探索信息化教研新生態

【摘 要】2021年以來，江蘇省6個試驗工作區、28個試驗工作?；谥醒腚娀逃^智能研修平臺，開展了基于人工智能技術的中小學課堂教學教研實踐，實現由傳統教研模式向可視化、科學化、精準化、規?；闹悄芫珳式萄心Ｊ降霓D變。以人工智能為代表的新一代信息技術在促進形成教研新生態的過程中發揮了顯著作用。

【關鍵詞】中小學教師；智能研修；精準教研

【中圖分類號】G434? 【文獻標志碼】A? 【文章編號】1005-6009（2023）52-0039-04

【作者簡介】曹鵬，江蘇省電化教育館（南京，210001）研究部，高級教師。

一、智能研修平臺項目實施背景

近年來，人工智能在教育教學領域的廣泛而深入的應用，讓我們對改變教研模式有了新的思考。利用現代信息技術記錄課堂教學過程，形成師生行為數據，為教師提供操作可借鑒、經驗可遷移、數據可循證的教研活動正在變為現實。在此背景下，教育部教育技術與資源發展中心（中央電化教育館）組織開發了“中央電化教育館智能研修平臺”（以下簡稱“智能研修平臺”），利用AI技術支持教師應用智能研修平臺開展教研工作。這種教研工作依托智能研修平臺和智能錄播教室實施，在智能錄播教室環境下，利用智能研修平臺的“量規評分+AI分析”的數據支持性功能，采集、統計和分析執教教師的課堂教學行為數據以及課堂教學評價者對教學設計與課堂教學質量的評價數據，生成兩類五種精準教研報告，使教師能夠直觀觀察及理解教學行為，實現精準教學反思、精準教學幫扶、精準教學指導、精準教師畫像。

2021年，教育部教育技術與資源發展中心（中央電化教育館）組織開展了智能研修平臺應用試點工作，聚焦“人工智能＋教師教育”，創新人工智能技術與教師教育融合的理念、思路、方法、模式和機制，促進區域和學校加強數字校園新基礎設施建設，探索人工智能技術與教師教育的融合路徑，構建區域研修和校本研修新生態。江蘇省各地各學校積極參與項目試驗，共有6個試驗工作區，28個試驗工作校開展了試驗工作，取得了較好的階段性成果。

二、江蘇基于智能研修平臺的信息化教研實踐

（一）從“說給你聽”到“指給你看”，實現教研可視化

基于智能研修平臺所開展的教研活動，不僅能夠進行完整翔實的課堂教學記錄，還能夠為教師提供直觀可見的7種圖示。

1.教學行為分布圖。教學行為分布圖是師生9種行為的時間占比圖，可以直觀呈現師生的行為特征，診斷課堂教學設計的合理性，初步診斷教學設計方案與教學實施的吻合度，教學設計是否符合課型要求和教學要求，是否反映學科特點和教學內容要求。

2.課堂教學行為時序圖。課堂教學行為時序圖是按照時間節點反映課堂教學中教師和學生的行為順序以及時長圖，可以精準定位所有教學行為時序，直觀呈現師生行為的時序節點，包含了所有行為的數量及時間分布。觀看以上兩個維度的圖示，可以發現師生行為與時間的關系。

3.課堂互動S-T曲線。課堂互動S-T曲線是師生行為轉換的關系曲線，反映師生行為轉換的統計次數與均衡性，可以據此初步判斷課堂教學模式。曲線中的水平線段表示教師行為，豎直線段表示學生學習行為。

4.Rt-Ch圖。Rt表示教師行為占有率，指的是教師行為數在統計的教師與學生行為總數中所占的比率。Ch表示師生行為轉換率，即教師行為與學生行為間的轉換次數與行為采樣總數的比率。依據Rt-Ch圖，可以得到更精細、更具診斷性的教學模式分析結果。

