高中人工智能小组思辨课堂教学策略的研究（人工智能无领导小组题目）

高中人工智能小组思辨课堂教学策略的研究（人工智能无领导小组题目）该怎么写呢？在写的时候都需要注意哪些呢,请欣赏下文。

临 沂 市 教 育 科 学 规 划 课 题

开 题 报 告

课题批准号

课题名称高中人工智能“小组思辨课堂教学策略”的研究

课题负责人 马建国

所 在 单 位 临沂高新区高级中学

填 表 日 期 2020年 2月20日

临沂市教育科学规划领导小组办公室 制

开题活动提示：

开题主要研讨课题研究的可行性，重在清思、聚焦和分工。 开题活动建议由县区级教科室、局直属学校负责组织实施，课题组外专家应不少于2人，并尽可能向社会开放。

临 沂 市 教 育 科 学 规 划 课 题

中 期 报 告

课题批准号

课题名称高中人工智能“小组思辨课堂教学策略”的研究

课题负责人 马建国

所 在 单 位 临沂高新区高级中学

填 表 日 期 2020年12月20日

临沂市教育科学规划领导小组办公室 制

中期检查活动提示：

中期检查活动主要是分析已取得的研究成果，研讨课题研究的可持续性，重点是反思、归纳、深化、细化。 中期检查活动建议由县区级教科室集中组织，或由所在学校单位负责组织实施，并尽可能向社会开放。

研究总报告

临沂高新区高级中学《高中人工智能“小组思辨课堂教学策略”的研究》课题负责人马建国，高级教师，主持完成了《高中人工智能“小组思辨课堂教学策略”的研究》(课题批准号： )。课题组主要成员： 邵泽山、闫寒、王言成、薛飞、杜兴华。

《高中人工智能“小组思辨课堂教学策略”的研究》

结题报告

摘要：

人工智能小组思辨课堂教学，建构了“1638”课堂范式，充分关注个体差异，促进深度学习，实现了科技工具到课堂实践的模式创新。

“1”，指一道学习公式“学习 = 动机×习惯”。学习是“动机”与“习惯”两个因数的积，这个公式成为AI智慧课堂的理论与实践基础。

“6”，指开发了六项学生AI自主学习策略，着力解决六大学习难题：智慧云平台策略，破解“先学后教”难题；难点生成策略，破解“精讲指导”难题；AI错题本策略，破解“精准练习”难题；思维导图笔记策略，破解“思维工具”难题；班级共同体策略，破解“学生主体”难题；专家小组策略，破解“深度学习”难题。六项AI自主学习策略形成了“组合系统”。

“38”，指构建了“三段（课）八步”AI智慧课堂教学流程。“三段”，指学习流程分为个体自主学习、小组合作学习、课后清错学习三个阶段或三个课时；三个阶段或课时进一步细化为八步即八个环节。

二、主体部分

（一）研究问题：

1、研究目的

本课题以人工智能数据应用与合作教学理论为基础，尝试建立新的“人工智能课堂系统”，强调各科课堂教学的系统性，系统实施各学科整体课堂教学策略，通过“小组思辨”提高课堂教学效率。主要研究目标分解为以下三项：

（1）以人工智能教育为手段，探索教学过程中师生、资源及智能数据的匹配，提高教与学的针对性，更好的改善教师的研与教，更好的优化学生的学与练，形成与富有激励性、辅导功能的课堂教学新机制。

（2）以小组合作学习策略为主体，探索小组合作学习的有效方法和途径，为各学科小组教学策略建模，改进学生的课堂常规，形成与新课程、新理念相呼应的新课堂常规。

（3）以课题研讨培训为契机，探索科研强师的实践措施，指导教师创建具有务实性的小组学习操作程序与方法，促进教师形成鲜明的教学特色，提升教师队伍的专业化发展水平。

2、研究意义

目前课堂教学中“智慧课堂”与“小组合作学习”的冲突与矛盾，突出表现在四个方面。

人工智能智慧课堂为学生的学习提供了没有丰富、及时、个性化的学习支持，但是师生没有AI思维，不习惯利用智能手段选择、利用资源，不会利用智能手段分析、帮助学生，学习过程仍然深陷于做题、改题等最简单的内容及形式，数据不能用于及时调节课堂教学。该课题研究以智慧教学云台的资源应用为基础，以“错题本”为核心，充分发挥数据与名单的作用，使人工智能教学应用于日常课堂上，提高学习效能，是本策略实施的亮点。

（2）学科教学冲突学习成效。

每个班级的各学科教师对学生的分组、组织、评价等实践措施不统一，各行其是，学生“多头”合作，“多样”合作，各学科之间的小组合作方式互相干扰，学生学习的体验被各学科矛盾破坏，严重影响了合作学习的整体效率。建设“以班主任为核心、各学科教师共同实施”的班级学习共同体，形成“一套班子，同步实施”的多学科融合学习机制，提高课堂教学的合作效率，是本策略实施的班级组织基础。

