一起中學(xué)APP融入課程全體系，教育信息化激發(fā)學(xué)生興趣

“汲汲骎骎，月異日新，發(fā)煌我前途無(wú)垠。”是天津市南開(kāi)中學(xué)校歌里的一句話。

“汲汲骎骎”指跨越飛奔之意;“月異日新”指南開(kāi)人以只爭(zhēng)朝夕的精神不斷創(chuàng)新、不斷前進(jìn)，也比喻南開(kāi)的教育事業(yè)像駿馬奔騰般不斷進(jìn)取，與時(shí)代同行。

2015 年 3 月 5 日，“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃被國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人首次提起，7月，南開(kāi)中學(xué)，這所擁有百年歷史底蘊(yùn)，秉持著創(chuàng)新教育理念的中學(xué)，又一次邁出了敢為人先、銳意進(jìn)取的步伐，開(kāi)始探索“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的融合之道，嘗試“一起中學(xué)”等信息化、大數(shù)據(jù)教學(xué)產(chǎn)品，以推動(dòng)教學(xué)進(jìn)步、效率提升，以及全局性的教育變革。

“中西醫(yī)結(jié)合”，方向更明確

作為數(shù)學(xué)學(xué)科組主管，林秋莎是南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科組里最早探索大數(shù)據(jù)教學(xué)的老師。最開(kāi)始林老師在校內(nèi)以班級(jí)為單位進(jìn)行“試水”，從暑假作業(yè)方面開(kāi)始嘗試信息化教學(xué)方式的應(yīng)用。

“以一起中學(xué)為代表的在線練習(xí)形式能發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)跨時(shí)空的優(yōu)勢(shì)，在假期中我們也能通過(guò)平臺(tái)中的智能題庫(kù)命題，定期向?qū)W生推送作業(yè)，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)合理地安排假期時(shí)間，查漏補(bǔ)缺，強(qiáng)化訓(xùn)練，并一直保持著對(duì)知識(shí)的敏感度和記憶度，為學(xué)生在新學(xué)期奠定基礎(chǔ)”，林秋莎老師說(shuō)。

2016年，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，南開(kāi)中學(xué)在將信息化教學(xué)設(shè)備落地后，走入了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)的探索階段，而一起中學(xué)等信息化產(chǎn)品的應(yīng)用范圍也從班級(jí)擴(kuò)散到了整個(gè)年級(jí)。

“兩片葉子，看上去形狀、大小一模一樣，可它們的葉脈大相徑庭。同樣，兩個(gè)考試成績(jī)相同的學(xué)生，他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力完全一致嗎?一個(gè)班五十多個(gè)學(xué)生做同一份作業(yè)基礎(chǔ)好的學(xué)生吃不飽，基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生吃不了，還有的學(xué)生吃重樣。”林秋莎老師說(shuō)。

“然而，借用大數(shù)據(jù)的分析手段，通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集、分析、處理，學(xué)生的差異性就會(huì)清晰呈現(xiàn)，老師也能根據(jù)班級(jí)的學(xué)情調(diào)整課堂進(jìn)度和內(nèi)容，以兼顧不同學(xué)生的知識(shí)獲取能力”。

　　圖：正在指導(dǎo)學(xué)生的林秋莎老師

南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科組主管林秋莎回憶，在當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)學(xué)科組通過(guò)與學(xué)校教學(xué)處溝通協(xié)商，全年級(jí)每周二下午同一時(shí)間增設(shè)一節(jié)“信息化習(xí)題課”，運(yùn)用一起中學(xué)智能題庫(kù)出題組卷進(jìn)行周測(cè)，經(jīng)由系統(tǒng)的一鍵批改后，利用其中強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)功能對(duì)學(xué)生作答情況進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，呈現(xiàn)直觀的年級(jí)學(xué)情報(bào)告。

實(shí)際上，在引入一起中學(xué)之前，南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)組就非常重視運(yùn)用統(tǒng)計(jì)和測(cè)量的方式做數(shù)據(jù)分析和教學(xué)診斷，但是受到技術(shù)水平和大班額現(xiàn)狀的制約，只能由教師組織學(xué)生完全靠人工去錄入分?jǐn)?shù)，再運(yùn)用Excel或SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并制作成統(tǒng)計(jì)圖表，以詳細(xì)分析學(xué)生的考試情況。“但每次統(tǒng)計(jì)都會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間精力，對(duì)老師來(lái)說(shuō)是不小的負(fù)擔(dān)”，南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科組副主管張廣民說(shuō)道。

