AI教育 | 中关村三小:AI结合人工智慧,实施人工智能“半自动化”课堂评价
AI教育 | 中关村三小:AI结合人工智慧,实施人工智能“半自动化”课堂评价
面对传统课堂评价方式的局限性,北京市海淀区中关村第三小学教育集团积极探索并引入了人工智能"半自动化"评价方式。这一创新做法结合了AI技术的客观性与人工智慧的灵活性,通过系统化的数据收集和分析,形成科学的评价基准线,全面提升课堂评价的客观性和科学性。
引入人工智能"半自动化"评价方式
为了克服纯AI技术和人工记录的局限性,学校提出并实施了人工智能"半自动化"评价方式。具体做法包括:
1. AI数据收集
通过AI技术实时收集课堂中的客观数据,如教师的讲授时间、学生的互动频率、课堂活动形式等。AI技术能够高效、准确地记录课堂教学的各个方面,避免了人工记录中的主观偏差和不全面性。例如,系统能够统计教师在课堂上的讲授时长、学生的举手次数、合作学习的频率等,生成详细的行为分析报告。
2. 数据对接与分析
收集到的数据会与教师大数据平台进行对接,通过对比分析,形成科学的评价基准线。这些基准线不仅反映了教师在不同课堂上的表现,还揭示了同课不同人、同人不同时间、同集团不同学校、同学科不同级别之间的数据差距。例如,通过对比不同教师在相同课程中的表现,可以识别出教学方法的优缺点,为教师提供针对性改进建议。
多模态数据关联
在AI数据收集和分析的基础上,学校进一步拓展了数据的应用范围,建立了多模态数据关联系统。这一系统通过收集和分析更多的课堂数据,形成学科骨干教师、新任教师等不同群体的数据基准线,为教学评价提供更全面、更深入的支持。
1. 数据基准线的建立
通过分析大量课堂数据,为不同类型的教师和课程建立了数据基准线。例如,系统可以根据学科骨干教师的课堂表现,建立其教学方法和效果的基准线,这不仅帮助其他教师了解优秀教师的教学,还为新任教师提供了学习和参考的标准。
2. 同课不同人、同人不同时间的差距分析
系统通过分析同一课程在不同教师间的差异,揭示不同教学方法和策略的优劣。例如,通过分析不同教师在同一课程中的教学表现,可以识别出哪些教学方法更为有效,哪些环节需要改进。通过同人不同时间的差距分析,教师可以了解自身在不同时间段的教学变化,识别出自身教学水平的优势和不足之处。
为教师个人画像
为了更全面地了解和提升教师的教学水平,学校通过对接教师大数据平台为教师个人画像。这一画像涵盖教师的学科、年龄、教学年限、骨干级别等多维度信息,为教师的科学评价和个性化提升提供了数据支持。
1. 综合能力分析
系统通过AI技术,分析教师的综合能力,包括教学设计能力、教学素养能力等。例如,系统可以根据教师在课堂上的表现,分析其教学设计的执行度、课堂管理能力、师生互动情况等,生成详细的能力评估报告。这些报告帮助教师全面了解自身的教学能力和不足之处,提供了有针对性的改进建议。
2. 课堂行为分析
系统通过分析教师的课堂行为,如讲授、提问、巡视等,生成行为统计图表,帮助教师了解自身在课堂上的行为特征。例如,通过分析教师在课堂中的提问频率和类型,可以识别出教师在引导学生思考和互动方面的表现,为提升教学质量提供科学依据。
数据驱动的教学改进
通过AI技术提供的详尽课堂数据分析,学校实现了数据驱动的教学改进。利用师生交流反馈和学生学习行为分析,优化课堂教学互动和学生参与度。
1. 教师课堂教学行为改进
系统通过对教师课堂教学行为的详细分析,帮助教师识别出教学中的问题和改进点。例如,通过分析讲授时长、学生的参与度等数据,教师可以调整教学方法,增加与学生的互动,提升课堂参与度和教学效果。
2. 学生学习行为改进
通过分析学生在课堂中的学习行为,如抬头率、参与度等,教师可以了解学生的学习状态和效果。例如,通过分析学生在不同教学环节中的表现,可以识别出哪些教学方法更能激发学生的兴趣,进而优化教学策略,提升学生的学习效果。
实践成果
在实际应用中,基于AI的课堂评价系统不仅提升了课堂评价的客观性和全面性,还实现了数据驱动的教学改进。教师通过系统提供的详细数据分析,能够全面了解自身的教学情况,识别出改进点,不断提升教学质量。
AI技术改变教师的观念和行为
在学校引入人工智能课堂评价系统的过程中,许多教师在实践中经历了观念的转变和行为的调整。例如,李老师在进行课堂分析后,发现自己的课堂中"非思维问题"数量特别多。具体表现为,李老师在课堂上频繁使用口头禅"是不是",这导致学生在回答问题时往往只需简单应答,缺乏深入思考和表达。这一发现让李老师意识到,自己在教学中不自觉地使用了过多的引导性提问,限制了学生思维深度和表达能力的拓展。
为了解决这一问题,李老师对课堂内容进行了深入研究和调整。他开始有意识地减少使用"是不是"这样的口头禅,转而采用开放性问题,引导学生进行更多的思考和讨论。例如,在讲解某个知识点时,李老师会问:"你们认为这是为什么""还有哪些可能的解释"等,引导学生从不同角度思考问题,促进他们的自主学习和深入理解。
通过这些调整,李老师的课堂提问质量和学生思维深度都有了显著提升。第二次课堂分析结果显示,李老师的"非思维问题"数量大幅减少,学生在课堂上的回答更加多样和深入。通过AI技术的分析和反馈,李老师能够准确识别并改进自己的教学问题,提升了课堂教学的效果。
AI技术提供了课堂评价的全新视角
AI技术赋予不同层次的教师从更加科学、全面的视角去审视和提升教学,让每一堂课都充满生机与互动。
对新教师来说,AI系统提供的详尽数据和分析,将帮助他们迅速掌握课堂动态,明确自身的优势和不足,从而更好地调整教学策略。通过AI技术,新教师能够看到具体的改进方向,从而快速成长,稳步迈向优秀教师的行列。
对成熟教师而言,AI系统同样具有巨大的提升空间。通过深入分析课堂数据,这些教师可以进一步打磨自己的教学方法,追求更高的教学艺术和效果。系统提供的个性化反馈和科学指导,将助力他们从优秀走向卓越,成为教育领域的领军人物。
因此,人工智能技术的应用,不仅是对传统教学方式的一次革新,更是对教师职业发展的有力支持。随着AI技术的不断进步,教育将变得更加科学化和个性化,每一个教师都能在数据的指引下,不断提升自我,成就更好的课堂。未来,学校将继续探索和创新,推动教育评价的科学化和精准化,为每一位教师和学生的成长提供坚实保障。