（3）小组合作学习目标缺失。

小组合作学习普遍脱离高中生年龄特点及学习深度，以“讨论”为主要形式，以“解题”为主要内容，学习内容缺乏层次细分与问题筛选，缺乏高层次学习的思辨性，小组合作学习目标与自主学习目标、探究学习目标不能有效区分，课堂热闹而浅显，流于形式，课堂教学目标达成差异度很大。以自主学习目标为起点，以小组合作学习目标为基点，准确筛选、细化小组合作学习目标，形成“小组定标，个体努力，共同提高”的学习目标层次性机制，提高课堂学习的思辨目标，是本策略实施的难点。

（4）数据应用缺乏操作策略。

小组合作学习缺乏有效的成员分工机制、学习流程机制、学习工具、教师指导评价机制等具体策略，以“讨论”代替“合作”，合作学习简化为“讨论”。“讨论”本身也被无标准的“简化”，缺乏讨论的具体人员、流程、记录等细化的策略设计与应用。提高策略的工具性、可操作性，丰富线上、线下合作学习活动内容及形式，构建丰富、灵活、有效的合作策略，形成“深度自主，多元合作，形式灵活，注重效能”的小组合作机制，是本策略实施的重点。

3、研究假设

本课题作为人工智能智慧课堂与小组合作学习的融合性研究，主要是人工智能的应用以及思辨学习方式的提升，我校本课题的研究已开展两年，使用OKAY学习终端及教育云平台开展小组思辨课堂改革取得一定成果，在全国智慧课堂名校行活动中做典型经验推广，课题研究被广大教师认可并实践，研究中关键是要有效总结提炼已有经验与问题，做好梳理与二次研究，以课堂教学为主阵地，以课堂改善及班级改善为主体活动，开展各学科、各年级整体性研究实施，促进课堂教学适应人工智能及合作教学的实践。该策略以五大思辨学习方式为目标，促进学生学习成功与教师教学成功，也是研究工作的基本思路。

（1）坚持以落实学习目标为导向，推进一课一得，让学生学得更精准。

“一课一得”，利用人工智能为学生提供更多元化、个性化的学习资源与方法指导，使学生一堂课掌握一个知识点，巩固训练对一个知识点进行巩固训练，减轻学生的作业负担，让学生在训练时重点突出，针对一个知识点进行多方面训练，进而增强学习效果，特别是通过错题本、魔镜、升级、选题等多项功能使课堂目标得到落实，以错题本促进巩固，以升级与选题促进培优，极大的提高了学习效率。

（2）坚持优化学习程序为抓手，推进先学后教，让学生学得更快捷。

传统课堂没有合适的资源及及时的指导保障学生先学，本策略的研究利用人工智能资源与技术，更好的帮助学生“先学”，指学生要先自主学习，明确学习的目标、要求、方法、重难点，对学习内容进行难度区分，筛选出学习的重点、难点。“后教”，指教师可以通过教学平台即时性跟时学生的学习内容及效果，针对自主学习筛选的重难点进行思辨学习，思辨教学的内容是学生自学及小组学习后不能理解和掌握的。

（3）坚持练习学习方法为保障，推进探究思辨，让学生学得更深刻。

本策略研究的一项重要突破是专家小组的提出与应用，通过人工智能对学习的及时反馈功能，一方面使每个课题都能有专家小组进行深度学习，一方面使每名学生都能成为一定数量课题的学习专家，使学生自学后和课堂上更有效的反省，促进对重难点问题的突破，以及训练检测中，要充分让学生在小组内进行交流，在交流中学会质疑、释疑、倾听、共享、互助等思辨素养，从而达到深度学习。

（4）坚持数据应用评价为工具，推进智慧生成，让学生学得更真实。

有效利用人工智能教学中的名单及数据，更及时、更准确地推进小组团队激励与个体激励措施，教师及学生都要关注的精彩题目的完成与展示，使学习充满收获感、成就感、价值感。努力减少以错题汇报、错题讲解为主的课堂，关注学生错题难题的生成、发现、清错、升级等数据过程变化，在解决错题难题的过程中积累方法与智慧，一方面收获自我合作、学习、成功的乐趣，提升学习方法有效性和学习智慧。

（5）坚持激励学习结果为动力，推进学习升级，让学生学得有价值。充分利用人工智能“错题本”“知识目录等级”“知识图像”等功能，实现线上作业使用错题集自动收集，发挥学生本人及小组合作解决难题错题的愿望与能力，发挥小组合作互助的优势予以辅导、帮助、解决，让学生的学习从C级起始，跨越B级，冲向A级，直达顶点，让学生对每个课题的学习过程与结果清晰可见，成为学生不断学习的动力源泉。

4、课题核心概念

本课题所研究的“人工智能小组思辨课堂教学策略”主要包含三大要义。

（1）学习工具：人工智能

本课题的人工智能，指课堂教学的人工智能工具，具体指智慧云平台及师生课堂教学终端，搭建教师在线教育教学平台和学生自主学习平台，为师生教与学提供了及时、精准的“数据”，使丰富的学习资源与多元化的学习方式充分融合，成为小组思辨课堂重要的资源及工具支撑。

