信息时代的精准教学之道
文｜曹宝龙
一、走近精准教学
精准教学其实不是一个时髦的词，精准教学的概念从提出到现在已近70年。时过境迁，当今信息技术高度发展，数据传输与运算技术高度发达，精准教学概念也有很大的变化。精准教学的理论基础是行为主义的操作性条件反射理论。行为主义的基本理念认为，学习是外界对主体（学习者）刺激S（stimulus）引起的，针对这个刺激主体会做出反应R（response），这个反应如果是正确的，说明主体对刺激环境是“适应”的。从实验的视角来看，对同一刺激的反应多次正确，才可肯定学习者学会了。行为主义的“S—R”中的R可以理解为实验的概率，学习过程中对刺激做出正确反应的概率越高，则学习者学会了的结论可靠性更高。心理学家用小鸡、猴子甚至婴儿做实验，测试了反应正确的概率，也就是R的正确率。这是典型的“S—R”模式。
20世纪60年代，美国奥格登·林斯利基于斯金纳的操作性条件反射理论提出了精准教学的概念，要求教师在教学目标、教学内容、教学节奏、教学测试等方面精心设计与精准实施，以达到高效的目的。其实，精准教学就是对操作性条件反射的过程的顺序做了调整。精准教学理念认为，先确定学生的反应（R）状态，再制订学生的学习方案（S），这样“S—R”就倒过来了，变成了“R—S”——当然，后面得加一个强化R(reinforcement)的过程。精准教学强调，教学必须以找准学生的反应作为教学设计的逻辑起点，教师应精准了解学生学习的起始状态，即先看学生的反应（R）。教师设计教学方案时应先摸准学生，实施差异化的教学设计。教学设计就是在学习中“刺激”学生的计划——在学生反应（R）的基础上精准制订学生的学习计划（S），在学习的最后阶段实施合适的强化（R）计划。这样，斯金纳的操作性条件反射理论的流程“S—R—S”就被林斯利的精准教学理论改变了，变成“R—S—R”。因此，追溯精准教学的本源，教学设计的关键是精准把握起点，所说的精准不是基于大数据的那个精准。
二、认识精准教学
我认为，精准教学应该充分体现于教学诸环节。精准教学是操作性条件反射理论的应用，其关键在于起点，即学生的反应情况。所以，精准就是要重视学生的反馈，重视学情。起点的精准特别重要。只有起点精准，教学目标才可能精准；只有在目标精准的基础上才有可能设计精准；设计精准才能精准实施策略，从而精准达成教学目标。简言之，只有目标精准才能做到计划精准和策略精准，并精准达成目标，现实理性理解的良性循环。当然，在目标精准和计划精准的基础上才可精准制订练习和评测方案。
精准教学必须坚持几个基本原则，包括小步子原则、积极反应原则、及时强化原则、自定步调原则、低错误率原则等。小步子原则，即从保证学生对知识可理解、可掌握和可巩固的角度考虑，根据学生的学习情况确定精准的学习难度和速度；积极反应原则，即考虑学生的学习反应，根据反应的积极性来确定学习功效；及时强化原则，即为帮助学生巩固所学内容并为后续学习打基础而及时采取强化措施；自定步调原则，即充分考虑学生个体差异，根据学生的学习情况对学习进度及时精准地调整教学行为；低错误率原则，即用行为主义的思想来考察学习结果的精准性和巩固性。这些经典的原则体现了典型的行为主义教育思想，至今仍有指导作用。从现代意义讲，教学不仅要坚持这些原则，而且要体现认知建构思想。
我们可以用教育的基本原理，解读精准教学的几个原则。从学生可接受程度来说，“小步子”学习难度不会太大，体现快节奏、高密度的课堂特征，倾向于知识立意。教师设计教学方案时需要考虑学生在可接受的前提下，尽可能选用任务型或问题型的教学方式，充分调动学生的主动性，让学生在任务操作或问题解决的过程中提高能力。小步子原则与维果茨基的最近发展区理论也是吻合的。从行为主义的正强化原理来看，坚持及时强化原则和低错误率原则有助于学生在学习过程中及时学习并巩固，也倾向于知识立意。但是，强调及时强化和低错误率可能导致学生的学习表层化、缺乏深度。因此，既要及时强化并追求低错误率，又要设计有利于拓展学生思维的问题或任务，避免学生进入浅层学习状态。
精准教学必须找准教学的有效作用点。“精准”要作用在哪些地方呢？我认为，可从以下几个方面采取一些教学策略：精准研究学生情况，从而精准评估学生的学习状态；精准把握学习内容的本质和学生学习情况，从而精准制订教学目标；研究各种教学方法、教学行为与教学对象的匹配性，精准选择教学手段；把握教学实施的时间和策略实施节奏，精准把握机会；研究教学内容的结构体系，从系统的视角精准设计教学结构；研究课程内容标准，做到练习精准和测评精准。在动态生成的复杂状态下，精准把握机会确有难度，这需要教学经验和理论素养的双重支撑。
