五维协同,联动共享——智慧教育背景下区域小学数学作业的研发和运作

赵 俊 马 静

(1.芜湖市南瑞实验学校 2.芜湖市弋江区教师发展中心 安徽芜湖 241000)

作业是课堂教学的延伸,教师既用它来检验学生对所学知识的掌握程度,也用它对自己教学任务完成情况进行检验。小学数学作业是小学生学习数学的重要组成部分,一直以来承担着帮助小学生巩固数学知识、提升学习效果和发展思维能力等功能。

一、当前区域小学数学作业存在的问题

当前小学数学作业内容僵化、形式单一等问题越发凸显,不同层次的学生被同样难度、类型的数学作业裹挟。对于基础扎实的学生来说,一般的作业没有难度,能力得不到锻炼和提高;对于基础薄弱的学生来说,一般的作业难度太大,题目读不懂,不知道用什么方法解答,面对作业时无从下手,要么胡乱地写一写,要么丢在一边不做。这样的作业只会扼杀学生学习数学的兴趣和积极性,学生在做不及或超出自己能力范围的作业时,得不到进步,以致经常出现抄袭作业、马虎应付、不按时完成等情况。久而久之,学生就对数学不感兴趣了。

(1)传统作业缺少分层。传统数学作业梯度单一,缺少层次变化,忽视学生的个性差异,学生自主性低。

(2)传统作业形态单一。传统作业以“读、写”类文本和图像作业为主,缺少立体化情景感知,忽视学生的多元智能发展。

(3)新型题库资源不足。“巧妇难为无米之炊”,传统作业题库已经无法满足互联网时代学生个性化培养的需求,亟须针对学生实际,专门建设优质的题库。

(4)智慧作业平台欠缺。传统作业的作答和批改方式下,教师工作量大,批改效率低,师生沟通不畅,学生作业压力大,亟须开发符合智慧教学要求的智慧作业平台。

(5)优质教育资源出现“孤岛现象”。传统情况下,教师、学校等各自为政,区域缺少统筹规划,优质教育资源存在重复建设和“孤岛现象”。

有效解决当下数学作业存在的问题,对我国小学生数学核心素养的培养有一定的价值。

二、推进区域小学数学作业改革的必要性

党的十八大、十九大报告都提出教育的根本任务是立德树人。发展学生核心素养是立德树人的重要途径和关键环节,是落实立德树人根本任务的中间桥梁。《义务教育数学课程标准(2022年版)》的“课程资源开发与利用”部分,在迎合信息化时代的需求、关注数字化资源、整合课程资源类型的同时,与时俱进地增加了核心素养导向下精品课程资源开发与利用的一些理念与原则。开发与利用好作业资源是丰富教学内容、提高教学效能的需要,更是全面培养学生核心素养的重要抓手。

随着信息技术和教学的深度融合,教学的方方面面都面临着变革,数学作业内容、形式等也应随之发生变化。借助信息技术创新设计小学数学作业,作业形式可以多样,不再局限于单一的纸质作业,便于学生更好地掌握所学知识、提高能力,让程度不同的学生均有收益。

三、“五维协同”区域优质作业资源供给新方式

“五维协同”是指:新体系,打造指向个性化和创造性培养的分层作业体系;新形态,创设作用于多元智能的立体作业形态;新题库,建设与现行教材配套的习题资源库;新平台,开发面向小学生数学核心素养培养的智慧作业平台;新机制,明确区域优质教学资源共享,促进基础教育均衡发展的机制。

通过“五维协同(新体系+新形态+新题库+新平台+新机制)”开展作业改革,实现区域资源协同共享,主要体现在以下几个方面。

(一)紧扣“四基”,设计分层作业体系

以教材和新课标为依据,秉承促进学生发展的作业理念,在设计作业时,除常见基础题型外,着重考虑题目的综合性、创新性和实践性,设计不同水平、不同难度和多种形式的分层作业体系。

遵循基础性原则。在设计作业时,首先着力于学生对基础知识的理解,其次侧重于训练学生的思维能力和实践能力,培养数学核心素养。另外,作业设计要注意加强对基本数学概念的理解和掌握,只有熟练掌握概念,才能在更高层次上掌握知识。基础是重中之重,有了坚实的基础,才能进一步学习提高、拓展延伸。

融入时事和热点话题。将数学知识融入丰富的社会热点中,让学生保持强烈的好奇心,在探究的氛围中去思考、实验操作,从而解决问题。学生能从中感受到作业与生活的联系,感受到学习数学的必要性。