（2）学习深度：思辨。

思辨是高中学习深度的标志。思辨的具体的落点是“难点三级生成”的过程，成为本课程策略的主要突破点之一。教师对学生自学、练习中生成的教学难点，分三个层次解决难点，达到深度学习。教师通过平台及时了解学生自学、练习中生成的教学难点，解决难点，优化学习内容与指导方式，促进深度学习，实现思辨效能。

（3）学习方式：小组。

小组是思辨的基本组织。班级形成了普遍小组与专家小组的区分性教学，普通小组强化学习共同体，专家小组强化深度学习，增强了两者的联系性。通过小组成员自主、合作、探究的方式，把“教师教学目标”转化为“小组思辨目标”，在小组内与小组间实施思辨教学，最终促进每一名学生在小组内有效参与、有效达标。

（二）研究背景

合作学习目前作为世界教学方法中的主流方法之一，对于提高学生学业成绩，培养学生良好的心理品质与时代相适应的合作观和竞争观等，起到了极其积极的作用，但我校的应用还处于初始阶段，只有小组形式，没有合作学习实质。

AI人工智育教学，促进新课程、新课堂与新技术发展深度融合、应用，为学生的个体学习、合作学习等提供了更广泛的空间及更有效的工具，使学生“自主、合作、探究”学习方式进一步深化，小组教学策略被广泛的应用于各学科课堂教学中。

但是，人工智能“智慧课堂”与“小组合作学习”也呈现了明显的两张皮现象，已成为广大教师教学中一个重大的难题，特别是人工智能不能有效应用于教学过程与合作学习，广大师生缺乏数据意识与应用能力，过度依赖于“资源”，而不能对学习过程中对数据进行整理、分析与应用，严重影响了人工智能对课堂效率的提升功能。

本课题作为人工智能“小组思辨”课堂教学策略研究，主要目标是提高人工智能教学与小组合作学习的有效融合，促进两者的共同发展、相得益彰，使“人工智能”与“小组合作”课堂真正成为有效课堂、思辨课堂，促进课堂教学三维目标的达成，促进学生多方面素质的协调发展。

（三）研究程序：研究设计—研究对象—研究方法—技术路线

1、研究设计

本课题是一项教学策略应用性研究，成为我校三个年级全体师生普及性教学实践，人工智能智慧课堂及小组合作学习在各学科中的普遍运用。

本课题作为综合性研究课题，研究内容比较宽，原方案以“人工智能及工具--课堂教学实施--教学研究--教学管理”作为四个研究层次，在研究中对这四个层次进行了重新调整，同时考虑教学研究与教学管理的研究深度问题，把两个层次合并为一体，成为“学生智慧学习策略--教师课堂教学流程--教学研究与管理”三个研究层次。

原方案具体分解为以下六项内容：人工智能在小组合作教学中的困难及优势研究；人工智能教学工具的选择，包括智慧云平台的选择，以及教师、学生教学终端设备的选择；人工智能教学具体策略的研究，包括人工智能对诚信错题集策略、难点生成策略、班级共同体策略、专家小组策略等教学策略的适用与提升；人工智能教学流程的研究，建立“自主学习—合作学习—集体学习—练习巩固”的完整课堂流程，形成“三课八步”的操作性、规范性教学流程设计；人工智能小组思辨教学策略语文、数学等分学科及新授、练习、复习等课型研究；与人工智能小组思辨教学相配套教研机制与管理机制的研究。

对该六个层次进行了系统整合，把第1项、2项、5项内容融合到学生、教师、学校三项研究内容中，更有利于优化实施，调整为三项内容：

（1）学生人工智能学习策略的研究，包括人工智能对诚信错题集策略、难点生成策略、班级共同体策略、专家小组策略等教学策略的适用与提升；

（2）教师人工智能教学流程的研究，建立“自主学习—合作学习—集体学习—练习巩固”的完整课堂流程，形成“三课八步”的操作性、规范性教学流程设计；

（3）学校人工智能小组思辨教学配套教研机制与管理机制的研究。

2、研究对象

本课题的研究对象是学生人工智能学习的具体策略，包括智慧云平台策略、班级共同体策略、专家小组策略、难点生成策略、诚信错题集策略、思维导图策略六大策略，六大策略各成体系，又相互融合，一体化形成解决问题、提高效能的应用性策略。

（1）统一使用OK智慧云平台，强化终端研究

研究中简化了原方案中的三大平台，与新东方智慧教育研究院紧密合作，集中应用OKAY智慧教育云平台，突出数据功能及智能推送，把数据功能、智能功能较弱的临沂智慧教育云台平、E网通教育云平台两大平台不再纳入研究。

