北师大统计学院与作业帮联合发布报告：智能化教育技术提升学习能力

1月23日,北京师范大学统计学院与作业帮联合举办《智能化教育技术影响研究报告》(以下简称报告)研讨发布会。报告指出,智能化教育技术能够显著提升学生整体学习能力,并帮助学生养成良好的学习习惯,减轻家长在子女学习辅导、家庭教育方面的负担。

报告根据作业帮学习机提供的海量用户数据、家长问卷调查数据等数据来源,从学生学习成效、家庭教育投入、家长对智能化教育技术的满意度三个方面展开研究。北师大统计学院院长、教授、博士生导师宋旭光,副院长、教授、博士生导师赵楠,对外经贸大学统计学院教授、博士生导师、副院长唐晓彬,北师大中国基础教育质量监测协同创新中心教授、博士生导师张丹慧,北师大政府管理学院副教授王磊,北师大统计学院副教授陈瑾、唐军,作业帮执行总裁苏静等参与报告研讨、发布。

学生整体学习能力提升效果显著

宋旭光表示,教育部在2022年启动实施国家教育数字化战略行动,以促进数字教育创新、推动教育现代化进程。智能化教育设备通过人工智能、大数据等先进技术,搭载了教育科技企业的学习资源,能够根据学生的学习能力和学习习惯,提供个性化学习路径和学习计划,并提供及时的反馈与指导。

北京师范大学统计学院“智能化教育技术研究”课题组(以下简称课题组)研究发现,在使用智能化教育技术的群体中,小学和初中阶段的学生占比超过九成,这主要是因为当前阶段教学更强调基础知识的建立和学科兴趣的培养,而智能化教育技术可以提供更具创造性、趣味性的学习环境和学习内容。

针对家长和学生更为关注的学习能力,报告显示,学习机等智能化教育设备基于人工智能、大数据等技术能力,推动了个性化、全程化、互动化的学习模式创新。学生在参与了智能个性化学习计划后,综合评价分数显著高于使用前,证明智能化教育技术对学生整体学习效果的提高具有正向促进作用。

针对学生各个维度学习能力的变化,课题组也展开了相关分析研究。报告显示,学习机等智能化教育技术提供的个性化、趣味性学习模式激发了学生更积极地参与学习,学习习惯分数平均提升13.6%,促进了学生学习习惯的改善。学生学习和应用数据分析能力、空间概念理解和数学计算能力均得到显著提升。

研究发现,智能化教育技术通过互动性学习和实时正向反馈等方面,能更主动、系统地分析和解决问题,为学生在复杂情境中展现更强大的问题解决能力打下基础。

在针对学习效果提升的影响机制分析方面,课题组认为,学习机等智能化教育设备的个性化培养模式有助于提升学生众多方面的学习能力,尤其是在促进提升学生的专项知识水平、培养良好学习习惯方面效果更为明显。而智能化教育技术提供的优质课程体系和学习资源则有效提升学生的综合学习能力,实现对学生的全方位培养。

学习机等智能化教育设备有效降低家长作业辅导压力

此次报告中接受问卷调查的家长半数以上有两个及以上孩子。研究发现,子女数越多的家长越可能使用智能化教育设备,分析原因可能是这类家长的家庭教育负担更大,而使用学习机等智能化教育设备可以帮助其分担部分家庭教育工作,从而降低家长压力。

家长辅导孩子学习的参与行为主要分为检查作业、辅导做题和详细讲解知识等类型。1/3的受访家长主要集中在检查作业层面,但也有约20%的家长从不或很少检查作业,而辅导孩子做题的家长及给孩子详细讲解知识的家长比例则持续减少。调查结果显示目前家庭教育方式主要为“只说不教型”。

家长在辅导孩子学习的过程中也需要建立科学正确的方法意识和提升辅导参与度。调查显示,大多数家长会疏导孩子因学习产生的负面情绪,但也存在少数家长对孩子的情感参与频率为0。而在管理孩子作息时间方面,家长参与度较高,但也有10%的家长基本不管理孩子的作息时间。

报告显示,家长对智能化教育技术整体持满意态度,尤其是帮助学生提高作业完成度方面最高,达到65.58%。在辅导时间方面,家长平均辅导时间由之前的2.76小时降低至2.22小时,每天节省家长逾半小时的作业辅导时长。

研究发现,在使用智能化教育设备之后,家长对孩子学习的行为参与和认知参与均显著降低,这是由于家长的辅导职能得以部分替代,有效为家长减负。但课题组建议,家长对孩子学习的情感参与度整体仍属于偏低频次,建议家长多关心孩子学习情况,增强其学习动力和兴趣。

对外经贸大学统计学院博士生导师、副院长唐晓彬教授表示,智能化教育技术根据每个学生个体情况制定学习计划,是非常前沿和有潜力的发展方向,也是部分高校未来的发展方向之一。未来可以围绕学习行为数据进行更深层次的分析研究,以产生更大的科研价值。

北师大中国基础教育质量监测协同创新中心博士生导师张丹慧教授认为,报告通过多维度数据分析对智能化教育设备进行效果评估,相关结论和建议能够为教育智能硬件产品的发展提供更多借鉴。与此同时,相关企业可以通过更多样化的方式手段探究分析学生的学习习惯和思维过程,进而提供更有针对性的学习方案。

北师大政府管理学院副教授王磊表示,智能化教育技术可以有效降低家长在家庭教育方面的负担,未来可以持续探索更定向精准地为家长和学生提供精细化服务。

针对智能化教育技术的发展方向,课题组建议应持续加入更多个性化选项,提供更准确的教育信息支持,帮助家长更好地了解和应对孩子的学习问题。

作业帮执行总裁苏静表示,未来将继续坚持“教育+科技”的双引擎战略,通过人工智能、大数据等技术帮助学生实现高效个性化学习,并为家长减轻作业辅导压力,提供更有价值的服务和体验。