AI智慧教育云平臺(tái)支持下的課堂教學(xué)新樣態(tài)

【摘要】本文分析了人工智能支持下的AI智慧教育云平臺(tái)的功能與使用，助力構(gòu)建課堂教學(xué)新樣態(tài)，促進(jìn)了教師教學(xué)的精準(zhǔn)化和學(xué)生評(píng)價(jià)的多元化?！娟P(guān)鍵詞】AI智慧教育；云平臺(tái)；課堂教學(xué)；新樣態(tài)本研究聚焦人工智能技術(shù)支持下的課堂重構(gòu)，主要以AI智慧教育云平臺(tái)為支撐環(huán)境，以“AI教育”為核心，圍繞K-12階段中小學(xué)師生校內(nèi)人工智能機(jī)器人編程課程教學(xué)場(chǎng)景，改變教學(xué)策略，助力教師開展個(gè)性化教學(xué)，彌補(bǔ)教育資源短板。人工智能助力課堂教學(xué)的價(jià)值1.助力精準(zhǔn)教學(xué)利用人工智能的大數(shù)據(jù)分析，為教師提供更加精準(zhǔn)的教學(xué)資源；人工智能課堂教學(xué)測(cè)評(píng)不再停留在“評(píng)價(jià)”層面，而是基于智能的學(xué)情分析，找到教師課堂教學(xué)努力的方向，做到因材施教，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)的目的，也更有利于學(xué)生有針對(duì)性地學(xué)習(xí)。2.提高教學(xué)質(zhì)量在課堂教學(xué)中充分利用教學(xué)平臺(tái)的互動(dòng)小游戲或?qū)W生的可交互課程作品，讓上課體驗(yàn)更加生動(dòng)有趣；通過教學(xué)平臺(tái)的自動(dòng)化考試及作業(yè)批改功能，大幅降低教師批改的工作量；通過教學(xué)平臺(tái)的課程共創(chuàng)空間和名師工作室形成教研共同體，有效實(shí)現(xiàn)教師之間的資源共享和課程共創(chuàng)。3.保進(jìn)多元評(píng)價(jià)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)是教師與學(xué)生交流、反饋、互動(dòng)的重要環(huán)節(jié)。人工智能支持下的課堂評(píng)價(jià)以學(xué)生為主體，從課堂觀察、互動(dòng)交流、活動(dòng)記錄、作業(yè)評(píng)定、作品展示等多維度實(shí)現(xiàn)多元伴隨式的教學(xué)評(píng)價(jià)，可以促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)的全面發(fā)展。AI智慧教育云平臺(tái)支持下的課堂教學(xué)新樣態(tài)人工智能支持下的課堂教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)化，本研究中的人工智能支持主要是依托AI智慧教育云平臺(tái)，從“培-教-學(xué)-管-練-測(cè)-評(píng)-展”八個(gè)維度，重構(gòu)課堂教學(xué)。本文以新冠肺炎疫情“停課不停學(xué)”背景下河北省井陘縣某小學(xué)為例，分析了該小學(xué)三年級(jí)與四年級(jí)共8個(gè)班利用AI智慧教育云平臺(tái)開展雙師混合式教學(xué)，實(shí)施人工智能機(jī)器人編程教學(xué)的特點(diǎn)。這8個(gè)班的學(xué)生組建成一個(gè)虛擬大班級(jí)。其中，一部分住校的學(xué)生在人工智能實(shí)驗(yàn)室，另一部分居家的學(xué)生則利用電腦同步在“AI智慧教育云平臺(tái)”上學(xué)習(xí)。課堂教學(xué)采用“1+1+N”模式，即1名線上主講教師精講，1名線下教師在人工智能實(shí)驗(yàn)室輔助組織實(shí)踐，N名家長(zhǎng)在家伴學(xué)，實(shí)施AI智慧教育云平臺(tái)支持下的課堂教學(xué)新樣態(tài)（圖1）。1.課前：“培與教”這個(gè)環(huán)節(jié)是教師利用AI智慧教育云平臺(tái)開展培訓(xùn)、班級(jí)管理和備課與排課等。（1）教師培訓(xùn)課前，教師可在其中的“師資培訓(xùn)”模塊，對(duì)教學(xué)方法、課程等進(jìn)行錄播或直播培訓(xùn)學(xué)習(xí)。