智能技术助推因材施教

刘邦奇?凌婧婧?刘俊生

【摘 要】智能時代，利用智能技术实现规模化因材施教成为当前教学改革和实践探索的热点。本文基于利用智能技术实现规模化因材施教，构建“科学识材—精准施教—多元评价”的实施流程，为教师理解和实施规模化因材施教提供借鉴。

【关键词】智能技术 因材施教 个性化教育 实施流程

为每个学生提供适合的教育是现代社会多元化人才结构的要求[1]。在工业时代，社会需要大量严格服从和高度专业的标准化人才，而在智能时代，社会需要有创新能力、有个性特长的多元人才[2]。人才需求的转变迫切要求教育教学模式变革，推动智能技术与教育深度融合，加速实现大规模个性化教育。不论是经济合作与发展组织（OECD）发布的《学习罗盘2030》，还是我国发布的《中国学生发展核心素养》，都强调学生的全面发展、个性发展和终身发展。利用智能技术实现因材施教，已成为我国在推进教育教学改革各项举措中的明确要求。2019年2月，中共中央、国务院印发的《中国教育现代化2035》将“更加注重因材施教”作为推进教育现代化的基本理念之一，并强调要“发挥现代技术的优势，实现规模化教育与个性化培养的有机结合”[3]。2020年8月，教育部办公厅印发的《关于公布“基于教学改革、融合信息技术的新型教与学模式”实验区名单的通知》要求，各实验区“通过大数据分析发现教学中的困难和问题，充分体现信息技术对教育教学的变革作用，推动因材施教”[4]。2020年9月，中共中央、国务院印发的《深化新时代教育评价改革总体方案》提出，要“坚持以德为先、能力为重、全面发展，坚持面向人人、因材施教、知行合一”[5]。在智能时代的教学中，教师需要树立以人为本的教学理念，充分认识学生在生理、心理、社会等方面的差异，并尊重学习者的个性化差异，开展规模化因材施教。教师要基于学生已有的知识基础和学习需求，为学生确立个性化学习目标，设计系列有针对性的教学活动，开展多元化学习评价，促进学习者全面而有个性的发展，从而达到创新型人才培养的目标[6]。

一、智能技术助力实现“可因材施教”

一直以来，教师在实施因材施教时面临不同层面的现实难题。第一，学校教学以班级授课制为主要组织形式，学生数量多，教师难以兼顾每个学生的学习需要；第二，教师缺乏科学识材的工具，主要依靠经验判断学生的个性特点和差异，难以精准掌握学情；第三，当前学校教育通常采取统一的计划、统一的标准、统一的进度，不利于对学生的个性化培养；第四，学生评价方式单一，以考试成绩为主要或唯一评价指标，不利于对学生进行个性化诊断和综合评价。因此，有的学者提出，要将因材施教思想落实于行动，积极探索如何在现实条件下从“因材施教”走向“可因材施教”，实现从教育理想向教学实践的转变[7]。物联网、云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展，为因材施教落地带来了新的机遇，能够在识材、施教、评价三个方面（见图1）助力实现“可因材施教”[8]。

识材是指教师要了解和把握学生整体和个体的生理、心理和社会等各方面的个性化差异，尤其是与教学实施相关的学生的个性特点、学习情况和学习能力等，这是实施因材施教的前提。在识材方面，多维度学情数据采集、数据挖掘与动态建模、学生数字画像与可视化呈现等智能技术可以为科学识材提供支持。

施教是指教师根据学生之间的差异，为学生制订分层目标，为每位学生创设适合的支持性学习环境，设置不同的教学内容，让他们能够以多种方式开展学习活动，并在过程中提供及时的引导、激励和调节等方面的学习支持。在施教方面，教学设计自动生成、教学资源智能推荐、课堂实时互动、课堂实录与分析、个性化作业生成与智能批改、智能化辅导与答疑等智能技术可以为精准施教提供支持。

评价是指教师从多个维度实施评价和反馈，促进每个学生获得适合自己的发展。评价既是某个施教活动的最终阶段，也是下一个施教活动的初始阶段，为新一轮的因材施教活动指明方向，同时贯穿于整个施教过程中，形成教学闭环。在评价方面，学习分析、实时测评与反馈、智能组卷与阅卷、基于大数据的学生综合素质评价、个性化学习路径规划等智能技术，可以为教师实施多元学生评价提供支持。

二、实施规模化因材施教的一般流程

在智能技术的助力下，结合班级授课环境的特点，从施教者、施教活动、教育结果等方面进行系统梳理，笔者总结出实施规模化因材施教的一般流程，具体包括以下三个阶段。

1. 学情分析，科学识材

在教学实践中，有的教师由于缺少学情诊断工具，往往靠经验判断学生的学习起点；有的教师虽然尝试采用测验等方式进行学情分析，但又会遇到及时回收、测验数据分析等困难。智能技术的快速发展为科学识材带来了可能，教师可以借助多种设备和方式，采集学生的基础数据、学业数据、行为数据、心理数据等，通过结构化分析模型，对学生的多方面学情数据进行定量分析，精准了解每位学生。