联系家乡的人文地理等知识背景。学生通过阅读、计算、分析、比较等多种途径在解决数学问题的同时,感悟家乡日新月异的变化,进而激发学生对家乡的热爱。

注重拓展和创新。随着新课程标准的实施,我们越来越意识到规律探究对于促进学生发展的重要性。数学规律是反映几个数学概念之间关系的命题。探究规律、总结延伸的过程不仅能够加深学生对于数学知识概念的理解,还能够培养学生的数学逻辑思维和分析解决问题的能力。在作业研发过程中,我们设计了许多此类题型,让学生在自主探究的过程当中通过猜想、分析、实验、推理、验证等方式来得出数学规律,并加以拓展应用。

教师要了解学生的真实需求,通过作业内容形式的多渠道拓展,鼓励学生进行主动的思考和分析,不断挖掘学生的潜能,提高学生的逻辑思维能力,力求学生能够在一个开放性和灵活性比较强的学习氛围之下实现个人思维能力的整体提升。

(二)素养导向,打造立体作业形态

以多元智能理论为指导,开发形式多样的作业,形成囊括文本、图像、音频、视频和动画多种类型的立体作业形态,更好地实现信息技术和教育、教学的深度融合和创新发展,推送音频数学故事。故事的重要作用就是能够引发学生思考,让学生展开研习探究。将知识点融入故事情境,能够吸引学生注意力,降低学生们对于相关知识点理解的难度,在此基础上很好地引发学生思考。这充分体现出故事教学的优越性。

安排“数学文化”专栏。“数学文化”专栏不仅能拓宽学生知识视野、激发学生学习兴趣,而且能发挥作业的育人价值,促使学生灵活运用知识解决实际问题。如在五年级《图形的运动(三)》这一单元第一课时的“数学文化”专栏我们安排了陀螺的历史文化,这不仅是对中国传统文化的介绍,而且还是对预习单中学生探究活动“制作小陀螺”的知识链接与补充,首尾呼应、相得益彰。第二课时的指南针,第三课时的彩陶、青铜器等知识的介绍,无一不是透过数学文化,带领学生穿越时空,向他们呈现古代中国丰富多彩的物质与精神世界。通过阅读资料,学生感受数学与生活的密切联系,积极地进行数学学习。

考虑到学生个体差异,为满足不同层次学生的需求,教师还特地精心录制了智慧微课,利用动画演示、数形结合等方式,生动地展现拓展类题目的解答过程,同时注重总结解题方法,积累解决问题的经验,渗透数学思想方法,以帮助热爱学习数学的学生得到进一步提高。

立体式作业形象生动、寓教于乐,提高学生完成作业的积极性和主动性,让学生体会到作业的乐趣,让作业不再是学生的负担,让“减负增效”切实落地。

(三)对应教材,构建配套作业题库

区域内学校组织一批骨干教师专项攻关,对小学数学作业进行创新设计与实践运用,围绕“分层作业体系”和“立体式作业形态”的主题,完成小学数学12册教材相应题库的构建,形成习题集和配套立体化资源。

(四)以人为本,开发智慧作业平台

学校开拓性地与科大讯飞教育技术研究院等教育机构和公司建立合作关系,为小学阶段开展智慧教学提供企业支持。开发“发展弋江”智慧教育平台的“作业板块”,使作业的自动批改功能得以实现,平台对学生作业进行大数据分析后将结果反馈给任课教师,教师根据数据分析进行有针对性的查缺补漏,收到事半功倍的效果。这实现了学生做、教师改和数据分析一体化,减少了教师工作量,提升了教师反馈及时性,支撑了精准教学。同时,网络作业能够实时呈现和保留作业的结果,学生也可以重复查看,期末自动形成错题集,这对于学生来说是一种重要的学习资源。

(五)联动共享,提升区域教学质量

创新性作业的试用流程为:试点学校开始试用→集团校小范围推广→全区所有小学推广试用。2021年,弋江区上线“发展弋江”智慧教育平台,我们在区小数教研室的支持下和科大讯飞合作,将创新设计的三至六年级作业纳入“发展弋江”智慧教育平台“区本资源”的作业板块,在全区推广使用。

结语

改革创新后的作业既保留了传统作业的优点,又依托智慧教育平台,通过作业合理分层、立体化表征、智能批改、数据决策支持等,实现了学习者差异化管理和学习体验的改善,弥补了传统作业的不足。利用“分层作业+人工智能”的双轮驱动,打造智慧化的作业形式,所设计的作业题库与时俱进、不断更新,以适应不同时期学生的发展需要。同时,区域优质教学资源共享,促进基础教育均衡发展。