王君黛

（福建省廈門第一中學(xué)，福建 廈門 361003）

一、引言

隨著新課程改革的不斷推進，培養(yǎng)學(xué)生的全面發(fā)展成為重中之重，這對人才的評價方式也提出了新的要求。[1]然而受傳統(tǒng)學(xué)業(yè)診斷方法的影響，大部分教師仍然采用手改試卷、人工統(tǒng)計作答情況的方式，這樣不僅耗時耗力，而且難以做到針對每個學(xué)生的精確統(tǒng)計。在大數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)納入國家戰(zhàn)略規(guī)劃的背景下，教育領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)應(yīng)用也成為當前研究的熱點方向，技術(shù)與教育的深度融合也在促使教育的創(chuàng)新與變革。大數(shù)據(jù)在教育中的應(yīng)用，也將推動教育教學(xué)從基于經(jīng)驗的直覺判斷向基于數(shù)據(jù)的精確分析轉(zhuǎn)變。[2]好分數(shù)平臺的出現(xiàn)則有效突破了中小學(xué)學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的技術(shù)瓶頸，使教師可以客觀準確地了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并且采取有針對性的措施來有效改善教學(xué)，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動機和興趣。因此本文將結(jié)合好分數(shù)平臺詳細闡述基于教育大數(shù)據(jù)的個性化學(xué)業(yè)診斷方法，從而為中小學(xué)的學(xué)業(yè)診斷提供參考。

二、好分數(shù)平臺概況

好分數(shù)是北京修齊治平科技有限公司研發(fā)的一款基于大數(shù)據(jù)的個性化學(xué)業(yè)診斷平臺，其創(chuàng)始人為林仕鼎先生。這位1979年出生的前百度云大數(shù)據(jù)首席架構(gòu)師，先后供職于微軟和百度長達12年之久，隨后在2014年5月宣布辭職，投身于互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)業(yè)的浪潮之中。三個月后，林仕鼎和他的團隊就推出第一款云教育產(chǎn)品，[3]旨在借助云計算和大數(shù)據(jù)的技術(shù)提升基礎(chǔ)教育行業(yè)的教學(xué)水平和管理水平，從而確保多元化、平等化和個性化的教育得以實現(xiàn)。[4]好分數(shù)平臺不僅可以讓教師在電腦上流水化閱卷，而且通過智能化采集學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)并且進行分析診斷，使每個學(xué)生都能及時了解自己的個性化學(xué)業(yè)分析診斷報告，從而對自己薄弱的環(huán)節(jié)進行有針對性的有效練習(xí)，以達到提升學(xué)習(xí)成績的目的。與此同時，教師也可以利用平臺的分析數(shù)據(jù)及時了解每個學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題，從而進行有針對性的一對一輔導(dǎo)。[5]目前，公司已經(jīng)為全國100多個區(qū)域、4500多所學(xué)校、600余萬名學(xué)生搭建了區(qū)域?qū)W業(yè)診斷評價與提升平臺，并且建立了區(qū)域性學(xué)業(yè)診斷大數(shù)據(jù)中心。實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)倉庫、分析診斷、個性化教與學(xué)等功能模塊，有效地將信息技術(shù)與基礎(chǔ)教育進行了深度融合。[6]

三、好分數(shù)平臺興起的背景

1.學(xué)業(yè)診斷對優(yōu)化教學(xué)意義重大

學(xué)業(yè)水平考試作為標準參照性考試，其目的在于檢驗學(xué)生經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)之后，知識水平和能力結(jié)構(gòu)是否達到學(xué)科要求的標準。[7]同時學(xué)業(yè)水平考試所提供的信息可以作為學(xué)業(yè)診斷的重要依據(jù)，對優(yōu)化教學(xué)具有重大意義。從宏觀角度來講，學(xué)業(yè)診斷是教育主管部門監(jiān)測區(qū)域或者學(xué)校教學(xué)質(zhì)量的重要手段，是發(fā)現(xiàn)區(qū)域或者學(xué)校教學(xué)薄弱環(huán)節(jié)的精細化管理舉措，是優(yōu)化區(qū)域或者學(xué)校資源配置、課程管理、師資培訓(xùn)等措施的重要依據(jù)。從微觀角度來講，學(xué)業(yè)診斷是提出改進教與學(xué)建議的一種舉措，是教師對教學(xué)各個方面進行分析、反饋、調(diào)節(jié)的過程，也是學(xué)生對學(xué)習(xí)過程進行分析、反饋、調(diào)節(jié)的過程。[8]因此，必須非常重視學(xué)業(yè)診斷，并且對學(xué)業(yè)診斷所反映出的問題進行及時反饋。

