跟AI聽同一節課，感受有什麼不一樣？
12月6日，“數字虹教 虹新育人”虹口區首屆數字化教學彙報展示周活動中，江灣初級中學的嚴佳琦老師上了一節八年級數學課——“函數的概念”。
聽了這節被數字化賦能的數學課，小編連說三個“哇哦”！
“通過現象看本質，AI是位好同志！”
打開“課堂黑箱”，AI聽課後，生成了16頁的數據報告，所有分析指向課堂效率、教學方式、學習方法等課堂實質問題。
當小編聽了一節課……
被數字化改變的課堂什麼樣？在這節數學課上，小編看到了課堂的新樣態。
哇哦1：打破時空隔閡，線上線下融合
攝像頭捕捉上課動態、大屏幕連接千里之外，數字化新技術打破了時空隔閡，構建了線上線下融合的課堂。
這節課上，異地兩校——上海市江灣初級中學和福建省三明市將樂縣水南中學，實現了雲端共學，資源共享，上海孩子和福建孩子一起討論、練習。
在答題器、點名冊、掃碼傳圖等工具的輔助下，不論是上海的課堂本身，還是兩地的課堂之間，師生互動、生生互動都能及時高效地實現。
除此之外，上課的視頻還被錄製留存，讓線上學習的同學能夠跟上學校進度，課堂上“未消化”的同學，也可以回家後反覆觀看。
哇哦2：pad隨堂練習，對錯實時統計
哇哦1：
課堂上，每個學生的課桌上都有一個pad，課堂練習在電子終端完成，完成情況、對錯分析，教師可以當堂實時獲取數據統計。
“題目做錯了，老師第一時間知道”，對學生學情的動態了解，讓教師可以及時跟進學生對概念辨析的學習進程，適時調整教學預設、課堂生成。
哇哦3：“短視頻”課件，課堂鮮活有趣
加油站加油麵板、地球自轉公轉、花朵綻放過程、函數歷史趣味百科……當八年級的孩子們第一次接觸函數，生活實際問題的“短視頻”讓孩子們將抽象的函數概念具象化，課堂變得鮮活有趣。
在課堂上，教師還關注課堂對話，採用小組合作的形式，讓孩子們自主討論歸納，幫助孩子們學習數學的表達。
當AI聽了一節課……
如何讓機器讀懂一節課？
AI聽課用“眼睛”和“耳朵”，這間數學課的教室塞滿了“新裝備”，教室前端、後端均設置了攝像頭，整個教室頂部有六個收音設備。
上課的過程中，AI可以採集教師整堂課的言語和行為，全班學生的表現，以及講台上所有板書和課件呈現的內容。
AI聽什麼？看什麼？
華東師範大學課程與教學研究所楊曉哲副教授介紹了AI建立的“課堂分析”標準，分為“三個方面，九個維度”，分別從課堂效率、課堂公平、課堂民主三個層面，從有學、有效、有趣、分配、程序、互動、安全、自主、合作等九個維度，深度剖析課堂。
AI評課，能發現什麼？
AI聽了這節嚴佳琦老師講授的數學課，出了一份16頁的課堂分析報告。
01 整體概況：目標明確的混合課堂
AI統計了這節用時43分的課，各項活動的時長分布。
教師講授：23分37秒
師生互動：6分55秒
個人任務：4分14秒
小組活動：5分2秒
總體而言，課堂上，講解、演示等教師行為時長佔比約為54%，發言、小組討論、提出問題等學生行為的時長佔比為46%。
課堂上，教師通過引入不同的情境，明確告知學生學習的目標，逐層推動學生探索函數的概念；學生則通過個人任務、小組任務等形式，緊跟教師的思路，推進課堂的進展。
AI判斷，在練習型、講授型、對話型、混合型等四種教學模式，這節數學課屬於混合型。
AI認為，教師目標明確，還梳理出了整節課的出現頻次最高的“關鍵詞雲”。
02 學生視角：大量的師生互動
作為教室里的第三隻眼睛，AI還特別關注學生的狀況，比如，有多少學生參與了學習？學習的感受是不是充滿趣味和愉悅的？
AI統計發現：
學生髮言人次為58人次；發言總時長為6分33秒；單次發言平均時長為6秒；發言總字數為1289字。
其中，有17人次學生站立發言，具體涉及12名學生，在總共28名學生中，佔比達42%。
這些數據可以看出，課堂中學生們在教師的帶動下，表現活躍。同時，學生回答問題的質量也頗高。
AI還根據學生回答問題時的語言表示，將學生的發言分級，簡單回復為R1，回憶性回復為R2，推理、解釋性回復為R3。
在這節課中，R2層級發言最多，佔比超80%，R3層級發言約為13%，R1層級最少，僅有5%。說明學生的發言更多地指向對學習目標的知道、理解、應用。
跟小編一樣，AI也關注了課堂上的生動趣味的活動環節，不過，AI將這些活動進行了梳理總結：
活動 1：觀看視頻（花朵綻放、地球公轉、汽車加油等）
活動 2：“地球小檔案”——數量的概念
活動 3：再次觀看視頻《汽車加油》——概括概念