（2）统一打造班级共同体，强化环境策略

全校由班主任统一安排小组成员及座区，统一管理与评价小组，统一小组学习方法，九个学科的教学方式一样，多个学科教师形成共同体，学生的学习效率自然提高。

（3）灵活应用专家小组策略

专家小组策略，由于教师使用差异较大，属于教师自主选择应用，数学与英语学科应用普遍较好，促进了“学习深度”解决。多数教师还不会应用专家小组策略，待进一步推进。

（4）“翻转”了教学难点的解决，强化学生主体

这是课题研究的难点，从“教学难点”转向“学习难点”，从“教师解决”转向“学生攻克”，学生对学习难点进行三级过滤解决：

一是自主学习任务单、检测题应用常态化，确保学生自己学会的，不再到小组中解决。

二是小组合作流程清晰化，通过“循环说”“补充说”等策略，确保小组合作流程简约高效，筛选出共同的难点。

三是教师讲解更精准，老师只讲小组合作后提交的“难点”，教师“被动”精讲。教师讲解仍不会的，错题集自动收集，学生课下继续学习解决。

这种学习策略在全校得到推行，但效率差异性很大，特别是物理、化学学科没有得到很好推进。

（5）诚信错题本从强调“诚信”到强调“智能”，从收集为主，走向清错为主

方案定义为“诚信错题本”，在研究中，更倾向于“智能错题本”的提法，强化学生对错题的智慧解决，而不是态度。错题本策略需要深化，特别是“练习难度”分为易、中、较难、极难四个层次的智能性，还需要师生进一步理解与具体应用。

（6）厘清了纸质思维导图与学习终端的互补性

提倡、指导学生使用思维图代替学习笔记，使用图像进行记录、整理、讨论、改错。本策略受学科特点的限制，没有强求所有教师应用，老师自主选用，以文科应用为主。

研究构建了运用人工智能教学的小组思辨课堂“三课八步”流程：小组思辨课堂，一般情况下按三课时设计：

第一课时：自主学习课。教师通过人工智能平台推送学习任务单、学习资源等自主学习，学生完成自主学习检测题，实现人工智能批改。

第二课时：合作学习课。分析人工智能自主检测题目完成情况，进行小组合作、集体学习，并完成第二轮人工智能达标学习检测题。

第三课时：清错复习课。学生通过人工智能平台清理错题集，个体达标；开展拓展学习。该课时主要利用自习课实施。

“三课”的模型，现已灵活的成为“三段”，使课时更灵活，老师可以根据学科及课时学习内容的具体情况，延长或缩短课时，把“三课”有效的演变为“三段”。

3、研究方法

本课题属于应用性研究，以课例研究为主体，以数据分析等方法为补充，研究方法多元化，主要研究方法有以下四种。

（1）课例研究法：本课题研究以课堂教学实践为主，开展课堂案例研究，通过各学科课堂教学的操作、实验，建立以学生小组自主合作活动为基础的新型学习方式。

（2）文献资料法：广泛搜集、鉴别、整理现有人工智能教育与合作学习研究成果及相关文献，为该课题的研究提供充足有效的理论资料。

（3）数据分析法：名单与数据成为本课题研究的基本工具，利用人工智能工具，对教学过程的问题及经验进行数据调查、统计、分析，不断优化研究方向与重点。

（4）调查法：对课题研究过程中的问题及经验，采取现场观察统计、作业分析、试卷检测、考试等多形式观察方法，通过广泛的师生座谈、访谈、问卷等形式进行调查分析。

4、技术路线

本课题的研究主要分为五个阶段：

一阶段：初步实施阶段（2020年2月-8月） 负责人：马建国

我校使用OKAY学习终端及教育云平台开展小组思辨课堂改革已经两年，在全国智慧课堂名校行活动中做典型经验推广。课题研究被广大教师认可并实践，立项研究的目的主要是丰富提升研究成果。实施方案主要是整理了近两年来的研究问题与经验，进行了梳理与拓展。该阶段重点研究班主任对小组系统管理评价策略，整理分析各年级开展小组合作学习的情况，对专家小组培养及小组考核方案进行了优化，使研究更细致。

第二阶段：中期实施阶段（2020年9月-12月） 负责人：杜兴华

把课题研究与学校的备课与教研活动相融合，组织各学科教研组共同实践、修订各学科小组思辨课堂策略，修订相关配套制度，切实保障了实验的落实。

第三阶段：中期调研总结阶段（2021年1月-2月） 负责人：闫寒

把课题调研与期末工作总结相结合，全体教师参与小组思辨课堂反思教研。 召开课题中期论证会即绿色教学质量论坛，推介宣传典型课堂，布置研究提升工作，起草研究报告初稿。

第四阶段：推进提升阶段（2021年3月-10月） 负责人：马建国 王言成

根据课题研究目标及内容逐项推进提升，修改充实研究报告；举办智慧课堂讲课比赛及学生智慧学习竞赛，评选OK智慧教师、OK智慧学生及OK智慧班级。

第五阶段：总结鉴定阶段（2021年11月-12月） 负责人：马建国

定稿课题研究报告；整理资料，健全资料台帐；编制典型课堂案例资料；邀请专家进行课题鉴定。

（四）研究发现或结论

该课题研究推进了一场“借”力于人工智能（英文Artificial Intelligence，缩写简称AI）的课堂革命，创造了1638智慧课堂范式，为学生出前所未有的机遇，为每一名学生设计个性化的学习路径，让学生发现自己的成功，走出了一条系统化课堂教学变革之路。主要发现为三个方面：

