基于“学校大脑”系统的个性化教学实践

摘 要：随着大数据时代的来临，教育科学的发展重心从宏观群体转向微观个体，学生的个性化发展显得尤为重要。我校依托“学校大脑”师生智慧学习系统将评价融入学生学习的每个阶段、每个场景、每个要素中，由此搭建一条促进学生个性化发展的实践之路。在教学实践中，我们主要分整体分析和精准引导两步走，在着眼学生个人长远发展的同时，关注学生日常点滴进步。

关键词：人工智能；“学校大脑”；个性化教学

2018年我校首创“学校大脑”师生智慧学习系统（以下简称“学校大脑”），成为全国第一所拥有数据资源部的学校，入选首批“浙江省现代化学校”。“学校大脑”并非仅指“学校与师生共用一个大脑”，而更多的是为师生的教与学提供数据支撑与选择空间。［1］随着大数据时代的来临，教育科学的发展重心从宏观群体转向微观个体，学生的个性化发展显得尤为重要。我校依托“学校大脑”将评价融入学生学习的每个阶段、每个场景、每个要素中，由此搭建一条促进学生个性化发展的实践之路。在教学实践中，我们主要分整体分析和精准引导两步走。

一、 整体分析：着眼学生个人长远发展

我校倡导“适性教育·呵护学生发展无限可能”的教育理念。将“学校大脑”的测评数据与学校已有的学生数据相结合，可以帮助学生认识自我，使自我认知从模糊走向清晰和明确，这也有助于教师制定个性化的教学计划，唤醒学生的自我意识，从而较好地提升学生的自我管理能力。在“学校大脑”的支持下，我们能够通过积累的学生数据洞察他们的成长轨迹，从而设计出个性化的综合素质提升方案。

例如，通过“学校大脑”的测评，教师收集了学生A的个人兴趣、活动参与、学业成绩、处事能力、目标规划和沟通能力等数据，形成其初入学的成长报告。从综合素质测评报告图（见图1）中可以看出，学生A在自我管理、问题解决与创新、科技与应用等方面的能力较为突出，但语言与沟通方面的能力较为薄弱。

有了成长报告后，学生A清楚地了解了自己的优势和不足，并采取了相应弥补措施。例如，为了提升自己在践行社会责任方面的能力，他参加了班委和学生会竞选，并组织同学参与学校活动；为了提升语言与沟通方面的能力，他参加了辩论社团，并积极参加市级和区级辩论赛，在杭州市和上城区的辩论赛中获奖。此外，他在理科学习中设立目标，每天问一个问题，以提升自己的问题意识与语言沟通能力。

一年后，从“学校大脑”呈现的能力分布雷达图（见图2）来看，学生A在自我实现、团队协作、沟通能力和自我管理能力方面有了显著的进步。在自我实现部分，他表现出乐于探索、勇于面对新情景、主动拓展自身灵活性和适应性等特质，拥有自主决断能力，乐于从失败中学习。

二、 精准引导：关注学生日常点滴进步

依托“学校大脑”，学校基于学生知识图谱，制定切实可行的学习目标，为他们建立了自适应学习流程（见图3），以提升学生的自主学习能力和内驱力，使他们从被动学习走向主动学习。

课前，学生根据导学案进行自主学习，通过扫描二维码，进入自主对答案界面，完成后，数据上传至“学校大脑”，系统进行计算，更新学生的知识图谱，并推送学情分析报告。课后，学生完成校本作业，教师批改后将其扫描进“学校大脑”，系统对学生的作业进行个性化分析，更新学生的知识图谱，并根据学生更新后的知识掌握情况推送个性化习题。学生完成习题后，再次上传，教师在线上或线下，对学生进行个别化指导。“学校大脑”通过个性化推荐引擎，定期向学生推送个性化纠错习题，帮助学生巩固知识。

例如，学生B在入学时对学习时间掌握不准，且答题自信心较为不足。这些因素对他的

学业发展形成了一定的阻碍。为了解决这些问题，学校为学生B设计了一套个性化作业流程，旨在提高他的自主学习能力和答题自信心。其设计有如下几个亮点：

一是运用了九宫计时法。为了帮助学生B掌握做题时间，作业设计运用了九宫计时法。做完题填涂所用时间，如涂1/2和2的位置表示用时2分30秒，涂1、2、5的位置表示用时8分钟。

二是采用了答题信心标记。为了避免学生B在答题时猜答案的情况，作业设计了笑脸和哭脸标记，学生B根据答题时的把握程度进行相应的填涂，这便于教师在后期精准指导。

三是加入了同伴激励。作业页尾设计了一个空白区域，学生B可以写下鼓励同学的话，这些话语会随机出现在其他同学的习题纸上，营造了良好的学习氛围。

通过这些个性化设计，学生B在日常学习中逐渐形成了良好的学习习惯：通过自主批改，进行自我修正，确保学习的闭环优化；使用九宫计时法，掌握做题时间，提高答题效率；通过笑脸和哭脸标记，增强答题信心，更明确地认识到自己的强项和弱项。每日反思是个性化作业的最后一步，学生B将反思结果写在习题纸上，教师通过电子设备便捷地查看他的作业和反思结果并及时反馈，进一步支持学生B的个性化成长。

除了利用“学校大脑”进行整体分析和精准引导之外，学校还利用“班级日志”对每一个学生每一天的日常行为、学习情况等进行记录，学生、家长、学校都可以登录自己的账号了解权限范围内的个体表现情况。“班级日志”还能够根据学生一段时间内的行为表现对其成长情况进行预判、提供优化解决方案。同时，家长也可以在第一时间得到动态数据，以便更好地对孩子进行即时性激励与合理性批评评价。

基于“学校大脑”的个性化教学，我们为每一位学生量身定制个性化的成长计划，确保他们在各自的学习旅程中不断进步，追求卓越。在未来，我们将继续探索和优化个性化教学方法，充分利用大数据和人工智能技术，进一步提升教育质量和效果。我们相信，通过不断努力，每一个学生都能在个性化教育的支持下，认识自我、发展自我、实现自我。

参考文献：

［1］ 饶美红，陆韵，金敏，等.“学校大脑”：推动智慧学习的教育变革［J］.全球教育展望，2024（4）：151.