专访创数教育创始人刘帅辉—用“智能助教＋掌握学习理论”打造未来学校

  前言：社会的飞速发展对教育提出了新的需求，让每个学生都获得应有的教育、让每个学生都能顺利的学习已经成为一种社会需求。技术的飞速发展，能够助力这一目标的实现，本网特约邀请创数教育创始人刘帅辉一起探讨这方面的话题。

  中国教育：您觉得中国现阶段高中教育还有哪些地方需要完善?

  刘帅辉：北京十一学校校长李希贵先生在他的著作《学校转型》中提到，在全国大部分高中学校转型前，经调查，学校的课堂只适应TOP35的学生，超30%的学生表示课堂完全不适合自己，尤其是数学，超30%的学生表示学校课堂部分适合自己。对于分布在2000多个区县、10000余所高中学校的近2000万(占中国高中学生人数80%)高中学生，这一现象尤其严重。也就是说，中国有1000万高中生听不懂数学课，这一现象急需我们去改善。

  中国教育：这方面您有什么亲身体会?

  刘帅辉：我在2014年-2018年这几年走访湖南、河南、云南、贵州、四川等十余个省份，数百所县域高中学校。这些学校数学教学普遍存在一个当地学校尚无能力自我解决的困难：“听不懂数学课的学生占到学校总人数的30%以上，数学课效率不高的学生也占到3成，数学教师的课堂只能适应35%左右的学生”。对此，我既感到压力重重也觉得责任重大。

  中国教育：您觉得导致这个现象的主要原因是什么?

  刘帅辉：事实上，学校教育中追求“学校要确保一部分人考出去”与“学校每一个学生都需要适合自己的教育”是矛盾的。一个县城高中校长，承载了几千家庭的梦想和未来，对于县城很多家庭来说，一个孩子上一个好大学就等于一个家庭未来的改变，所以帮助更多县城孩子考入大学、享受更高等教育，是一个学校校长优先考虑的问题。所以很多时候，学校的教学设计不得不偏向于“让一部分考出去”，而不是“人人达到基础教学目标”。比如学校选择一本辅导书，一定是选择可以帮助学校考入更多一二本，而非选择人人可考90分的辅导书。我们在县域高中发现，这样的顶层设计，导致很多学校虽然一二本升学率在50%以上，但到了高二，依然有40%学生高一基础知识掌握不达标状态(无法继续学习新知)。这种现象，就算省级名校，学生素质是全省最高水平，进入高二也会有20%学生完全跟不上学校课堂步伐。

  中国教育：那是不是学校和教师在升学压力和教育理想之间很难平衡?

  刘帅辉：确实是，“教师教学任务必须在规定时间完成”与“不同学生学习知识所需时间不同”很多时候是矛盾的，这也是传统班级教学无法规避的主要矛盾。教师教学，都是在一个固定时间完成一个固定的教学任务，我们在某省重点中学高一年级做过一个调查：因学生的个体差异很大，在老师完成一个单元教学后，仅有40%同学在这个过程中可以达到学习目标(掌握80%以上的知识掌握水平)，跟上步伐。而60%同学很难在这个规定时间达成学习目标，其中30%学生对新单元知识掌握度低于20%，可以预计这一类将越来越跟不上步伐，最终认真也听不懂课，甚至厌学。而大多教师因本身课程任务繁重无暇顾及“跟不上步伐的学生”，提出个性解决方案。

  中国教育：现阶段的师资配备跟差异化的教育需求是不是存在很大缺口?

  刘帅辉：确实是这样，“县域高中师资配置缺乏”与“高一新生个体差异日益加大”存在很大缺口。我们在某县一中高一的一次“高中必备初中数学知识”测试中统计，40%学生测试结果不及格，这些学生直接步入高一数学新课堂是非常危险的，因为如果不帮助这些学生完成初高中衔接的补习，他们势必高中数学课“再认真也听不懂”，导致失去学习兴趣、信心。而当下，县域高中数学师生配比大多在1：120以上，也就是1个老师要负责120个学生的教学，如果老师每周给每位学生30分钟个性指导，那么这名教师除了正常完成教学任务，要投入60个小时(一天10小时)，这是人力无法完成的任务，还暂不追究每个学生30分钟个性教学是否可以解决个体差异问题，实际上，基础知识越薄弱学生，对个性化辅导的需求更高。

  中国教育：在这种情况下，学生会处于一种什么样的状态呢?

