AI技术提高个性化学习效率

衣学芹

【摘 要】课堂是教师实施智慧教育的主阵地，将人工智能技术应用至教学中，利用AI技术，重构教学范式，让教师和学生共同成为课堂的主角，借助AI数据清晰把握教材脉络，了解学情，从而丰富教师的教学手段，智能规划学生的学习路径及内容，使课堂教学更加高效。

【关键词】AI技术 精准施教 智慧课堂

借助人工智能（AI）技术赋能教学，人工智能改变教师的教学范式，精准施教让学生学习更加高效。运用AI技术突破时间与空间的限制，搭建起连接教师、学生、云平台的网络学习空间，创设随时可学、处处可学、人人可学的智慧学习环境。

日新月异的科技发展，让我们的教育处于历史的转型时期。培养具有创新能力和合作精神的现代智慧型人才，是当代教育人的重要使命。2018年4月，教育部印发《教育信息化2.0行动计划》，“互联网+教育”进入快车道发展。我校创建人工智能的学习环境，借助AI技术，推进人工智能赋能学校教育的融合应用。

一、智慧“赋”助教学

“双减”政策下，智慧教育如何提高学生的学习能力和学习效率？教师如何借助人工智能大数据技术辅助提高教学效率？可以从以下几个方面实施教学：

（一）课前——智慧备课

教师要想达到高效的课堂教学目标，首先要清晰地掌握教材结构和学生学习情况，从而有针对性地进行备课。

借助AI技术，教师可以更加方便地进行课前诊断、反馈学情。教师课前推送预习资料，学生自主完成预习任务;通过课前的评测数据了解班级学情，有针对性地预设教学重点，调整备课知识点。这样可以查漏补缺，实现精准施教。丰富的云平台资源，让我们在制作课件时有了更多素材可选择;借助畅言精灵等工具，快速汇集所需图片、视频等资源。教师通过智能备课、授课与学生多元互动，不仅创设了智能化的教与学环境，而且所有应用数据同步生成，并呈现在洞察系统动态分析中。

（二）課中——智慧授课

智慧课堂通过优化教学流程来提高教学效率，从而实现授课效率最大化。如果提质增效是智慧课堂的实施目的，那么，教师和学生就是智慧课堂的最终核心。

在AI技术支撑下的智慧课堂中，翻翻卡、语音测评、微课、PK赛、全班作答、拍照讲解、电子书、计时器……教师为学生创设更加轻松多样的教学环境，学生则通过多感官参与更加直观有效地接收学习内容。聚焦、拍照讲解、电子课本点读跟读，应用这些丰富的功能，让课堂数据化、互动化和个性化，赋能高效课堂。

利用AI学科工具，可以把抽象难懂的知识形象化、具体化、实效化。例如，数学电子三角板、圆规、随身携带的授课工具等，能更精确、更直观地呈现知识;拍照上传实时拍摄，放大教师示范动作，弥补了传统高拍仪位置固定的不足;画词搜索功能，针对学生提出的问题快速检索，随时解决。教师可以运用手势画笔来强调某个知识点，让学生深刻理解本课程教学的重难点，提升教学的实效性，帮助学生实现课堂专注度和学习效率的“双高”。

（三）课后——作业反馈

教师从堆积的作业本中解脱出来，不再陷于烦琐的手工批阅和成绩梳理;利用AI平台大数据的精确反馈，无论是在移动端还是电脑端，都可以及时了解学生从个人到班级的学习情况，每个学生的答题步骤和答题时间都会被精确地记录，便于及时查看和纠错改正，并以排行榜的形式展现，不仅节约时间，而且有助于教师下一步有针对性地调整教学重点，极大地提高课堂效率。巧用“畅言晓学”分层布置作业，针对学习能力强的学生，推荐创新拓展性题目;针对学习能力较弱的学生，则推荐侧重于夯实基础的题目。这样，真正做到了作业“千人千面”，因材施教。

畅言晓学、课程社区、家校本、活动广场、习惯养成打卡，学生作业形式有了更多选择。七彩任务可以发布、上传语音、视频，每天一例题，学生可以录制视频讲解习题，打破传统的书面作业形式，让学生动脑开口讲数学，提升语言表达能力和逻辑思维能力;英语学科利用语音测评、课本点读功能，激发学生开口朗读的兴趣与热情，培养学生良好的语感。

这样，在教学实践中，将AI技术整体贯穿课前、课中和课后整个流程，形成智能化闭环应用。

二、智慧“行”而有效

（一）让学习更加高效

大数据是实现“互联网+教育”的必然需求，也是落实智慧教育的关键点。将信息技术融合应用于教学，可以让学习更加轻松，更具实效。

早在2020年伊始空中课堂期间，我们已经深切体会到利用“畅言晓学”布置作业的高效便捷。新学期开始后，我校深入发掘智慧课堂功能，充分利用AI数据分析，实施分层教学，尊重学生的个体差异，满足不同学生的学习需求。主观题自动批阅并即时生成作业报告，作业时长、准确率、主要失分点自动呈现，将教师从烦琐的批阅中解脱出来并且使批阅更加精准，这样教师就能投入更多精力来调整教学策略。由此，教学变得简单，学习更加高效。

（二）让知识更加鲜活

AI技术改变了教学范式，传统的书面知识以更加鲜活的视频、音频、图片、演示文稿等形式呈现，使学习不再枯燥。

知识传递，教师将学习资料通过应用程序实时发送至学生端，学生也可以通过网络平台将答案或者疑问发送给教师，使答疑解惑随时可进行;授课中，对图片中的重点题目进行局部截取，对比讲解，使学生对抽象知识点产生直观印象，从而快速掌握重点、突破难点。