（2）班級(jí)管理主講教師上課之前，在其中的“班級(jí)管理”模塊建立班級(jí)和添加學(xué)生，進(jìn)行學(xué)生的賬號(hào)管理和班級(jí)管理。如開展多學(xué)段混合式常態(tài)課程教學(xué)時(shí)，主講教師可以在上課前創(chuàng)建一個(gè)新的班級(jí)，將不同班級(jí)或?qū)W段的學(xué)生全部批量導(dǎo)入。（3）教師備課主講教師可在其中的“備課”模塊查看已選好的課程，查閱其中的教材、教案、課件、視頻和評(píng)價(jià)手冊(cè)等配套的課程資料包，開展快速備課。教師也可以自主上傳備課資源，根據(jù)課程內(nèi)容重構(gòu)自己的教學(xué)流程，并針對(duì)教學(xué)重難點(diǎn)設(shè)置課堂練習(xí)作業(yè)。2.課中：“教—學(xué)—管—練”課中“教—學(xué)—管—練”環(huán)節(jié)，主要是利用AI智慧教育云平臺(tái)進(jìn)行課堂教學(xué)、課堂管理和課堂練習(xí)。（1）課堂教學(xué)教師可以通過在線閱覽課件方式進(jìn)行課堂教與學(xué)，調(diào)用AI智慧教育平臺(tái)提供的AI互動(dòng)小游戲和可交互作品，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。此外，平臺(tái)還提供仿真創(chuàng)作Usim世界，針對(duì)人工智能教學(xué)內(nèi)容在虛擬世界進(jìn)行創(chuàng)作、編程與互動(dòng)，讓居家無相應(yīng)硬件的學(xué)生也可以在虛擬世界中進(jìn)行人工智能的學(xué)習(xí)。（2）課堂管理AI智慧教育平臺(tái)提供班級(jí)集控投屏、鎖屏、重啟、關(guān)機(jī)等課堂管理功能，輔助教師管理課堂秩序；還提供多種互動(dòng)工具，如隨機(jī)抽答、學(xué)生搶答、文件分發(fā)等，加強(qiáng)師生互動(dòng)。（3）課堂練習(xí)教師可根據(jù)課堂教學(xué)情況隨時(shí)進(jìn)行隨堂練習(xí)，鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。例如，在“智能臺(tái)燈”一課中，教師對(duì)LED燈相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解后，可在“學(xué)習(xí)任務(wù)”中將提前設(shè)置好的習(xí)題投屏或推送至學(xué)生端，學(xué)生完成練習(xí)后平臺(tái)會(huì)自動(dòng)批閱。3.課后：“練—測(cè)—評(píng)—展”這個(gè)環(huán)節(jié)指學(xué)生借助AI智慧教育云平臺(tái)進(jìn)行課后的練習(xí)、測(cè)驗(yàn)、評(píng)價(jià)、展示。（1）課后練習(xí)與測(cè)驗(yàn)教師在課堂教學(xué)后，針對(duì)學(xué)生在課堂中存在的問題，將相關(guān)練習(xí)題推送給學(xué)生，學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成練習(xí)題或測(cè)試題并提交，平臺(tái)即可進(jìn)行自動(dòng)化考試及作業(yè)批改，以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。在學(xué)期課程結(jié)束后，教師可設(shè)置期末測(cè)評(píng)和微認(rèn)證，從學(xué)生的能力、知識(shí)掌握、主要問題分布等方面生成數(shù)據(jù)報(bào)告，形成教育閉環(huán)。（2）學(xué)生評(píng)價(jià)與展示依托平臺(tái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行多元化、多維化、多樣化的評(píng)價(jià)。學(xué)校可以在平臺(tái)上建立展示學(xué)生優(yōu)秀創(chuàng)意作品和教師教學(xué)風(fēng)采的門戶空間。學(xué)生在完成主課學(xué)習(xí)后，將自己的作品在社區(qū)公開，與同學(xué)交流、分享經(jīng)驗(yàn)。結(jié)

語(yǔ)本研究以新冠肺炎疫情“停課不停學(xué)”在線教學(xué)為例，依托AI智慧教育云平臺(tái)重構(gòu)課堂教學(xué)組織形式。AI