B8:E教中国•技术前沿 上一版 下一版

《江苏科技报·教育周刊》(双周刊,国内统一刊号CN32-0019),是江苏省唯一以社会立场透析当代中国教育的报纸。秉承“科技推动教育,教育改变人生”的理念,《江苏科技报·教育周刊》一直注意保持与教育前沿工作的密切联系,定位于教育宏观研究,兼顾微观探讨,注重教育文化生态的构建与引导,时刻关注鲜活的教育实态,着眼于教育文化的深层构建,努力赋予教育以深厚的文化内涵,致力打造中国最好的教育媒体。

国内统一刊号:CN32—0019
编辑部地址:江苏省南京市鼓楼区中山路55号新华大厦48楼

第450期 总第6297期 2023年06月05日 星期一
返回首页
作者 内容  上一期  当前第450期  下一期
利用智能阅卷系统促进教学诊断有效性的研究
来源:本站原创 作者:崔辰 李冬 刘姗 发布日期:2023-06-08 10:14:12

一、研究背景


随着人工智能技术的迅猛发展,教学和信息技术的深度融合已经上升到了国家战略层面。教育在技术革新的进程中也不可避免地实现了阶段性的跨越,其科学性与智能性随着技术的进步不断提升,逐渐发展到今天大数据时代下的数据驱动教学范式。


在此发展背景下,智能技术融入到包括教学诊断在内的各个教学环节,推进教育变革。新技术使教学诊断(测试和阅卷)更便捷、高效。这体现在以大数据技术为核心的阅卷系统可以更快速、准确地录入和统计数据,智能、全面地分析数据,直观可靠地呈现、转化教学诊断信息,如学困生的识别、知识缺陷的发现、学科能力的诊断等,从而提高诊断有效性,实现全面评估,推进精准教学。


相较于新技术,传统的教学诊断方式存在很多局限性,比如,诊断数据录入慢,只能进行分数段、平均分等简单的数据分析,很少有全面、深入的数据分析,且诊断信息无法数字化存储,不便于反复调取使用,也不利于精准教学。如何更好更全面地将智能手段和日常教学融合,形成系统的、可操作的路径仍有待探索。这也是本研究尝试回答的问题:在新技术背景下,如何利用智能阅卷系统促进教学诊断的有效性?


笔者所在学校于2020年开始使用科大讯飞公司的“智学网”阅卷平台(文中称为智能阅卷系统)。此系统主要基于人工智能技术,充分挖掘数据价值,探索构建以学生为中心的学业评价体系,实现精准教学。


二、利用智能阅卷系统生成更便捷、更精准的教学诊断信息


1.获取诊断数据的过程


(1)答题和阅卷形式


测验前,教师根据试卷内容在智能阅卷系统上制作答题卡并将答案一并上传,保存到系统。学生在纸质答题卡上作答。阅卷时,该系统提供两种阅卷方法:网上阅卷(线上)和手动阅卷(线下)。


网上阅卷是指学生答题后,教师将答题卡扫描至系统之后,使用移动或PC终端登录系统,对非选择题进行网上阅卷,同时系统自动批阅选择题。阅卷结束后,系统生成总成绩,给出成绩分析报告。


手动阅卷是指学生答题后,教师在学生的纸质答题卡上对非选择题部分逐题批阅给分,之后再将答题卡扫描至系统,系统根据每道题上教师给出的相应分数进行识别,同时系统自动批阅选择题,最后汇总生成总成绩,给出成绩分析报告。


笔者所在学校对两种阅卷方式进行了谨慎的评估,认为两种形式都可以实现智能数据分析。但手动阅卷形式中,答题卡上仍会留有教师批阅的痕迹,这有利于学生拿到答题卡后对自己的答题情况有更直观的了解,也有利于后续师生探讨、分析试卷。因此我校一直以来选择使用手动阅卷形式。此形式不仅体现了新技术的便利性,还保留了传统阅卷的优势——留痕。


(2)生成诊断数据


图1是笔者总结的使用智能阅卷系统时,教师从学生答卷到得到诊断结果的全过程。

 


2.生成诊断信息的特点和优势


(1)成绩录入和数据调取便捷


在图1的①环节,学生的答卷内容、得分情况通过扫描原卷的方式录入系统。此形式可以在全面录入学生答卷内容的同时,生成每小题和整卷成绩,省去了传统阅卷方式中教师手动录入电子版成绩的环节。此外,录入的测验信息会存储到系统,可随时调取,反复查看使用,打破了传统阅卷方式下查看学生答卷情况的时空限制,更加方便、快捷。


(2)测验结果师生实时共享


在图1的②环节,智能阅卷系统对测验结果的处理十分智能、精准、全面。教师可查看测验平均分、最高分、最低分以及年级、班级、单个学生成绩,且这些成绩可以被教研组内所有成员共享,有利于教师之间发现、探讨效果更好的教学方式和经验。对教师来说,智能阅卷系统诊断结果能被更高效地用于后续教学准备;对学生来说,系统自动记录历次测验结果,能实现学业表现追踪。


(3)分析报告个性化、多元化、精准化


在图1的③环节,智能阅卷系统体现了大数据处理信息智能化的一面,即能够利用一次性的数据录入,生成多维度分析,为教学活动所涉及的各方,如学校、教师、学生、家长等提供全面的数据报告。


三、利用智能阅卷系统促进教学诊断有效性


1.获取精准学情


(1)科学评价试卷质量


系统可以呈现试卷题目难度系数、难度比例(难、中、易)、信度和区分度等数据。这能够帮助教师快速地认识试卷难度是否满足预期,了解该试卷作为测试工具的可靠程度,掌握该试卷是否可以区分出不同水平的学生;也方便教师反思所出试题是否为高水平试题,应该在哪些方面改进。