第一方面：人工智能课堂的本质是“借”力“正本”：“1”道算式，坚守学习本质，热爱才是成功

学生为什么厌学？法国著名学习专家安德烈·焦尔当的一道学习公式成为智慧课堂的理念解答：学习是“动机”与“习惯”两个因数的积。

学习 = 动机×习惯

很遗憾，多年来我们的教学过分倚重“习惯”一个因数，过分强调“学习就是培养好习惯”，学习以“内容为王”，课上满堂灌，课下战题海，师生苦不堪言。而“动机”作为另一个因数，本应与“习惯”一样重要，却几乎被遗忘。但如果动机为0，习惯的价值则不复存在，学习的意义亦不复存在！

“动机”是什么？智慧课堂的动机公式这样解答：学习动机的产生与维持，在于不断满足学生自身对学习的需求，持续提升学生自身对学习的价值感。

动机=需求×价值

“真理只要向前一步，哪怕是一小步，就会成为谬误。”目前教育实践中，信息技术已经成为一只“怪兽”，对教学的作用被过分强调，往往带来的是教学无效甚至负效。信息技术虽然改变了教育环境和教育方式，但是“在变化中也有不变，就是教育的本质不变”（顾明远，2016）。所以，智慧课堂的重要贡献就是“正本”：智慧课堂对于AI设备与技术，是“借力”而不是“依赖”，智慧课堂的本质不是AI设备与技术，而是通过AI提升学生的学习状态，激发学生自身的内在需求和内在价值，让学生有权选择自己的学习内容和形式，进行自选择、自适应、自成就的学习。即使成绩不理想的学生，对学习也充满需求与价值，这个意义比单纯的分数提升更有力量！

这正是教育本质、学习本质：学生都是天生的学习者，只要理念对、工具对、方式对、方法对，学生都是爱学习的。智慧课堂从依赖信息技术的“工具主义”，转向借力信息技术“立德树人”，着力培养AI思维品质的教师与学生，培养德才兼备、热爱学习的人。“热爱才是成功”，当课堂真正回到了学习本质，回到了立德树人，学生在学习过程中的需求得到更好的满足，学习价值感得到更大的提升，实现了从厌学到爱学的逆袭。

第二方面：人工智能课堂的方式是“借”力“变法”：“6”项策略，破解学习难题，成功来自方法

“如何让学生感受到的的确确有效的教学模式，永远是思考的焦点。”（李玉顺）传统教学方式教师与学生被绑在了教材与试卷上，学习资源匮乏，学习方式单调，学生始终被动地跟着教师听课、做题。智慧课堂借助AI设备及技术为学生搭建起学习“脚手架”即六项学习策略，构成一套具体可行的学习策略组合拳，破解了“学生主体”“先学后教”“精讲指导”“精准练习”“思维工具”“深度学习”等六大学习难题，为学生“量体裁衣”，制定个性化课程，记录自己的学习轨迹，建立自己的学习“成功树”。

策略之一：智慧云平台策略，破解“先学后教”难题。

传统学习依赖于教材与配套的练习册，资源补充主要依赖于教师的多媒体展示，学习资源根本不可能支持学生进行有效的预习或自主学习。如何让教师从“教教材”走向“用教材教”，学生从“学教材”走向“用教材学”，为师生提供更丰富的资源支持？这是智慧课堂首先要解决的问题。

智慧课堂的智慧云平台策略，为学生打造了一个生成性、互动性资源平台，丰富的学习资源包括PPT、音频、视频、微课、导学案、文档、图片等，每道练习题能得到及时地批改、反馈与解析。这些有效、多元化的学习资源，为学生提供了充足的阅读、收听、收看、动手等多元学习的内容及形式，学生的预习、自学、小组学习、巩固复习等每项学习活动，不再被动应对而是主动选择，不再单调枯燥而是精彩不断。

这样，学生自主选择适合的资源与方式，学习资源便捷性、针对性大大提高，既解决了学生，也解放了教师，使教师成为智慧云平台的设计者，以及学生的学习顾问、促进者、导师、评价者及咨询师，以之前从未有过的方式师生共舞。

策略之二：难点生成策略，破解“精讲指导”难题。

“精讲”，对广大教师而言只是痴人说梦而已。传统课堂受应试教学的影响，教师根据自己的教学经验确定难点，进而对难点“轰炸式”教学，但总是有那么多学生不愿学、学不会。难点，对于师生来说，可能是完全不同的。学生个体的难点并不一样，教师确定的难点，只是一部分学生的难点，另一部分学生并不感到难学；而教师未关注的内容，却会成为很多学生的难点。教师对难点进行了课有预设，但课堂上却要应对每名学生的不同难点，教师无论怎样备课都很难逃脱“越讲越多”的怪圈。教师自己确定学生学习的难点，成为精讲教学的最大障碍！

智慧课堂的“难点生成策略”颠覆了传统的“难点观”：学生自己“过滤”学习难点，产生“三级难点”。

学生自主过滤，生成一级难点：学生根据学习任务单自主学习，并进行学习初学检测，过滤出不会的内容即一级难点。

小组合作过滤，生成二级难点：每名学生带着一级难点到小组中合作学习，通过小组讨论、互相讲解、实验观察等方式，二次过滤出不会的内容即二级难点。

集体学习过滤，生成三级难点：难点二级过滤后，学习难点相对集中了，甚至难点没有了，教师根据生成的二级难点“被动”讲，自然变成了真正的精讲。集体学习仍不会的，或者二次检测的错题，成为三级难点，以后继续解决。

