数智教育:让规模化因材施教成为可能
基础教育高质量发展论坛来源:查看次数:8发布日期:2025-06-24
□ 山东省青岛西海岸新区琅琊小学 徐吉志
2025年全国两会期间,全国政协委员、吉利控股集团董事长李书福接受采访时表示:“实施大规模因材施教,通过AI赋能和数字化助力,释放学生禀赋,发掘教育的无限潜能,让学生的学习更加从容、更加自由,为自己的兴趣而学习,结合自己的实际而学习,给学生提供快乐学习、健康成长的环境空间。这不仅是对现有教育模式的优化升级,更是实现教育公平和高质量发展的必由之路。”这再次将“千人千面”的个性化教育推向政策与实践的前沿,而基于AI技术与教育深度融合的数智教育,也正在让规模化因材施教成为可能。
在数字化浪潮的推动下,数智教育已成为全球教育变革的核心方向。当前,物联网技术、大数据技术、区块链、云计算技术、人工智能技术等日新月异,支持人工智能系统等数据分析的工具和模型(如DeepSeek)也都实现了开源使用。这些基础设施和技术支持能够提供给学生稳定的在线学习环境和丰富的教育资源,促进规模化因材施教逐步变成现实。
(一)大数据与AI可以实现对学生的精准画像与动态调整
数智教育的核心在于通过数据采集与分析,构建学生的“数字孪生”。如李书福委员提案中建议利用大数据分析、心理测评等技术动态追踪学生的兴趣、特长与学习风格,进而助力学生生成个性化学习计划。这一过程不仅需要整合国家和社会智慧教育平台的资源(如在线课程、虚拟实验室等),还需借助AI算法优化学习路径推荐。无独有偶,北京师范大学教育技术学院武法提院长在分析“人工智能生成内容融合教育的机遇与挑战”时也指出,人工智能生成内容支持下的学生画像、学情分析与诊断更加精准,支持经验型教学向分析型教学转变,破解了传统教育中无法兼顾规模与质量的难题,让教育供给方式更加多元和灵活,教育供给与服务质量更加关注个性化教育需求,有效实现了“大规模的个性化优质教学”。
(二)VR与AR可以实现让学生沉浸式体验学习
虚拟现实(VR)与增强现实(AR)技术为抽象知识的具象化提供了可能,实现了学生学习场景的创新。如在“摆的研究”科学课堂中,学生通过虚拟实验观察摆长与摆动速度的关系,数据实时共享至平台并生成可视化图表,显著提升了实证分析能力。而融合了VR、AR等多种先进技术的全新数字空间———元宇宙,提供了一个高度沉浸、互动和个性化的学习环境。在教育元宇宙中,学习资源变得前所未有的丰富和多样。在这里,学生可以通过佩戴VR头盔或AR眼镜等设备,身临其境地进入虚拟的学习场景,与虚拟角色进行互动,体验真实的学习过程。教育元宇宙还为学生提供了更加个性化的学习路径。通过智能算法的分析和推荐,每个学生都可以根据自己的兴趣、能力和学习进度,定制属于自己的学习计划和路径。这种个性化的学习方式不仅能够满足学生的差异化需求,还能提高他们的参与度和学习效果。
(三)区块链可以实现教育资源的全面、及时获取
区块链是一个分布式的共享账本或数据库,存储于其中的数据或信息,具有去中心化、不可篡改等特点。区块链在教育中的应用为我们提供了一个安全且受控的平台,实现了跨平台数据收集和整合。我们可以从不同教育机构和来源获取全面、及时的教育教学资源和信息,从而作出更明智的决定和提供个性化的学习体验。而基于区块链的数据分析工具,可以形成对学生表现、教育趋势和教育政策的深入见解,可以利用数据来优化课程、教学方法和资源分配,利用人工智能和机器学习算法,识别学生风险并提供个性化的支持和干预,让规模化因材施教成为可能。
只有区域内的教育资源均衡分配,如师资力量、教学设施等,不同区域的学生才能获得相近的教育机会,这是实现规模化因材施教的前提。如果区域内教育资源不均衡,部分地区学生享受优质资源,而部分地区资源匮乏,因材施教就只能在少数资源丰富的地区实现,无法达到规模化。比如城市学校师资充足、教学设备先进,能根据学生不同特点教学;而偏远农村地区师资缺乏、设备简陋,难以开展因材施教,这就违背了规模化因材施教的要求。
(一)提供多样化硬件设施是实现区域资源均衡配置的前提