图2为某次我校英语测验,系统生成了本次测验卷的统计分析结果。本次考试难度系数为0.65(难度系数介于0和1之间,值越大表示试题越简单);题目难度比例为1.5∶4.1∶4.4(难度比例表示试卷不同难度等级的题目分值所占比例。当测验中题目难度的分布为正态分布时,更能保证整个测验有较高的鉴别力);小题得分率为P,0≤P<0.3为难题;0.3≤P≤0.7为中等题,0.7<P≤1为容易题;信度为0.86(信度表示测验结果是否反映了被测者稳定的、一贯性的真实特征,介于0和1之间,值越大越好);区分度为0.29(区分度即鉴别指数,表示试题对考生能力的区分程度,值越大表明试题区分不同能力考生的效果越好,试题采用的价值也越大)。通过以上数据分析,可知本次测验卷有一定难度,难易题目比例分配合适,信度良好,具备较好的区分度。


(2)多角度统计学生答题情况


系统会根据得分率用四种颜色标注,区分错题。得分率60%为红色,介于60%和70%之间为黄色,介于70%和85%之间为蓝色,得分率高于85%为绿色(如图3);且每小题的具体答题情况也会直观地呈现给教师。这可以帮助教师科学分析出学生薄弱知识点,准确定位重难点,讲评试卷有的放矢,大幅度提高教师的备课效率和讲评质量。


(3)精准反映学生学习状态


系统里的“成绩单”栏可以查看每位学生的得分、排名、进退步情况,还可以查看每位学生近几次考试成绩的起伏情况(如图4),有助于教师精准定位起伏较大的学生,及时找学生进行沟通,帮助学生一起诊断问题,起到督促作用。

 


2.使用“精准教学”功能辅助教学


(1)提高试卷讲评课的效率和精准度


由于传统教学诊断方式下的讲评课没有准确的学生答题数据,教师大多数时候是凭借经验来猜测学生的易错题,抑或是在课堂上问学生“错的举手”;有些教师怕遗漏知识点,甚至把整份卷子从头到尾讲评一遍。以上做法并不科学,且效率极低,既浪费了宝贵的课堂时间,也无法评估讲评效果。但是借助智能阅卷系统,试卷讲评课就可以摆脱原来看似全面,实质缺乏深度又低效的情况。


而且智能阅卷系统保存了每个错答学生的姓名及答题内容(即学生答题卡),教师可以不受时空限制,随时调取查看。教师不仅可以“数字”的形式了解学情,还能够以“文字”的形式详细获取学生对知识的实际掌握情况,便于了解学生的错误思路,从而可以针对多种错误思路进行备课,从学生的角度备课,提高师生沟通效率,实现诊断有效反馈教学的作用。


(2)提供更精准更科学的教学建议


传统的教学诊断中,数据统计的范围往往局限于当次测试和教师所教班级。教师对学生情况的了解和后面教学计划的调整,一般也只能基于当次测验结果和教师自己的经验,缺乏数据对比和科学支撑。而基于大数据的智能阅卷系统则可以对数据进行更大范围、更多角度的统计和分析,以更便捷的方式给出更精准、更有理可依有据可循的建议。


例如,智能阅卷系统打破了班级限制,将全年级各班学生的学业分层情况直观地统计呈现出来,有利于教师了解年级情况,摸清所教班级在学校同年级中的情况;有利于学科备课组统一调整教学步调,实现整体进步。


四、总结


智能阅卷系统带来的变化,集中体现在教师、学生、学校三个层面。


对教师来说,智能阅卷系统能够帮助教师科学分析学生的薄弱科目与薄弱知识点,有助于教师对学生给予有针对性的个性化干预与指导,帮助学生全面发展;能以班级、学校为单位对诊断信息进行统计和归类分析,便于教师及时调整教学计划,使教学更有针对性;能帮助教师梳理教学知识体系,依据教学成果诊断报告,进行自我反思,有效提升教研精准度,促进教师专业发展。


对学生来说,智能阅卷系统对考试数据的采集、记录和分析,为每个学生绘制了一份成长轨迹图,使学生的学习状态可视化。学生可以及时了解自身学习水平、知识疏漏与进阶方向。智能阅卷系统为改善学生学习和激发学习潜力提供建议。


对学校来说,智能阅卷系统可以全面提高考试管理信息化水平;有助于实现从单一考试评价向多元评价转变,完善教学质量评价体系,实现借助诊断推进决策精准化;有助于提高教学质量与教学水平。
智能化的大数据统计阅卷技术帮助教师摆脱了重复劳动,使教师有更多的时间去分析人而不是数据。智能阅卷系统也为教师转向思考如何更好地使用数据,引导、帮助学生学习,提供了技术可能,让教师与学生的沟通更高效、更贴心,有助于教师实现更高层次的专业发展。


在全世界各领域实现信息化的大时代背景下,教育教学信息化是必然的,也是必要的。借助大数据分析结果,可以在一定程度上帮助教学从“预设性教学”向“生成性教学”转变,从“基于经验的直觉判断”向“基于数据的精确分析”转变。智能化新技术在各个教学流程中起到推进变革作用的同时,也起到关键作用。

 

发表评论
评论标题:
评论内容:
(500字符)
验证码: 看不清楚,请点击我
    
本网站所有内容属《江苏科技报·教育周刊》所有,未经许可不得转载
编辑部地址:江苏省南京市鼓楼区中山路55号新华大厦48楼
ICP备案编号:ICP备案编号:苏ICP备05076602号