智慧课堂:基于大数据分析实现精准教学.pdf
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1、当前人类社会正在加速迈向智能化,教育模式及生态迎来巨大挑战,教育的数字化转型势在必行。学校的数字化转型是适应外部数字时代发展环境和内部创新人才培养模式发展需求的关键。课堂教学模式改革是实现大规模个性化教学的重要路径。从 2019 年至今,长沙市第六中学将教育数字化转型的相关重大战略部署纳入学校“十四五”规划,强调“大数据、人工智能和5G 技术与教育的深度融合”,将智慧教学的教育特色纳入学校的理念体系,依托湖南省信息化创新试点校、长沙市基础教育课改样板校和长沙市首批未来学校创建校建设,构建利用人工智能、大数据分析的精准化教学模式,逐步推进教学的差异化、个性化和精准化,促进学生学习方式的变革,实现
2、大规模因材施教和教育教学的数字化转型,有力推动了人才培养体系的变革。其中,“三阶九步”智慧课堂教学模式成为推进智慧教学的重要实践成果。一、以校为本建模:指向规模化因材施教的智慧课堂教学模式基于建构主义设计的“三阶九步”教学模式以实现意义建构为目标,将学生视为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,将教师视为学生主动建构意义的帮助者、促进者,利用情境、协作等实现学生自身认知结构的发展。“三阶九步”教学模式的“三阶”有两层含义:一是指课堂教学的三个阶段,即课前分析、课中互动和课后拓展;二是指课堂上学生的思维进阶,教学指向基于核心素养培育的深度学习,在课堂教学中,学生思维水平实现从直观思维到分析思维,
3、再到创造性思维的进阶升级。“九步”是指课堂教学的九个步骤或环节,具体包括前置学习、学情诊断、二次备课、问题导引、合作探究、成果展示、精讲精评、分层作业和多元评价。课前分析阶段,教师发布前置学习资源(微视频、课件或文本)和任务,学生自主学习完成后,通过平板电脑直接提交,或纸笔完成后扫描提交,数据系统生成前置学习数据。然后教师对前置学习数据进行诊断,了解各道习题的正确率和学生掌握情况。在学情诊断后,教师再进行第二次备课,突破重点、难点,补充教学内容和教学素材,优化教学设计。课中互动阶段,采用问题驱动式教学,教师根据学情设计若干问题,层层推进教学,以问题串联学习内容的知识结构,逐步引导学生形成深度思
4、维。针对一些较深层次的问题,教师结合自身擅长的教学方式引导学生进行合作探究。在探究的基础上,学生展示探究成果,发表自己的观点。教师在学生成果和观点的基础上进行点评,使学生实现思维进阶。智慧课堂:基于大数据分析实现精准教学胡成 宋国军 李珏 专题12课后拓展阶段,教师采用“必做+选做”模式,定点发送有针对性的、差异化的作业,实现因材施教。教师再充分利用大数据技术,根据数据反馈,开展对学生的多元评价。二、技术赋能用模:人工智能助推智慧课堂教学模式变革融合泛在的智慧课堂教学模式应有效结合新一代智能技术,为教师精准教学和学生高阶思维发展提供支架与平台。在运用“三阶九步”教学模式时,教师通过运用大数据技
5、术、用户画像技术和语义理解技术,结合多维度资源标签和用户标签体系,实现了备课场景下从资源到书、到课、到章节以及教学环节的精准推荐。教师即时搜索、精准推荐,大幅提升备授课的资源查找效率,由原先的“人找资源”到现在的“资源找人”,备课往高效、精准的方向发展。课堂上,教师通过 AI 课堂活动引擎,实现课堂活动的快速搭建,增强了课堂的趣味性,提升了课堂活力、学生参与度和交流主动性。课前和课中,教师可以利用人工智能中的机器学习和知识图谱来提高学情诊断能力和教学决策能力。基于大数据分析的“三阶九步”教学模式的创新之处在于:该模式是一种实现了线上线下融合式深度学习的智慧课堂创新教学模式。它借助大数据精准教学
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