一、引言《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》(以下簡稱“雙減”)指出,要減輕學生作業負擔,在“壓總量、控時間”的基礎上,提高作業設計質量。[1]教育部2022年工作要點也強調要進一步提高學校作業設計水平。[2]可見,提高作業設計質量迫在眉睫。隨著我國教育信息化的快速發展,信息化技術水平也在顯著提升。《教育信息化2.0行動計劃》指出,要發揮技術優勢,變革傳統模式,推進新技術與教育教學的深度融合。[3]大數據和人工智能等智能技術在數據分析、數據挖掘資源整合方面具備優勢,為高質量作業設計提供了技術支持。如何更加有效地發揮智能技術在高質量作業設計方面的優勢,并提高作業設計質量成為當前學界關注的重點。基于此,本研究從作業設計出發,系統探討智能技術賦能高質量作業設計的特征和路徑,以期為推進作業高質量設計提供價值參考。二、作業設計存在的問題(一)作業目標模糊不清作業目標是課程與教學目標、課時目標的落腳點,是明確教學效果和教學評價的需要。在目前的學校教育體系中,部分教師沒有給予作業目標足夠的重視,導致了作業目標模糊不清。一是作業目標認識單一。受知識本位的影響,部分教師認為作業是為鞏固知識而設計的,將作業功能局限在對課堂知識的強化記憶,對學生核心素養發展及學習體驗較少關注,使學生無法獲得全新的體會及感悟,導致學生機械性及重復性地學習。[4]二是目標與作業之間存在不一致性。部分教師在設計作業時忽視了教學目標和課程目標之間的關系,僅從課時的視角依賴教科書、學習資源及自身經驗等布置作業[5],導致作業活動與目標脫離。教師布置的作業僅起到增強記憶的效果,無益于能力的延伸發展。(二)作業內容忽視個體差異每名學生的知識水平和接受能力存在個體差異。但部分教師在設計作業時僅是將當天講授的知識設計為題目簡單下發,忽略了學生的學習個體差異。具體而言,作業內容存在以下問題。一是作業難度不分層。部分教師往往會直接選擇教輔資料或課本教材習題作為作業內容。[6]這種作業較少關注學生學習能力的差異,導致對本課理解好的學生提早完成作業,喪失深究與思考的興趣,對本課理解較差的學生需要花費大量的時間才能完成作業,挫傷學習信心和探索熱情。二是作業數量不分層。一些教師希望通過作業鞏固課堂知識,提高學生學習成績,在作業設計時會選擇大量的習題以鞏固學習效果,造成學生學習負擔。(三)作業形式單一豐富的作業形式能激發學生學習興趣,滿足學生個性化學習需求。然而,大部分作業形式單一,主要表現如下。一是仍以書面作業為主要形式。部分作業局限于基礎知識的鞏固訓練,讓學生抄寫與背誦居多,形式單一,枯燥乏味,對促進學生全面發展的前瞻性不足。[7]二是以習題為主,缺乏新意。多數作業是練習題,探究性與實踐性不夠,而社會實踐、項目學習實際操作類作業多機械化。這種枯燥的作業模式無疑會減弱學生學習熱情。(四)作業評價單一且延時作業評價對學生學習有一定的推動作用。然而,部分教師還存在一定程度的作業批改粗略、評價反饋弱化的現象。一是評價方式和功能單一。作業批改基本沿用正確與錯誤、成績與等級等評價準則。部分教師只關注學生對所學知識的掌握情況,未能全面關注學生的作業態度、作業習慣、興趣培養等,導致學生在作業中表現出來的問題沒有得到有效解決。二是評價反饋不及時。從作業布置到作業反饋基本需要一天時間,且教師多是根據自身的教學經驗判斷學生作業出錯和不會做的原因,并在課堂上統一對共性問題進行講解[6],沒有對學生的問題進行具體分析。三、特征運用技術手段減輕學生作業負擔是貫徹“雙減”要求的一項創新舉措,不僅有利于作業設計水平的提升,而且有利于減輕教師負擔。[8]結合智能技術在作業設計中的優勢與應用效果,發現智能技術賦能作業設計的特征主要有以下四點。(一)教材分析全面化作業內容離不開課程要求與教學內容。首先,在信息技術背景下,教材由紙質教材轉向數字教材,理解教材中的內容、結構和語言特點,教師可以借助知識圖譜、自然語音處理和智能代理等技術工具綜合分析教材內容,從而更高效地分析教材中的知識點、難易程度、學科交叉情況、語言難度等,理解教材中的內容、結構和語言特點。智能技術賦能教材分析全面化,能為教師和學生提供個性化的教學建議和支持。基于此,教師再選擇有代表性、能夠突出重點并突破難點、反映學生學習效果的題目設計知識整合型作業,能更好地促進學生的發展。(二)學情分析數據化學情分析主要目的是詳細掌握學生的實際需求,全面了解學生的能力水平和認知傾向。教師只有掌握學生學情,才能布置有針對性的作業,讓作業內容更貼近每名學生的實際需求,讓分層作業更客觀、更科學。利用智能化的課堂監管技術和大數據挖掘技術,教師可以有效采集并深入挖掘相關信息,進而準確勾勒出學生的需求畫像。