“5G+智慧教育”评价系统促进小学数学课堂教学有效性的探索

“5G＋智慧教育”评价系统是利用人工智能把一堂常规的课堂录像或者音频上传到该系统中，用大数据的教师主导、学生主体两个角度，将课堂分为目标定位、课堂艺术、课堂调控、思维激发、评价反馈、整体发展、合作交流、学习体验和目标达成这9个领域进行评分， 每个领域由 3-6个细项指标合成，共计40个细项指标。最终生成一份包含课堂教学效果呈现、课堂教师个人表现、课堂结构特征与互动质量、整体实施情况四个主要方面的分析报告。通过分析报告给出的各项指数，对比常模数据，就可以分析出课堂的质量。

近期，本试验团队研究了人教版数学六年级上“组合图形的面积”一课，本文结合这一课的大数据分析报告以及过往所研究的课例得出的大数据报告，谈谈“5G+智慧教育”评价系统促进小学数学教学课堂的有效性。

一、让教学意图得以实现

在每一节课的教学实施前，教师需要明确每节课的教学目标，并围绕这些目标开展教学活动。学生也应该明确自己的学习目标，并努力实现这些目标。在“组合图形的面积”（前测）一课中的课堂教学大数据分析报告中的课堂整体表现的分析中，教师教学设计的目标定位和课堂目标达成方面所呈现出来均表现为一般，具体见图1。

可见，从课堂整体表现分析中，本节课的目标定位低于常模（虚线）。本课教学设计中，教师定位的教学目标为以下四方面：认识组合图形，能将组合图形合理转化成几个简单图形；理解计算组合图形面积的“分割法”“添补法”等方法；在思考、合作、探究的过程中提高学生思维的灵活性、开放性，培养解决问题能力，感受“转化”的数学思想方法；激发学生的学习积极性，渗透化繁为简、化难为易的意识。从目标的定位来看，教师偏重于学生对学科知识的理解，对于学生的综合素养的培育和发展这方面呈现比较少，尤其是没有提及如何培养学生的空间观念这一核心素养。

对于教学目标的达成情况，评价指标的要求是不同层次的学生都有收获、能完成预期的教学目标和取得较好的教学效果，虽然大数据分析得分略微高于常模，但是从学生对知识点的响应情况、四种学习风格的激发、师生发言的相关度以及教师授课自行风格兼顾情况和推动有效学习程度几个点来看，本节课学生对知识点的响应情况总体尚未达到预设效果，部分学生存在着被动学习的情况。从对学生学习风格的分析来看（具体见图2），本课大数据分析得出学生各类学习风格占比为感悟型13.64%、哲理型32.73%、现实型36.36%、能动型17.27%。由此可以看出，课堂上没有达到设定目标中“激发学生的学习积极性”这一点。而这些情况是因为教师没有运用启发性的教学策略来实施课堂教学。故此，在后测课中，教师改变了教学的策略，在引导学生学习时多用启发性的问题来激发学生主动学习。从两节课的弗兰德斯雷达图分析（具体见本页图3、下页图4）可以看出，两节课“启发性I/D”的指标虽然都超出了常模，但前测课明显低得多，而后测课则大幅度提高，整节课的目标达成由原来的7.3提升到8.7。

二、更好地培养学生对课堂学习的兴趣

一节课成功与否，取决于课堂生成如何，学生能否围绕着老师的教开展学习。因此，培养学生的课堂学习兴趣是实现这个目标的关键。教师在讲解数学知识时，应该将其与实际生活中的应用相结合，使学生更好地理解数学知识，并能产生良好的学习兴趣。在两节课中，学生的课堂兴趣指数评价的分值是分别为66.4和88.6。出现这么大差别的原因，是测评系统分析出来的数据是根据课堂上“教师主导讲授—学生自主学习”“问答评—学生有效表达”“课堂学生活动时间—学生交流合作的有效度”“促进知行合一”四种学习方式进行计算，从而判断学生是否对课堂学习的知识感兴趣，是否对教师的教感兴趣，由此判断课堂的教学效率的高低。

根据大数据系统给出的前测课指标分值，虽高于常模数值，但没有达到理想效果。在“教师主导讲授—学生自主学习”，也就是师生的互动中，系统测算出师生互动比是0.74，互动次数是212，教师说话时长18分33秒，学生说话时长25分10秒，可以看出这并不是影响学生学习兴趣的原因，具体见

图5。

由此，在“问答评-学生有效表达”方面，应是前测课中存在问题。因而，在后测课中，关注在学生发问、教师聚焦讲授与提问方面的优化，尤其是在堂课教师的“问—答—评”运用中，及时反馈学生的课堂生成。教师教学策略的改变，在不改变教学设计的情况下，大大提升了学生对课堂的兴趣指数，为打造高效课堂提供了可行之路。

三、更好地激发学生的思维

在数学课堂上，教师应该注重培养学生的思维能力，通过引导学生思考、解决问题、总结经验等方式，激发学生的思维潜力。本课的教学目标中提到在思考、合作、探究的过程中提高学生思维的灵活性、开放性，培养解决问题能力，感受“转化”的数学思想方法。为了达成这一教学目标，教师在课堂教学中不断激励学生从不同角度展开思考，引导学生利用转化的数学思想去解决相应的问题。在前测课的大数据分析中，对课堂结构基本特征中的“思维激发开放性”的维度分析中，记录数据为3，仅仅高于参考范围值2；而后测课中，教师在授课时激励学生从不同角度思考，如“还有没有不同的想法？”的记录数据为8，为参考值的4倍。从弗兰德斯互动分析图中（具体见上页图3、本页图4），可以看出本课在启发性、学生表达、师生话题互动交流的分值较高。由此，可以看出，实现课堂教学的有效程度，在课堂中用不同的手段来激发学生的思维，是符合知行理论的要求的。

四、促进多元化评价的实现

教师可以通过多种方式对学生的学习成果进行评价，包括考试成绩、平时表现、实践活动中的表现等，以便更好地了解学生的学习情况，并为他们提供更有针对性的指导。在“5G+智慧教育”评价系统的使用和推广中，教师可以结合大数据分析的情况，有目的地开展不同类型的评比或评价。“5G+智慧教育”评价系统对学生在课堂发言、合作交流、学习体验、学习风格等方面进行评价。“5G+智慧教育”大数据评价系统提供的学生评价情况，也可以反作用于教学设计的修改、教学策略的改变等。

综上所述，“5G+智慧教育”评价系统大数据诊断工具对于促进小学数学课堂教学有效性是有很大作用的，尤其是其为课堂进行数字化画像，让施教者能清晰地用数据看到个人课堂的问题，对于评价一节课的优劣点均有实实在在的数据，并且能凭借这些数据，有目的地优化教学的策略，发挥人工智能技术的最大效用。