基于计算教育学的人工智能课堂分析框架和技术实现

人工智能技术为基于计算的教育教学研究提供了全新场景,驱动课堂教学分析进入计算时代。本研究基于“素养导向,学为中心”的课堂价值观,形成了“主动学、深度学、互动学、高效学、多样学”五维观测视角和高质量课堂分析框架模型,建立了计算教育学视域下的人工智能课堂分析技术框架,开发了包含采集层、数据层、计算层、分析层、支架层、资源层和循证层的七大功能模块,共154项学习分析指标的人工智能课堂分析系统。在此基础上,本研究以上海市宝山区161所学校10109节课为样本开展课堂分析,构建了“微观—中观—宏观”三层次课堂改进和“诊断—反思—研究”三梯度赋能教师发展的实践路径,并形成了“理论驱动”“数据驱动”“问题驱动”三类应用模式。