“張主管當(dāng)時(shí)還帶著我們組了一個(gè)數(shù)據(jù)分析的小組，利用中午的時(shí)間，大家去討論使用哪些軟件去處理數(shù)據(jù)，哪些指標(biāo)去衡量學(xué)生情況比較好。但數(shù)據(jù)量的確是一個(gè)很大的問(wèn)題，第一次考試，我算了算全年級(jí)輸下來(lái)差不多得 2 萬(wàn)條數(shù)據(jù)，輸完還需要用軟件去處理，工作量很大。”南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教師譚毅說(shuō)。

“而現(xiàn)在隨著教育信息化的發(fā)展，我們老師在完成閱卷工作后，就可以將成績(jī)分析統(tǒng)計(jì)的任務(wù)交給一起中學(xué)的后臺(tái)服務(wù)器來(lái)完成。如此一來(lái)，老師不僅減少了在數(shù)據(jù)分析上耗費(fèi)的時(shí)間、減輕了工作的壓力，還可以留下更多精力放在后續(xù)的教學(xué)工作優(yōu)化上”。

對(duì)此，林秋莎形象地將一起中學(xué)中的數(shù)據(jù)分析功能比作“中西醫(yī)結(jié)合”，“以前我們就是老中醫(yī)，靠經(jīng)驗(yàn)、靠把脈，憑著自己的多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，大致了解學(xué)生知識(shí)體系的薄弱處去出題、備課?，F(xiàn)在我們是中西醫(yī)結(jié)合，通過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)合經(jīng)驗(yàn)調(diào)整教學(xué)，根據(jù)每個(gè)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)漏洞對(duì)癥下藥，方向更明確，把握更大”。

因材施教，反向改變教學(xué)計(jì)劃

近年來(lái)，國(guó)家大力提倡教育“減負(fù)”，以推動(dòng)傳統(tǒng)教育改革創(chuàng)新，學(xué)生的課業(yè)時(shí)間因此被大范圍縮減。

但對(duì)于數(shù)學(xué)這門需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期大量練習(xí)去搭建計(jì)算能力、思維能力和保持解題手感的學(xué)科來(lái)說(shuō)，如何用科學(xué)合理的方式為學(xué)生減輕練習(xí)負(fù)擔(dān)，又不讓孩子完全地被“放養(yǎng)”喪失數(shù)學(xué)思維的連貫性，是南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)組需要著重考慮的問(wèn)題。

而引入大數(shù)據(jù)平臺(tái)作為日常教學(xué)的輔助工具后，除了能使老師減負(fù)增效，從繁瑣的組題批改和統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中解放出來(lái)外，平臺(tái)也能在個(gè)性化、精準(zhǔn)化的練習(xí)推送中幫助學(xué)生更好地識(shí)別自身薄弱點(diǎn)以挖掘個(gè)體能力，在減輕負(fù)擔(dān)的同時(shí)帶來(lái)高效高質(zhì)的學(xué)習(xí)。

“信息化讓教學(xué)的針對(duì)性更強(qiáng)，因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的記錄分析，讓他們得知自己在班級(jí)、年級(jí)中的實(shí)際位置和水平，并依據(jù)學(xué)生的實(shí)際知識(shí)掌握情況進(jìn)行一個(gè)更好的內(nèi)容推送”，張廣民說(shuō)。

令張廣民印象深刻的是平臺(tái)中的“錯(cuò)題本”功能，“以前我布置一些練習(xí)，學(xué)生自己做完后一對(duì)答案就完了，結(jié)果是考試出到課下練過(guò)多次的知識(shí)點(diǎn)學(xué)生還是會(huì)一而再再而三的犯錯(cuò)。但現(xiàn)在學(xué)生們可以通過(guò)一起中學(xué)客戶端查看自己的錯(cuò)題，因?yàn)槔锩娴腻e(cuò)題本會(huì)把錯(cuò)題直接歸類，再總結(jié)出單個(gè)學(xué)生的知識(shí)薄弱點(diǎn)，給他定向推送類似的習(xí)題，這樣一來(lái)學(xué)生不僅能擺脫‘題海戰(zhàn)術(shù)’進(jìn)行高效率的復(fù)習(xí)，也能逐步培養(yǎng)出遇到問(wèn)題時(shí)能夠總結(jié)分析與多面思考的能力”，張老師說(shuō)。

