教育信息化背景下智能错题库的建立与应用研究

2022-11-20江苏省徐州市西苑中学221000

中小学实验与装备 2022年1期

江苏省徐州市西苑中学(221000) 杨涛

江苏省盱眙县第二高级中学(221000) 汪月

1 引言

错题是极其宝贵的教学资源。它既能暴露学生在学习中的问题，亦能反应教师教学中的不足。建立和应用错题集，正是挖掘错题价值的重要手段。它不仅有助于提高学生的学习效率，培养学生良好的学习态度和习惯，而且有助于教师研究学生学习方法、反思教学，不断优化教学设计、改进教学方法、变革教学模式。为此，很多学校和教师都会要求学生建立错题集，让学生在分析出错的原因、对比错误类型的过程中，发现其中的规律性，总结并预防同类错误再次发生。

笔者也不例外，始终坚持与学生一起整理错题集。在看到师生都能从错题集中切实受益的同时，也常常反思：错题集的建立模式和管理应用方面，还有哪些缺点和不足之处需要改进。尤其是在2018年教育部制定了《教育信息化2.0行动计划》，大力推进“互联网+教育”的发展，促使大数据、云计算等尖端技术与教育教学行业深度融合的这一时代背景下，能否让错题集的效益得到更显著的提升。

2 传统纸质错题本建立使用的意义及不足

2.1 建立过程原始低效，耗时费力且收效甚微

传统纸质错题本的建立，主要依赖学生手工抄题或者将有关作业、习题及试卷复印，再裁剪出对应的错题，粘贴在错题本上。接着深入分析、记录错误的类型、原因、出错的知识点及其所属章节等，并重新给出正确的解析过程和进一步的反思拓展。形成一定的规模后，为方便查阅，最好还要定期对零散化呈现的错题，按照考点、题型、错误原因等特定标签，进行重组优化，形成错题组。

上述过程，目的是让学生对错题进行二次梳理，重新审视知识上的漏洞、跳出思维上的局限，从而不断完善认知结构、拓宽解题思路，最终降低错误率。但现实往往事与愿违。此项工作，侵占了学生大量的时间和精力，极大地削弱了学生对于错题的搜集、整理和反思、再利用的热情。以至于传统纸质错题本的建立与使用，最终成为少数能够持之以恒坚持整理错题集的优等生的法宝，成为那些习惯差、错得多、爱偷懒的后进生糊弄差事的负担。或许有人要以“磨刀不误砍柴工”为理由，但若能在面对实际困境时，摒弃这种惰性思维，顺应时代的发展趋势，不断钻研新技术、探索新方法，简化流程，提高效率，以便在有限的时间内“砍更多、更好的柴”，岂不是更好。

2.2 难以分类管理，无法成为一个系统资源库

由于错题存在时空上的分散性，导致错题的摘录或剪贴多半是按照时间顺序在本子上依次呈现的。即便是采用活页式结构，且用不同颜色和符号，在题上以标签的形式，注明错误的原因、类型、出错的知识点及其所属章节等关键词，受制于纸质材料的限制，也无法做到像计算机那样，对错题进行灵活增删，对错误实施统计分析,或者按照关键词进行逻辑上的分类处理，实现模块化管理。还无法将典型错题自由导出，变式再练，组卷测评，以提高教与学的有效性。更无法运用现代技术，对错题实施同类题型智能联想并同步推送。或针对错题数据进行归因分析，指出问题的关键。可见，传统纸质错题本的建立过程，只是一种量的积累，应用层面只是可以反复的看，无法成为一个易于分类管理和高效应用的结构化教学资源库。

3 教师电子错题集建立使用的意义及不足

针对传统纸质错题本存在的问题，有研究者提出了改进措施：由教师建立电子错题集。即：教师借助相机、扫描仪、电脑等工具，将学生平时遇到的各种类型的错题予以记录、整理及存储。再将学科知识按照模块分类，建立对应的大文件夹。然后在大文件夹下，建立专题子文件夹，最后将错题分门别类地录入各个文件夹中，形成电子错题集。这种改进错题集记录的做法，确实免去了学生的负担，记录材料与建立形式的改变，也在一定程度上缓解了纸质错题集难以分类管理的困境。但是很多重要问题悬而未决，同时还带来了一些新的问题。

