建設(shè)區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系助力教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體推進(jìn)

摘要：上海市閔行區(qū)通過搭建數(shù)字化平臺，構(gòu)建區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系，探索基于教育大數(shù)據(jù)表征價(jià)值、關(guān)聯(lián)價(jià)值和決策價(jià)值實(shí)現(xiàn)的區(qū)域?qū)I(yè)支持體系及其運(yùn)行優(yōu)化，為大規(guī)模地進(jìn)行差異化教學(xué)和個(gè)性化輔導(dǎo)提供數(shù)字化工具、方法和服務(wù)支持，建設(shè)“公平、個(gè)性、高質(zhì)量”的育人體系，助力區(qū)域教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的整體推進(jìn)。關(guān)鍵詞：教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型；精準(zhǔn)教學(xué)；因材施教；數(shù)據(jù)驅(qū)動；循證教學(xué)閔行區(qū)作為上海市第二大區(qū)，學(xué)生、教師數(shù)量龐大，生源情況復(fù)雜多元，教育規(guī)?；采w和個(gè)性化需求之間的矛盾日益突出。為解決這一問題，閔行區(qū)在創(chuàng)建智慧教育示范區(qū)的過程中，提出了“數(shù)據(jù)驅(qū)動的大規(guī)模因材施教”的總體目標(biāo)，旨在通過數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生個(gè)性化需求的精準(zhǔn)識別和滿足，實(shí)現(xiàn)公平而有質(zhì)量的教育。教學(xué)維度既是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要場域[1]，也是影響因材施教能否真正落地的關(guān)鍵場景。因此，閔行區(qū)以精準(zhǔn)教學(xué)作為主線和核心抓手，串聯(lián)各教改重點(diǎn)項(xiàng)目，從而整體推進(jìn)了教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型。一、圍繞目標(biāo)，構(gòu)建區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系（一）問題分析精準(zhǔn)教學(xué)作為利用大數(shù)據(jù)和智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)因材施教的重要手段，其核心是“以測輔學(xué)”，即充分應(yīng)用數(shù)字技術(shù)伴隨式收集數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)評估教學(xué)達(dá)成情況，診斷不同學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，以調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、作業(yè)設(shè)計(jì)、輔導(dǎo)評價(jià)等教學(xué)活動的開展，并進(jìn)行實(shí)時(shí)決策和教學(xué)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)因材施教[2]。若要從區(qū)域?qū)用嬲w推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)，我們需要思考并解決以下問題。一是如何精準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的差異、特長和潛能。因材施教的核心在于“識材”，即教師需要精準(zhǔn)地識別和發(fā)現(xiàn)學(xué)生的差異、特長和潛能。每個(gè)學(xué)生都是獨(dú)一無二的個(gè)體，他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格、興趣點(diǎn)和能力水平都有所不同。如何從眾多學(xué)生中準(zhǔn)確地識別出他們的個(gè)性和特點(diǎn)，對于教師來說是很大的挑戰(zhàn)。在班級授課制下，這個(gè)問題尤為突出。如何關(guān)注到每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異，為每個(gè)學(xué)生提供合適而高效的教育服務(wù)，成為閔行區(qū)教育工作者持續(xù)探索和實(shí)踐的重點(diǎn)和難點(diǎn)。二是如何將教學(xué)理念轉(zhuǎn)化為教師的具體行動。作為一種教育理念，因材施教旨在根據(jù)學(xué)生的個(gè)性、興趣和能力定制個(gè)性化的教學(xué)方案。然而，在實(shí)際教學(xué)過程中，教師往往面臨著如何將這一理念付諸實(shí)踐的困惑。由于缺少具體教學(xué)方法的支撐，因材施教從理論到實(shí)踐存在一道難以逾越的“鴻溝”。為了解決這個(gè)問題，在項(xiàng)目實(shí)施中迫切需要為教師提供一套切實(shí)可行的實(shí)踐指引。三是如何融合教改重點(diǎn)領(lǐng)域系統(tǒng)性實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)。閔行區(qū)面臨著一系列教育改革的重點(diǎn)問題，如“雙新”（新課程、新教材）、“雙減”（減輕學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)、減少校外培訓(xùn)）、“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”和“高質(zhì)量發(fā)展”等。這些問題迫切需要一個(gè)系統(tǒng)性工程來統(tǒng)籌規(guī)劃和解決。