随着信息技术的迅速发展，教育领域正在经历一场由数据驱动的变革，全球教育界正在重新审视传统的教学与学习方式。中国的"双减"政策，即减轻学生作业和校外培训负担的政策，为教育信息化提供了新的推进动力。本文基于智慧作业平台，探索了其在初中数学分层作业设计与优化方面的实践。通过对智慧作业平台功能的深入分析与实际应用，本研究旨在评估这些技术如何帮助教师提高作业设计的质量，实现个性化教学，从而提升学生的学习效率和教学效果。研究还将探讨通过智慧作业平台实现的作业优化如何在校本层面进行存档和推广，为推动教育公平和提高教育质量提供了新的视角和实践证据。

1.时代背景下智慧作业平台对于数学教学有重要意义

1.1“双减”政策的推动

 2021年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》，指出要全面压减作业总量和时长^[1]。政策强调要提高作业设计质量，加强校本作业资源建设，鼓励实施分层、弹性、个性化作业。此外，学校还需控制作业总量，确保初中书面作业平均完成时间不超过90分钟。

这一政策背景为智慧作业平台的应用提供了显著推动力。智慧作业平台支持教师通过选编、改编和自主创编方式来设计作业，使得作业设计更为科学和个性化。平台还能够通过数据分析精确控制作业量，确保学生的作业时间不超标。此外，智慧作业平台还支持教师进行有效的作业指导和反馈，减少对校外辅导的依赖。总之，智慧作业平台凭借其技术优势，是实现“双减”政策目标的关键力量。

1.2精准教学与大数据技术的融合

在信息技术高速发展的背景下，教育领域正在经历一场深刻的变革，大数据的应用已经开始重塑教学和学习的方式。2019年，中共中央、国务院发布的《中国教育现代化2035》政策明确提出了提高教育标准和公平性的目标，包括利用大数据等技术进步来提升教育质量和可访问性^[2]。其后，2021年工业和信息化部发布的《大数据产业发展“十四五”规划》，强调了提升数字经济，包括将数字技术与教育等多个领域结合。该计划为大数据产业的增长设定了雄心勃勃的目标，并强调数据作为关键的经济和战略资源的重要性，这对教育技术和实践有直接的影响。

智慧作业平台的核心在于利用大数据分析来实现精准教学。平台利用大数据分析和人工智能技术，对每个学生的学习进度和理解程度进行详细追踪，通过实时反馈机制，使教师能够即时了解学生作业的完成情况和学习效果，确保教学活动与学生的实际需求紧密对接。这种基于数据的教学方法不仅提高了学习的个性化程度，还增强了教学的公平性和普及性。

1.3智慧作业平台的实践与展望

顺应时代背景，诸暨市在教育领域的创新步伐从未停歇。2022年，诸暨市教体与科大讯飞合作，开展了“双减”智慧作业系统的试点应用。智慧作业系统以其强大的大数据分析能力为核心，通过网络平台和移动终端，实现了作业的布置、提交、批改及反馈，极大地优化了教学和学习的过程^[3]。这种新型作业模式不仅保留了传统作业的基本环节，还突破了其固有局限。通过这一系统，实现了作业的精准化管理和个性化反馈，显著提升了教学质量和学习效率。2023年9月，这项工作将继续深入推进。

诸暨市继续推进智慧作业系统的实施，不仅是对当前教育模式的一种优化，更是对未来教育模式创新的必然要求。对教育者而言，探索如何利用智慧作业平台来优化数学作业势在必行。

2.在智慧作业平台上构建学生个性化分层作业

借助智慧平台，利用大数据，笔者在帮助学生形成个性化作业方面做了很多努力与尝试，构建了学生个性化分层作业优化模式，并制作了流程图（详见图1）。

图1

在传统的教育模式中，数学作业往往采用全市统一的设计，这种方法难以满足学生个性化学习的需求。尤其对于笔者所在学校，由于生源基础相对薄弱，更显得一刀切作业模式的局限性，迫切需要对现行作业模式进行重新设计^[4]。鉴于此，本文提出了一种基于智慧作业平台的分层作业设计方法，以期更好地适应学生的学习情况和促进他们的个性化发展。

为了更精准地满足不同学生的学习需求，基于七年级学生开学前两个月的基础知识水平、学习能力和数学兴趣，将学生分为A、B、C、D四个水平组别。A组学生学习基础最为薄弱，D组学生数学成绩最佳。应用智慧作业平台，按照学生分组情况设计差异化作业。具体方案如下：A组学生需完成所有必做题目，以确保基础知识的掌握；B组学生在完成必做题的基础上，增加基础选做题，以促进学习深度；C组学生除了完成上述题目外，还需完成巩固练习题，增强知识的应用能力；而D组学生则在上述所有任务的基础上，挑战拓展提高题，以丰富他们的学习经验和提升解决问题的能力。

