廣大附中教育集團各校數學教師借助CSMS系統開展遠程集體教研，聽廣大附中賴巧芳老師講授公開課《中考壓軸題選講》
《廣東省中小學課堂大數據報告（2024）》數據選登
文/圖羊城晚報記者何寧通訊員粵教研
教師在授課過程中，僅需啟動手機的錄音功能，記錄下課堂的真實情況，并在課程結束后將音頻文件上傳至CSMS課堂教學智慧評價系統（以下簡稱“CSMS系統”）。大約四十分鐘后，CSMS系統能夠自動生成教師版、專業版、課堂大數據指數版等系列課堂分析報告。這些報告從目標定位、課堂藝術、課堂調控、思維激發、評價反饋、整體發展、合作交流、學習體驗、目標達成等九個維度，對教師在課堂上可能存在的問題進行了量化診斷，并提出改進方向。
人工智能究竟是如何實現課堂評估的？其準確性如何？在推動課堂教學改革方面，人工智能又扮演了怎樣的角色？8月29日，記者在由廣東省教育廳主辦、廣東省教育研究院（以下簡稱“省教研院”）承辦的2024年廣東省中小學課堂教學數字化評價與質量提升項目研討活動上，目睹了這一具有創造性的教學改革。
課堂教學智慧評價已在800多所中小學推廣應用
省教研院副院長、“5G+智慧教育”項目負責人李海東告訴記者，“5G+智慧教育”是廣東省重點領域研發計劃項目，“從教學研究的角度出發，對課堂進行數字化評估，以此推動教育教學模式從知識傳授向素養培養轉變”。
經過四年的發展，課堂教學智慧評價“CSMS+知行理論”已在800多所中小學推廣應用，有2.5萬教師在使用，生成了約5萬份課堂評價報告，開展了100多場數字化教研，形成了廣東課堂特征常模并開源課堂數據，惠及了70萬學生。
記者獲悉，自2023年4月開始，廣州大學附屬中學開始了以“人工智能背景下初中數學課堂提質增效的實踐研究”為主題的課題研究，在廣大附中集團內大力推進數字化教研改革，把數字化賦能和課題研究輻射到集團各個成員學校。
廣大附中南沙實驗學校的丁老師表示，從教15年，已讓他處于一種故步自封的狀態，“自從使用了CSMS系統后，我發現教學中存在比較多問題，比如在教授一些簡單問題時，會想當然地覺得學生都會了，于是在課堂上簡單帶過，并讓學生自己開展活動，但活動的效果往往不佳，我自己又找不到原因。CSMS系統及時給了我準確、精確的教學評價和建議，幫助我更好地反思自己的教學，不斷深化認識并修正教學策略，從而獲得持續的專業成長。”大部分有一定教齡的老師在使用了CSMS系統后都與丁老師有同樣的感受。
廣東省教育研究院基礎教育質量監測室研究員許世紅指出，過去對優質課堂的評價主要集中在知識掌握和教學效率上。然而，如今的評價標準不再局限于學生知識的習得，而是擴展到是否能夠培養學生的綜合素養，綜合素養的形成意味著學生能夠在多種情境中展現其能力，而不僅僅是解決特定問題。“CSMS系統在評價課堂教學時，會更加關注學生是否處于學習的主體地位、是否主動學起來，我們將其提煉為四大核心素養——創新思維、批判思維、交流素養和合作素養，這四大核心素養是每節課教師都應該重點關注的內容。”
許世紅進一步補充道，CSMS系統還具備分析教師情緒的能力，“在授課過程中，無論是語義的正負向性，還是包含的潛在激勵信息和對學生的同理心等，均可被系統分析。在有視頻資料的情況下，面部識別技術可以提供更精確的分析；即使在無視頻的情況下，通過聲音分析也能洞察教師的課堂控制力。”
老師改進了教學方式后，最先體驗到變化的就是學生。廣大附中初中一位學生表示，之前老師講課的進度比較快，自己感覺有些吃力，“現在上課只講幾道例題，并且讓我們自主探索，舉一反三，我們也因此對這幾道例題更加了解，這種自主探索的氛圍讓我對數學越來越感興趣。”
另一位學生則表示，老師以前上課講題比較注重數量，“但是現在上課就比較注重同一道題的不同解法，讓學有余力的同學可以在課堂上將大腦完全轉動起來，鍛煉了我們的邏輯思維能力。”
廣州大學附屬中學校長歐衛國表示，經過一段時間的試驗和實踐，欣喜地看到，“借助人工智能技術，可以更精準地對教師的課堂教學行為進行客觀科學的評價，大大優化了課堂教學效果，教學質量也得以大面積提升”。廣大附中從初中到高中各個年級數學成績的變化在這一年里都有顯著提升，學校2024年還獲評“廣東省中小學數學教育高質量發展示范校”。
“伴隨教研”突破地域限制，促進教育均衡
《廣東省中小學課堂大數據報告（2024）》研究發現：中小學教師應用“課堂教學智慧評價系統（CSMS）”開展前、中、后測研究優化課堂教學成效顯著，例如學生課堂興趣指數，前測均值為62.47，后測均值為65.15，上升2.68；學生學科自信指數，前測均值為63.17，后測均值為67.11，上升3.94；學科素養導向指數，前測均值為66.56，后測均值為68.39，上升1.83。
中國教育學會原副會長吳穎民對這一系統給予了高度評價，他指出：“人工智能評課對于減輕學生負擔和提升課堂教學質量具有重大意義，特別是對于教師個人發展而言，它如同隨時隨地提供了一支由杰出專家和教研人員組成的團隊，助力教師提升課堂教學水平，堪稱教育領域的一次革命性突破。”吳穎民認為，教育的綠色轉型發展離不開數字化賦能，離不開教師數字素養的提升。在數字技術如此深刻地影響經濟社會各行各業發展的今天，數字素養應當成為教師的核心素養。“基礎教育要實現高質量發展、綠色發展，教師要努力提高課堂教學效能，以較少的時間、較輕的負擔、較高的效率、較低的代價讓學生獲得更高質量的發展。”
廣州市白云區三元里中學是一所只有9個班的微型中學，校長余顯義來到這所學校后發現，學校的薄弱環節在教研，他也曾想過各種辦法邀請專家和優秀的教研員來學校培訓和講座，但收效甚微。自從學校開始使用CSMS系統后，余顯義發現老師們的精神面貌都煥然一新，“我們的老師就像突然有了一個伴隨式的教研專家，隨時可以把課堂上的問題精準地指出來，老師常態化的課程不斷改進，老師的進步也是肉眼可見”。
李海東表示，廣東基礎教育要高質量發展，給教育薄弱地區補短板非常必要，而提升教育質量的關鍵是打造高素質的師資隊伍。“CSMS系統打破了地域限制，讓教育薄弱地區的教師像擁有優秀教研員一樣隨時進行一對一的教研輔導。”
據悉，省教研院預計今年12月將推出最新研究成果“數字化身教研”——執教老師或者其數字化身可以實時發問課堂教學中存在的問題，人工智能即時回復解答困惑。李海東說：“執教教師直接與專家的數字化身就該節課堂教學展開觀點交流、思維碰撞，進一步拓展教研交流的深度和廣度。課堂教學將變得更加高效和個性化。”
