、精准定位教学目标、精准设计教学活动、精准选择教学方法、精准评价学生等活动，提高了教师以学生为本的教学实施能力，促进了教师专业发展。一批教师在市级、区级平台进行精准教学公开课展示，基于“333”模型，开展了各类教改探索，提升了“双新”课程实施质量。经过磨炼，教师的课程领导力、教学执行力、学生评价力等能力得到迅速提升。

（三）推动了校本课程的迭代，促进了资源的适性建构

为促进学生的个性多元发展，学校在原有课程体系的基础上，根据新的课程方案要求，指向学生专业志趣和潜能激发，优化各类选修课程，满足学生的多样化需求。例如，英语学科开设“英语素养提升”“英语基础阅读”等梯度性选修课程；政治学科开设“身边的财经”“辩论”等发展性选修课程；信息技术学科开设“机器人”“数字摄影”等多元化选修课程。各学科积极开发课程资源，编写适应学情的学案与校本作业资源。基于“333”模型，学校形成了更加丰富的分层分类的选修课程、课堂内外的长短作业等，这些校本资源更加匹配所有学生的适性发展。

精准教学是促进教育高质量发展、推动教育公平的有效途径，学校建构并实施的“333”精准教学模式，以数据驱动为基础，通过多层次主体评价、课内外教学精准干预、多元化课程支持，为每一位学生提供更优质的更个性化的学习经历，促进每一位学生的潜能发展。在实践过程中，还需要大力加强教师培训，提高教师应用信息技术的意识和能力，学会科学合理地挖掘数据、运用数据、解读数据，鼓励教师发挥主观能动性，积极探索精准教学的多元实施模式。