  刘帅辉：在这种情况下，学生实际上处于一种“能力上跟不上老师步伐”与“行动上只能跟着老师跑”的焦虑状态。而这是大部分县域高中学生最普遍的状态，很多学生从能力上来讲，在高二之后即使认真听讲也是听不懂的，可依然是“老师教到那里学到那里、老师布置什么就做什么”，很多学生慢慢麻木，认为“上课就等于学习”，而不在乎“课堂收获了什么”，认为“做题就等于学习”，而不反问自己“做一道题获得了什么”。试想，一个50分的学生，每天做着110分学生都头疼的数学练习题，给他答案也看不懂，如果我们简单给他照答案讲一遍，他能有多大收获(做一个难题本来没有错，但如果不能自主追溯自己不具备的基础知识，只简单的看答案，或听老师讲解一次，没弄懂就放弃，那是无效学习)。事实是，这类情况是扼杀很多人学习兴趣、对数学学科信心的核心原因。我们调查显示，70%成绩不及格的学生不怎么问老师题目，因为怕“问了也不懂或显得自己笨”。

  中国教育：您觉得改变这一状况，我们在教育思想上应该有哪些变化?

  刘帅辉：学校应该为每一位学生提供他们需要的教育，也就是“掌握学习法”。这一理论是美国当代心理学家、教育家布卢姆在二十世纪七十年代提出的。布卢姆指出：当今教育不能再满足于只有一小部分学生充分学会学校所教的东西。只要给予足够的时间和适当的教学，几乎所有的学生对几乎所有的学习内容都可以达到掌握的程度(通常要求达到完成80%—90%的评价项目)。学生在学习能力上的差异并不能决定他能否学会教学内容，而只能决定他将要花多少时间才能达到对该项内容的掌握程度。即学习能力强的学生可以在较短的时间内达到对某项学习任务的掌握水平，学习能力差的学生则要花较长时间才能达到同样的掌握水平。

  中国教育：那“掌握学习法”应该如何实施呢?

  刘帅辉：按照布卢姆思想，解决这一问题的最好办法在于改变我们对学习者及其学习的看法。就是在"所有学生都能学好"的思想指导下，以集体教学(班级授课制)为基础，辅之以经常、及时的反馈，为学生提供所需的个别化帮助以及所需的额外学习时间，从而使大多数学生达到课程目标所规定的掌握标准。该方法将学习分为小的单元 ，学生每次学习一个小的单元并参加单元考试，指导学生以80%-100%的掌握水平通过考试为止，然后才能进入下一个单元的学习。

  中国教育：有哪些条件会有助于“掌握学习法”在教学中的实施?

  刘帅辉：促进掌握学习法目标达成的条件很多，但核心是以下五点。其一，学习者必须清楚地理解教学目标，即学习任务;其二，学习者必须具备能顺利地进行该项学习任务所必要的知识与技能;其三，学习者必须具有掌握该项学习任务的意愿，不惜花费时间与精力;其四，教师对于学习者要学习的材料提供有关线索，保证他们主动积极地投入学习过程，对他们的成就给以强化、反馈和校正;其五，适当采用“小学生教学”，鼓励学生互教互学。

  中国教育：您觉得“掌握学习法”在我国目前教育中实施得怎么样?

  刘帅辉：虽然有试验充分证明“掌握学习”理论是行之有效的，可在当时直到现在的条件下，我们大部分学校依然很难有足够的师资资源来确保掌握学习法在学校教学中的实施。事实上，在包括美国和欧洲在内的很多学校都还很难完全达到。

  中国教育：我们知道，创数教育一直在利用人工智能技术推进“智能助教+掌握学习理论”相结合的教育模式，那学校应该如何配合创数的教学模式呢?

  刘帅辉：学校可保持之前教学模式不变的前提下(确保TOP40学生升学目标达成)，专门针对“后60%跟不上教师步伐的学生”引入智能助教。智能助教作为传统教师的助理，可以充分分担教师的工作量，最终帮助教师完成从“知识传递者”向“目标管理者”的角色转变。未来学校的基本的教育逻辑应该是，学校对跟不上步伐的学生，重构自习和辅导课程。基于学校自习课和辅导课时间，每周为跟不上步伐的学生组织2-3课时的走班课。在这个课堂上，教师对该部分学生主要职责不是“传授知识、个性辅导”，而是“组织、监管、提示、总结”，以帮助每一个跟不上步伐的学生基于智能助教可以“主动学习”，在老师课堂之后，不放弃也不被放弃，以学生各自的“能力时间”达到各单元教学目的。这个课堂上，智能助教与教师合理分工，虽然在同一个教室，却可确保每一个学生接受的教育是各不相同，且适合自己的。

  中国教育：那具体说来，创数教育的“智能助教+掌握学习理论”相结合的教育模式包含哪些环节?