3.1 教师电子错题集难以成为学生个性化学习的资源

奥地利哲学家波普尔曾说：“错误中往往孕育着比正确更丰富的发现和创造因素。”学生自主建立和应用错题集的过程，正是对错误的再认识、对方法的再总结、对认知结构与思维体系的再完善，更是自我构建防错系统，逐步学会反思性学习，减少学习盲目性的过程。因此，建立和使用错题集，对学生的意义重大。若换成教师来完成，虽然能使教师的教学更具针对性，但却会导致学生这一主体与错题的对话严重不足。缺少了个人积累和剖析反思，影响了学生对自我的判断，阻碍了学生的能力发展与素养形成。由教师一个人搜集一个班的错题，工作量浩大。即便能够坚持照错全收，教师也只能够获得一个整体上的印象。然而，学生的学习存在着很大的个体差异，错题集也相应具有很强的个性化特征。教师建立的电子错题集，难以客观、准确地体现学生的个性特征，无法成为学生个性化学习的资源。

3.2 教师电子错题集无法成为学生成长进步的伙伴

教师按照自己习惯和方式，收集、整理、建立电子错题集，只会让一些经典好题、典型错题，更为长久地留在有经验的教师的脑海当中。他们可以在自己所任教班级的课堂上自由发挥，却难以高效地与其他教师、学科组交流、共享。学生对于这些题目的内在价值的认识与挖掘程度，很大程度上受制于教师的实际教学安排。这不利于学生学习自主性的培养，违背了教育部提出的“人人皆学、处处能学、时时可学”的要求。如果这些教师，因为学校师资力量的统筹安排而更换了所任教的班级，或者因为校际交流等原因流动了，好的教学与学习资源也就随之流失了，教师辛勤劳动的结晶将无法长久地伴随学生的成长进步，这将是一种极大的遗憾与资源浪费。

4 教育信息化时代智能错题库的建立与应用研究

当今世界，信息技术飞速发展。“互联网+”概念深入各行各业，云计算横空出世，智能手机应用包罗万象、日新月异。在这样一个大数据时代，与信息技术紧密相连的教育行业，能否在错题集的建立与应用上，体现出更多的科技元素，让技术赋能教育，使得错题集更具现代化，实现效益最大化呢？源于此，笔者经过深入研究、对比与实践，借助以“师孔子智能错题本”为代表的、可轻松实现手机电脑云同步的工具，对智能错题库的建立与管理应用进行了实践探索。轻松解决了传统纸质错题本的积留问题，弥补了教师电子错题集的不足，提升了师生的信息素养与信息思维能力。使得错题集的建立与应用变得轻而易举，再也不是学生被迫完成的抄写任务，而是人人乐于贯彻执行的理念。其建立与应用过程及主要优势如下：

4.1 录入方便，编辑快捷，分类有序

以“师孔子”为代表的智能错题本是基于错题大数据的个性化、智能化高效学习系统。实现了常规文本录入、图片插入、截屏导入以及白板编辑。同时具备单题录入、批量图文录传以及Word批量录入等多种录入方式，录入一题仅需数秒，错题录入尤为便捷。系统还为错题设置了录入时间、对应章节、错误原因、题目来源、知识点、题目类型、难易程度、关键词等多重关联信息。使用者可轻松对错题进行多参数、多维度标注，便于系统分类、索引、统计分析以及打印输出。同时，该错题库还支持对图片、文本、截屏、手写等多类型图文综合编辑，更配有一系列的专项快捷操作，让错题编辑更加简单明了，大大节省了手工摘抄、剪贴、重组、优化错题所消耗的时间。

