依托大数据的作业育人系统构建及其育人路径

［摘要］ 近期教育部等多部门密集颁布了有关减负及作业管理的多项文件要求，作业管理已成为各学校教育教学活动中的一项重要内容。在传统的作业管理中，作业布置、作业总量、作业完成、作业批改、作业评价和作业监管等方面均需要改革与创新。华东师范大学苏州湾实验小学依托作业管理大数据平台，实践研究出以多样形式、动态评价、实践体验、探究性作业为主要特征的作业管理育人路径，以此促进学生全面健康发展。

［关键词］ 大数据；作业育人；系统构建；路径

2018年12月，教育部等九部门颁布了《关于中小学生减负措施的通知》；2021年4月，教育部印发了《关于加强义务教育学校作业管理的通知》的十条措施；同年7月，中共中央、国务院颁布了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》。三份文件直击作业数量过多、质量不高、功能异化等问题。为从育人的高度思考作业的问题，华东师范大学苏州湾实验小学开发了大数据作业管理系统，力求有效解决这些问题。同时，使作业的育人目标得到落实，“双减”内涵得到彰显，学校教育教学质量和服务水平进一步优化，良好教育生态初步构建，以此促进学生全面健康发展。

一、传统作业管理中存在的问题

学生作业是教师教学过程的主要反馈，是教学质量的主要保证，更是学生学习过程中的一个重要组成部分。在传统的作业中，由于学校作业管理机制的不健全，使得学生更多是在被动模仿中完成作业，这就在一定程度上阻碍了作业育人功能的发挥与学生的素养发展。

1.学校作业管理制度不够完善。学生作业是学校教育过程中的一个重要环节，是提高学生学习能力、促进自我发展的有效途径。在学校常规教学检查和对学生作业问题的调查中发现，学校的作业管理办法不够完善，作业质量缺乏监督、缺乏统筹，导致作业结构调控不尽合理，作业难度时有超标。学校课后延时服务有流于表面化、形式化现象，服务质量不高，未能很好地利用此段时间拓展学生的学习空间和学习内容。

2.家校协同机制不够健全。《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》指出，完善家校社协同机制，进一步明晰家校育人责任，密切家校沟通，创新协同方式，推进协同育人共同体建设。部分班级与教师存在让学生自批自改，变相给家长布置作业，要求家长检查与批改作业现象，致使作业育人的功能缺失，协同育人共同体建设不畅。作为教育重要组成部分的家庭教育，是落实学校作业改革和“五项管理”的重要帮手，而非学校教育和教师的简单替代者。

3.作业设计缺乏相对开放性。作业是学生理解、巩固、记忆、创新的一个过程，是知识体系形成及能力提高的一个重要方式。但传统作业无论是在形式与内容，还是数量与对象上往往都千篇一律、整齐划一，缺乏创造性、多样性、层次性。

4.作业反馈评价缺乏有效性。对学生作业进行有效性反馈评价是教师对学生认可的一种体现，更能对学生起到激励与肯定作用。传统作业模式下，更多教师对学生的作业反馈评价仍然是订正、重写等格式化字样，显得枯燥乏味，缺乏引导与交流。学生在作业中呈现的学习过程、个体差异、情感与态度无法得到关注，自我认知与信心无法重建，课堂教学进而也难以得到优化。

二、作业管理大数据平台系统建设

《加快推进教育现代化实施方案（2018-2022）》中明确指出：“创新信息时代教育治理新模式，开展大数据支撑下的教育治理能力优化行动，推动以互联网等信息化手段服务教育教学全过程。”我校作业管理大数据平台系统的建设正是在此文件精神指引下孕育而生，并成为创新信息时代教育治理新模式之一。