基于学生的学习基础，设计具有差异的个性化作业，形成符合学情的初始版本的班本作业，并在作为参照组的两个班级开始应用，确保每位学生都能得到个性化的发展。

3.基于智慧作业平台数据优化分层作业

智慧作业平台的数据分析对数学作业的优化具有重要意义。学生提交完成的智慧作业经教师批改后，通过高速扫描仪扫描后上传至智慧作业平台。平台通过对完成情况的统计分析，形成学生答题情况的详细报告。这一过程中，数据反馈揭示了一些作业设计上存在的问题：部分题目的实际难度与教师的预期不符，学生的解题正确率未达预定目标，有的题目因知识点表述不明确导致无法精诊断出学生知识点上的漏洞。同时，某些高正确率题目反映出学生对特定知识点已经理解与掌握，反复练习可能会降低学生的学习兴趣，增加不必要的学习负担。

针对这些问题，可以从以下几个方面进行作业优化：

3.1 针对正确率低的题目，采取以下方法调整难度：

 策略一：调整完成该题目的学生群组

在案例1中，通过将题目布置给符合其能力水平的学生群体，提高学生的学习积极性，减少部分学生因难度不匹配而导致的挫败感和焦虑情绪。此外，通过对学生群组的调整，教师可以更好地把握教学进度，更有针对性地进行教学内容的讲解和指导，提高教学效率和质量。

表1 七上5.4一元一次方程的应用4（案例1）

 策略二：转化题型类别

在案例2中，将填空题改为选择题，有助于降低学生在解题过程中的认知负荷。填空题常常要求学生有更深入的理解和技能，尤其是基础薄弱的A、B组学生，面对有难度的填空题时会感到挫败并且放弃尝试。而当题目被改为选择题时，学生不再需要自行构建答案，而是在给定的选项中选择最合适的，这会鼓励他们去认真思考并尝试解题，在这一过程中发展了学生的逻辑思维能力。同时，对教师而言，这样的改变简化了评价和反馈过程，使其更专注于指导学生的学习进展和解决潜在问题。

表2 七上5.4一元一次方程的应用3（案例2）

策略三：增设小题引导

在案例3中，通过在原题前增设几个小题，为学生提供了必要的铺垫，帮助他们建立起解题的思路和逻辑框架。这种渐进式的引导可以有效地降低学生面对复杂题目时的焦虑感和挫败感，让他们在较轻松的情境下逐步增加对题目的理解和掌握程度。同时，这种教学策略也有助于教师更好地了解学生的学习情况，及时发现和解决学生可能存在的困惑和问题，从而提高教学的针对性和效果。

表3 七上5.4一元一次方程的应用2（案例3）

3.2针对正确率高的题目，采取以下方法进行优化：

策略四：删减部分题目

在案例4中，通过为D组同学删减部分已掌握的题目，避免重复练习，可以减轻学生的学习负担，从而释放出更多的时间和精力去探索新知识。这种个性化的学习安排有助于激发学生的学习兴趣和动力，提高他们的学习效率和成绩。此外，策略四的实施还能够帮助教师更好地把握学生的学习情况，及时进行个性化指导和辅导，提高教学效果。

表4 七上6.8余角和补角（案例4）

4.作业存档与推广应用

经过精确的数据分析和教师的专业判断，所优化的作业更加符合学生的认知水平和学习需求。优化作业在实验班级实施半年后，笔者发现班级整体成绩在年段得到了提升，班级数学学习氛围得到了显著改善。后30%的学生重获了对数学学习的热情，前20%学生养成了深入钻研的习惯，各层次学生都在数学学习上获得了适宜的发展。优化后的作业不仅在实验班级得到应用，其成功也促使该作业模式在学校内部得到了广泛推广。该作业模式已被纳入学校的校本教学资源库，并作为新一届初一学生的标准作业资源。这种作业的存档和推广，为持续改进教学策略和提升教育效果提供了可靠的基础。

为进一步提高作业优化的有效性，笔者仍需对以下几方面进行反思与改进。虽然已经观察到短期内的积极效果，但仍需建立长期的评估机制，监测优化作业对学生学业成就的持续影响^[5]；增加从学生和家长那里收集反馈的途径，了解他们对作业优化的看法和体验。这些反馈可以为作业设计提供更多的视角，帮助教师更好地理解作业如何影响学生的日常学习和情感状态。

智慧作业平台的应用显著推动了教育模式的现代化和信息化。平台通过精准收集和分析学生的学习数据，支持教师在作业设计和教学决策中实现了高度的个性化和精准性，降低学生的学业压力，达到减负增效的效果，为实现个性化教学和提高教育公平性开辟了新的路径。

参考文献

[1] 中华人民共和国中央人民政府. 中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》[EB/OL]. (2021-07-24) [2024-04-25].

https://www.gov.cn/gongbao/content/2021/content_5629601.htm.

[2] 中华人民共和国中央人民政府. 中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》[EB/OL]. (2019-02-23) [2024-04-25].

https://www.gov.cn/zhengce/2019-02/23/content_5367987.htm.

[3] 唐旭, 富雁. 如何打通作业减负提质“最后一公里”——基于江西智慧作业平台的实践探索[J]. 中国教育信息化, 2023, 29(04): 121-128.

[4] 马罗. 大数据驱动下的高中数学精准教学中作业优化模式探索[J]. 新课程评论, 2021, 09: 79-88.

[5] 郑晶晶. 点燃时代“火把”，照亮课堂——基于大数据的初中数学精准教学的探索[J]. 学苑教育, 2023, 29: 34-36.