這一過程能夠對學生的認知基礎和經驗進行全面的分析,充分了解學生的個體差異。分析學情后,教師能根據學生的學習情況及學習能力水平,檢驗作業內容和方法的準確性。(三)學習材料多樣化在技術手段的支持下,教師可以借助各種新興技術工具和網絡平臺共建共享云題庫,拓展作業選題渠道,如錯題庫、校本庫、一課一練經典資源,豐富作業選題來源。[9]基于此,教師能自主或集體選編、改編和創編作業內容,使作業內容不再局限于書本。借助人工智能,特別是自然語言處理技術,未來的學習材料將變得更加多樣化,文本、語音、圖像、視頻識別等多模態學習材料將一定程度上替代單一的文字類產品。[10](四)數據采集動態化利用物聯網、云計算、可穿戴設備、人工智能等技術構建的新型智慧教室,能夠使課堂教學行為數據的收集和分析變得更加自動化和智能化,為教師實施多樣化的評價內容提供支持。[11]學習分析技術可以動態采集整個學習過程的數據,動態評估學生的知識掌握情況和關鍵能力、必備素質等,實現以人為本的綜合認證,為動態批改提供數據支撐。[12]在該技術手段的支持下,作業中出現的問題能夠得到及時收集和糾正。四、設計路徑技術與教育深度融合,深刻地影響著教育場域中教師的教和學生的學。在這一背景下,將信息技術優勢引入作業設計全過程,可以在“作業目標—作業內容—作業形式—作業評價”閉環體系中根據學生實際情況優化設計作業,打造高質量作業,促進學生全面發展,實現教育的高質量發展。(一)作業目標精準化設計作業目標制約作業活動的全過程,是作業價值的重要體現。高質量的作業目標應指向學科課程標準和學生實際,發揮作業育人功能。[13]其一,作業目標的設計應緊密結合教材。通過對教材深入研究,教師可以明確作業方向,進一步使作業目標對標課程目標,即培養學生的學科核心素養。同時,也要注重對學生思維能力的培養和鍛煉,使學生在完成作業的過程中全面提升自身的能力。其二,基于學情分析數據,精準地設置匹配學生學習能力的個體作業目標,保證不同水平的學生都能在完成作業的過程中提升自己的學習能力。基礎目標和個體目標結合的作業設計不僅符合學生的實際需求,更能促進他們的全面發展。(二)作業內容分層設計要想把控作業數量、提升作業質量,就要針對學生的不同學習能力,結合課堂學習內容分層設計個性化作業,保證作業具有實際意義并能實現預期目的,給課堂教學做加法,增加課堂容量,真正做到因材施教。首先,在分析學生課堂表現、綜合成績及平時作業數據等學情內容時,可對學生能力特征進行分層,將相近的分在一層。其次,借助智能作業設計輔助軟件對學生進行系統的在線評估,了解他們已有的知識水平,以此確定作業目標和重難點。[14]最后,將作業設計成基礎題、鞏固題、提升題等多個層級,設置選做和必做題項。在精準化作業測評系統中,教師可以通過教師端的學生模塊和發題模塊對學生和題目難度進行分層。此外,測評系統還能夠幫助教師對學生作業的完成時間、正確率、訂正率等數據進行統計分析,幫助教師有效地設計分層作業及實施分層走班教學[15],真正實現作業的教育價值,促進教育高質量發展。(三)作業形式個性化設計智能技術在儲存、統計、交互等方面具有諸多優勢,能夠豐富學習作業形式,增強學習體驗,為學生提供更為便利的條件。智能技術支持下的作業可以是多種多樣的。教師可以將理論性較強的知識以圖片、音頻、視頻等形式呈現,使作業更加生動有趣。在具象化的刺激和好奇心的驅動下,學生會更愿意學習,同時促進自身學業水平的有效提升。例如,在英語作業中,教師可以讓學生情景演繹一段短劇,錄下并提交語音片段,或提交演繹情景故事的視頻,鍛煉學生的口語能力。針對學生做作業過程中遇到的問題,教師可借助作業平臺定時推送錯題微課,讓學生隨時觀看錯題講解,并完成平臺上的針對性練習題,更好地理解知識,實現真正意義上個性化學習。[16]智能作業平臺的支持和豐富學習資源的提供,可以讓學生更加高效地完成作業,保持強烈的學習熱情,培養良好的學習習慣。(四)作業評價多維化設計智能技術為作業評價的理念、方法與模式的進步帶來了新的驅動力,數字化評價和人機協同評價在一定程度上能夠提高作業評價的科學化和精準化。第一,技術支持下學生紙質作業將部分轉化為數字作業,借助文本可視化技術,教師可以對學生掌握的知識點和知識體系進行評估,發現學生存在的問題,及時將作業完成情況反饋給學生,為學生提供即時的評價與指導。[17]第二,智能技術支持學生自評和互評。在學生自評方面,大數據可視化技術可以幫助學生完成自我評估[18],幫助學生實時找出錯題、及時檢驗知識點。在學生互評方面,教師可選擇把優秀的作業發布在平臺共享頁面,讓學生進行互評,促進共同進步。第三,利用大數據技