UMU互动学习平台支持下的精准学情分析研究
王成新
摘要：新课标明确指出教学要以学生为中心，课堂教学的主体应是学生，教师要由课堂教学的主导者转变为学生学习的引导者。也就是说，课堂教学应由原来老师教什么学生就学什么转变为学生缺什么、需要什么老师就教什么，做到因材施教。而因材施教的前提是进行充分而有效的学情分析。学情分析究竟应该做什么、怎么做？如何保证学情分析精准高效？本研究试图借助UMU互动学习平台收集学情信息，利用平台的人工智能分析学情，找出以上问题的解决方法。
关键词：UMU 学情分析 研究
一、研究的目的与意义
在现行的班级授课制教学模式下，在规定的时间与空间内，教师很难照顾到每一个学生，“因材施教”难以落到实处。而微课和线上互动反馈与课堂教学的融合，打破了班级教学时间与空间的限制，能有效推动学生自主学习和教师精准教学的开展。基于此，我们提出了课题《基于微课和线上互动反馈的小学数学精准教学模式研究》，2019年9月获得安徽省电教馆立项。本研究的目的之一就是借助现代信息技术精准、高效地分析学情，解决“教什么”和“怎样教”的问题，实现班级内差异化教学。目的之二是希望通过本研究，让课题组成员重新认识学情分析的作用与意义，掌握借助学习平台精准分析学情的方法，提高教师的专业素养。
二、研究的前期准备
1.选择合适的线上学习平台。经过对比，课题组选择了UMU互动学习平台（以下简称UMU）。UMU是一个具有多角色、专为学习设计、互动性和移动性强且具有人工智能和线上互动效果的学习服务平台，具有微课功能（语音微课、视频微课、图文微课）和课堂互动功能（讨论、提问、考试等）。UMU的人工智能以图表的形式直观地向教师呈现学生的学习进度、考试成绩、参与讨论等学情，方便教师收集信息。相较Moodle（摩灯）和Blackboard等平台，UMU具有很强的移动性和互动性，学生在家使用手机就能很方便地进入课程学习，教师随时可以查看学生的学习情况。我们授课时就向学生介绍使用UMU，在家校联系群里向家长介绍UMU。很多家长担心孩子长时间线上学习影响视力，我们就精心设计微课学习流程，保证学生线上学习微课的时间不超过20分钟，以打消家长的担心。经过几个月的实践，学生与家长都接受了微课，大部分家长会陪同孩子在UMU上学习微课。
2.制作了充足的微课资源。微课资源包含三个部分：导学任务单、微课视频和互动环节。我们在为微课大赛配备的导学任务单格式的基础上，优化了内容，美化了页面，更便于小学生阅读。微课视频有从“乐乐课堂”等资源网站下载的，也有课题组成员自己制作的，由此组建了小学数学二、三、四年级的微课视频资源库。对于互动环节，我们精心设计了考试、提问、讨论等，考试一般都是基础性的客观题，学生完成后平台就可以及时进行反馈;提问和讨论的内容是根据课程中的核心问题来设计的，依据的原则是能引导学生学习、激发学生学习兴趣、使学生获得成就感，对学生的学习具有较强的针对性。
三、研究对象、流程和方法
本研究的对象主要是二、三、四年级的学生，学情分析的一般流程是收集信息和分析信息。
收集信息：經过前期准备，研究进入实施阶段。我们在UMU上创建好微课，学生在平台学习微课的流程：①阅读导学任务单，明确学习目标和任务;②自主学习微课视频，完成导学任务单的学习任务;③参与互动环节中的提问或讨论。UMU的人工智能将学情信息以图表的形式反馈给教师，另外，教师还要收集学生集体交流后的学情信息。
分析信息：分析学情数据信息，可以将学情信息分为确定教学起点的、确定教学策略的、确定教学目标的、确定教学重难点的等等，然后结合经验、教学标准等进行分析、评价，得出最终的分析结论。学情分析的基本方法是“分型辨症，对症下药”，即先将学情分类，然后根据不同的类型采取不同的方法。
四、学情分析实例
以二年级数学《7的乘法口诀》一课为例。我们组织了205名学生参与此次研究。微课资源包括导学任务单、微课视频和互动环节。互动有考试与讨论两项，考试就是10道计算练习，每题10分，总分100分;讨论的主题是“假如你忘记了三七是多少，你会怎么想办法知道它？”导学任务单中的学习任务有三项：
①温故知新：背诵1-6的乘法口诀。
②一套七巧板有7块，那么2套七巧板有多少块？你是怎么算的？3套七巧板有多少块？4套呢？……请将计算结果填入下表。
③请根据上表的结果尝试编制7的乘法口诀。
UMU反馈的学情信息有：在规定的学习时间内学生参与度达到100%，91%的学生完成所有的学习环节，有9%的学生（19名）没有参与互动讨论。学生完成计算练习的平均分为98.4分，其中100分183人、90分14人、80分7人、60分1人。从参与讨论的学生的回复看，85%以上的学生都说出了利用口诀的上一句或下一句推算出三七二十一，有部分学生想到用3个7慢慢加，还有学生说要使劲读、背诵口诀等。在交流中发现，学生在看完成导学任务单后，对于完成编制七的乘法口诀，只有30%的学生有信心完成，其他学生对于完成这个目标持怀疑态度，最终205名学生中只有9名学生没有写出7的乘法口诀，33名学生存在写的口诀有错字、口诀没有写全等问题，正确率在80%以上。这反映出大多数学生对自己的自学能力认识不清、信心不足，对于这种学习模式还需要适应。我们跟踪调查了30名学生的微课学习情况，这30名学生的学习成绩、学习风格、家庭教育背景等方面各有差异，可以代表全体学生。调查中发现，有23名学生都只看了一遍，在需要操作学具、做练习和思考的时候也很少暂停观看，说明学生大多不能掌握自主学习微课的方法，只会被动地听课，缺乏主动学习的能力，需要教师跟进指导。在完成后面的学习任务和互动讨论中，学生的反馈差异性较大，部分学生能够很轻松地完成，部分学生需要家长辅导才能完成。对于19名未能够完成讨论的学生，通过访谈发现，这些学生的学习基础薄弱，学习能力及学习信心不足，家长辅导也不到位，对这种灵活的学习方式不适应，不能进行有效的自我学习，因而他们对于比较灵活的讨论问题不愿意深思。
从学生在微课学习中的参与度和互动中的考试成绩看，学生的学习态度良好，计算的正确率较高。从学生编制7的乘法口诀的情况看，虽然7的乘法口诀句数较多，不太容易编制，但学生已经学习了1-6的乘法口诀，对口诀的结构及意义都有所了解，大部分学生可以独立写出口诀，少部分学生也可以根据算式写出一两句，有的是靠记忆，有的是根据乘法的意义写出来的。从参与讨论的结果看，还有不少学生不能理解相邻乘法口诀间的联系，相信他们记忆口诀也会有困难。因此，课堂上除了让学生自主参与编制乘法口诀的活动，明白乘法口诀的来源，掌握编制乘法口诀的方法，还要让学生明白可以利用相邻乘法口诀间的联系来理解并记忆，教学中要设计多种方式让学生理解、记忆并应用乘法口诀。
结语
通过本研究，我们重新认识了学情分析的作用和价值。学情分析可以帮助教师把握学生的知识盲点和兴趣点，知道什么知识是需要重点教的，什么知识是可以少教或不教的，什么知识是教师原本不打算教但却是学生想学的。针对以上情况来优化教学设计，确定教学目标、教学重难点和教学内容和教学方法，才能上出学生真正需要的课，才能做到精准的因材施教。
