基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施路徑與提升策略研究

孫心如 馬玉慧 時(shí)京

摘要：近年來，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)的急速發(fā)展，智能終端的迅速普及，精準(zhǔn)教學(xué)逐漸受到學(xué)者們的關(guān)注，國(guó)內(nèi)有關(guān)研究精準(zhǔn)教學(xué)的文獻(xiàn)數(shù)量也迅速上升，不同學(xué)者針對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的定義、特點(diǎn)及其實(shí)施路徑提出了不同的觀點(diǎn)。本文作者立足于現(xiàn)有的精準(zhǔn)教學(xué)文獻(xiàn)，仔細(xì)剖析了現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的探究，并從定義、特點(diǎn)、實(shí)施路徑以及面臨的困境等方面聚焦于各文獻(xiàn)的共同看法，比較各學(xué)者不同的觀點(diǎn)，然后通過思考得出了自己的見解和看法。

關(guān)鍵詞：精準(zhǔn)教學(xué)；操作路徑；反思

中圖分類號(hào)：G434 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?論文編號(hào)：1674-2117（2023）16-0082-04

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)在各行業(yè)的深入發(fā)展，越來越多的技術(shù)工具在教育教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛，甚至顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)方法和傳播方式，教育技術(shù)正在發(fā)生著一場(chǎng)重大變革。教育信息化的持續(xù)深入發(fā)展以及“雙減”政策背景下個(gè)性化分層教學(xué)的提出，使得精準(zhǔn)教學(xué)（Precision Instruction，PI）逐漸活躍在今天的教育舞臺(tái)。精準(zhǔn)教學(xué)可以對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)者的需求和學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行精確和個(gè)性化的分析，從而實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)。筆者在現(xiàn)有精準(zhǔn)教學(xué)的研究基礎(chǔ)上，梳理和總結(jié)了學(xué)者們對(duì)此話題的討論，并對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)有關(guān)的定義、特點(diǎn)、實(shí)踐中的實(shí)施框架和路徑以及現(xiàn)存的問題進(jìn)行了文獻(xiàn)分析，提出了新的研究思路，以期能夠?yàn)闃?gòu)建新的精準(zhǔn)教學(xué)模式做好理論鋪墊。

精準(zhǔn)教學(xué)的定義

精準(zhǔn)教學(xué)是由美國(guó)學(xué)者奧格登·林斯利（Ogden Lindsley）在20世紀(jì)60年代基于斯金納的行為主義學(xué)習(xí)理論首次提出的。[1]在國(guó)內(nèi)，祝智庭教授在2016年提出了在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的精準(zhǔn)教學(xué)模式，可以看作是該領(lǐng)域的一個(gè)新起點(diǎn)。筆者在對(duì)現(xiàn)有相關(guān)文獻(xiàn)做了大量的搜集和歸納后發(fā)現(xiàn)，目前并沒有一個(gè)有關(guān)精準(zhǔn)教學(xué)的統(tǒng)一且普遍認(rèn)同的定義。韋斯特（West）考慮將精確學(xué)習(xí)作為評(píng)價(jià)教學(xué)方法的一種方法；懷特（White）將精確教學(xué)描述為一種評(píng)估教學(xué)策略和課程的方法；庫比納認(rèn)為精確教學(xué)是一種測(cè)量系統(tǒng)。有學(xué)者用“拆字法”剖析“精確教學(xué)”四個(gè)漢字的意思：“精”有精細(xì)、精確的意思，“準(zhǔn)”有準(zhǔn)確、正確的意思，“精準(zhǔn)”則概述為精準(zhǔn)精細(xì)地確定教學(xué)目標(biāo)，精準(zhǔn)教學(xué)在教學(xué)領(lǐng)域解釋為確定精確細(xì)致的教學(xué)目標(biāo)，并且為達(dá)到這些教學(xué)目標(biāo)而前進(jìn)。[2]

因此，筆者試圖得到以下有關(guān)精準(zhǔn)教學(xué)的論述：精準(zhǔn)教學(xué)（PI）是基于斯金納的行為學(xué)習(xí)理論的，并且有一定支撐技術(shù)的，其目的是實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的人機(jī)協(xié)同的個(gè)性化差異化教學(xué)方法。

精準(zhǔn)教學(xué)的特點(diǎn)