作业管理大数据平台主要以学生可视化综合管理为切入点，围绕作业育人要求，采集学生校内、校外全过程数据并进行清洗转换，再按评价维度划分数据主题，构建数据分析模型，形成最终的学生数字精准画像。分析学生总体情况、综合素质评价、家庭活动等学生发展情況，从作业中心、题库中心、错题中心、自主学习等四大板块对学生进行画像，通过贝叶斯算法、机器学习等技术不断丰富和完善数据模型，让评价更加科学客观。在大数据和人工智能的辅助下，我们能够更好地做到“因材施教，有教无类”，最终实现“为每位孩子的快乐成长奠基”的办学目标。作业中心主要是围绕学校作业管理制度，对作业布置、作业时长、作业总量、学科比例、作业质量、作业反馈、作业评价、作业监管等进行监督，如有问题则形成班级预警和年级预警。题库中心、错题中心、自主学习则是家校协同，在家长的督促下学生实现自主学习与提升。其中，题库中心含有多学段、多科目、多版本的题库资源覆盖，而自主学习则运用个性化手册助力精准提升。该手册拥有各学科视频配套教材，能同步提供一对一教辅功能，丰富学生课余生活。以上四大板块数据与内容都是每日动态呈现的，通过这些数据，系统会对每个班级每门学科的作业进行自动分析诊断，监管结果，分不同级别推送。

作业管理大数据平台的建设为师生提供了一站式作业、错题训练、个性化学习、实践活动、学情分析等全流程测评，可视化的题卡编辑器达到“所见即所得”。不仅如此，根据分析结果，自动生成分析报告和个性化学习册，同时与Aiclss+、ECR等数据互通，构建了完整的教学平台，沉浸式实现覆盖全流程的教学场景。此平台的建设真正减轻了师生负担，提高了学习效率，为学生的学习兴趣、学习主动性、作业积极性的保持提供了有力保障，并且为良好教育生态的构建、家长的焦虑情绪有效缓解、教师课堂教学优化提供了效能保障。

三、基于大数据的作业管理育人路径

基于《关于加强义务教育学校作业管理的通知》的要求，我校在作业管理方面进行了顶层设计和指标引领，做出了积极探索：一是拒绝“照搬主义”，要求教学、作业、批改、评价的统一，优化日常作业，强化例题研究，深化作业设计，创新作业形式；二是全面减少训练作业，提炼作业功能和特点，科学化预习作业、理解作业、诊断作业，讨论作业的设计与引导；三是杜绝“有批改无分析”的现象，发挥作业的诊断与反馈功能，全方面提高教师的作业设计与指导能力；四是项目式作业探索，在解决作业问题的过程中展开“个性的学习”，促进学生“完整幸福地成长”。由此，学校作业管理大数据平台系统聚焦学生核心素养，加强作业的“管”与“理”，不断优化作业管理改革路径，全面提升作业的育人功能。

（一）以多样形式为抓手增强作业育人趣味性

英国中小学生课程作业主要有四种类型：实践作业；书面作业；口头、听力作业；表演作业。结合西方一些国家的作业形式，我校充分利用作业管理大数据平台中的“AI课堂”，应用“云+管+端+咨询”架构的轻量化、多功能特点，交互覆盖学校全场景教学生态，以高效、便捷、稳定的新型作业模式，聚合丰富的数字化内容：作业内容上，将书面作业与口头作业、手工作业和表演作业进行组合；作业场域上，将课内作业、课外作业、家庭作业相结合；作业时长上，将短期作业与长期作业相融合；作业形式上，个人作业、小组作业、全体作业相结合；作业兴趣上，将必做作业、选修作业、分层作业相结合，采取多样手段，趣味化、多形式地激发学生对作业的兴趣，变学生“要我做”为“我要做”。同时，利用这个架构，还可以开展一些录音作业、思维导图作业、课本剧表演作业、采访调查作业等形式上的创新。如语文组设计的课前、课中学习任务单，通过和学生签订“任务完成协议合同”，相约高质量地完成指定的作业。又如，数学组在课堂作业设计中，通过对必做题和选做题的设计，让每一名学生虽基础不一却能共同实现各自需求。针对不同学业能力的学生设计提优补困作业，让基础不扎实的学生“吃得下”，特别优秀的学生不仅“吃得饱”，更能“吃得好”。再如，英语组根据难易程度，在每次练习中设计读写基础题、沉浸式口语交际提高题、线上场景书写小作文综合题，每个类型题目中设有难度不一的题目供学生自由选择。