“难点三步走”，难点历经学生自己、小组团队及教师进行三级过滤，学生始终清楚地知道自己的难点，并不断尝试解决，学生找到自己的难点是成功，课上解决难点是成功，课后继续学习解决也是成功，学习成为难点不断生成又不断解决的过程，学习过程就是自我挑战、成功升级的过程，让学生在这个过程中不断发现自己的成功，这正是难点生成策略的根本价值所在。

策略之三：AI错题本策略，破解“精准练习”难题。

题海战术，已经成为教学改革的顽疾，而重复练习是其真正的内因。智慧课堂“AI错题本”策略，智慧云平台自动收集学生的每一道错题，生成“错题本”（附录1），学生的巩固学习以“清理错题”为核心，教师通过后台对学生错题进行观察与跟踪，错题不断生成、不断解决，练习过程成为对错题的精准练习，彻底解决了重复练习的问题。

如何帮助学生清错？智慧课堂“魔镜”（附录2）照出每一道错题的四级“图像”：“单元图像”，一眼看透错题在单元知识结构中的位置及与其它知识点的关系，支持单元整体学习；“错情图像”，呈现每一道错题的难度系数、整体答题得分率、配套练习题等信息；“错因图像”，找到方向错误、计算出错等错误原因；“药方图像”，推送与错题配套的习题、微课、资料等，形成“一对一”辅导方案。

错题本策略帮助学生自动收集并集中攻克错题，学生只针对自己不会的知识进行练习，学生自主选择适合自己难度、进度的练习题，练习题的数量及重复率大幅降低，错题不断清理，难度可以升级，激励学生学会、学好、学透。

高三数学老师王言成说：“错题本，就是隐形的学习教练，智能化的作业批改、统计、分析、辅导随时满足学生的知错、清错的需求，学生在这个过程中体验了学习的成功。我再也不必批改成摞的试卷，有了更多的精力了解学生的学习感受、思维方法等深层学习需求，学生与我的关系更近了，学习效率提高了很多。”

策略之四：思维导图笔记策略，破解“思维工具”难题。

学生常常陷入冥思苦想的“空想”困境，根源在于没有思维工具的支持。思维导图笔记策略，用思维导图代替学习笔记，应用于各学科教学中，贯穿于课前、课中及课后学习全过程，破解了学生的思维工具困境：课前自主学习，试画思维导图，建构知识结构，在结构图中查找一级难点；课中小组探究，交流思维导图，从学习同伴的思维导图中感受不一样的思维方法、表达方式，在交流探索中补充修改思维导图，确定二级难点；课后总结复习，整理思维导图，在图中逻辑性梳理学习收获，强化学科课程课题之间、单元之间及学科整体的知识联系，锻炼了学习的宏观思维与系统思维，找准并解决三级难点，促进形成终身学习能力。

思维导图作为学习笔记简单易行，结构、色彩不拘一格，条款、内容不受限制，学生利用思维导图进行交流、讨论、记录、质疑，学生自主构建独特的思维方法、过程及成果，形成不断补充、修改、完善的深化学习过程，促进了纸笔练习与电子屏幕学习的混合式学习。思维导图学习笔记，使思维成为彩色的图画、不同的画面，让思维充满色彩，充满乐趣，成为学生离不开的思维伙伴、成功伙伴。

策略之五：班级共同体策略，破解“学生主体”难题。

有多少学科，就有多少名教师、多少种教法，学生总是要随着被动地、快速地适应不同的老师，面对不同学科老师的花样教法，学生怎么能成为课堂上真正的主体呢？班级共同体策略，形成了“班主任+学科教师”的班级教师团队，深入解决了“学科矛盾”的问题，从根本上解决“课堂谁适应谁”的问题，课堂以学生为本，教师主动适应学生。

班级共同体的灵魂是所有学科老师的教学法统一由班主任“指挥”，为学生的学习共同服务。班主任统一编排各学科的学习小组，统一管理与评价组员，统一小组学习工具与程序，实现了各学科一体化教学。每个学习小组成为智慧课堂坚强的组织保障，学生的学习不再孤单，每个小组都成为一个共担困难、共享成功的团队。

策略之六：专家小组策略，破解“深度学习”难题。

复杂问题、难点问题能够解决，是深度学习的标志；而复杂问题、难点问题是不可能通过教师“传递教学”解决，学生必须亲身研究、思辨、探索解决，这些体验与经历最终转化为学习成果与学习素养。所以，到底是多做题，还是深做题？这两种学习逻辑，我们往往倾向于前者，也习惯于前者。学生重复练习多做题会越做越熟练，但变式题目、应用题目往往让很多学生瞬间变懵，其根源还是因为练习深度不足，教材上的题目没有转化成学生自己的理解。专家小组策略，借鉴“项目学习”的方式，教师把不同的课题分给不同的学习小组，每个小组成为一个课题组，对课题进行深度地合作学习，让每名学生都可以成为学习领袖、学习专家。