從以往對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的研究文獻(xiàn)來看，可以粗略地將精準(zhǔn)教學(xué)概括為三個(gè)階段：傳統(tǒng)的基于行為的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)（以下簡(jiǎn)稱1.0）、由大數(shù)據(jù)支持的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)（簡(jiǎn)稱2.0）、回歸教學(xué)法的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)（簡(jiǎn)稱3.0）。筆者認(rèn)為，精準(zhǔn)學(xué)習(xí)具有以下三個(gè)特點(diǎn)。

1.理論支撐和數(shù)據(jù)支持

精準(zhǔn)教學(xué)不論是1.0還是2.0，以及后續(xù)可能出現(xiàn)的3.0，都具有一定的理論基礎(chǔ)。郭利明等指出[3]，精準(zhǔn)教學(xué)1.0以斯金納的行為理論為基礎(chǔ)，精準(zhǔn)教學(xué)2.0在繼承1.0的理論基礎(chǔ)上繼續(xù)整合活動(dòng)理論、情境學(xué)習(xí)理論和人本主義理論。精準(zhǔn)教學(xué)3.0是在1.0和2.0的基礎(chǔ)上進(jìn)行的[4]，又創(chuàng)新性地融合了馬扎諾教育目標(biāo)分類的二維框架，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中，重點(diǎn)是每個(gè)學(xué)生的具體目標(biāo)。

同時(shí)，作為新型數(shù)字化的教學(xué)方式，精準(zhǔn)教學(xué)必然在一定程度上依托數(shù)據(jù)技術(shù)。例如，郭利明等指出[3]，從1.0走向2.0，從傳統(tǒng)技術(shù)走向智能技術(shù)，技術(shù)新發(fā)展有三個(gè)方向：大數(shù)據(jù)、可視化和人工智能。劉寧等指出[5]，“智慧學(xué)伴”使用診斷工具和嵌入平臺(tái)的多種算法來直觀地描述學(xué)習(xí)者的認(rèn)知能力。

2.人機(jī)協(xié)同的基本理念

蔡連玉等人認(rèn)為，人機(jī)合作系統(tǒng)中的智能角色是人和機(jī)器，智能要素是機(jī)器智能、人的智能和合作智能。[6]筆者認(rèn)為，在精準(zhǔn)教學(xué)中，機(jī)器等先進(jìn)的技術(shù)的輔助使用，必然提高了教學(xué)效率，但是機(jī)器沒有意識(shí)，需要教師發(fā)揮主觀能動(dòng)性實(shí)施教學(xué)。

秦丹、張立新[7]指出，精準(zhǔn)教學(xué)中技術(shù)輔助工具的便捷性和易獲取性使教師過于依賴?yán)眉夹g(shù)和數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。從這個(gè)角度看，如果教師無法形成利用數(shù)據(jù)為自我服務(wù)的意識(shí)，其可能會(huì)改變教師在教學(xué)實(shí)施過程中的主導(dǎo)地位，使其成為技術(shù)與數(shù)據(jù)應(yīng)用的附屬品。王良輝等[4]提出了必要的人機(jī)協(xié)同以及以人為主的理念。而祝智庭[8]教授早在2018年就針對(duì)教師和機(jī)器的互補(bǔ)性提出了人機(jī)協(xié)同觀念。

3.尊重生命完整體，回歸教育學(xué)

馬克思主義理論為教學(xué)提供了新的理念—從“以人為本”的視角出發(fā)，充分尊重學(xué)生主體性。[9]有學(xué)者指出[4]，精準(zhǔn)教學(xué)要回歸到教學(xué)的角度，充分重視教師在教學(xué)實(shí)施中的主導(dǎo)作用，考慮到學(xué)生的個(gè)體差異和需求，始終把教學(xué)的主動(dòng)權(quán)掌握在人的手中。

本研究指出，關(guān)注完整生命體也包括教師。王良輝等人指出，教師的持續(xù)專業(yè)發(fā)展是有效和準(zhǔn)確教學(xué)的源動(dòng)力，應(yīng)該體現(xiàn)在對(duì)技術(shù)使用的技能和掌握上。[4]數(shù)據(jù)在帶給教師便利的同時(shí)，對(duì)教師信息技術(shù)的專業(yè)素養(yǎng)提出了更高的要求，教師的專業(yè)發(fā)展能力更多地體現(xiàn)在機(jī)器難以完成的、難以量化的數(shù)據(jù)情感上，教師理應(yīng)做到會(huì)用機(jī)器并且精用機(jī)器，學(xué)習(xí)分析智能決策，避免唯數(shù)據(jù)論。[3]