5.課堂參與度曲線。課堂參與度曲線是指向師生行為匹配度、診斷學生參與教師組織的教學活動積極性的曲線，記錄學生參與課堂活動積極性的變化軌跡，反映了教學活動開展的有效性。

6.課堂表現度曲線。課堂表現度曲線是判斷學生參與課堂活動的離散性的曲線，它指向學生行為的一致性，診斷教學活動開展的有效性。

7.課堂關注度曲線。課堂關注度曲線是判斷教學活動的環節、診斷教師講授活動、學生小組活動或者生生互動的有效性的曲線，它反映學生的抬頭率。

教師基于智能研修平臺開展的可視化教研活動，還體現在可視化的教研歷程上。從聽到看，不僅做到了信息傳播與記錄的客觀，更重要的在于實現了視聽傳播方式的變化。這種變化，讓影像和數據在教研過程中傳播，完全改變了過去主要基于聲音傳播的教研模式，讓教研內容可視化，教研過程可視化，點評的人說理有據，參與的人看得明白。

（二）從經驗傳授到數據循證，實現教研科學化

智能研修平臺能夠自動生成、積累個人備課數據、集體磨課數據、聽評課數據、教學反思數據、教學行為數據、量規評價數據，以及其他影像數據，這是一種具有生成性和動態性、可利用的精準的證據。應用平臺的智能精準教研管理功能，可以對上面前四種數據進行處理，生成教研管理報告。應用平臺的智能精準教研功能，可以對執教者的課堂教學行為數據和評價者的課堂教學質量評價數據進行智能采集、統計和分析，可視化表征教師教學行為特征和教學能力水平，為教學診斷和教學干預提供數據支撐。這樣的教研包含了數據的記錄、傳播和分析過程，從經驗傳授變為數據循證，實現了教研過程科學化。

基于智能研修平臺，可以根據不同教學反思需求，靈活選擇方式和對象，在職初教師與骨干教師之間，在年輕教師之間，在骨干教師之間，開展同課同構、同課異構、異課同構的教學行為數據對比分析，從不同維度層面，精準找到改進課堂教學的著力點，從而促進教師的專業成長。同時，平臺還支持以周、月、季度、年為單位，自動統計和分析每位教師在周期范圍內的教學行為數據，方便區域和學校開展教師個人周期畫像研究。在個人周期畫像研究基礎上，開展教師群體周期畫像研究、區域/學校優秀教師常模研究，從而深度挖掘不同類別教師專業活動特征、主要薄弱環節和平均能力提升曲線。

教師上課結束后，智能研修平臺可隨時導出3份不同維度數據分析報告，分別為《單節課教師教學行為分析報告》《同課同構/異構教學行為對比分析報告》和《教師行為周期畫像分析報告》，方便教師和教研員開展教學反思和教研應用?；谶@些分析報告，教師可以結合課堂教學視頻進行精準教學反思，教研團隊可以開展精準教學幫扶，找到改進課堂教學的著力點，使信息化教研過程更科學、更有效。

（三）從“少數人獨舞”到“多數人群舞”，實現教研規?；?/p>

一是教師參與教研的門檻降低了。應用智能研修平臺，每個教師都可以主動參與備課、磨課，并吸納備課組教師的意見改進自己的教學設計，再適時進行課堂教學，完全不受教研活動組織者的束縛。上完課以后就可以得到系統自動生成的教學數據與分析報告，以及同伴們的在線或錄像評課信息。

二是組織教研活動更方便了。教研員不用再考慮活動組織等煩瑣的事宜，直接發布教研主題，教師就可以及時參與到教研活動中來。教研員還可以同時發布不同的主題，邀請多位教師進行同課同構或同課異構展示，十分方便。

三是教研活動的參與者更廣泛了。實驗區的所有教師，只要對教研主題感興趣，就可以隨時加入主題研修，不再受時間和空間的限制，既可以看直播，也可以看錄播，完全可以根據自己的情況進行安排。