2.傳統(tǒng)學(xué)業(yè)診斷模式存在嚴重缺陷

傳統(tǒng)學(xué)業(yè)診斷需要教師花費大量的時間和精力來對學(xué)生的作業(yè)及試卷進行批改，然后憑借個人經(jīng)驗粗略統(tǒng)計每道題的錯誤人數(shù)。[1]對于錯誤人數(shù)較多的題目進行重點講解，對于錯誤人數(shù)較少的題目不講或者少講。這種人工統(tǒng)計不僅耗時耗力，而且統(tǒng)計精度較低。對于每個學(xué)生來說，教師無法實現(xiàn)錯題與學(xué)生的一一對應(yīng)，因此考試分數(shù)成為評價學(xué)習(xí)情況的唯一指標。然而僅憑分數(shù)只能部分反映學(xué)生在某一階段的學(xué)習(xí)結(jié)果，并不能發(fā)現(xiàn)背后學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題，更難以體現(xiàn)學(xué)生在某些方面潛在的能力和優(yōu)勢。[9]由于學(xué)生個體間存在差異，學(xué)業(yè)診斷結(jié)果也應(yīng)隨之不同，采用的教學(xué)方法也應(yīng)因材施教。但是現(xiàn)今這種“大鍋飯”的診斷方式，忽視了學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”規(guī)律，并沒有發(fā)揮出學(xué)業(yè)診斷對學(xué)習(xí)的激勵功能。[1]

3.技術(shù)變革促使學(xué)業(yè)診斷模式變革

近年來以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新技術(shù)迎來了蓬勃發(fā)展，人類也由工業(yè)化時代邁進了信息化時代。一方面，科技的進步為教育的變革奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)；另一方面，教育理念的改變?yōu)榻逃淖兏锏於藞詫嵉睦碚摶A(chǔ)。[10]技術(shù)和理論疊加在一起，推動教育研究從客觀群體逐漸走向微觀個體，使追蹤和研究個體學(xué)生的學(xué)習(xí)成為可能。[11]通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對數(shù)據(jù)采集方式、數(shù)據(jù)分析方式以及數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方式的改進，可以快速精準統(tǒng)計每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并且發(fā)掘分數(shù)背后更深層次的教與學(xué)影響因素。[12]因此，傳統(tǒng)的學(xué)業(yè)診斷模式已經(jīng)不能適應(yīng)時代發(fā)展的需要，基于大數(shù)據(jù)的個性化學(xué)業(yè)診斷成為多方研究的熱點。

四、好分數(shù)平臺系統(tǒng)架構(gòu)

好分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺主要由智能組卷模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊以及數(shù)據(jù)反饋模塊組成，其系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 好分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺系統(tǒng)架構(gòu)圖

1.智能組卷模塊

智能組卷模塊充分發(fā)揮了云端存儲的優(yōu)勢，里面搜集存儲了海量的題庫，內(nèi)容涵蓋了全國基礎(chǔ)教育范圍內(nèi)各個學(xué)段、各個學(xué)科、各版教材以及各個年級的知識點。模塊主要包含四個功能選項，分別為從試題庫組卷、從試卷庫組卷、智能組卷以及用戶組卷記錄。教師可以根據(jù)自己的需要選擇相應(yīng)的組卷方式，題目選中之后單擊加入試題籃按鈕即可完成題目的添加。同時，題目的順序以及題目的分值也可以根據(jù)需要進行調(diào)整。組卷完成之后系統(tǒng)會結(jié)合專業(yè)考試研究院的分析標準給出組卷分析，教師可以快速直觀地了解這份試卷考察的知識點有無遺漏、難易題目分布是否合理等重要信息，從而在宏觀上對試題進行精確調(diào)控。此外，為了使教師從繁雜的試卷排版中解放出來，組卷模塊還設(shè)置了自動排版功能，組卷完成之后系統(tǒng)自動完成主標題、副標題、密封標識、裝訂線、考生輸入框的排版設(shè)置，教師只需下載試卷即可拿去批量印制。（見表1）