教师可以在课前利用智能技术向学生推送与课程教学相关的测验题目，从而了解学生的学习起点和准备状态。测验内容不仅包括即将要教的新知识，也包括与新知识紧密相关的旧知识。学生对测验题目进行作答并提交后，系统会进行自动批改，教师通过研读和分析学生的测验结果，可以快速了解学情信息。对于测验中大多数学生已经掌握的内容，教师不在课堂教学中过多讲解。测验中反映的学生的薄弱点，则很有可能正是新知识学习的重难点，教师可以适时设置悬念，引导学生带着问题进入学习，开展有针对性的教学。

另外，智能技术支持的学情分析不仅局限于课前，还可以贯穿于教学过程始终，如学生的作业情况、课堂表现、测验情况等都是一手学情资料，教师可以利用智能技术记录和分析这些数据，精准掌握班级的成绩分布、薄弱知识点掌握情况等，为后续选择针对性教学策略、设计有效教学活动提供科学依据。

2. 以学定教，精准施教

长期以来，由于课堂教学中学生数量较多，加之教学中存在动态性和生成性等特点，教师难以在班级授课制环境下开展规模化的精准施教。随着智能技术与教育教学融合程度越来越高，智能技术在情境创设、教学互动、资源推荐、课堂反馈等各个教学场景中得到了一定的现实应用，为以学定教、精准施教提供了有利条件。

在教学中，教师可以利用智能技术实时关注学生学习过程的动态变化，灵活调整教学内容，采取有针对性的教学策略与方法，选择适合的教学组织形式、教学流程和媒体资源，从而实现精准施教。这样的生成性教学是灵动、有生命力的，不是教师呆板地执行课前设计的脚本，真正实现了师生之间的有效互动，使得每位学生都在学习过程中得到适宜的发展。

3. 多元评价，全面而有个性地发展

学生评价是一项复杂的工作，涉及数据采集、分析、处理以及反馈等多个环节。在传统教学中，由于缺乏便捷的数据采集和分析工具，教师难以高效地对学生的综合表现进行全面评价，不利于因材施教的开展。数据挖掘、学习分析等智能技术可以辅助教师进行过程性记录和可视化分析，从多个维度对学生的学习情况进行记录和分析，从而促进学生全面而有个性地发展。

在对学生开展多元评价实践时，教师要注意发挥教育大数据的作用，利用技术全面记录学生学习过程，综合分析其成长规律，科学评估学生的学习结果，并根据评价结果对学生采取针对性反馈和指导。教师对学生的多元评价不仅体现在单节课的评价上，而且体现在阶段性的学习评价上。教师通过智慧课堂信息化平台查看学生学习的结果性数据和过程性数据。结果性数据主要以考试成绩为主，过程性数据则包括学生的平时练习情况、作业情况、课堂互动情况、资源使用情况、课后自主学习与交流情况等多个方面。每个方面的数据又包含了班级整体的数据和学生个人的数据。

智能技术的飞速发展助推教育教学改革的纵深发展，为因材施教的规模化实施提供了有力支撑。在智能技术助力下，一些传统教学中实施规模化因材施教的难题已经得到部分解决，使得在班级授课制环境下开展因材施教成为可能。教育部等六部门印发的《关于推进教育新型基础建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》提出，要“汇聚各类终端、应用和服务产生的数据，为教育教学改革提供支撑，促进规模化教育与个性化培养有机结合”[9]。随着学校新一轮教育基础建设的开展，越来越多的物联网、大数据、智能推荐、自适应学习等智能技术走进课堂，而“科学识材—精准施教—多元评价”的因材施教实施流程，可以一定程度上帮助教师更好地开展因材施教实践。

参考文献

[1] 顾明远.个性化教育与人才培养模式创新[J]. 中国教育学刊，2011（10）：5-8.

[2] 刘邦奇，吴晓如.中国智能教育发展报告[M]. 北京：人民教育出版社. 2019：12.

[3] 中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》[EB/OL].（2019-02-23）[2021-12-14]. http：//www.gov.cn/xinwen/2019-02/23/content_5367987.htm.

[4] 教育部办公厅关于公布“基于教学改革、融合信息技术的新型教与学模式”实验区名单的通知[EB/OL]. （2020-08-06）[2021-12-14]. http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A06/jcys_jyzb/202008/t20200814_478080.html.

[5] 中共中央 国务院印发《深化新时代教育评价改革总体方案》[EB/OL]. （2020-10-13）[2021-12-14]. http：//www.gov.cn/zhengce/2020-10/13/content_5551032.htm.

[6] 孔晶，郭玉翠，郭光武. 技术支持的个性化学习：促进学生发展的新趋势[J]. 中国电化教育，2016（4）：88-94.

[7] 刘和海，戴濛濛. “互联网+”時代个性化学习实践路径：从“因材施教”走向“可因材施教”[J]. 中国电化教育，2019（7）：46-53.

[8] 刘邦奇，聂小林. 走向智能时代的因材施教[M]. 北京：北京师范大学出版社，2021：116.

[9] 教育部等六部门关于推进教育新型基础建设构建高质量教育支撑体系的指导意见[EB/OL].（2021-07-08）[2021-12-14]. http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/202107/t20210720_545783.html.

（作者单位：讯飞教育技术研究院）

责任编辑：李莎