比如《林黛玉进贾府》一课，第二小组提前四周“超前学习”，学生利用云平台进行自学、查资料、集体研究、请教老师，教师通过云平台跟进指导。这样，在全班学生学习这一课的时候，这个课题小组自然成了“专家小组”，成为全班同学的小老师。

专家小组，不仅仅是一个称呼的变化。“随风潜入夜，润物细无声”，学习成绩的提高绝不可能一蹴而就，学生每次专家小组的经历，都是一次深度解决复杂问题、难点问题的过程，每名学生有机会成为“专家”，很好地促进了学生的学习深度。随着专家小组经历越来越多，学生更自信地寻找成功。

第三方面：人工智能课堂的落实是“借”力“变序”：“3”段“8”步，翻转学习流程，主动才会成功。

智慧课堂重构了“三段八步”课堂流程，以“难点生成”为路径，难点每升一级，学习收获就升一级，学习像爬楼梯一样，学生有了主动探索的欲望，不断向更高的学习境界努力。整个学习过程分为三段，具体设计如下：

第一段：自主学习。

第二段：合作学习。

第三段：清错复习。

三段细化为八个环节，为每名学生的学习需求提供精准供给。

第一阶段：自主学习分为三步。

第一步：推送任务。教师推送学习任务单，任务单具体可行，资源丰富，为学生提供具体的学习指导。

第二步：个体学习。学生根据任务单独立学习，一般20-30分钟，学习投入而有效。

第三步：初测小结。任务单完成得怎样？自主学习成效如何？初测使学生的学习难点得到过滤，生成一级难点。

自主学习之后，进入第二段：小组合作学习。分为四步实施。

第四步：初测导学。初测反馈与指导，基于学生自主学习的检测数据开展，可以集体分析全班学习情况，也可以分析个别学生的成果或问题。学生能看到自己与全班学习状态，数据对比，名单呈现，学生都非常专注。

第五步：小组学习。一般15分钟左右，小组学习热烈而深入，成为课堂亮点。这个阶段每名学生是求教人、是学生，向小组汇报各自的一级难点，向同伴求教，又是讲解人、是小老师，为同伴讲解自己的收获与成功。为了突破一级难点，无论是当学生求教，还是当老师讲解，都乐在其中，破解困难，展示成功。专家小组此时介入各个小组的学习，整个课堂生机勃勃。当小组成员都不会或共同认为需要老师进一步指导时，则生成二级难点，下一步的集体学习自然成为学生的期待。

第六步：集体学习。实践证明，学生的学习能力是无穷的，每一节课的难点经过学生两级过滤后需要老师讲解的内容就精简了。这个环节，有时是教师直接点拨解读，有时是专家小组登台亮相，无论谁的讲解都会像焦点访谈一样受欢迎，这种热情专注的状态，在传统课堂上是很难看到的。

第七步：二测总结。第二次测试主要针对重点难点进行，一般限时完成。检测之后，学生得到准确的学情分析以及补充学习的资源。通过二测，学生能清楚地找到自己的失败与成功，或得到满分自信心“爆棚”，或生成三级难点锁定目标，为后续巩固学习明确了方向与任务。

第三段（第八步）：清错复习。两段学习之后，错题本成为学生继续学习的依据与目标。清理错题，成了学生自我挑战的游戏，也成为学生之间学习竞争的舞台，不断清错的乐趣成就学生的高级学习能力。

可以说，三段八步流程，以学生自己的学习需求为中心，在学习过程中不断检验自己的学习收获，不断生成并解决三级难点，翻转了学习难点的确认方式，翻转了解决难点的过程，让学生自己寻找难点，解决难点，始终站在课堂中央。

结论：“因材施教”，大教育家孔子的这一思想成为一代代教育家的梦想，通过该课题研究，我们希望让所有的学生在学业和生活上获得成功，为每名学生提供个性化、定制化教学，以适合他们独特的学习需求与学习价值。基于人工智能应用的智慧课堂，正是因材施教的探索实践，切实帮助学生养成了学习自主性、对自身进步的价值感，以及指引学生的后续能力，促进每名学生成为一名终身学习者。

（五）分析和讨论

该课题研究形成了1638智慧课堂范式，课堂改革背后是更深入的学校行政改革，是如何通过智慧课堂的整体实施促进学校管理精兵简政，实现预防式管理。学校领导从轮番现场检查的传统管理，转变为通过云平台进行大数据管理，管理的方式简单了，此谓“简政”；同时，根据大数据对学生、教材及教师进行层层把脉，预防学生学习下滑，预防教材研究虚化，预防教师教学失责，此谓“预防”。该课题研究虽然提出了“借”力“简政”的思路，试图用数据把脉，精准管理预防，减轻教学管理、评价及研究的负担，但还刚刚开始，还需要以后继续研究。

1、把脉学生，预防学习下滑。

传统教学教师围着教参、教材转，无法诊断每名学生的真实学情。“前测”方式虽能了解学生学情，但对于教师的时间、精力是极大的挑战，没有普及性意义。智慧课堂平台为学生的学习准确把脉，教师便捷地观察学生名单、学习数据，对每一名学生的学情、需求一目了然，教师从“内容为王”的教学中走出来，真正走向了“学生为本”的教学实践。

