下周,天津市第100中学将迎来期中考试。和很多学校不同,这所学校月考、期中考试试卷卷头,都有这样一段话:

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  “要说不同,还有一样——我们学校,老师都不会在判卷子和批改作业上花太多时间。”天津市第一百中学数学高级教师,教科处主任郑金宾说。

  信息化,让学习成为闭环

  作为高三年级数学教师,郑金宾目前带着45名学生。每天给学生上课前,他都有一项工作要完成——打开平板电脑,检查学生课前预习情况,并对当天教学方案进行调整。

  “调整依据的,就是这份学生预习情况报告。”郑金宾说。

  说是报告,其实更像一套数据库,学生在师生共用的智慧课堂教学平台上用电子设备完成教师布置的预习任务,系统就会自动记录学生预习情况,并依此生成报告。教师只需要在平板电脑上点几下,大到一个班,小到每一位学生,学生课前预习有没有完成?何时完成?配套习题正确率是多少?哪位学生错了哪道题?哪些错题比较集中?……一目了然。

  “用这份报表,我们就可以有针对性分配教学时间,错误比较集中的知识点我们就多讲,通过预习可以掌握的知识点我们就少讲。我们还可以对不同学生展开个别辅导——这些以前都不可能做到。”

  郑金宾1996年到东丽区担任教师,24年始终工作在教学一线。在他印象里,虽然“预习—上课—复习”这样简单有效的学习方法他反复强调,但是此前,学生落实情况始终不能让他满意。

  “主要是预习这个环节不好落实”,郑金宾说:“学生有没有预习,全凭自觉;留的预习作业,得到第二天早晨才能收回来,教师得另找时间批改——而过了上课时间,再批改预习留的作业就毫无意义。而现在,我们可以提前通过平台即时掌握学生预习情况,并依此修订教学安排。”

  除了预习,智慧课堂教学平台还彻底改变了学生的课后学习模式。

  张弛(化名)是郑老师教学班上一名学生,对数学的学习兴趣一直不高。“基础有欠债,上课就听不懂,虽然知道哪里不明白,哪些题做不会,但是也不好意思找老师提问,觉得不好意思。”

  一来二去,不懂的知识点越来越多,成绩越来越差,张弛对于数学学习完全丧失了兴趣。

  郑金宾开始教张弛的时候,张弛的数学成绩已经滑落到及格线以下。“问他哪里不会得不到回应,我们也很难有精力在课后单独留下他个别辅导。”

  2018年,第一百中学引入了天津科大讯飞公司开发的智慧课堂教学平台。智慧课堂教学平台会记录每一名学生日常学习情况,以及在大考小考中的成绩和试卷情况,自动在后台分析出属于每个人的个性化报表,大大节省了沟通的时间,方便老师制定有针对性的学习方案。

  “我根据系统建议,给张弛推送为他量身定做的作业,监督他完成,平时也会私信他了解学习情况和心理状态。几个月下来,张弛终于开始和我主动沟通。”

  现在张弛的数学成绩已经从不及格上升到良好水平。而针对学有余力的学生,郑金宾也会给他们推送更难一些的习题,帮助他们提高学习成绩。“以前我们也会布置选做题,但是因为是选做,就存在有的学生不做的情况,还有学生会反问,为什么我不能做?——现在我们用智慧课堂教学平台,能给每个学生推送作业,相当于每个人都有一套量身定做的学习计划。”

  智慧课堂教学平台,从这里诞生

  服务天津市第100中学教学的智慧课堂教学平台,实际上是科大讯飞开发的教育产品的一部分。科大讯飞成立于1999年,起初专注于智能语音及语言技术研究。经过多年研发,企业在人工智能基础算法、语音识别、语音合成、自然语言理解技术等方面建立了自己独有的技术优势。同时在传统人工智能算法上,也解决了包括语义文法、线性回归等方面的大量技术难题——这些都为人工智能大数据等技术与场景的融合奠定了基础。

  经过开发,2017年3月,科大讯飞正式启动“AI教育”公益计划,面向留守儿童提供教育辅助场景应用。当年11月,发布了智慧微课工具,智慧纸笔课堂等产品。

  “在人工智能技术积累的基础上,我们根据人工智能的实际应用场景进行了针对性的算法改进,搭建了适用于教育场景海量数据训练的循环神经网络。除了单纯的数据分类、统计,讯飞开发的智慧教育场景应用的重要核心就是赋予人工智能学习能力。”天津讯飞信息科技有限公司技术人员赵鹏飞介绍。

  “比如英语作文阅卷,主观因素很重。在用智慧课堂信息系统阅卷时,我们会先请参与阅卷的老师每人判出几份,积累出几十份的样本。然后把这些样本扫描进系统。系统接入人工智能平台,对这些样本进行学习,一般十几分钟后,系统就可以自己对其他所有作文答卷进行判读了。”

  同样的,依托人工智能,智慧平台会构建针对不同平台的知识图谱,对照查看学生对知识点的掌握情况,针对每个学生不同的薄弱点,智能推荐个性化学习资料,帮助学生精准消灭知识盲点,帮助教师创新教学方法,通过设计个性化练习及开放性试题,实现精准教学,引导学生发展。依托于科大讯飞人工智能及大数据等核心科技,讯飞智慧教育提供了覆盖教、学、考、评、管的教育全场景解决方案,各种产品已经在天津共10个区,300所学校实现了广泛应用。而在国内,讯飞智慧教育产品已与全国38000余所学校深度合作,服务师生超过1亿。同时还开拓了日本、新加坡等海外市场。

  让学生成为学习的主人

  智慧课堂教学平台也大大减少了教师的重复劳动,让老师们可以把更多的精力放到优化教学方面。

  天津讯飞信息科技有限公司工作人员姜明说:“一般老师批改一个班学生的作业需要花一个小时左右。现在,尤其是选择判断之类客观题,可以直接由系统完成。”郑金宾说。

  系统同样可以完成考试试卷的批改——系统自动学习教师的判卷标准,自动输出成绩,再由老师复核后作为判卷最终结果。

  “运行到现在,系统判出的卷子,老师几乎不用再做任何修改。”姜明说。

  预习完成情况报告、作业完成情况分析报告、考试成绩分析报告……一份又一份报告代替了传统的批卷、改作业这种重复工作,把老师解放了出来。而同时,智慧课堂教学平台还依托自己的资源,为教师教学提供资源。

  “平台提供了很多名校和历年的经典习题,不管是高考题,还是平时练习题,很多题目都能找到。同时它分类很清楚,指向性很明确——某一道题,涉及哪些知识点,属于什么难度,给学生做是更适合巩固基础,还是适合提升,都会给出建议。”

  从2018年开始,天津市第100中学引入智慧课堂教学平台,首期先组建了8个实验班展开试点。从2020年秋季学期开始,智慧课堂已在全校铺开。量身定做式的教学计划,一方面增强了教学的针对性,另一方面激发了学生的学习兴趣和主动性。很多学生表示,使用了这一平台后,自己也开始学着分析自己的知识结构,感觉到自己成为了学习的主人。

  天津讯飞信息科技有限公司副总经理宋铮表示:人工智能、大数据的应用,实际上使教学更加精细化,师生都可以利用这一技术设计更精准的教学方案,有效提高成绩。整套系统在今年年初疫情期间发挥了很大作用,有力帮助了本市“停课不停学”目标的实现。未来,讯飞还将与滨海新区政府合力,不断完善人工智能+教育的综合化解决方案,提升因材施教效果。