表1 分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺智能組卷知識點明細表

2.數(shù)據(jù)采集模塊

數(shù)據(jù)采集模塊主要由佳能、松下、柯達這些主流掃描儀及基于深度學(xué)習(xí)的圖像識別軟件構(gòu)成。目前可以識別出市場上98%左右的各樣答題卡，同時可以滿足AB卷、附加題、選做題等各類題型的考試。除此之外，系統(tǒng)也提供自制答題卡功能，教師只需簡單操作就能自制標準答題卡。電源接通后，將答題卡放入掃描儀，待掃描儀與好分數(shù)閱卷軟件連接成功之后，點擊掃描答題卡按鈕即可快速實現(xiàn)試卷信息的批量采集錄入。

3.數(shù)據(jù)處理模塊

數(shù)據(jù)處理模塊提供了兩種閱卷模式，分別為線上閱卷模式和先閱后掃模式。線上閱卷模式即教師無需接觸紙質(zhì)答題卡，直接在網(wǎng)上對掃描的答題卡圖片進行批閱，批閱結(jié)束后系統(tǒng)自動對分數(shù)進行統(tǒng)計并生成成績報表。先閱后掃模式則保留了教師傳統(tǒng)改卷習(xí)慣，即教師手工批閱主觀題之后再將答題卡掃描上傳，系統(tǒng)自動批閱客觀題并采集主觀題分數(shù)，從而實現(xiàn)分數(shù)統(tǒng)計及成績報表的生成。除了在電腦上進行閱卷之外，系統(tǒng)還支持移動終端閱卷，突破了時空對教師閱卷的限制，確保教師隨時隨地都能閱卷。同時，云端數(shù)據(jù)存儲則完整地保存了每個學(xué)生的學(xué)業(yè)信息，從而為個性化學(xué)業(yè)診斷積累了寶貴的資源。

4.數(shù)據(jù)分析模塊

數(shù)據(jù)分析模塊主要面向?qū)W校領(lǐng)導(dǎo)、教務(wù)人員、班主任、科任教師、學(xué)生及家長等用戶，系統(tǒng)將采集到的學(xué)業(yè)信息用數(shù)據(jù)報表、數(shù)據(jù)分析報告以及可視化數(shù)據(jù)視圖的形式呈現(xiàn)出來，從而為教學(xué)安排、教務(wù)管理、政策制定等教學(xué)事務(wù)的開展提供依據(jù)。數(shù)據(jù)分析模塊主要包含三方面的分析，分別為考試質(zhì)量分析、教學(xué)學(xué)情分析以及學(xué)生學(xué)業(yè)診斷。教師可以從中了解班與班之間的成績對比、班級的分數(shù)段分布、班級重點學(xué)生分析、每個學(xué)生成績明細以及成績分析報告，學(xué)生也可以從中了解自己的班級與年級名次、考試知識點與試題分析、強項與不足分析等信息，同時系統(tǒng)會根據(jù)每個學(xué)生的具體情況對原卷進行題目切割處理，自動幫助每個學(xué)生整理匯總成電子錯題本，從而為學(xué)生考后查漏補缺提供參考。（見圖2）

圖2 好分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺班級平均分對比圖

5.數(shù)據(jù)反饋模塊

數(shù)據(jù)反饋模塊主要將學(xué)業(yè)診斷信息反饋給教師、家長以及學(xué)生，這三種用戶可以通過電腦及手機移動終端兩種方式便捷獲取診斷反饋信息。每一個學(xué)生都能實時查看自己的全科以及單科診斷分析報告，并結(jié)合系統(tǒng)整理的個人錯題本進行有針對性的有效練習(xí)，從而達到精準提高學(xué)習(xí)成績的目的。同時每一個教師也可以通過系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)及時了解每個學(xué)生的強項與不足，從而進行有針對性的個別化輔導(dǎo)。家長也不再需要通過電話詢問教師了解自己孩子的學(xué)習(xí)情況，直接通過好分數(shù)APP即可馬上獲得孩子薄弱知識點及優(yōu)劣勢學(xué)科分析，從而主動參與到孩子的學(xué)習(xí)過程之中，與教師一起推動孩子的學(xué)業(yè)進步。

五、利用好分數(shù)平臺進行考后反饋

1.結(jié)合數(shù)據(jù)進行教與學(xué)診斷

云端閱卷結(jié)束之后，教師即可登錄好分數(shù)平臺查看這次考試的情況分析。教師所教班級的整體情況分析、個別情況分析、試題分析以及知識點與能力分析都會以可視化圖表的形式呈現(xiàn)出來。通過班級平均分對比，教師可以快速了解所教班級在同年級班級中所處的位置。（見表2）通過與同年級其他班級的試題作答情況對比，教師可以準確判斷哪些題目及相關(guān)知識點需要詳細講解。同時，通過對精細到知識點、能力、難度等維度的分析，教師可以精準掌握每一個學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)、理解及應(yīng)用能力。[13]