对于小学生来说，学习的目的是培养兴趣，这就要求教师不断学习并掌握更多的信息技术手段，把知识鲜活地呈现在学生面前。

例如，“多边形的面积”单元，在云资源中有很多图片、动画、视频资源，可以帮助学生直观地了解转化过程。在“探究平行四边形的面积”这一动画中，沿任意高划过平行四边形即可将平行四边形进行切割，然后平移切割后的图形，使它转化为一个长方形，在此基础上探究平行四边形的面积。教师也可以放手让学生自主探究、随意切割，观察切割后能否转化为基本图形，让学生深入思考：为什么探究平行四边形的面积要将其转化为长方形？动画素材的另一个优点是可以无限次快速重置，为学生反复探究提供便利。

（三）让资源更加丰富

我的云盘、校本资源库、区公共服务平台、一师一优课平台、数字资源服务平台等各种资源平台构成了一个庞大的信息网络，支撑起教学的信息储备库。教师可以利用云资源，来扩大并优化课堂教学信息容量，利用AI技术功能激发学生的学习兴趣，从而提高课堂教学效率，让课堂真正“活”起来。

（四）让教学更加生动

AI技术让教学更加生动，让学习充满乐趣。在智慧课堂中，通过拍照讲解功能进行实时屏幕共享，教师可以更加清晰直观地演示自己的示范过程，美术绘画、手工制作、科学实验，一切操作细节如在眼前;学生演示，教师选择性在屏幕上推送，通过学生端将问题答案或实验过程等实时在大屏幕上展示给全班，不仅简化了传统课堂中学生需要走上讲台去书写展示的烦琐过程，而且可以轮流将多个学生的作品展示出来，随时同步对比讲解。数学学科中练习与讲解环节，使用聚焦功能，将重点题目截取放大，引导学生着重理解、分析对比，从而收到事半功倍的效果。讲解试卷时，教师将试卷拍照上传，进行难题讲解。学生可以根据白板上教师的注释，在自己的试卷上进行标注。

智慧课堂中，通过随机选人、抢答、全班作答等功能，让提问环节变得活跃，避免了教学中的个人主观意识。每个学生都能根据个人的意愿参与课堂，在宽松的氛围中更放松地学习。同时，智慧课堂还提供随机抽取、全班抢答、计时比赛等功能，供教师选择。这些竞赛式的功能，激发了学生参与的动力，使课堂气氛更加活跃。

（五）让服务更加精准

传统课堂中，教师想全面了解班级中每个学生的学习情况，主要根据学生的课堂表现和作业完成情况，这就导致教师对学生的综合评价比较片面。而且传统课堂中学生缺乏参与活动的意识和积极性，不利于自主探究能力的提升。智慧课堂的应用能有效解决这些问题，通过增加课堂上师生间的互动，学生在各种趣味活动中掌握学科知识，教师能根据智能化的互动环节、精准的大数据筛查对学生的知识掌握情况进行精确分析和判断，以此帮助学生对知识框架进行针对性的整理。

课后拓展通过优质的试题资源和多种题型智能化批改，减少教师花费在作业布置和批改上的时间;通过智能生成測练报告，帮助教师实施精准化教学;创新作业机制，通过大数据深度分析学生过程性练习作答和错题订正情况，面向学生分层次提供个性化学习手册，减轻学生的练习负担，节约更多的时间用于促进学生全面发展。

（六）让教研更有深度

有效的教研活动是提高教师业务水平的重要途径。智慧课堂技术结合人人通网络云平台、线上+线下同步教研，突破传统教研活动的时空限制，有效减轻了教师的教研负担。网络教研社区，教师可以利用教材研发模块上传、下载优质授课资源，还可以建立和完善特色校本课程;针对教学中的疑难问题，随时发起话题线上研讨;在线集中备课多人同步优化备课方式，使磨课中最烦琐的案例修改变得轻松。利用智慧课堂分层级、有策略地制订和推进教研计划，规范教学活动组织。精细化诊断中心，通过备授课、学业、资源数据让教学教研有了详尽的数据支撑，利用这些数据精准指导学校教育教学发展，提升教师的教研水平，实现智慧教学育人。

（七）让评价管理更全面

评价数据是教学中最常见的教育数据之一，包括阶段和学期末的考试成绩、学生的能力基准数据、教学过程中的诊断数据，以及一些课堂师生活动数据，如提问和反馈、随堂练习、测验、小组汇报的数据及学生学习过程的记录反馈数据，如课前预习提交、课堂活动参与活跃度、掌握度，课后作业提交及时性、用时、准确度。利用大数据教育成效洞察系统，教师不仅可以了解全班学生的学习过程，还能聚焦某个学生的学习反馈数据，点、线、面结合，真正做到数据全面采集、多维分析、精准指导。科学诊断不同学生学习行为等方面的差异和变化，为教师的教学管理提供准确的数据支持。

三、智慧“育”见未来

智慧赋能教学是教育信息化发展的趋势，教师在提升教学能力的同时，掌握智慧课堂技术，才能满足当前教育创新的需求。面对教育变革的浪潮，教师固有的传统教学经验，正在迅速融入科技的力量，不进则退。心有所梦，方有所成。只有怀揣教育腾飞的梦想，方能展开革新的翅翼;心有所信，方能行远。相信教育工作将在智慧引领辅助下突飞猛进、日行千里。