松下光标阅读机(利用信息技术手段进行作业分析诊断)

Posted 2023-05-29

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松下光标阅读机(利用信息技术手段进行作业分析诊断)

日前，教育部发布“教基厅函〔2021〕13号”文件——《教育部办公厅关于加强义务教育学校作业管理的通知》，通知中提到为贯彻落实中央有关精神，进一步规范学校教育教学管理，全面提高教育教学质量，坚决扭转一些学校作业数量过多、质量不高、功能异化等突出问题，就加强义务教育学校作业管理发布了10条规定，其中第六条规定为：认真批改反馈作业。教师要对布置的学生作业全批全改，不得要求学生自批自改，强化作业批改与反馈的育人功能。作业批改要正确规范、评语恰当。通过作业精准分析学情，采取集体讲评、个别讲解等方式有针对性地及时反馈，特别要强化对学习有困难学生的辅导帮扶。有条件的地方，鼓励科学利用信息技术手段进行作业分析诊断。

中小学学生作业量过多，一直是影响素质教育实施的主要障碍，甚至有不少学校出现老师布置作业太多，学生无法完成导致学习成绩下滑，教师就布置更多的作业的不良循环；有些学校则认为作业布置得多，才能让学生花更多的时间学习，成绩才能提高，而全然不顾学生根本就做不完作业，大量学生甚至要牺牲睡觉时间来完成作业；不少老师则认为学生作业太多自己根本就改不完而只是让学生自己改作业，或者自己只是在学生作业上签个“阅”字而已。

教育部的通知中多次提到要“把握作业的育人功能”。教书育人，除了课堂教学外，课外作业也是一个最重要环节。让学生把所有的课外时间都用来写作业，甚至睡眠的时间也用来写作业，是违背教育规律的。

在实际教学中，也确实会出现教师批改作业量太大，工作量太大，无法做到全批全改的情况，这是不利于教师把握学生学习情况、知识掌握情况以及利用所学知识解决实际问题的能力情况的，也就无法做到因材施教、提高教学质量了。因而教育部在通知中也加入了这一句：有条件的地方，鼓励科学利用信息技术手段进行作业分析诊断。

如何利用信息技术手段、利用信息技术哪些手段来进行作业分析诊断？有如下一些做法：

一是，学生没有手持终端，只能使用传统的笔+纸手写方式：

1．教师使用标准化的光电阅读答题卡，让学生填涂答题卡后，再用光电阅读机或者扫描仪读取学生答题情况，教师从系统中获得学生的作业情况以及数据分析。缺点是只能支持选择题及判断题，光标阅读机技术太古老。

2．使用网上阅卷系统，与考试一样，学生在专用答题卡上答题，教师使用扫描仪扫描答题卡后，可以在系统中获得学生的作业情况以及数据分析。缺点是选择题和判断题等客观题可以自动批改，而主观题则必须由老师使用电脑进行人工批改。

3．使用具有人工智能的阅卷系统，扫描到系统中后，不仅答题卡上的客观题能被自动批改，部分主观题也能被自动批改。除了填空题外，数理化的解答题也能被自动批改，文科科目的简答题、问答题、英语作文，甚至是语文的作文，系统都能在进行一定数量的人机同改的机器学习后实现自动批改。

4．学生在自己的作业本上答题，教师使用有人工智能技术的手机APP，使用手机相机拍照扫描作业本，在手机屏幕上显示学生作业错对情况，为老师在作业本上批改提供便利依据。

5．学生使用专用作业本及专用笔答题，书写笔迹通过笔与WIFI连接，或者是笔与蓝牙设备连接，实时传输到系统后台。系统利用人工智能，识别学生的书写文字及符号，再进行自动批改，为教师提供学生作业情况及数据分析。缺点是学生无法实时看到自己的作业的对错及数据。优点是系统不仅可以为教师提供学生的作业情况，还能提供学生在写作业时的非智力因素情况，比如有的学生涂改太多，有的学生只是在交作业的最后几分钟做完（很可能是抄作业），每个学生花费了多少时间写完作业，学生写作业是边思考边写还是写得飞快，学生每2个题之间没有看题的时间就直接写，等等。

6．学生在教室中使用笔和纸解答作业，教室中安装的摄像头把学生书写的视频数据传输到系统中，系统通过人工智能技术自动识别学生的书写文字及符号，再进行自动批改，为教师提供学生作业情况及数据分析，同时也能做到非智力因素方面的数据分析，甚至包括学生情绪状态分析。缺点是分辨率低造成错漏多，错误率高。

7．另外，还有一种古老的方式：学生使用手持的专用反馈器，教室中安装专用的蓝牙或者红外接收器，实时接收学生答题的数据。缺点是必须所有学生同步答题，且只能答选择题或者判断题。

上述方法虽然能够为老师们减少批改作业的负担同时又提高工作效率、为教师掌握学生作业情况提供详细具体的数据分析，为教师的教学工作提供决策依据，但是对学生而言却无法做到及时更无法做到实时的反馈。如果要做到这点，则学生就必须使用手持终端，使用以下方式：

1、学生使用终端（平板电脑、手机、PC机等）答题，系统可实时反馈学生的答题情况，教师也能实时查看。优点是系统简单，很多免费的系统都能实现。缺点是不能答主观题。

2、学生使用终端（平板电脑、手机、PC机等）答题，客观题和主观题均可答。客观题可实时反馈给学生端，而主观题则由教师端批改后再反馈给学生。

3、学生使用终端答题，系统具备一定的人工智能技术，除了主观题外，客观题在进行一定数量的机器学习后也能实现自动批改。

4、为了解决使用手持终端答理科主观题不方便的缺点，客观题使用手持终端解答，主观题使用专用的纸笔解答，笔通过连接手持终端实时获取学生的书写笔迹，传输到系统后台后，利用人工智能技术自动识别成文字和字符，形成理科主观题的解题过程，并且利用人工智能技术进行自动批改，同时把解题情况反馈给学生。学生在自己的手持终端上可以看到自己的解题批改情况，包括：每一个步骤是否正确、错误的具体点、错误对应的知识点、格式错误、公式错误等。同时还能反馈需要加强学习的知识点，需要后续练习的同类型问题等等。

上述都是利用信息技术手段进行作业分析诊断的方式，其共同优点都是能够帮助教师减轻作业批改量同时又能获得学生作业的所有数据分析及各类信息，有的还能向学生进行实时反馈，能帮助教师和学生进行个性化作业的布置，从而进行个性化的学习，充分发挥作业的育人功能。而且相信随着信息技术的各种新技术的深入应用，人工智能、大数据、云计算等技术还将会给作业领域带来更大更多的变化，为学生的个性化学习、数字化学习提供更多手段和变革。