4.2 智能联想，同类推送，复习提醒

智能错题库为了大幅度提升工作效率，往往都是多设备互联互通。其中，手机端具备强大的拍照搜题功能，能实现对错题的快速查找和分类管理。系统资源库能在完整保留学生原解答过程的同时，自动给出原题的正确解析，供学生在课后反复钻研，解决了部分学生在课堂上一次性纠错难以听懂的问题。同时，系统会智能匹配并同步推送类似题型，帮助学生在解决原错题的基础之上，做到触类旁通。由理解一道题，上升为理解一类题。为避免遗忘，错题库系统能够依据艾宾浩斯遗忘曲线规律，以学生对错题的掌握程度为核心，构建五级评价体系。再分别针对不同级别的错题，设计周期不同的复习提醒。学生只要简单调整一下时间周期，就能建立专属个人的错题复习计划，从而实现对错题复习提醒的动态管理，让错题复习更有针对性和时效性。

4.3 快捷检索，一键增删，随心优化

因为错题在录入时，系统已为其标注关联了知识点、对应章节、题目类型等多重信息。所以，使用者可以自定义快捷检索，一键定位想要的错题，并轻松完成编辑、删除、分享、转移以及打印等一系列操作，实现对原错题库的重组与优化。而且，软件实行课本和目录开放式设计，不仅提供各种版本的教材目录下载，方便学生将错题对应目录之外，还专门设计了强大的目录编辑器。学生只要建立学科，选中某个年级，参照教材，编辑好目录结构，就能快速建立一个错题集。再通过灵活切换，实现不同年级和不同学科间错题集的转换，保证了错题库的综合性与拓展性。

4.4 智能分析，问题明确，对症纠偏

经过一段时间的数据采集，错题库系统能将每一个学生在真实教学场景下的纠错历程完整地记录、储存下来。充分运用大数据技术，对录入的每道错题，按照章节目录、知识点、错题类型、错误原因、复习次数等多个维度，分别进行统计分析，实现对错题的靶向定位，精准透析错误背后的内在原因。统计结果以图表形式呈现，直观反映出学生的学习状况，指出其知识盲区与思维缺陷，从而帮助学生较为全面地认识自我，并有针对性地进行查漏补缺。作为教师，借助系统的智能分析，既能及时地了解每位学生的学习近况，也能发现学科上的共性、典型性问题，还能据此反思自己在教学中的不足。从而做到针对某一个学生，进行个性化教学；针对某一个问题，实施精准化解决。从整体上把握教学的方向，动态调整教学策略，改进教学方法，提高教学实效。

4.5 灵活输出，个性组卷，靶向精准

为了满足用户的多元化需求，错题库系统在输出格式上，力求“全覆盖”。不仅提供智能打印、还能导出PDF电子书，也可以输出为Word文本，供用户自由编辑。此外，还能够输出同步数据包，实现不同终端设备间的数据传输与共享，全方位拓展错题库的数据应用范围。为方便学生更好地利用错题进行复习，智能错题库系统还专门设计了PDF电子书制作功能。学生可以根据个性化需求，将错题以多种形式输出为PDF格式的电子书。这样便可以在手机、平板、电子阅读器以及个人电脑等多种便携设备上同步浏览学习，为学习者提供了极大的便利。

除了输出形式灵活多样，智能错题库还具备个性化组卷功能。系统能对错题的知识点、考题类型、错误原因、难易程度等进行结构化分解，并按照题目类型、难易程度、复习次数、掌握程度等多种方式，进行多参数、多维度的数据筛选与智能组卷，满足了不同学生个性化、差异化的需求，更方便学生随时评测，让错题库切实成为学生个性化学习、泛在化学习的专属智能空间。

教师也能将智能错题库作为辅助教学强有力的工具。借助系统对学生错题的深入分析，瞄准共性问题和典型性问题，有针对性地进行组卷，并及时改进教学策略。同时，错题库系统更是教师实施因材施教和个别辅导的有效抓手。教师依据每个学生的错题，结合历史数据，对每个学生的学业水平和学习能力进行评估，为不同层次的学生，布置不同的复习作业。编排不同的测评试卷，从而针对每个学生的学习弱点进行强化训练，扫除其知识盲区，弥补其思维缺陷，实现精准化、个性化教学。