如今，教师借助人工智能技术，教学更精准。有些环节，教师无法精准教学，但人工智能加持后就可以，比如精准练习、精准辅导。教师利用大数据技术，可以积累学习行为数据，分析每个学生的学习需求，从而精准制订个性化的学习与强化的策略，提高学习与练习的实效。还可以针对学生遇到的学习困难或错误精准推送学习资源和练习材料，使学生的学习更有针对性。
现代信息技术可以帮助教师精准了解学生学习的全过程，从而制订有效的策略。目前一些人工智能系统具有深度学习能力，能将学生的学习过程全部记录下来，判断学生在哪些方面或知识点上存在问题。这对教师的教学有很大的辅助作用——学情会摸得更精准，教师工作负荷不断减轻。数据平台还可为教师提供学生学习的“历史”，帮助教师精准判断学情并制订后续学习计划。比如，某学生这一学期以来有哪些疑点教师不一定记得住，但人工智能系统可记住并找出规律供教师查用。教师据此分析后，就可发现学生学习的困难及成因，进而给学生更精准的辅导。
三、避开精准误区
目前，业界对精准教学的理解和实施存在一些误区，如果不及时走出，会对教育造成负面影响。
一是认为精准教学是非常新颖的教育理念和方法。其实，精准教学由来已久，已有几十年历史。从理论基础来看，它并非基于认知主义与建构主义的教育思想，而是斯金纳的操作性条件反射理论。因此，精准教学不是新理念也不是新方法，但其思想和方法对教学效率的提升大有裨益。
二是认为精准教学是大数据催生的，有大数据支持才能实施精准教学。这种认识也是片面的。如果这样认识的话，反而限制了精准教学推广和使用。其实，没有大数据技术的支持也能实施精准教学。精准教学的关键在于教师在教学思想和方法上具有精准意识。当然，有大数据技术支持更是锦上添花，精准教学的起点就更高，实施的手段和方法更多元，精准度更高。精准教学被重新唤醒，现代信息技术的融合使其价值进一步放大。
三是认为精准教学主要依靠人工智能技术，教师的教学行为不怎么重要。这种观点是完全错误的。现代信息技术对实施精准教学有很重要的促进作用，使精准教学的实施范围进一步扩大。支撑教育的主要力量不是技术而是教学，是教师对学生的情感投入，是师生在学习过程中的情感交流。如果没有情感投入和情感交流，再好的技术支持都不可能真正撑起教育，完成教育使命。大约80年前，心理学家科勒做过一个实验：将小猴子完全与外界隔离，让它独自生活于与世隔绝的空间。在这个与世隔绝的空间里有两个“妈妈”：一个是用金属材料做成的冰冷的猴“妈妈”，但它上面挂着奶瓶（可吸到奶）；还有一个是用毛绒做成的猴“妈妈”，是一个非常温柔的猴“妈妈”的模型，但没有奶瓶。这两个“妈妈”都是假的。科勒观察小猴子到底会有什么反应？小猴子实在饿得受不了就跑到钢筋猴“妈妈”的奶瓶里去吸奶，吃饱后立即回到那个温暖的猴“妈妈”那里。显然，这个实验非常残酷，柯勒也因此受到尖锐的批评。小猴为什么会有这样反应？任何动物（包括人在内）的成长都需要情感支持，都需要温暖的环境以及亲属或同伴的关怀。教育需要情感陪伴，不能完全寄希望于机器。
四是认为精准教学主要是精准练习，其他的都不怎么重要。这种观点当然也是错误的。精准教学应该体现在教学目标、教学过程、巩固练习和考试评价等各个环节，在这些环节运用精准教学的理念和方法都能收到良好效果。当然，从目前技术支持的可行性来看，基础练习及其他的及时反馈和精准推送对教学的促进作用更显著。从目前一些学校在学生练习方面对精准教学的探究比较成功，也比较有特点：一是体现层次性，按学生的学业水平自主选择学生的作业层次；二是体现个性化，按学生的需要进行个性化精准推送；三是体现作业辅导体系的精准化，从学生作业的错误类型来判断学生的学业状况，进而推送能有效帮助学生克服困难的辅导材料。借助网络平台和相关技术可以实现练习的精准化和个性化，而困难在于支持平台的精准学习系统的建设需要高水平的师资投入，这是平台建设的关键所在。
五是认为教学行为越精准，说明教育理念、教育方法越先进。这种观点也是值得商榷的。我认为，精准教学不能在精准的道路上钻牛角尖，否则，很有可能影响学生对学习内容的整体认识，反而阻碍学生的素养发展。为何？因为过分追求教学的精准，容易使精准教学向知识碎片化方向发展。知识的碎片化和知识组块化之间没有绝对的界线。教学越精准，越有可能往碎片化方向发展。当然，如果教学不精准，知识学习的巩固程度也不高。所以，需要在教学的精准性与学习的综合性之间寻找平衡点，如果教学在此平衡点附近运作会得到相对满意的效果。实施精准教学，要重视对大概念、大观念、大框架和大思路等方面的教育，体现高层次的思想和方法教育，以培养学生的高层次素养。