同在一個(gè)組的譚毅老師認(rèn)為，平臺(tái)上許多功能中的小細(xì)節(jié)，也讓老師們更易了解學(xué)生情況，從而進(jìn)行因材施教。

“在每次測(cè)驗(yàn)后我們一般都會(huì)做正誤率統(tǒng)計(jì)，一道題如果得分率偏低，我們就知道這道題學(xué)生做的不好，課上就會(huì)針對(duì)性地講解。但以前看一道題錯(cuò)的怎么樣，學(xué)生做的怎么樣，我們都要把卷子拿過(guò)來(lái)一個(gè)一個(gè)的翻，現(xiàn)在在一起中學(xué)上，鼠標(biāo)停留在每道錯(cuò)題上，題目的得分率、學(xué)生的答題情況就都蹦出來(lái)了”，張老師說(shuō)。

“現(xiàn)在大數(shù)據(jù)、信息化教學(xué)發(fā)展的很快，通過(guò)平臺(tái)提供的對(duì)班級(jí)整體錯(cuò)誤分布，學(xué)生能力結(jié)構(gòu)分析，這些孩子們的特點(diǎn)都已經(jīng)非常明確了，將他們的不同需求分類后，所謂的用戶畫(huà)像就出來(lái)了，甚至在積累到一定程度后，在未來(lái)學(xué)生的個(gè)體學(xué)習(xí)需求也會(huì)反向改變老師的教學(xué)計(jì)劃，讓教學(xué)由‘老師為主導(dǎo)’變?yōu)橐?lsquo;學(xué)生為中心’，實(shí)現(xiàn)‘因材施教’”。

到現(xiàn)在，一起中學(xué)平臺(tái)已經(jīng)全面深入南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)中。期中、期末的階段性大考，備課組自主命題，同時(shí)上傳至一起中學(xué)網(wǎng)站轉(zhuǎn)錄成校本題庫(kù)。平日的課后練習(xí)，知識(shí)鞏固測(cè)驗(yàn)，也使用一起中學(xué)布置以收集學(xué)生數(shù)據(jù)。

“現(xiàn)在高一年級(jí)每周都會(huì)使用一起中學(xué)完成周測(cè)數(shù)據(jù)的收集和錄入，這樣積累三年之后，一個(gè)學(xué)生面對(duì)同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，三年掌握情況的變化可以看的很清楚。更重要的是，通過(guò)長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)記錄和分析，老師便可以精確地診斷出每個(gè)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)，在高考總復(fù)習(xí)時(shí)為他們提出更具針對(duì)性的復(fù)習(xí)建議”，譚毅老師說(shuō)。

隨著數(shù)據(jù)不斷積累、豐富，南開(kāi)中學(xué)數(shù)學(xué)組還為學(xué)生建立起動(dòng)態(tài)成長(zhǎng)檔案，提供個(gè)性化學(xué)情分析和評(píng)價(jià)報(bào)告，為學(xué)生減輕學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，為教師調(diào)整教學(xué)提供依據(jù)，讓重結(jié)果、紙筆測(cè)試的傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)方式向面向全體、關(guān)注個(gè)體、注重過(guò)程的多元評(píng)價(jià)新模式轉(zhuǎn)變。

信息化教學(xué)對(duì)老師提出更高要求

《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架中指出，普通高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括：數(shù)學(xué)抽象，邏輯推理，數(shù)學(xué)建模，直觀想象，數(shù)學(xué)運(yùn)算，數(shù)據(jù)分析。這六大核心素養(yǎng)是學(xué)生應(yīng)具備的，能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，成為數(shù)學(xué)教學(xué)改革的新方向。

“在這一背景下，由于我們已經(jīng)和一起中學(xué)這樣的大數(shù)據(jù)平臺(tái)有了三年多的合作，積累了一些經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，我們希望能夠以科研的態(tài)度對(duì)待日常教學(xué)，將兩年來(lái)積累的素材總結(jié)提升，綜合傳統(tǒng)教育和在線教育的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)混合式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生自主思考、積極探索，幫助他們培養(yǎng)知識(shí)之外的綜合素養(yǎng)”，林秋莎老師說(shuō)。

