利用科技优化教学，提高学习效率

2023-07-02 理论教育版权反馈

【摘要】：在传统的教学过程中，存在着许多学习效率的问题。第一种思路是从教学管理的角度，通过技术赋能教学的方式为教师提供教育解决方案。依托人工智能技术，基于伴随式数据采集与动态评价分析，通过线上线下相结合的测试手段，不仅可以针对每一位学生智能化地输出评测结果、学业报告和个性化的提升计划，还能够针对学生的不同需求，精准化推送学习资源和知识点拆解。

在传统的教学过程中，存在着许多学习效率的问题。比如，如果班级人数比较多，点名就会浪费大量的时间，在大学课堂上更是存在代听课的不良现象。

而智慧教室则可以通过人工智能，对学生进行面部识别，进行自动签到，既有效地代替了传统的点名方式，也防止了顶替现象，可以更好地管理学生的出勤。

另一个例子是，我们可以通过教室中的摄像头来收集上课的数据，而后台的人工智能智慧教学系统则可以及时分析上课的情况。当系统发现课堂上气氛较为活跃，或者气氛较为沉闷时，就会将这段时间的视频提取出来，当老师下课回到办公室时，就可以观看这些视频，分析原因。

这就是智慧教室的价值体现。那么，应该如何打造智慧教室呢？一般来说，有两种思路。

第一种思路是从教学管理的角度，通过技术赋能教学的方式为教师提供教育解决方案。

最典型的就是打造集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境调节、视频监控及远程控制于一体的新型现代化教室系统。这种系统除了前面提到的智慧考勤与智慧课堂活跃度分析以外，还有很多新技术的运用。

比如课堂行为识别与分析。

我们利用智慧教室监控设备，对学生进行人体行为识别，包括头、颈、肩、手、膝和脚等多处人体骨骼关键点的组合和移动，从而获得学生上课举手、站立、侧身和趴桌等多种课堂行为数据。

根据反馈的数据，我们可以对学生的学习专注度和活跃度进行分析，帮助学校进行更细致的教学评估和更合理的教学管理。

又比如学业智慧诊断。依托人工智能技术，基于伴随式数据采集与动态评价分析，通过线上线下相结合的测试手段，不仅可以针对每一位学生智能化地输出评测结果、学业报告和个性化的提升计划，还能够针对学生的不同需求，精准化推送学习资源和知识点拆解。最终实现因材施教，帮助管理者全面督导和辅助决策。

比如某学生的数学成绩非常不好，只能考50分，如果用传统的学习方式，他要把100分的知识点全部学习一遍，这样效率极低而且容易产生排斥情绪。

如果我们使用智慧诊断系统，首先会检测该同学的实际数学水平，并诊断缺失的知识点，提供相应的补习方案。这时候，系统就会优先给他推荐50～80分的知识点，而暂时放弃80～100分高难度的知识点，这是因为系统判断出该同学当时的知识结构和认知水平无法迅速吸收这些内容。

当该同学完全掌握了50～80分的知识点时，系统再推荐80～100分的知识点，进行最后的练习。这就是人工智能与大数据在智慧教室系统中发挥的作用。

学习仪表盘就是一个很好的智慧教育系统。它基于信息跟踪技术和镜像技术，可以对学习者的在线学习行为进行精密追踪，记录并整合大量学习信息和学习情境的数据，按照使用者的需求进行数据分析，最终以数字和图表等可视化形式呈现出来，从而为在线教育的学习者、教师、研究者及教育管理者提供学习分析。它是大数据时代的新兴学习支持工具。

“快乐学”中学英语在线智能题库的学习仪表盘是目前我国最具代表性的学习仪表盘之一。它为学生、教师和家长提供了不同入口。学生入口的仪表盘页面能够显示学生在练习过程中的错题类型与数量，并通过分析学生在学习中的弱点与盲点生成个性化练习题，帮助学生强化和提高。

教师入口的仪表盘页面既能够支持师生间一对一的交互，又能基于对学习者的数据分析辅助教师生成个性化试卷，从而实现个性化教学。而家长入口的仪表盘页面在可视化子女总体学习指数的同时，还可以显示某类知识点的具体学习情况，从而辅助家长给予子女有效支持与科学引导。

利用科技优化教学，提高学习效率

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