基于E學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究

摘 要：為適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的教育發(fā)展，筆者所在學(xué)校開展了基于E學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究. 筆者運(yùn)用極課教育軟件，通過對學(xué)生作業(yè)的數(shù)據(jù)收集、 分析，一方面在教學(xué)方式上進(jìn)行初步的探究和嘗試，另一方面也對學(xué)生自主學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式做了研究. 通過一個學(xué)期的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)班級數(shù)學(xué)成績也有提高. 同時(shí)作為極課軟件運(yùn)用的先行者，筆者也對研究過程做了反思，對出現(xiàn)的問題給出討論并提出改進(jìn)建議.

關(guān)鍵詞：極課軟件；數(shù)學(xué)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)

[?] 問題提出

1. 研究背景

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，大數(shù)據(jù)在各行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)是熱門的研究，特別是云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，讓大數(shù)據(jù)的收集、處理和分析得到飛速的發(fā)展. 對于中小學(xué)教育領(lǐng)域，作為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的先行者——學(xué)生時(shí)刻掌握著時(shí)代的脈搏，當(dāng)我們的孩子天天拿著手機(jī)、電腦，隨時(shí)隨地搜索、了解各種知識、資訊，甚至作業(yè)的每個題目都能在網(wǎng)上找到答案，能比老師更快更好地解決問題，能快速獲取知識，有多種途徑得到學(xué)習(xí)深造時(shí)，學(xué)?？赡芫筒辉偈菍W(xué)生向往的知識殿堂，老師也不再是他們仰慕和崇拜的對象. 在信息技術(shù)已經(jīng)大行其道的今天，傳統(tǒng)的一支筆、一張紙的教學(xué)方式已經(jīng)適應(yīng)不了當(dāng)今的教學(xué)，面對站在信息時(shí)代前沿的學(xué)生，我們教師需要如何做出改變來應(yīng)對？如何利用好網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)來指導(dǎo)教學(xué)，提高教學(xué)效果？這是我們每個教師需要思考和解決的問題.

2. 問題提出

2013年筆者所在學(xué)校申領(lǐng)省級課題《普通高中生學(xué)業(yè)成就診斷與評價(jià)改革的行動研究》，作為課題的子課題——基于E學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究也全面展開. 筆者在兩個高三班級進(jìn)行比較研究，以解決下面兩個問題：

1. E學(xué)習(xí)操作過程有哪些困難？如何解決？

2. E學(xué)習(xí)的教學(xué)效果如何？

[?] 研究方法

1. 研究對象

從2014年9月開始，對筆者所帶的兩個高三理科班級進(jìn)行研究. 其中高三7班50名同學(xué)作為實(shí)驗(yàn)組，高三4班的49名同學(xué)作為對照組.

2. 研究方法

對照組和其他平行班級一樣，采用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行常規(guī)的教學(xué). 實(shí)驗(yàn)組采用極課教育軟件作為工具，制作標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)答題卡，進(jìn)行作業(yè)數(shù)據(jù)的收集、處理和分析，通過數(shù)據(jù)的分析有針對性進(jìn)行個性化教學(xué)和差異性教學(xué)，提高課堂的效率，打造精準(zhǔn)課堂. 通過一段時(shí)間的數(shù)據(jù)分析，筆者對所有學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)跟蹤，并制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)意見.

[?] 研究過程

1. 數(shù)據(jù)采集

筆者借助極課軟件制作標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)答題卡（如圖1），在學(xué)生完成后進(jìn)行掃描，形成每個學(xué)生每次作業(yè)的作業(yè)完成數(shù)據(jù). （如圖2）

2. 數(shù)據(jù)分析

借助極課軟件，可以分析出每次作業(yè)完成情況的詳細(xì)數(shù)據(jù)，根據(jù)需要可以生成班級總分的平均值、每道題目的正確率等總體數(shù)據(jù)，也可以得出每個學(xué)生的正確率，每道題是由哪些學(xué)生做對與做錯，實(shí)現(xiàn)“由題查人，由人查題”. 筆者根據(jù)每天的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行課堂教學(xué).

同時(shí)軟件會自動生成每個學(xué)生每份作業(yè)的錯題本，學(xué)生登錄極課軟件學(xué)生端賬號就可以自己查看、下載、打印、訂正和整理. （如圖3）

2. 教學(xué)實(shí)踐

通過生成的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，筆者掌握了每天班級總體和個體的作業(yè)完成情況，在數(shù)據(jù)的指導(dǎo)下，進(jìn)行高效精準(zhǔn)的課堂教學(xué). 對錯誤率較高的題目進(jìn)行評講，甚至可以讓解答正確的學(xué)生進(jìn)行講解. 通過一段時(shí)間的數(shù)據(jù)積累，形成每個學(xué)生的學(xué)業(yè)診斷報(bào)告，方便學(xué)生進(jìn)行知識點(diǎn)的查漏補(bǔ)缺，筆者也可以對學(xué)生進(jìn)行個別輔導(dǎo).

