询证、寻证、循证的技术支持路径

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引言

尊敬的顾教授,各位领导、各位亲爱的老师,大家好!循证实验室每次都会有一个”技术分享”,我其实就是给大家提供技术AI协助的这么一个人。五年过程中间,很多的校长、很多老师给我提了很多的问题,我把比较常见的显性、频率高的问题在这里做了一个梳理、也变成了一个问题链。

问题演进链

从”指标太少” → “指标太多” → “询证” → “数据准确性” → “寻找证据” → “循序渐进”

刚开始的时候,我发现校长们很关注的是”这件事不能给老师带来太多的压力”。然后,”循证”这件事情校长们最关心它的价值,就是怎么促进教师的专业发展、同时是整体性的教师专业发展。

当开始用起来了,第一个问题就开始出现了。好像你们的指标太少了,只有语言不够。因为我们这里面主要分析的是言语。能不能加一点表情?能不能加一点”抬头率”这些数据?

再往下用下去的时候又来了一个问题,好像你们的指标太多了、老师们看不懂。最好是给我一个分数,这个老师到底上课好还是不好?所以我把这四个问题,叫”询证”,这个”询”是问询的”询”。

接着往下走下去的时候,当逐渐开始深入。老师们:”你的数据好像跟我想的不大一样,你这个数据好像不大准确、你这个AI还不行。”

然后再往下深入,开始现实的东西来了,我做课堂循证能不能提高我的课堂分数呢?我能不能走进学科,落实我”双新”的核心素养呢?我学校有自己的价值追求,我能不能有自己的分析模型呢?我称这个阶段叫”寻找证据”。

再往下,我如何能够基于这么多的指标来有效改进我的课堂?我如何能够看到教师和学生持续的成长?我如何能够检验我们做的成果能够覆盖?这叫循序渐进,也是我们今天说的循证。

循证的含义

循证 = 遵循规律 + 循序渐进

所以今天我们看到这么多的问题,其实今天在座的很多校长、很多老师、我相信都是你们心里的问题。所以循证这件事情,在我们看来它是一个实践体系,在这个体系里不同的主体、他们有不同的价值追求、他们有不同的最近发展区、他们要解决不同的问题。

所以我们今天讲循证,它有两个含义:遵循规律,循序渐进。

在我们看来”询证、寻证、循证”,分别代表着不同的人的不同的阶段。

循证教育的三个阶段

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一、询证:基于多智能体协同的AI导师

第一个阶段,我们的技术如何去支持他(她)呢?简单的来说,它其实是一个基于多智能体协同的AI导师。我们给每一位老师配了一个AI导师,这个AI导师把这一节课的内容直接变成知识库,然后还有很多的理论都在这个里面、然后我们可以很方便的让老师跟AI对话。

优点

类似传统教研模式

24小时可用

降低数据理解门槛

降低理论理解门槛

缺点

一致性较低

可能缺乏安全感

无法看到增值性评价

我们做过实验,如果没有精心的调校知识库、调校智能体的提示词,它的准确率大概也就是”50-60″上下。如果我们的校长想要非常简单轻松的,或者我们的老师想要简单轻松的获得一个结果,它就很可能是一个武断的结果。

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二、寻证:寻找改进的目标与证据

这个阶段的转化,其实是由老师向外求、开始逐渐向内求了。他(她)要去寻找自己每个阶段的当下的价值追求,然后到底有哪些指标是和这些价值追求相关的,以及我们要找到改进的方法,这就是循证在这个阶段的价值追求。

五类价值追求

成绩能提高吗?
老师能力能发展吗?
核心素养能落地吗?
教学评一致能实现吗?
绿色指标能不能够找到提升的方法

方法论:微积分

微分(课堂切片分析)

课堂是一个”黑箱”,在数学里面所谓的”黑箱”,其实就是高阶的非线性系统。我们要去理解高阶非线性系统,就是微分,每隔几秒切一个片。

积分(满足价值追求)

积分就是去满足不同价值追求,它想看什么数据、它想看数据的角度。这个角度可以是知识结构的角度,可以是互动特征的角度、可以是认知结构的角度等等。

指标系统

由此,我们把刚才说的国际上、国内各种课堂分析模型全都AI化了、基本上都AI化了,然后我们得到了154个指标。

指标意义化

我们做的第二件事情,是把指标意义化。比如说:到底哪些指标是和学业成绩相关的?这个我们要做大量的实践。我们发现很有意思,所有和学业成绩相关的全是学生的行为、而不是教师的行为。

关键发现:所有和学业成绩相关的全是学生的行为,而不是教师的行为。老师的行为会引起学生的行为变化、它是关键中间变量。

实践模型

五学模型
四有五星模型
主动有效模型
深度对话模型
创造力模型
科学素养模型
开放课堂模型
民主化课堂模型

这些所有的模型,都是每一位教育研究者在他(她)自己的当下去关注的价值追求,然后用AI来帮助大家去简化整个的实施过程,同时让它有满足信效度。

教师发展地图

课堂循证最核心的价值也在教师专业发展,我们经过几年的统计梳理出了一个地图,不同阶段的教师会有不同阶段的价值追求。当然,我们现在实践下来惊喜的发现新手教师可以在很短的时间内,只要给一个指引、他(她)在很短的时间内就能够快速的上升,因为他(她)的主动性发挥出来了。

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三、循证:促进教师走向专业智觉

当我们前面有了研究点、就是价值追求,当我们给这个价值追求建立了有意义、有科学依据的观测点,接下来就是教师的反思。

价值追求 → 观测点 → 教师反思 → 形成闭环

这三者之间形成了一个小的闭环。我们提供了非常丰富的课堂反思的工具,老师可以有不同阶段的反思、反思的过程会自动分析、反思的过程中间会给他(她)提供”反思点”的理论依据和这节课的数据观察指标,会给他(她)提供常模值,这些都是在帮助老师更好的去反思。我们的”三关注、两反思”,他(她)就可以看到更好的数据的支持,有学生方面的、有教师方面的等等。

当我们的老师循序渐进了、当我们的老师去把自己的课堂当作他(她)研究的主战场了以后,我们看到学校的数字化转型、区域的数字化转型这个”树”就自然的生发出来了,每一堂课会生成校级均值。有班级的均值、有区域的均值等等。

系统模型与成果

这是我们整个系统的模型,分成了七层。刚才我讲的这些内容,主体上都在《基于计算教育学的人工智能课堂分析框架和技术实现》这篇文章里,是我和张治教授、王天蓉老师一起发表的,大家有兴趣可以去看一看。我们整个系统也拿到了教育部今年四月份的”杰出作品奖”。

结语

希望和各位老师们一起携手前进,共创美好的教育未来。谢谢大家!