　　圖：林秋莎老師

張廣民老師認(rèn)為，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有很明顯的個(gè)體差異，有的人適合更形象的教學(xué)方法，有的人卻更喜歡理性的推導(dǎo)過(guò)程。而目前以一起中學(xué)為代表的一些信息化教學(xué)方式就能兼顧以上兩種學(xué)習(xí)方式的差異性，分步驟拆解，將抽象的東西形象化，讓學(xué)生理解起來(lái)更容易。

對(duì)此，張廣民老師向一起教育科技舉了一個(gè)例子，“在以前我們只能靠說(shuō)和黑板上的板書(shū)來(lái)給學(xué)生講解，但是效果卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及信息化的手段。比如平臺(tái)上的錯(cuò)題解析功能，就能用圖形、動(dòng)畫(huà)的方式清晰呈現(xiàn)解題步驟，實(shí)現(xiàn)邏輯性和趣味性的融合。這類形象的講解方式，就能讓孩子很好地?cái)[脫理解困難，讓他感到不害怕，甚至有意思。而當(dāng)他覺(jué)得有意思，再深入的話，就更容易加深記憶，接受數(shù)學(xué)。”

雖然信息化教學(xué)成為目前教學(xué)改革的趨勢(shì)，并被普遍應(yīng)用到教學(xué)活動(dòng)中，但張廣民認(rèn)為，老師在數(shù)學(xué)教學(xué)中的地位并不會(huì)被取代。

“當(dāng)機(jī)器分析完數(shù)據(jù)，老百姓的確都可以看出來(lái)哪里有問(wèn)題，但是解決這個(gè)問(wèn)題需要做‘手術(shù)’，肯定還要找經(jīng)驗(yàn)豐富的‘醫(yī)生’。老師其實(shí)也是這個(gè)功能，學(xué)生在通過(guò)數(shù)據(jù)了解自己哪里薄弱后，除了去做針對(duì)性的鞏固練習(xí)外，還需要老師運(yùn)用自己的專業(yè)功底去幫助學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上構(gòu)建數(shù)學(xué)思維，學(xué)會(huì)解題方法，以讓他們?cè)谟龅叫碌念}型時(shí)能夠融匯貫通，將已經(jīng)掌握的解題思路去分析新的問(wèn)題，這實(shí)際上也對(duì)老師提出了更高要求”，張廣民老師形象地說(shuō)道。

而談到信息化教育的未來(lái)，張廣民老師也給予這種創(chuàng)新型的教學(xué)方式很高的期待。

“這樣的信息化教學(xué)方式打破了老師傳統(tǒng)的教學(xué)習(xí)慣，將老師從流程性的工作中解放，的確對(duì)教學(xué)效果、效率有很大的提升。在未來(lái)，信息化教學(xué)這個(gè)得力工具將作為老師教學(xué)中的一個(gè)很好補(bǔ)充，并與教學(xué)過(guò)程深度融合。

例如，老師在以后講題時(shí)，可以將平臺(tái)里提供的涵蓋學(xué)生知識(shí)薄弱點(diǎn)、能力結(jié)構(gòu)缺陷的個(gè)性化學(xué)情報(bào)告作為輔助，讓學(xué)生直觀地看到自己的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)在整個(gè)知識(shí)體系中的定位，再去告訴學(xué)生我們應(yīng)該如何分析這個(gè)問(wèn)題，我們?cè)趺磸奶厥獾揭话?，從?jiǎn)單到復(fù)雜，這樣一步一步地通過(guò)一道題掌握解題思路和方法，在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)獲得終身受益的思維方式”，張老師說(shuō)道。

后記：隨著信息化的不斷深入，各行各業(yè)都面臨著變革、調(diào)整，在這樣的趨勢(shì)下，南開(kāi)中學(xué)三位老師的信息化故事正展現(xiàn)了南開(kāi)人建校百年來(lái)面對(duì)變革浪潮，迎流而上，敢為人先的創(chuàng)新精神。而教育的下一個(gè)十年又會(huì)走向何處，南開(kāi)人又會(huì)做出怎樣的探索和嘗試?我們拭目以待。(孫寧)

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