這需要我們?nèi)媲蚁到y(tǒng)地考慮各問題之間的關(guān)聯(lián)和影響，形成一攬子解決方案。（二）總體目標(biāo)閔行區(qū)通過搭建平臺，構(gòu)建區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系，探索基于教育大數(shù)據(jù)的表征價(jià)值、關(guān)聯(lián)價(jià)值以及決策價(jià)值。在此基礎(chǔ)上，我們?nèi)诤稀半p新”“雙減”“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”“高質(zhì)量發(fā)展”等要求，為大規(guī)模地進(jìn)行差異化教學(xué)和個(gè)性化輔導(dǎo)提供數(shù)字化工具、方法和服務(wù)支持，賦能教師精準(zhǔn)教學(xué)決策，從而構(gòu)建了一個(gè)公平、個(gè)性化和高質(zhì)量的育人體系。在目標(biāo)上，閔行區(qū)主動把握國家和上海市教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型任務(wù)要求，自覺地將閔行區(qū)精準(zhǔn)教學(xué)支持體系的建設(shè)放到全國和全市的坐標(biāo)體系中思考謀劃，在實(shí)施大規(guī)模因材施教的改革實(shí)踐中前行。由此，我們確立了“幫助教師精準(zhǔn)識材”“提供精準(zhǔn)教學(xué)工具”“建立教學(xué)評估體系”三大核心任務(wù)，打造教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的新生態(tài)。在數(shù)據(jù)驅(qū)動“識材”的基礎(chǔ)上，我們還開展差異化教學(xué)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、精準(zhǔn)化教研和智能化服務(wù)等相關(guān)實(shí)踐，形成區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系，以確保數(shù)據(jù)驅(qū)動的大規(guī)模因材施教落到實(shí)處。（三）實(shí)施路徑為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模因材施教的教育目標(biāo)，我們需要充分立足閔行區(qū)教育實(shí)際，圍繞解決教育教學(xué)中的真問題，以“兩中心、兩鏈路、三系統(tǒng)”的架構(gòu)完成區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系的搭建。所謂“兩中心”，指的是在整體推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)的過程中，我們要始終以學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和發(fā)展需求為中心，以提升教師決策能力和轉(zhuǎn)變思維方式為中心?！皟涉溌贰笔侵刚w實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)的兩條路徑：一是將備課、教學(xué)、作業(yè)、輔導(dǎo)、評價(jià)課堂教學(xué)五環(huán)節(jié)在線化、數(shù)字化，部分實(shí)現(xiàn)由數(shù)字決策代替人工決策；二是推動“研究—服務(wù)—資源—實(shí)踐”教育全鏈條的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與升級?！叭到y(tǒng)”則是指區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系中的數(shù)字化平臺，包括建立“教學(xué)一體化大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)”“基于學(xué)生數(shù)據(jù)的教學(xué)決策系統(tǒng)”“數(shù)據(jù)賦能的教學(xué)評估和發(fā)展系統(tǒng)”，為教師提供精準(zhǔn)教學(xué)工具，并建立完善的教學(xué)評估體系，幫教師更準(zhǔn)確地識別學(xué)生潛能。二、搭建平臺，開展區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)探索與實(shí)踐（一）構(gòu)建一體化大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)閔行區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃面向教與學(xué)全數(shù)據(jù)分析反饋系統(tǒng)——教學(xué)一體化大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)（如圖1）。該系統(tǒng)支持在場和離場的混合式教學(xué)、學(xué)習(xí)資源推送和表現(xiàn)性評價(jià)，幫助學(xué)生更快速地調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)重點(diǎn)，提升教師和學(xué)生的教與學(xué)效果，促進(jìn)教學(xué)精細(xì)化管理。在課堂教學(xué)五環(huán)節(jié)中，我們以作業(yè)為突破口搭建閔智作業(yè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了備課、教學(xué)、作業(yè)、輔導(dǎo)、評價(jià)的整體數(shù)字化轉(zhuǎn)型。作為區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系的平臺基礎(chǔ)，閔智作業(yè)系統(tǒng)集高質(zhì)量內(nèi)容資源建設(shè)、作業(yè)設(shè)計(jì)與布置、批改與分析、評價(jià)與反饋于一體，是實(shí)現(xiàn)區(qū)校兩級管理的精準(zhǔn)教學(xué)支持系統(tǒng)[3]。