[?] 結(jié) 論

通過一個學(xué)期近5個月的實(shí)驗(yàn)研究，筆者整理了兩個班級的數(shù)學(xué)成績. 為了更好地說明實(shí)驗(yàn)的效果，加入平行班級的成績進(jìn)行對比. 見表1、表2.

從表1和表2可以看出，整體看來，采用同樣任課老師，對照班級4班的成績基本在同類型3、4、5、6四個平行班級中比較穩(wěn)定. 而試驗(yàn)班級7班在采用E學(xué)習(xí)的教學(xué)，在極課軟件的指導(dǎo)下，與同類型平行班級8、9班的差距已經(jīng)逐漸縮小. 實(shí)驗(yàn)取得了一定的效果.

而且注意到，4班和7班的分差也大幅縮小.

[?] 反思與建議

作為學(xué)校省級課題《普通高中生學(xué)業(yè)成就診斷與評價(jià)改革的行動研究》的核心組研究成員，筆者積極進(jìn)行了極課軟件的開創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)研究，經(jīng)過了長時(shí)間的摸索和試驗(yàn)，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)的初步應(yīng)用三大過程，在教學(xué)效果上也取得了一些提高. 但在研究過程也發(fā)現(xiàn)了一些問題，筆者在解決這些問題的同時(shí)也進(jìn)行了思考，

1. 數(shù)據(jù)采集過程操作性有待提高

在數(shù)據(jù)采集過程中，需要硬件（電腦、閱卷儀、打印機(jī)和網(wǎng)絡(luò)、打印紙等）和軟件（極課軟件、掃描程序、瀏覽器、word等）支持. 所以，要能高效進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析，其中任何一個環(huán)節(jié)都不能缺少，必須高質(zhì)量實(shí)現(xiàn). 在實(shí)驗(yàn)初期，就因?yàn)榫W(wǎng)速太慢和電腦配置不足導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸太慢，紙張質(zhì)量較差導(dǎo)致掃描時(shí)經(jīng)?？? 通過硬件配置的升級，數(shù)據(jù)的采集效率得到很大的提高.

由于數(shù)學(xué)學(xué)科題目的特點(diǎn)，筆者必須花大量的時(shí)間在答題卡的制作上，一份標(biāo)準(zhǔn)化的高三綜合卷，14道填空6道解答題，至少要花1個小時(shí). 其中極課軟件對文字圖片格式、數(shù)學(xué)符號的兼容性制約著答題卡制作效率，在這方面極課軟件的開發(fā)還需進(jìn)一步加強(qiáng). 軟件系統(tǒng)的易用性和可操作性是決定軟件普及的重要方面，特別是對課務(wù)負(fù)擔(dān)本來就很繁重的數(shù)學(xué)教師，花大量時(shí)間去制作答題卡和數(shù)據(jù)采集是不實(shí)際的，會嚴(yán)重影響教師的積極性.

2. 數(shù)據(jù)的利用率有待提高

數(shù)據(jù)的采集才是研究的第一步. 數(shù)據(jù)采集不是目的，只是數(shù)據(jù)分析和利用的前提，有了數(shù)據(jù)干什么？冰冷的數(shù)據(jù)背后隱藏的什么？這才是要思考的問題. 數(shù)據(jù)如何分析、如何利用從而產(chǎn)生增值，指導(dǎo)教學(xué)，提高教學(xué)效率才是根本. 極課軟件已經(jīng)對數(shù)據(jù)的分析和處理做得非常出色，筆者想要的功能和數(shù)據(jù)都能生成相應(yīng)的表格，一目了然. 每次作業(yè)和練習(xí)的班級整體情況，每道題目的得分率，每個學(xué)生的每道題答題情況等信息都在生成的表上顯示得清清楚楚，做到“以題查人，以人查題”.

