大数据精准教学教研中心的建设与思考

魏佳

2017年，北京市第171中学教育集团理事会正式成立，随着集团化办学理念的不断发展深化，办好“让老百姓真正受益”的学校，已成为每一位171人的教育理念。学校始终坚持“精心、精细、精品”的办学精神，不断实现“惠师、惠生、惠民”的办学目标，精心培育“健全的人格、优雅的行为、坚实的基础、出色的智慧”的终身发展的学生。

学校积极推进信息化建设工作，希望利用人工智能图像识别技术、知识图谱构建技術及大数据精准分析技术助力教师专业发展，提升备课效率及讲评课质量的精准性，促进课堂互动即时反馈及资源的精准推送，推动课堂教与学质量的整体提升与发展。通过分层教学，构建个体化因材施教体系，形成集团校数据化资产，完成从传统教研向精准教研、智慧教研的转变，提升集团校整体的教学教研及管理水平。

建设目标

171中学教育集团校希望通过大数据精准教学教研中心，营造互联网时代下大数据精准教学教研环境，通过建设集团校本资源库，充分整合各类教育教学数据资源，形成系统、分层、开放、共享的教研体系，为集团所属的学校教学、教研活动的开展提供有力的数据支撑。

整体目标：办公高效，精准教学，智慧管理。

（1）教师角色：教师通过教育管理平台可以高效便捷地实现移动办公;通过大数据精准教学应用可以便捷地采集学生学情数据，基于系统提供的各种教学工具实现精准教学，辅助教师成为“精师”;通过构建集团校资源库，生成结构型资源，辅助教师进行教学教研反思。让教师能够高效办公和教学，不断提升教学水平。

（2）学生角色：通过大数据精准教学系统可以了解历次作业、考试情况，便于查缺补漏;可以对教师课上内容形成的结构型资源进行查阅和复习，提高复习效率。学生可以更安全地成长、更便捷高效地学习。

（3）管理者角色：帮助学校管理者实现统一管理，为学校决策提供智慧化数据支持，提高学校教育管理的信息化水平，同时对学校资源进行体系化建设，提高资源利用效率。

（4）家长角色：通过大数据精准教学应用深入了解孩子学情，更有针对性地帮助孩子提高学习水平。

（5）集团全服务数据中心：针对教师，可作为大数据教研中心及数据服务中心。标准的大数据教研中心主要包括大数据采集与分析功能区、大数据精准教研功能区、应用成果展示区三大功能分区，根据各功能分区配备有相应的教学设备，可组织创新型教研会议、开展创新型教研活动，提升教学水平和教学效能，达到以研促教、以研定教、研教相长的目的，全面提高学校教育教学质量。并可组织会议、集体备课、公开课展示、课题实验、教师培训、学情质量分析等，跟进教师的教学工作，规范学科建设、促进教师的专业成长。针对管理者，及时查看校级学情评价分析以及教育大数据汇聚和应用情况。

建设内容

1.集团教学管理平台

（1）基础支撑平台搭建。包含统一身份认证中心、统一数据中心、统一接入中心、统一消息中心、个人角色化应用中心。

（2）各校区功能权限配置。包含管理员、教师、行政人员、学生各账号开通以及功能权限的划分;各校区的应用模块搭建，功能模块包含：教学教务、行政事务、学生服务、教师学校评价、大数据统计预警中心。

（3）基础信息导入。基础支撑平台和应用模块搭建部署完成后，各校区现有基础信息数据导入。

（4）使用培训。所有系统应用部署完成后，对使用人员进行使用培训;包括管理员、教务管理教师、校办管理教师、各校区管理教师、各课组教师及学校行政人员。

2.集团校资源库

为171集团校建设资源库，以供多校在本地范围内进行资源共享，构建本地特色试卷资源库。同时可支持跨区、跨市、跨省多校共享，集团校范围内学校可灵活配置，便于学校的新增和退出，且可以同时利用卷库模块自主组织地区教师上传试卷或题库组卷，通过分享构建本地资源。

集团校资源进行结构化处理，所有试题均包含题型、答案、解析、知识点、难度、所属地区、所属试卷、被组卷次数、学生作答次数、年级等信息，实时更新;试题均提供配套答案及详细解析。基于结构化的资源，支持按知识点选题，按教材章节选题，按关键词选题，按题型、按难度、按考试类型手动选题，满足集团校各校教师在日常组织考试、评测练习、布置作业教学环节中的用题需求。