（二）以动态评价为能手提升作业育人参与性

作业管理大数据平台中的作业评价通过数据清洗以实现对“脏数据”（不规则数据、不符合事实数据）的剔除，消除数据的不一致，并将清洗的结果生成数据质量报告，形成精准的学生作业数字画像。在学生的作业评价中，通过“网阅卡”和“手阅卡”对学生书面作业、口头作业及视频作业等进行评改，抽取过程中的数据处理、异步数据加载文件的方式、编程与工具使用的结合等，开展集中评价、生生评价、师生面批面评、家长评价等多种动态作业评判活动。这样做力求实现评价作业就是包括教师、学生、家长及其他人员共同参与学生作业的辅导与评价，共同关注学生成长。如此评价方式，就把学习主动权还给了学生，提升了多方参与性，实现了家校协同育人。如学校举行的云端“音乐节”十佳歌手比赛，全校师生及社会人员进入平台共同打分并留言评语，选出认可的校园歌手。再如“捺”是汉字所有书写笔画中最难写的，我校一年级语文教师将“如何写好‘捺’画”这一问题抛在平台中，立刻得到其他教师、学生及家长的积极回应，纷纷提供书写视频、图片，学生积极参与其中并很快掌握了书写要领。

（三）以实践体验为巧手突出作业育人导向性

为了让学生由课本学习向课外学习开放，由校内向校外拓展，由家庭向社会延伸，让学生从中汲取丰厚的成人、成才营养，学校在作业管理大数据平台资源库里设置了个人资源、本校资源、云资源，资源类型主要包含课例、课件、图片、音频、视频，使得学生根据自己的实践需要随时可以搜索使用。以体育和劳动为例，创新设计增加了有助于学生强身健体的体育实践作业和涵养学生德行的劳动实践作业，此两项实践作业分为云端实践与生活实践，让学生先在云端模拟实践学习，然后再到生活中实践学习，最后形成实践图片作业。学校把形体、武术、篮球、足球、攀岩等纳入体育必修课程，在校外開辟了游泳、滑雪、冲浪、帆船等特色项目。同时，学校设计了“劳动+生活”的劳动校本化课程，还梳理了学生课本中出现的各种植物，结合苏州市本土物种，建设有农耕园、百草园、百花园、百木园和百果园等“五园”研学实践基地。不同年级的体育与劳动对应着不同的云端课程体系、实施场域和作业大数据评价平台，学生在云端完成模拟实践与考核后，在“在场实践”活动中拍照上传实践性作业，系统就会自动生成在场活动过程数据与分析报告，为调整与优化学生实践性作业提供重要依据。通过增加实践性作业，充分发挥作业育人的导向性，引导学生增强体质健康、收获德行成长。

（四）以探究性为妙手促进作业育人创造性

探究性作业是学生在教师的设计和引导下，发挥自身的认知，在实践环境中围绕主题探寻答案的作业。探究性作业不仅能有效增强学生的观察力，培养问题意识，还能促进学生将对知识的理解和记忆转化为实践，提升学以致用的能力，更能让学生在完成探究性作业的过程中潜移默化地实现思维品质的提升。线上教学期间，我校利用作业管理大数据平台AI课堂家校互动系统和拓展课程系统的可视组件手持移动端控制技术，使用虚拟场景功能布置了一组探究性作业，如语文组在教学《赵州桥》一课时，布置了“从赵州往苏州，行一桥品一城”作业，让学生通过“网络寻桥”“诵读赞桥”“妙笔绘桥”等方式，跟着课本的足迹去品味一篇课文，欣赏一处美景，感受一座名城。学生利用数学知识进行口算比赛、玩转七巧板、巧算24点等。在科学实验学习中，学生运用所学知识进行“钓神奇的冰小鱼”“不请自入的鸡蛋”“制作彩色弹弹蛋”等，还有学生撰写实验小报告……诸如此类，学生通过自动采集或手动输入方式，在平台上记录下探究过程，最终形成各自的数字画像。这样有意思、有意义的探究性作业，激发了学生的作业热情与激情，助力学生创造性发展。

周雪红   华东师范大学苏州湾实验小学党支部书记、校长。苏州市中小学学科带头人，全国好校长，苏州市优秀教育工作者。