不過學(xué)生對數(shù)據(jù)的利用并不夠. 軟件能自動生成每次作業(yè)的錯題本，學(xué)生可以自行查看、下載、打印并訂正和整理. 但是筆者在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，班級50名同學(xué)，雖然絕大多數(shù)都能及時(shí)下載，但只有5名同學(xué)利用課余時(shí)間完成訂正和整理. 就是說，對絕大部分同學(xué)來講，錯題永遠(yuǎn)停留在電腦中或紙上，并沒有實(shí)現(xiàn)它應(yīng)有的價(jià)值，這是與軟件設(shè)計(jì)和研究的初衷相違背的. 之所以會出現(xiàn)這種情況，筆者認(rèn)為這與學(xué)生學(xué)習(xí)的固有習(xí)慣和教師的引導(dǎo)有關(guān). 一般高三復(fù)習(xí)期間，每天都有4道左右錯題，一周也有30道左右，一個月下來就是100多道，這相當(dāng)于5份綜合卷的題量. 學(xué)生想一次性完成，是根本不可能的，只有利用平時(shí)的點(diǎn)滴時(shí)間和節(jié)假日，這要求學(xué)生有高度的自覺性和長期的不斷積累. 這對大多數(shù)學(xué)生來說是非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn).

3. 教學(xué)方式的研究仍要繼續(xù)探索

高三的學(xué)生作為研究對象具有獨(dú)特的優(yōu)勢. 高三幾乎所有課都是復(fù)習(xí)課，呈現(xiàn)“學(xué)生做題，教師講題”的模式，每天有很大的題目訓(xùn)練量. 一方面有利于數(shù)據(jù)的收集，筆者能在短時(shí)間內(nèi)收集到大量學(xué)生的作業(yè)完成情況數(shù)據(jù). 另一方面，筆者也能在課堂教學(xué)中快速獲取并充分利用這些數(shù)據(jù)信息，省去了傳統(tǒng)的筆頭統(tǒng)計(jì)錯題信息的過程. 根據(jù)這些錯題的數(shù)據(jù)信息能指導(dǎo)課堂教學(xué)，做到有的放矢，哪些題目要講，哪些題目重點(diǎn)講，為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)課堂教學(xué)提供基礎(chǔ). 在這方面極課軟件發(fā)揮了不可或缺的作用. 不過除了這些，課堂教學(xué)并沒有實(shí)質(zhì)的改變. 筆者實(shí)驗(yàn)的這個學(xué)期，個性化教學(xué)、差異性教學(xué)方面并沒有做深入的嘗試和探索，另外某個學(xué)生一段時(shí)間學(xué)習(xí)情況的跟蹤研究這也是繼續(xù)研究的一個方面.

其實(shí)，在實(shí)驗(yàn)過程中，筆者一直都深感壓力，同類型的班級只有7班進(jìn)行實(shí)驗(yàn). 作為高三，學(xué)生成績的提高與否直接決定實(shí)驗(yàn)的成敗. 而拋棄傳統(tǒng)穩(wěn)妥和嫻熟的教學(xué)方式，去嘗試新的方式對教師和學(xué)生來講都是個不小的挑戰(zhàn)，也承擔(dān)著巨大風(fēng)險(xiǎn). 不過，在筆者實(shí)驗(yàn)過程中，得到了同事和領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，得到了學(xué)生的理解和配合，這也是能持續(xù)實(shí)驗(yàn)的動力所在. 一個學(xué)期的實(shí)驗(yàn)讓筆者深切感到，只有在理論的指導(dǎo)下，信息技術(shù)的支持下，抓好每節(jié)課教學(xué)環(huán)節(jié)，做好學(xué)生的個別輔導(dǎo)，才是勝人一籌的法寶.

4. 加強(qiáng)對E學(xué)習(xí)的理論和實(shí)踐研究，并提高教師隊(duì)伍的建設(shè)

多年的數(shù)學(xué)教學(xué)工作讓筆者認(rèn)識到，信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)方面并沒有真正深入，更談不上廣泛的應(yīng)用. 很多都還是停留在PPT展示上. 黑板和粉筆還是教學(xué)的主要工具，教師講，學(xué)生聽，仍是主要的教學(xué)的方式. 一方面是因?yàn)閿?shù)學(xué)學(xué)科的信息技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜性，但另一方面也反映出教師的信息技術(shù)水平的不足. 中學(xué)很多教師甚至是年青教師對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知之甚少，對掃描儀等已經(jīng)不是新事物的運(yùn)用一竅不通，這些都阻礙著信息技術(shù)的應(yīng)用和教學(xué)方式的改變. 人們總是習(xí)慣已有的，不肯花時(shí)間和精力去嘗試新事物，不愿冒風(fēng)險(xiǎn). 其實(shí)什么改革都需要先行者，在不斷嘗試和失敗中，不斷摸索直至成功.

大數(shù)據(jù)時(shí)代、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代早已來臨. 教育行業(yè)要有大發(fā)展，培養(yǎng)更多的社會需要和社會接軌的人才，我們教師首先要行動起來，才能更好地扮演自己的角色，做好學(xué)生的引路人. 這樣才能迎來教育的新時(shí)代.