該系統(tǒng)適配智慧筆、平板電腦等多種終端，采集全學(xué)科、全學(xué)段學(xué)生基于日常作業(yè)的過程性學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，立體構(gòu)建學(xué)生的學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)畫像。基于全量數(shù)據(jù)分析，該系統(tǒng)還面向閔行區(qū)內(nèi)各類人群提供個(gè)性化智能服務(wù)，如面向教師提供精準(zhǔn)教學(xué)服務(wù)和教學(xué)資源服務(wù)、面向教研員提供數(shù)據(jù)分析與知識圖譜構(gòu)建服務(wù)、面向各級管理者提供區(qū)域教育質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)。在技術(shù)層，閔智作業(yè)平臺結(jié)合智慧紙筆系統(tǒng)，構(gòu)筑了技術(shù)基礎(chǔ)平臺。該平臺能夠量化學(xué)生學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)伴隨式數(shù)據(jù)采集。平臺還內(nèi)置了數(shù)據(jù)可視化工具及學(xué)業(yè)質(zhì)量分析模型，對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行深入分析，從而為教師課堂教學(xué)決策提供支持。在方法層，教師充分應(yīng)用數(shù)據(jù)報(bào)告，分析學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論做出教學(xué)決策，實(shí)時(shí)改進(jìn)教學(xué)。在應(yīng)用層，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)各類應(yīng)用，包括精準(zhǔn)備課、精深授課、精益輔導(dǎo)和精致評價(jià)。最終，閔行區(qū)融合技術(shù)層、方法層、應(yīng)用層，形成了教學(xué)一體化大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，為區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系奠定了良好的基礎(chǔ)。（二）數(shù)據(jù)賦能教學(xué)精準(zhǔn)決策在區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系的支持下，教師利用閔智作業(yè)平臺發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，實(shí)施課堂教學(xué)，布置課后作業(yè)。平臺伴隨式實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。通過系統(tǒng)的分析模型，平臺能夠洞察問題所在，輔助教師做出精準(zhǔn)的教學(xué)決策。課前，教師可以借助數(shù)據(jù)來識別教學(xué)的重難點(diǎn)，并進(jìn)行有針對性的備課。課中，平臺實(shí)時(shí)監(jiān)測學(xué)生的理解掌握程度，幫助識別班級普遍存在的共性問題，教師可據(jù)此對教學(xué)內(nèi)容做出適當(dāng)調(diào)整，并優(yōu)化課堂教學(xué)流程和節(jié)奏。課后，教師分析學(xué)生的作業(yè)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的薄弱知識點(diǎn)和存在薄弱環(huán)節(jié)的學(xué)生，及時(shí)開展個(gè)性化輔導(dǎo)。經(jīng)過長周期的數(shù)據(jù)采集與積淀，平臺可以精準(zhǔn)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，形成作業(yè)負(fù)擔(dān)和學(xué)習(xí)品質(zhì)報(bào)告，賦能學(xué)生成長評價(jià)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生評價(jià)的精準(zhǔn)決策。1.學(xué)情診斷，輔助確定備課重難點(diǎn)在長期的教學(xué)應(yīng)用中，平臺積累了學(xué)生的學(xué)情數(shù)據(jù)，可以用于課前的學(xué)情診斷，輔助教師在備課時(shí)了解學(xué)情，確定課堂教學(xué)的重難點(diǎn)。區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系為教師備課設(shè)計(jì)了兩個(gè)決策支持工具：一個(gè)是學(xué)情報(bào)告，另一個(gè)是課堂報(bào)告。通過學(xué)情報(bào)告（如圖2），教師可以獲知學(xué)生對知識的掌握程度、具體知識點(diǎn)的表現(xiàn)情況，還能夠了解到每個(gè)學(xué)生在各個(gè)知識點(diǎn)上的表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了備學(xué)生、備內(nèi)容的備課要求。通過課堂報(bào)告（如圖3），教師能夠獲取包括課堂有效互動率、學(xué)生投入度和知識掌握度等多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)有助于教師在設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動時(shí)做出明智決策，并明確教學(xué)的重難點(diǎn)。同時(shí)，平臺能夠分析所教班級學(xué)生的歷史數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)走勢洞察學(xué)情，從而為教師備課提供決策支持。2.