精準(zhǔn)教學(xué)的操作路徑

精準(zhǔn)教學(xué)屬于教學(xué)范疇，作為教學(xué)的一個(gè)分支，其理論基礎(chǔ)是實(shí)施教學(xué)的過程。所以，筆者建立了一套完整的操作路徑，包括設(shè)定目標(biāo)、組織內(nèi)容、設(shè)計(jì)活動(dòng)、記錄評(píng)價(jià)四個(gè)流程，具體如上頁圖所示。

1.設(shè)定精準(zhǔn)教學(xué)目標(biāo)

教師需要細(xì)化和量化學(xué)習(xí)目標(biāo)，為每個(gè)學(xué)生建立個(gè)性化的學(xué)習(xí)模式。萬力勇等學(xué)者提出[10]，設(shè)定精確的教學(xué)目標(biāo)主要是通過在學(xué)習(xí)者特征和教學(xué)期望之間建立精確的映射，而這種映射需要被細(xì)化和量化。同時(shí)，對(duì)現(xiàn)有學(xué)生的教學(xué)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提取并創(chuàng)建包括多維特征的個(gè)體學(xué)習(xí)者模型。也有學(xué)者提出，教師可以精準(zhǔn)教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，利用機(jī)器學(xué)習(xí)分析，準(zhǔn)確診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并利用數(shù)據(jù)分析工具測(cè)評(píng)學(xué)生最近發(fā)展區(qū)，同時(shí)根據(jù)每位學(xué)生的特點(diǎn)，利用平臺(tái)進(jìn)行個(gè)性化的推薦，精確定義教學(xué)目標(biāo)。

2.組織精準(zhǔn)教學(xué)內(nèi)容

相關(guān)文獻(xiàn)指出，準(zhǔn)確的內(nèi)容傳遞是指主動(dòng)向?qū)W生提供適合其學(xué)習(xí)需求的內(nèi)容，因此，教師可通過大數(shù)據(jù)工具，如“智慧學(xué)伴”等先對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整理歸納，實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同[5]，再建立一個(gè)學(xué)習(xí)模型來收集學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)信息，為學(xué)生提供合適的內(nèi)容，對(duì)不同的學(xué)生教授不同的教學(xué)內(nèi)容，而不是“一刀切”。

3.設(shè)計(jì)精準(zhǔn)教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)活動(dòng)是動(dòng)態(tài)的、生成性的，而不是預(yù)設(shè)性的，預(yù)先確定的學(xué)習(xí)活動(dòng)會(huì)根據(jù)對(duì)學(xué)生在課堂上的進(jìn)展的診斷隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。姬曉燦等學(xué)者指出[11]，教師應(yīng)利用技術(shù)工具觀察學(xué)生在課前、課中和課后的狀態(tài)，監(jiān)測(cè)變化的過程，隨時(shí)調(diào)整準(zhǔn)備好的課程，真正做到“用運(yùn)動(dòng)來計(jì)劃”。因此，活動(dòng)目標(biāo)設(shè)計(jì)要具體細(xì)化，并有生成性的內(nèi)涵，具有多元性和層級(jí)性。

4.對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行記錄和評(píng)價(jià)

精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)習(xí)結(jié)果的記錄，可以使用信息化的工具和手段。相關(guān)文獻(xiàn)明確提出了評(píng)估的做法，如教師可在機(jī)器的幫助下準(zhǔn)備針對(duì)不同學(xué)生的練習(xí)，在學(xué)生完成練習(xí)后，借助機(jī)器生成學(xué)習(xí)報(bào)告，將其完善并發(fā)送給學(xué)生，同時(shí)提出進(jìn)一步學(xué)習(xí)的建議。[4]

同時(shí)，精準(zhǔn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)根據(jù)大數(shù)據(jù)分析的可視化報(bào)告，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力，向他們提供有針對(duì)性的輔導(dǎo)和推薦個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源。另外，要轉(zhuǎn)換思想對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。例如，從單一維度數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)向多維度數(shù)據(jù)分析，重點(diǎn)從直接測(cè)量的行為轉(zhuǎn)移到測(cè)量的行為數(shù)據(jù)。