教師可以隨時通過直播或錄播的方式觀看課例，全區域的相同甚至是不同學科的教師和教研員均可以同時在線觀評課。區域和學校利用智能研修平臺創新性開展的教研活動，不僅是交互式、個性化的，更重要的是實現從以前的“獨舞”到“人人都能來上課，人人都能來評課”規?；萄蟹绞降淖兓?。

在試驗工作區，基于智能研修平臺，依托智能終端設備和網絡，貫穿課前、課中和課后三大教學場景，實現海量教學數據的智能化采集與評測，自主生成覆蓋所有學段、所有學科的教學評測大數據資源體系，自動完成智能化的教學效果分析評測報告，從多個維度對課堂教學全過程和課堂環境進行智能評估，精準揭示每個教師的有效教學行為與教學效果之間的相關或因果關系，幫助教師開展更加科學的自我反思和自我認知，找到改進課堂教學的著力點和方向，同時為學校管理團隊提供科學數據支撐，有力推動了區域校本智能研修一體化進階發展。

（四）從啟發領悟到精確制導，實現教研精準化

試驗地區和學校利用智能研修平臺自動生成、積累的個人備課數據、集體磨課數據、聽評課數據、教學反思數據、教學行為數據和量規評價數據，應用平臺的智能精準教研管理功能，處理前四類數據，生成教研管理報告。同時，體現精準反思、精準幫扶、精準指導和精準監測的精準化教研目標。

各項目試驗工作區運用新一代信息技術，實現基于在線備課/磨課、在線聽評課和在線賽課，促進教研工作方式轉型，破解教研效率、規模、精度三者不可兼得的困局，體現了“互聯網+教研”，形成了智能時代的精準教研生態體系，體現了“數據+教研”，逐步實現從經驗主導轉向數據驅動，推動形成精準教研新生態。

參照平臺上的數據，各試驗校實現了教研活動的“精準制導”，教師能夠像照鏡子一樣，及時準確地發現自己在課堂上存在的問題，不僅幫助年輕教師成長，也讓教研組內其他有經驗的教師在這個過程中不斷地反思和審視自己的課堂，并持續改進自己的課堂，從而實現整個教師團隊專業化水平的提升。

三、關于人工智能支持下的中小學教研活動的建議

利用人工智能技術創建智慧研修共同體，可以打破傳統教師幫扶的弊端，具有針對性強、專業性強、成效顯著且可持續的特性。利用智能技術搭建研修共同體平臺，收集教師生理數據、教學行為數據、教學心理數據、教學情感數據等，通過數據分析手段建立教師畫像，提供診斷與建議。利用教師培訓以及區域教師發展實踐經驗，開展依托智能教師研修共同體的線上線下混合式教師教學能力提升研究與實踐，以結對幫扶等方式實現常態化指導。通過教師間的互評、資源共享與協作學習，促進機制的創新、資源的重組、服務的遷移，開展深度探討以提升研修效果，助推教師發展。從我省3個人工智能助推教師隊伍建設試點區域以及智能研修平臺試驗工作區和工作校的實踐來看，這些工作有力地推動了人工智能技術、大數據等信息技術在教師教研上的應用，促進了教師信息素養水平的提升。隨著徐州市泉山區成功申報教育部教育信息化實踐共同體，并吸納省內外多所學校成為實踐共同體聯盟學校，多地、多校協作開展教學研究工作，跨區域、多學校協作這種線上、線下研究方式正在基于人工智能的教師專業發展中發揮資源共享、平臺協作、一體推進的優勢。

為進一步做好基于人工智能的教師專業發展研修工作，擴大交流與互動，筆者建議各試驗區域和學校，以及已經在人工智能助力中小學課堂教學新生態建設的各中小學，成立基于人工智能的教師發展共同體，引領各項目學校，以及在應用人工智能推進教師發展方面做出積極探索的學校，開展工作交流，分享工作成果，探討發展思路，推動形成基于人工智能的教師專業發展江蘇特色。

責任編輯：張 茜