“互聯(lián)網(wǎng)+教師”案例分析及其研究

教育領(lǐng)域中的“互聯(lián)網(wǎng)+”有廣義和狹義之分，廣義的教育大數(shù)據(jù)泛指所有來(lái)源于日常教育活動(dòng)中人類(lèi)的行為數(shù)據(jù)，它具有層級(jí)性、時(shí)序性和情境性的特征；而狹義的教育大數(shù)據(jù)是指學(xué)習(xí)者行為數(shù)據(jù)，它主要來(lái)源于學(xué)生管理系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)和課程管理平臺(tái)等。這里我們主要研究后者在教育教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，主要是針對(duì)教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中如何對(duì)教育教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，并且加以運(yùn)用，按照目前網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存在的情況一般可將其分為四類(lèi)：？

一、學(xué)生管理數(shù)據(jù)，包括學(xué)生基本信息數(shù)據(jù)、學(xué)生考勤數(shù)據(jù)、學(xué)生作業(yè)數(shù)據(jù)、學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)、學(xué)生在學(xué)校的各類(lèi)表現(xiàn)數(shù)據(jù)等，這些課堂數(shù)據(jù)的用途主要體現(xiàn)在：

1、分析和評(píng)價(jià)教師教學(xué)行為，促進(jìn)教師教學(xué)行為的改善。

教師的教學(xué)行為應(yīng)該是一種有意識(shí)的、深思熟慮的行為，這種行為是教師在日常教學(xué)過(guò)程中對(duì)于教什么，怎么教，學(xué)生怎樣學(xué)才能取得最好的學(xué)習(xí)效益做出深思熟慮的決定后產(chǎn)生的。如果借助于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)能對(duì)教師的教學(xué)過(guò)程和學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析和預(yù)測(cè)；那么教師可以根據(jù)所得數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)思路、教學(xué)設(shè)計(jì)以及教學(xué)方法，可以極大節(jié)省教師時(shí)間，如果學(xué)生在智能平臺(tái)上的學(xué)習(xí)結(jié)果，能夠得到及時(shí)反饋，教師也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中普遍存在的問(wèn)題，改進(jìn)下一步教學(xué)。讓課堂教學(xué)從“預(yù)設(shè)性教學(xué)”向“生成性教學(xué)”轉(zhuǎn)變。具體地說(shuō)，就是教師的教學(xué)活動(dòng)依據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)引起、維持和調(diào)整，從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的所有行為發(fā)生變化，這一活動(dòng)主要收集以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

案例分析1：用數(shù)據(jù)讀懂學(xué)生

目前，我校聯(lián)手“中國(guó)電信”建立了“校訊通”，數(shù)據(jù)收集包括學(xué)生的個(gè)人基本信息，家庭成員結(jié)構(gòu)及其文化背景，家庭收入，學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活、健康等等，實(shí)現(xiàn)了家校一體化管理系統(tǒng)，同時(shí)也突破了家校溝通，師生互動(dòng)的時(shí)空界限。

對(duì)單個(gè)學(xué)生個(gè)體而言，學(xué)生答題停留時(shí)間、對(duì)錯(cuò)狀況、回頭復(fù)習(xí)情況、網(wǎng)絡(luò)提問(wèn)、參與討論等，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)都可以對(duì)此進(jìn)行記憶分析，再以此為基礎(chǔ)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行評(píng)價(jià)和誘導(dǎo)。例如：物理學(xué)習(xí)作為一種最能體現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的學(xué)習(xí)科目，知識(shí)點(diǎn)掌握不只是表象，而是更深層次的學(xué)生個(gè)人相關(guān)能力的體現(xiàn)。針對(duì)某個(gè)學(xué)生，我們可以通過(guò)智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)看到該生詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，根據(jù)不同題目的考點(diǎn)和學(xué)生作答情況，有效診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

比如，借助于“門(mén)口學(xué)習(xí)網(wǎng)”這一智能系統(tǒng)，我們將將檢測(cè)試卷上傳、掃描完畢后，智能學(xué)習(xí)引擎會(huì)自動(dòng)對(duì)每個(gè)學(xué)生的成績(jī)、知識(shí)點(diǎn)、難度進(jìn)行一個(gè)多維度分析。通過(guò)智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)我能了解每道題全班同學(xué)的得分率，能清晰地知道試卷講評(píng)的側(cè)重點(diǎn)，使我對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的把握精準(zhǔn)化。“像這次期中考試，我所帶的兩個(gè)班，100多個(gè)學(xué)生，其中知識(shí)點(diǎn)得分率最高的是88%，最低的是電磁感應(yīng)，只有27%，那么我會(huì)側(cè)重講，電磁感應(yīng)部分，其他問(wèn)題一帶而過(guò)?！鼻嗄杲處熀鷦倓偟靡獾恼f(shuō)。