四、推进精准教学
教师实施精准教学，需要系统学习并研究教育理论，用系统的方法落地。下面，我谈几点具体建议，供同仁参考。
其一，在精准确定目标上下功夫。如何做到目标精准呢？一是做好学情分析，确定适合学生的目标；二是做好学习内容的分析，精细分析内容并确定学习范围的有效性。一些学校利用“课前学习单”实施精准教学是值得肯定的，教师根据学习单反馈情况可以精准设计教学目标和教学手段。需要注意的是学习单应包含教师的课前批改和情况总结，否则就失去了信息反馈功能。有些学校将课前、课中和课后的学习单合三为一，这样不可能获得及时的反馈信息，对目标设定、教学方法与手段的选择也不可能有精准导引的作用。
预习单的作用是引导学生预习。学生预习后便清楚哪些内容已经掌握，哪些需要在课堂上重点学习。教师分析学生预习情况，也清楚难点所在。前置学习有助于学生自主掌握基本内容，也有助于教师精准制订教学目标，选择更适宜的教学方式。教师应充分发挥预习单的预习功能和学情反馈功能，提高教学设计与实施的精准性。
其二，根据学生的兴趣和能力发展情况以及课标要求等因素精准确定学习内容。一方面应参考课标（或考纲），另一方面应考虑学生的学习基础、学习兴趣和素养等方面的情况，综合考虑内容范围、逻辑关系、学习顺序等。学习是基于已有知识拓展并融合新知识的作用过程。教师应围绕“学生是如何学会课堂的学习内容的”这个根本问题，精准教学满足学生的学习和发展需求。
其三，有条件的学校应充分利用信息技术促进个性化教学。有了信息技术的辅助，原来不可能实现的某些个性化学习得以实现。有的学校根据学生的学业水平精准推送个性化的练习题，基于测评数据再精准推送辅助材料和复习题，这样做可大大提升教学的有效性。教师应用系统积累的数据做诊断分析，可精确把握学生在知识掌握、能力发展和自主管控等方面的情况，使其清晰认识学业状态，提高学习的针对性和有效性。
一些练习对于优秀学生而言是低水平的重复训练（几乎是“陪做”），浪费精力和时间较多，而对于学习困难的学生来说又无法适应，往往不能独立完成也是空耗时间。教师应用数据分析技术能做到根据学生不同的学业水平精准推送不同层次的练习题；根据学生练习后的反馈信息精准推送有针对性的辅导材料。信息技术支持下的精准练习自始至终具有针对性、个性化特性——针对性的精准化提升了练习的有效性。
其四，实施精准教学更要注重情感的投入——激发学生的学习内动力。教育需要倾注情感，应着重发挥人的作用，机器是辅助人的。例如，某学生几天不交作业，怎么办？对他进行批评教育吗？这样做是远远不够的，教师应该找他了解不做作业的原因，是身体还是心理的原因，是不愿做还是不会做。教师在精准了解原因的基础上才能对学生做出精准的帮助策略。
其五，不能因为细化与精准影响学生观念、思想等高层次素养的发展。强调精准教学，强调教学过程为学生的基础服务，这是完全正确的，同时更要重视学生自主能力的培养。教育有功利性的一面，比如提高考试成绩；教育还有非功利性的一面，例如发展学生的个性、特长，从而使学生受益一生。教学程序过于精细化，可能导致教育的功利性偏强，而影响教育的非功利性。那些不为考试直接服务、短期内可能用不到的、对考试没有立竿见影效果的教学内容往往具有非功利性，而这样的内容对学生今后发展会持续发挥非显性的作用。这些非功利的教育会让学生对学科更有兴趣、对学科理解更深，更能让学生从大视野、大观念和大框架去研究问题、解决问题，而这恰恰是学生高层次素养发展必不可少的。
曹宝龙：浙江省特级教师，正高级教师，教育学博士。教育部高中物理课程标准修订组核心成员，义务教育科学课程标准修订组核心成员，教育部课程教材专家委员会委员。浙江大学博士生导师，杭州师范大学硕士生导师。浙江省教育学会科学教育分会会长，浙江省教育督导委员会督学。曾任浙江省杭州市基础教育研究室主任。主要研究方向：学科（科学、物理）教育与心理发展。主张新时代学科教师应具备三项素养：热爱教学，关爱学生；有足够的学科专业知识；有基本的人文与科技素养。提倡教之以事而喻诸德，在教学与技术融合中研究创新，改进课堂教学，实现智慧教育。
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文章来源 | 《中小学数字化教学》2020年第2期
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