表2 好分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺自動生成的考試班級整體概覽表

學(xué)生通過電腦或者手機APP即可登錄好分數(shù)平臺查看本次考試成績分析報告，學(xué)生考試的整體情況分析、各學(xué)科情況分析、強項弱項分析以及錯題情況分析同樣以可視化圖表的形式呈現(xiàn)出來。（見圖3）通過層次排名對比，學(xué)生可以快速了解自己在年級中的位置以及與自己處于同一層次的人數(shù)。通過學(xué)科優(yōu)劣勢分析，學(xué)生可以明確哪些科目需要繼續(xù)保持、哪些科目需要努力趕上，從而幫助學(xué)生實現(xiàn)學(xué)科均衡發(fā)展。同時，伴隨著學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)的不斷積累，系統(tǒng)還會將多次考試數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來對學(xué)生的學(xué)業(yè)變化趨勢進行分析，從而幫助學(xué)生及時做出調(diào)整，以便爭取更大的進步。

圖3 好分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺學(xué)科優(yōu)劣勢分析圖

2.結(jié)合數(shù)據(jù)進行試卷講評

教師結(jié)合學(xué)業(yè)診斷報告可以快速了解試卷中每道題的錯誤人數(shù)及高頻錯誤選項等信息，同時系統(tǒng)會根據(jù)得分率將錯題用不同顏色加以區(qū)分，得分率低于45%的題目用紅色進行標注，得分率介于45%至75%的題目用黃色進行標注，得分率在75%以上的題目用綠色進行標注。對于每道選擇題的講評，系統(tǒng)會以條形圖的形式顯示選項分布，教師可以直觀了解高頻錯誤選項，點擊每個選項即可實時顯示查看選擇該選項的學(xué)生名單。（見圖4）結(jié)合數(shù)據(jù)進行試卷講評，使教師可以高效、精準定位講評重點，極大提高了講評效率及講評質(zhì)量。[14]

圖4 好分數(shù)學(xué)業(yè)診斷平臺錯誤選項統(tǒng)計圖

3.結(jié)合數(shù)據(jù)定制專屬練習(xí)

針對每個學(xué)生在考試中所暴露出的薄弱環(huán)節(jié)，教師可以通過好分數(shù)平臺一鍵定制專屬練習(xí)。系統(tǒng)根據(jù)每個學(xué)生考試中做錯的題目在海量題庫中進行相關(guān)性分析，然后將知識點及難易程度相關(guān)的題目推送至每個學(xué)生，以確保班上每個學(xué)生都將同步接收一份自己專屬的個性化習(xí)題。結(jié)合數(shù)據(jù)定制專屬練習(xí)，使不同認識水平的學(xué)生無需再做沒有針對性的同步練習(xí)，每個學(xué)生都能在專屬練習(xí)中精準查漏補缺，從而達到提升學(xué)習(xí)成績的目的。

4.結(jié)合數(shù)據(jù)線上個別輔導(dǎo)

除了傳統(tǒng)的課堂面對面講評以外，教師還可以在好分數(shù)平臺對學(xué)生進行遠程學(xué)習(xí)指導(dǎo)。通過直播課模塊，教師可以突破時間與空間限制進行線上專題講解，家長和學(xué)生可以在電腦上或者手機移動終端觀看學(xué)習(xí)。此外，教師還可以將試題講評視頻以微課的形式錄制上傳，并與對應(yīng)試題或者相關(guān)知識點建立關(guān)聯(lián)。學(xué)生在考后自我反思總結(jié)的時候，不僅可以查看電子錯題本中的答案及解析過程，而且還可以便捷觀看該試題對應(yīng)的微課視頻，從而獲得“自我錯誤作答-標準答案解析-視頻總結(jié)提升”的連貫體驗。[15]

六、總結(jié)與展望

學(xué)業(yè)診斷的本質(zhì)是反饋學(xué)生一段時間內(nèi)通過學(xué)習(xí)所掌握的學(xué)科知識情況。目前越來越多的教育工作者及家長都認同診斷結(jié)果不能僅為一個分數(shù)，還需要客觀、全面、準確、及時地反饋教與學(xué)情況，從而幫助教師優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容及方法，同時幫助學(xué)生分析總結(jié)以指引下一階段學(xué)習(xí)的開展，真正實現(xiàn)“學(xué)業(yè)診斷-診斷反饋-教與學(xué)優(yōu)化”的良性循環(huán)。