对于教育资源薄弱的区域,如农村和偏远地区,要加大教育经费投入,改善教学设施。只有各区域教学设施差距缩小,才能为规模化因材施教提供物质基础,不同区域的学生都能借助合适的教学设施接受个性化的教育,比如利用实验室开展探究性学习,满足不同学生的学习需求。另外,要建立教育资源库,实现教育资源共享。这为规模化因材施教提供了丰富的资源支持,不同区域的教师可以根据学生的特点从资源库中选取合适的资源进行教学,学生也能自主获取适合自己的学习资源。如在教育资源均衡的区域,可以为具有艺术天赋的学生提供专业的艺术课程资源,为擅长科学的学生提供先进的实验室资源等,满足规模化因材施教中不同学生的需求。
(二)优质的师资力量是实现区域资源均衡配置的核心
只有先进的硬件设施,没有优质的师资队伍,就不是真正的资源均衡配置,更无法让规模化因材施教成为现实。首先,要加强师资培训,提高教师的专业素养和教育教学能力。要让区域内不同学校的教师都能得到有效的培训提升,使整体教学水平趋于均衡。这样在进行规模化因材施教时,各学校教师才有能力根据学生的差异进行教学指导。其次,可以通过提高教师工资、提供住房补贴、解决子女入学等优惠政策,吸引更多优秀人才投身教育事业,尤其是吸引其到资源相对薄弱的学校任教。这样可以缩小学校间师资力量的差距,为规模化因材施教提供师资保障。最后,实施轮岗制度,促进师资力量均衡。教师轮岗制度可以使优秀教师资源在区域内合理流动。这有助于平衡区域内的师资差异,从而为规模化因材施教创造师资条件,让不同学校的学生都能享受到高质量的教学服务。
(三)国家层面的方针政策是实现区域资源均衡配置的关键
当前,在全国深入实施的义务教育优质均衡发展政策,保障了每个孩子都能享受到优质教育资源。这一政策在区域层面上确保了教育资源的均衡分配,无论学生处于哪个区域,都能在义务教育阶段获得基本的优质教育条件,从而为规模化因材施教创造了公平的教育环境,让不同区域的学生依据自身特点发展学习能力。如国家层面推出的中小学智慧教育平台,使优质教育资源惠及更多学生。无论学生处于哪个区域,都能通过远程教育系统学习适合自己的课程。这有助于在区域资源均衡的基础上实现规模化因材施教,打破区域限制,让优质教育资源在更大范围内共享,满足不同区域学生的个性化学习需求。
要实现规模化因材施教,除了技术和资源的支持,还需要制度的保障。中共中央、国务院印发的《中国教育现代化2035》和教育部出台的《教师数字素养》标准等一系列政策文件,为技术与制度的协同创新提供了有力支持,使规模化因材施教不再是遥不可及的梦想。只有找准“数据驱动、人机协同、资源均衡、制度保障”的升级密码,数智教育才能真正释放每个学生的潜能,为规模化因材施教奠定基石。
(一)数据驱动
在数智教育中,数据是核心驱动力。通过收集、分析和利用学生在学习过程中的各种数据,教师可以更精准地了解每个学生的学习状况、兴趣偏好和潜能所在。这些数据不仅可以帮助教师制订更加个性化的教学计划,还能为学生提供定制化的学习资源和反馈,从而激发他们的学习兴趣和动力。
(二)人机协同
数智教育强调人机协同的工作模式,即教师与智能技术相结合,共同为学生提供更加高效、个性化的教学服务。例如,智能教学系统可以辅助教师进行课堂管理、作业批改和学情分析,减轻教师的工作负担,让他们有更多时间和精力去关注学生的个性化需求。同时,智能技术还能为学生提供即时反馈和辅导,帮助他们及时解决学习中的难题。
(三)资源均衡
数智教育有助于实现教育资源的均衡分配。通过数字化平台和智能技术,优质教育资源可以突破地域限制,实现全国范围内的共享。这使得偏远地区的学生也能享受到与城市中心学生同等质量的教育资源,从而缩小教育差距,促进教育公平。
(四)制度保障
为了确保数智教育的有效实施,需要建立完善的制度保障体系。这包括制定相关政策和法规,明确数智教育的发展目标和路径;加强教师培训,提升他们的信息技术应用能力和个性化教学能力;建立评估机制,对数智教育的实施效果进行定期评估和反馈,以便及时调整和优化教学策略。