精準(zhǔn)教學(xué)面臨的困境

在以大數(shù)據(jù)為主導(dǎo)的時(shí)代背景下，精準(zhǔn)教學(xué)逐漸走向大眾視野，但在實(shí)踐的過程中，也面臨著一些困難。

1.數(shù)據(jù)解讀存在困難

海量的數(shù)據(jù)造成了教學(xué)資源的“信息爆炸”，教師很難從冗雜的教學(xué)數(shù)據(jù)中提取出有用的信息。白雪梅等學(xué)者分析了精準(zhǔn)教學(xué)面臨的現(xiàn)實(shí)困境[12]：一是教師需要根據(jù)學(xué)生的顯性學(xué)習(xí)行為挖掘隱性原因，再次分析才能獲得有價(jià)值的數(shù)據(jù)。二是學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)習(xí)慣等因素沒有數(shù)據(jù)支持。三是教師自身的數(shù)據(jù)素養(yǎng)會(huì)在一定程度上影響對(duì)數(shù)據(jù)的分析。

2.忽視學(xué)習(xí)者的個(gè)人學(xué)習(xí)需求

教師應(yīng)精準(zhǔn)分析學(xué)生的基本信息和學(xué)習(xí)過程中的行為數(shù)據(jù)，尊重學(xué)生是獨(dú)立發(fā)展的個(gè)體。但在實(shí)施過程中，教師往往忽視學(xué)生情感維度。秦丹、張立新[7]指出，學(xué)生作為一個(gè)完整的生命體集合，是獨(dú)特和不斷發(fā)展變化的。現(xiàn)在的精準(zhǔn)教學(xué)并沒有分析情感維度，忽視了學(xué)生作為“完整生命體”的教育意義。在教學(xué)觀上，當(dāng)前的精準(zhǔn)教學(xué)并沒有質(zhì)性的創(chuàng)新與變革。

此外，王良輝等學(xué)者指出[4]，目前，教學(xué)的準(zhǔn)確性僅限于知識(shí)和技能的水平，而偏離了教育的目標(biāo)—滋養(yǎng)整個(gè)生命。所以，要重新對(duì)教育學(xué)價(jià)值和人文情懷加以關(guān)照，同時(shí)要發(fā)揮人機(jī)協(xié)同中教師的主導(dǎo)作用，只有這樣才能回歸教育學(xué)的初衷。

就目前本研究搜集到的文獻(xiàn)歸納來看，有了一個(gè)較為認(rèn)同的觀點(diǎn)：回歸到教育學(xué)的本質(zhì)，尊重學(xué)生的變化，是動(dòng)態(tài)的隨時(shí)變化發(fā)展的，精準(zhǔn)教學(xué)的過程并不是預(yù)設(shè)生成的過程，而是一個(gè)隨動(dòng)而謀的過程。數(shù)據(jù)只是一個(gè)輔助教師分析的手段，教師發(fā)揮主導(dǎo)地位，尊重生命完整體，回歸教育學(xué)視角。這將是今后推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)的一個(gè)重要切入點(diǎn)。

結(jié)語

從筆者搜集到的數(shù)據(jù)可以看出，雖然很多學(xué)者對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的不同方面進(jìn)行了調(diào)查，但這些研究是矛盾的。例如，有很多學(xué)者認(rèn)為智能技術(shù)有以往信息技術(shù)沒有的智能優(yōu)勢(shì)，使得精準(zhǔn)教學(xué)的實(shí)現(xiàn)成為可能。但是也有學(xué)者以大量的實(shí)證調(diào)查和問卷調(diào)查為基礎(chǔ)，證實(shí)當(dāng)前的數(shù)據(jù)分析工具無法滿足教師解讀數(shù)據(jù)的需求，數(shù)據(jù)本身依然存在一定的局限性。后續(xù)，筆者將繼續(xù)開展對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的研究，以期能為精準(zhǔn)教學(xué)的實(shí)施提供有益的建議。

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作者簡(jiǎn)介：孫心如（1999—），山東濱州人，在讀碩士，渤海大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄芙逃⒔逃畔⒒?；馬玉慧（1974—），河北山海關(guān)人，教授，博士，碩士生導(dǎo)師，渤海大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄芙逃?、教育信息化；時(shí)京，通訊作者，北京中醫(yī)藥大學(xué)。