活動 4：課堂檢測、小組討論
活動 5：微視頻《函數秘史》
03 教師視角：94次提問
教師提問數量（課堂中帶有疑問語氣的句子或問題）94個；
課堂話輪數（一般以“教師提問—學生回答——教師反饋”作為一個話輪）76輪；
教師講授語速平均每分鐘237.6字……
針對這節課教師的表現，小編只能說，老師講得不錯；AI則給出了一堆數據分析作為證據。
當然，AI還分析了“好”在哪裡。
比如，教師的提問中，有標準答案的封閉式問題占約為51%；
有標準答案的鼓勵推理性或解釋性問題佔比約為46.61%；
無標準答案的開放式或半開放問題也有1.69%……
針對學生的發言，教師給出的“回聲”（回復）也充分有效：
簡單回復或進行直接的對與錯評價佔比約為43%；
復訴回答者的觀點，追問或邀請回答者進一步做解釋的佔比50%；
邀請本人或他人評價回答，促進反思或元認知，促進群體討論的佔比約為7%……
04 評價：有學有效、有秩序、有合作
AI評課，根據高品質課堂分析標準給出診斷報告：
在課堂效率方面，“有學”“有效”兩個維度達到水平3（最高級），觀察點是學習的建構偏向於互動型，教學是聚焦的，教師目標明確；“有趣”維度稍差，為水平2，觀察點是學生的情緒感知較為積極，但愉悅感稍弱。
在課堂公平方面，“程序”維度達到水平3，課堂上沒有出現不公平、不公正的情況；“分配”和“互動”維度，為水平2，課堂學習機會充分，但差異均等和個性化補充有所欠缺，學生主動參與師生對話，但對話空間略有不足。
在課堂民主方面，“合作”維度達到水平3，課堂上形式豐富，學生充分協作探究；“安全”“自主”兩個維度為水平2，學生能從容參與學習，但大多數時候是贊同、附和，鮮少有質疑，課堂上的學習自主時間尚有提升空間。
AI也給出了進一步提高質量的方案。
比如，針對不同學習風格的學生，給予個性化的幫助和扶持。
AI根據學習習慣，將學生分為四個類別，自主型、厭學型、興趣型和依賴型。
在這節課中，自主型、厭學型的學生均已受到關注，被點名起立回答問題，但兩名依賴型的學生並沒有參與課堂的發言，需要教師的進一步關注。
當領導和專家們聽了一節課……
像這樣，布滿AI的“眼睛”和“耳朵”，能讓AI全程採集課堂信息的教室，在江灣初級中學，一共已有三間。
這樣讓AI全程聽課，出具診斷報告的探索，已經實踐了近一個學期。
江灣初級中學作為實驗場，與華東師範大學合作，常態化的課堂中，給予教師有效地分析的數據和證據，幫助教師反思課堂，助力教師基於課堂分析報告對教學持續改進，以數據驅動教學教研一體化，促進課堂質量的提升。
活動中，同時聽課的，還有領導和專家們。
活動由虹口區教育局副局長徐繼鋒主持
這節數學課是江灣初級中學常態化的“精智課堂”的一個縮影。江灣初級中學丁蓓校長說，學校從關注學習進程，沉澱學習資源出發，通過教學研究信息技術的融入，探索課堂教學的新路徑。
江灣初級中學是虹口新型教與學模式探索“試驗田”的9所實驗校之一。虹口區教育局局長孫磊指出，虹口區2020年7月入選教育部“基於教學改革、融合信息技術的新型教與學模式”實驗區以來，在人工智能教育、數據驅動的精準教學、課堂教學新模式等7個方面，積極探索實踐真正能夠落實到課堂的數字化應用場景。
據虹口區教育學院教研室副主任張海波透露，江灣初級中學及其聯盟校還共同開發了“初中英語單元學程包”，將正式面向全區推廣輻射，用技術賦能英語課堂教學全流程轉變，帶動區域更多教師探索開發和應用實踐。
上海市教育學會副會長、閘北八中原校長劉京海強調教育改革的突破口是新技術的常態化應用，提升學生日常學習的效率，省出更多時間開展素質教育，以技術推動教育方式的改變，實現因材施教、因人導學、因用促做。
國家信息化教學實驗區專家組秘書長、首都師範大學蔡可教授也肯定了江灣初級中學的教學展示課符合國家實驗區建設的高標準要求，期待將做法經驗輻射全國。
教育部基礎教育司教學與裝備信息化處處長張權對虹口教育信息化工作做出了展望，希望虹口能夠更為深入、廣泛地推進實驗區工作，總結經驗，輻射全國，並努力來年申報實驗區第一輪驗收。
上海市教委信息化處處長李海偉總結提煉了虹口實驗區工作的亮點，期待虹口學校全面開花，探索更多普適性的經驗，為上海乃至全國樹立示範典型。
本次展示周活動由上海市虹口區教育局主辦，上海市虹口區信息中心及各場活動承辦校承辦、翼鷗教育ClassIn平台提供技術支持。
照片由活動主辦方提供