3.大数据精准教学

（1）精准备课。通过查看区域共性错题、高频考点，为教师提供实时、针对性的集体备课资源;通过互相研讨、案例分析等，帮助教师精准把握教学重点，突破教学难点。

（2）精准讲评。按照试题得分率或题号自动排序，每道题均标注知识点、解析、班级得分率、年级得分率等多个维度，帮助教师精准预设讲评重点。教师通过充分利用课堂时间重点讲解班级共性问题，了解学生作答情况，从而做到以学定教，实现技术与课堂的深度融合。

（3）智能题库。构建人工智能和大数据驱动下的智能题库，对题目的题型、答案、解析、知识点、难度、所属地区、平均得分率等进行多维度标注。教师可基于学生学情，运用大数据精准计算引擎推送相应试题，采用学情组卷、专项组卷、模拟组卷、知识点组卷、教材章节组卷等多种组卷方式，进行精准高效组卷。

（4）通过大数据分析，减轻教师批改压力，提升学生个性化学习支撑能力。依托人工智能技术，对全学科客观题自动批改以及英语作文、英语填空题和数学填空题自动评分，切实将教师从繁重的批阅工作中解放出来，利用更多的时间关注学生与教学。同时让学生更好地了解自己作文中的拼写错误、语法错位等，结合修改建议进行完善。也了解个人的具体能力点和知识点等掌握情况，针对薄弱点开展个性化学习。

（5）进行数据分析与处理，挖掘数据使用价值。通过对联考、考试、作业、练习等过程性学业数据的全面采集、深入挖掘和精准分析，利用本学段的知识图谱体系，分析学生对知识点的掌握情况，给出知识点分析报告。呈现多校区、单校区不同维度学情报告，报告涉及知识点掌握程度，知识点之间的关联关系，并给出学生学习路径建议。根据学科能力要求，自动给出学生学科能力分析报告。同时提供学校、班级报告等，满足不同教研、教学场景的应用需求。分析指标可根据自身评价特点灵活配置，报告查看权限可根据管理者、教师、学生、家长等角色管理权限大小配置。

建设反思

（1）大数据精准教学教研中心的建设应提出一套完整的智慧教育解决方案，要利用人工智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革，探索泛在、灵活、智能的教育教学服务新模式，促进“课堂革命”的有效、有序开展。

（2）以“整体设计、分步实施”为建设原则，逐步将信息技术的成果和手段应用到教学和管理中。只有采用先进的信息技术对学校的各项业务进行信息化改造，提高信息流转效率，实现信息全方位获得和共享，构建资源数字化、应用集成化、传播智能化的信息环境，才能提高信息资源利用效率，不断完善校园网络和公共服务基础设施，不断提高教学效果和管理效率。

（3）要继续建设完善信息化网络基础设施，提高网络安全服务意识。学校在进行相关网络建设时，必须以信息化建设整体目标为抓手，充分考虑教育信息化未来发展趋势，结合新应用、新技术，构建起能够满足学校信息化发展需求的网络服务平台，为信息化建设工作保驾护航。

（4）进一步加大对信息技术管理服务部门建设力度，提升管理信息化应用能力。学校成立了信息化工作小组，制定和完善相关网络建设及网络安全工作准则，建立稳定、高效的信息化管理运行机制，以此保障信息化工作的稳步推进。组织信息化建设相关人员参观学习先进技术，增加知识储备，开阔思维，将新技术应用到未来的信息化建设工作中。

（5）强化全体教职工信息化意识和应用能力培养。学校重视对教职工信息素养的提升工作，通过定期的信息技术培训，提高教职工运用信息化手段对各类数据进行记录、更新、采集、分析能力，熟练掌握与本职工作相关的软硬件平台的使用。

总之，学校通过大数据精准教学教研中心，营造互联网时代下大数据精准教学教研环境，充分整合各类教育教学数据资源，形成系统、分层、开放、共享的教研体系，为学校教学、教研活动的开展提供有力的数据支撑，推动教师专业发展，促进课堂教学的整体优化与变革，助力学生个性化学习，实现因材施教。

作者单位：北京市第一七一中学