2、把脉教材，预防教研虚化

多年来，教师研究教材主要依赖于课程标准与教学参考书，而教学参考书以编写者的“经验传递”为主，教材研究很容易走向教师本位、知识本位，不能与真实、复杂、多层次的学生学情相对应。智慧课堂的“知识图谱”与“观象台”（附录3）等技术，创造了基于学生真实学情的教材分析，搭建起师生与教材之间的桥梁，教材研究不再虚化于教学参考书上。教师根据观象台数据为学生精准推荐微课、课件、视频等，及更适合的学习任务单，指导学生步步为营，达成对知识的深度理解。

3、把脉教师，预防教学失责

传统教学管理主要形式是学校领导“后置式”的现场检查，对教学的重要意义是评估优劣高低，对教学“更上一层楼”的改善功能被弱化。智慧课堂则把教学管理搬上了智慧云平台，对师生的教学数据进行观察与干预。数据观察（附录4-7），成为学校领导积极干预教师教学的依据，促进教师改善教学，支持教师走上专业成长之路。智慧课堂使管理的重点转向了学生，学校领导通过随时观察学生数据调整管理重点：观察全校学生一周的学习数据，促进各年级、各学科的教学平衡；观察高一每个班级学习数据，帮助班主任改善班级学习行动；观察重点难点内容的数据，帮助学科组改善教学研究；观察学科单元教学数据，跟进教师有效开展单元补教补学。

鉴于以上讨论，该课题的实验目标是课堂教学改革，但通过实验越来越感觉智慧课堂、智慧教学与智慧管理是一个系统工程，要真正达到实验目标，就要智慧课堂预防性管理，把对教师的检查监督转化为对教师指导支持，以跟进式积极干预，切实帮助教师及时发现问题、解决问题，不断调整与优化教学。

（六）建议

人工智能课堂的实施，是近年来的新兴教学方式，无论人工智能技术本身，还是人工智能课堂应用策略，都处于基础阶段，并不成熟，我们的课题实验也存在着三个方面的主要问题。

1、应用数据以学生为主，学校教学管理数据及教师应用数据的研究与评价还太浅，需要进一步与OK智慧研究院加强协作，进一步推动教师空间、学校管理后台的开发，使实验向纵深发展，更好地促进学生全学科、全流程学习过程公平。

2、实验以普通教学策略研究为主，没有很好的向学科特点推进，学科共性研究多，学科特点研究少，对数学、英语等学习分化学科的研究不足，在促进优质发展有待提升。

3、评价激励与教研措施不足，各班级、学科之间的研究应用不平衡，应用效果存在着较大的差异，特别是高三毕业阶段，很多老师没能很好的利用错题本、选题练习等功能，实现精准的错题难题攻坚，帮助学生提高练习效率。

本课题实验的推进，使课题组成员充分认识到了智慧课堂的理念体系与操作体系的一体化，获得深刻的教学改革启示。

1、课堂教学研究，要定位于形成了学、教、备、管、考的全流程应用模式，促进教师教学减负、学校领导管理减负，有利于教学模式的长期稳定推进，避免了“结题就是结束”的问题。

2、智慧课堂的本质是以数据促进精准教学，一方面提升了学生学习动机，减负增效，学风浓厚，一方面改善了学生学习习惯，学生自主学习、探究清错等高品质学习能力得到培养。

3、以人工智能技术应用为主导的智慧课堂研究，需要与技术平台公司、同步应用学校等形成合作研究机制。课题研究中，与日照香河实验学校、兰陵县诚信中学等学校进行了合作交流，与新东方OKAY平台公司紧密联系，共同推进“先学后教，学为主体”的课堂策略，使实验的开展得到了强有力的技术与教研支持，促进了课堂研究的深入实施。

三、主要成果

1、专著：《携手AI，变革课堂》，2020年6月

2、论文：《山东教育》2020年9月报道 《借力人工智能，让学生发现自己的成功》

四、参考文献

[1]胡弼成，王祖霖，“大数据”对教育的作用、挑战及教育变革趋势－－大数据时代教育的最新研究进展综述[J]现代大学教育，2015，（4）.

[2]林厚从，基于大数据分析的精准化教学，[J]教育科学研究，2017，（7）.

[3]（日）今井睦美，《深度学习：解决你的知识焦虑》，北京联合出版公司，

[4]贾云海，《变革.学习者主权》，商务印书馆，

[5]（美）迈克尔?霍恩，希瑟?斯泰克，《混合式学习：用颠覆式创新推动教育革命》，机械工业出版社，

五、附录

1、错题本

2、魔镜

2

3、观象台

4、批改反馈数据

5、测评反馈数据

6、班级学情数据

7、教师教学监控数据

课堂教学小策略研究心得体会

分组教学在高中语文课堂中的实践研究

支架式教学策略在高中化学课堂中的应用

初中数学课堂教学小策略评语

初高中文言文教学衔接策略研究

高中人工智能小组思辨课堂教学策略的研究（人工智能无领导小组题目）相关文章：