  刘帅辉：这个说起来就有比较多的细节，具体来说，有六大方面：

  其一、智能助教前置测试：教师继续保持班级授课，每次教师新课前，智能助教可以监测学习者是否具备能顺利地进行该项学习任务所必要的知识与技能;如果有缺陷，可自适应提供解决方案，及时为学习者进行前置知识补习，帮助学生具备听懂老师课的条件。

  其二、智能助教课后回授：教师课堂授课以后，智能助教可跟踪学习者目标完成情况，对没有完成课堂目标的学生，提供所需的个别化帮助以及为学生明确他达成目标“所需的额外学习时间”，从而使大多数学生达到课程目标所规定的掌握标准。

  其三、智能助教1:1补习： 智能助教可对于学习者要学习的材料提供整套智能方案(课程、练习、智能辅导、智能错题剖析)，保证只要学生主动积极地投入学习过程就可以获得回报(智能助教对学生学习效率负责)，每10分钟监控一次学习效率，给予学生及时成就感，对他们的成就给以强化、反馈和校正。

  其四、智能助教帮学生解答错题：不同于传统老师大部分情况下只能和学生讲解答案，更不同于网上流行的拍照给答案(此方法扼杀学生主动思考能力)，智能助教可以随时分析学生是否可理解每一步解题过程，分析学生解题所缺乏的基础知识素养、学科素养，并提供及时的提示和解决方案，通过智能辅导，让学生自己一步步达到解题目的，且理解掌握相关知识能力。

  其五、教师引导与监管：在走班课堂上，教师每十分钟可以获得智能助教的一次报告，对于个别传授失败的学生，智能助教会“求救”教师进行单独辅导;在课堂外，教师成为学生学习行动的管理者、监督者。促使学生花费时间与精力完成智能助教下达的学习任务，直至智能助教提示学生达到掌握目标为止。

  其六、外包的课后服务：有了智能助教，对于师资薄弱的学校，可以将“跟不上学校课堂步伐”的学生单独外包出来，学校只需提供课后学习场地、现场组织者。当学生进入课后辅导教室，拿到智能助教，即可与外部机构教师参与或者远程连线，由机构教师在线1对1督促、引导学生完成智能助教规划的学习任务，达到学校教学目标。

  中国教育：创数教育专注高中数学学科，请问您觉得数学对于一个民族有什么特殊意义?

  刘帅辉：马克思说过：“一门学科只有成功的应用了数学，才能真正达到了完善的进步”。这句话揭示了学习数学的必要性和重要性。在现代，数学作为现代化建设的重要武器，在很多重要的领域中更起着关键性、甚至决定性作用。我们国家在两弹一星研制中的出色成就，凝聚了不少优秀数学家的心血，就是一个突出的例子。不仅在自然科学、技术科学中，而且在经济科学、管理科学，甚至人文、社会科学中，为了准确和定量地考虑问题，得到有充分根据的规律性认识，数学都成了必备的重要基础。离开了数学的支撑，有关的科学已很难取得长足的进步，很多学科(特别是很多自然科学学科)近年来甚至已经出现了数学化的趋势。由此，一个国家的强大，与这个国家对数学学科的掌握程度息息相关。

  中国教育：那您觉得数学对于个人有什么特殊意义吗?

  刘帅辉：复旦大学李大潜院士说“为什么要学习数学，因为它可以让我们认知和改造世界”，李院士提到，如果将学习数学简单的看成“刷题、熟用公式定理”，那终究不过是一个“数学做题工匠”，而实际在每一个人工作中，我们所受的数学训练，所领会的数学思想和精神，所获得的数学教养，却无时无刻不在发挥着积极的作用，成为促进我们取得成功的最重要的因素。通过认真的数学学习和严格的数学训练，可以使学生具备一些特有的素质和能力。这些素质和能力是其他课程的学习和其他方面的实践所无法替代或难以达到的，而且，即使所学的数学知识已经淡忘(这是经常发生的情况!)，这些素质及能力作为一个人的数学教养仍不会消失，将伴随终生，始终发挥积极的作用。这些素养包含但不止于“抽象概括能力、空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力，主动思考能力、创新能力、科学解决复杂问题意识和能力”，以及面对未知世界的探究和面对困难的信心和毅力。由此可见，数学表面上看是“知识教育”，实则是“素质教育”。以学习数学知识为载体，通过认真的数学学习和训练，就可以由不自觉到自觉地逐步养成自己的数学教养。真正学好了数学，不管你将来从事哪行哪业，都会让人更有毅力、更有智慧，更有竞争力，终生受用不尽。

  中国教育：最后感谢刘总接受我们的采访，祝创数教育越办越好。

  刘帅辉：谢谢中国教育，谢谢你的采访。