共性問題診斷，輔助課堂教學(xué)決策課中，教師可實(shí)時(shí)查看學(xué)生思維活動軌跡，在短時(shí)間內(nèi)關(guān)注到更多學(xué)生的參與情況，并通過對比呈現(xiàn)、思維碰撞，激發(fā)課堂活躍度。與此同時(shí)，教師還能查看到學(xué)生的做題習(xí)慣、思維過程，使得課堂評價(jià)更及時(shí)、更具象、更多元，深層次關(guān)注到學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。平臺的共性問題診斷功能（如圖4），輔助教師確定在班級中集體講解的內(nèi)容以及課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的演進(jìn)節(jié)奏。3.分層作業(yè)個(gè)性診斷，助力個(gè)性輔導(dǎo)決策課后，教師可以回溯課堂及作業(yè)數(shù)據(jù)報(bào)告，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)業(yè)質(zhì)量與學(xué)習(xí)行為的個(gè)性化問題，面批引導(dǎo)，帶領(lǐng)訂正，及時(shí)幫助學(xué)生個(gè)性化成長。同時(shí)，教師可以根據(jù)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)情況，針對不同個(gè)體、分組或群體發(fā)布分層作業(yè)。教師既可以采用基礎(chǔ)作業(yè)+分層作業(yè)的模式，也可以采用基礎(chǔ)組、提高組等不同分組的作業(yè)布置模式[4]。教師既可以布置學(xué)生錯(cuò)題原題，也可以布置“錯(cuò)題原題+類題練習(xí)”，以此來檢測學(xué)生在不同分組和作業(yè)層級中的表現(xiàn)，并根據(jù)綜合性診斷進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。4.學(xué)習(xí)品質(zhì)分析，輔助學(xué)生成長評價(jià)決策基于區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系，平臺可以伴隨式記錄師生的行為數(shù)據(jù)，并通過構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)品質(zhì)分析模型，分析學(xué)生的堅(jiān)韌性、專注性、時(shí)間管理等方面的表現(xiàn)。專注性是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能否做到長時(shí)間集中注意力，具體用正確效率、沖動度、跳題頻繁度等來表征。堅(jiān)韌性是指學(xué)生在面對困難時(shí)是否保有耐心，是否有持續(xù)嘗試等行為，具體用難題嘗試、難題回顧作答來表征。時(shí)間管理是指學(xué)生能否根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)制訂計(jì)劃、合理安排時(shí)間、高效完成學(xué)習(xí)任務(wù)，具體用題目用時(shí)合理性、作業(yè)用時(shí)比例均衡性來表征。學(xué)習(xí)品質(zhì)分析為教師對學(xué)生的成長評價(jià)提供數(shù)據(jù)佐證，幫助教師對學(xué)生進(jìn)行過程性評價(jià)和綜合性評價(jià)。三、總結(jié)及展望通過構(gòu)建區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系，數(shù)據(jù)驅(qū)動的大規(guī)模因材施教項(xiàng)目在閔行區(qū)的學(xué)校得到了深入實(shí)踐和探索。目前，該項(xiàng)目已經(jīng)覆蓋區(qū)內(nèi)全部中小學(xué)，學(xué)生覆蓋率達(dá)到75%，預(yù)計(jì)在未來兩年內(nèi)將達(dá)到全體學(xué)生覆蓋。在推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)探索與實(shí)踐過程中，我們積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，具體總結(jié)如下。（一）與教育教學(xué)同頻，激發(fā)教師使用意愿在項(xiàng)目實(shí)施過程中，項(xiàng)目組將教育內(nèi)涵的提升確立為實(shí)施目標(biāo)，成功實(shí)現(xiàn)了教育業(yè)務(wù)與數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深度融合，共同推動教育教學(xué)品質(zhì)的提升。因此，教師們積極參與精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)踐，他們的參與和投入進(jìn)一步推動了教學(xué)質(zhì)量的提高，為學(xué)生創(chuàng)造了更加高效和個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。（二）抓住賦能關(guān)鍵詞，契合教師教學(xué)需要在設(shè)計(jì)區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系之初，我們便充分考慮了如何最大化地為教師提供支持。實(shí)際應(yīng)用效果表明，系統(tǒng)功能在解決共性問題、實(shí)施分層作業(yè)和發(fā)現(xiàn)個(gè)性問題方面，均提升了教師的能力、減輕了教師的工作負(fù)擔(dān)，并且與傳統(tǒng)課堂的教師需求緊密契合。這些精心設(shè)計(jì)的功能顯著提高了教師對系統(tǒng)的喜愛程度和使用頻率。（三）數(shù)據(jù)驅(qū)動，幫助教師實(shí)現(xiàn)循證教學(xué)數(shù)據(jù)是區(qū)域精準(zhǔn)教學(xué)支持體系的核心。平臺通過伴隨式數(shù)據(jù)采集與分析，能精準(zhǔn)診斷教師教學(xué)和學(xué)生發(fā)展過程中的問題，讓教師明明白白地教、學(xué)生清清楚