2.為學(xué)習(xí)分析提供依據(jù)，促進(jìn)教師教學(xué)干預(yù)和學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)。

學(xué)生的學(xué)習(xí)行為指的是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)活動(dòng)中所采用的行為形式與方法，它是學(xué)習(xí)者的思想、情感、情緒、動(dòng)機(jī)、能力 及運(yùn)作程序的具體行為表現(xiàn)，是學(xué)習(xí)者在特定情景下的學(xué)習(xí)活動(dòng)的具體化和現(xiàn)實(shí)化，在持續(xù)反饋和不斷調(diào)整的過(guò)程中，教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行連續(xù)測(cè)評(píng)，分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為及學(xué)習(xí)方式的變化，為教師后續(xù)教學(xué)提供課程設(shè)計(jì)參考，使課堂教學(xué)管理從經(jīng)驗(yàn)型向數(shù)據(jù)型、智能型、科學(xué)型轉(zhuǎn)變，從以課堂和教材為中心實(shí)現(xiàn)以學(xué)生完成教育目標(biāo)任務(wù)為中心轉(zhuǎn)變，從統(tǒng)一教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的工廠化模式向基于學(xué)生能力的個(gè)性化教學(xué)轉(zhuǎn)變，數(shù)據(jù)收集應(yīng)該包括以下幾個(gè)方面的因素：

案例分析2：用數(shù)據(jù)精準(zhǔn)選題，告別題海

日常教學(xué)中，選題占老師很大的工作量，經(jīng)常會(huì)有章節(jié)測(cè)驗(yàn)、周測(cè)、月考等出題任務(wù)，老師在搜索、選擇、編輯題目的過(guò)程中會(huì)占用大量時(shí)間。況且，老師給學(xué)生布置的都是同一張卷子，同一份作業(yè)，要想實(shí)現(xiàn)大班個(gè)性化分層教學(xué)往往要花費(fèi)老師更多的時(shí)間和精力。例如：傳統(tǒng)教育模式下老師布置作業(yè)的方式是：“請(qǐng)同學(xué)們完成XX頁(yè)第一題到第十題?！倍辛舜髷?shù)據(jù)的分析幫助，老師可以做到對(duì)每個(gè)學(xué)生的個(gè)性和特點(diǎn)都有了充分的了解，為每一位同學(xué)有針對(duì)性地布置個(gè)性化作業(yè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)幾代教師的教學(xué)夢(mèng)想——因材施教。

即使我們個(gè)別數(shù)教師通常都是按照大致的教學(xué)印象給班上不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生布置不同習(xí)題，但因?yàn)槿鄙儆行У膶W(xué)生學(xué)習(xí)反饋信息，這種認(rèn)知未必準(zhǔn)確。甚至有些時(shí)候“學(xué)生最容易掉入的題目‘陷阱’的是力學(xué)、電磁學(xué)、還是力電綜合？哪些知識(shí)點(diǎn)需要深入講解并加強(qiáng)學(xué)生的練習(xí)？我無(wú)法準(zhǔn)確把握學(xué)生的需要進(jìn)而做出相應(yīng)的教學(xué)調(diào)整”青年教師盧麒麟咨詢(xún)我。

智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)每道題目進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)、載體、方法、能力等多個(gè)維度的標(biāo)注，幫助老師精準(zhǔn)出題，再通過(guò)智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析，老師可以根據(jù)不同題目的考點(diǎn)和學(xué)生答題情況，迅速準(zhǔn)確了解每個(gè)學(xué)生的知識(shí)漏洞，有效診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)問(wèn)題，繼而進(jìn)行針對(duì)性講練。

3. 發(fā)現(xiàn)教育教學(xué)有效問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)資源人人共享。

隨著平板電腦（智能手機(jī)）等移動(dòng)終端設(shè)備在課堂中的應(yīng)用，采用智能系統(tǒng)手段獲取學(xué)生學(xué)習(xí)的心理、行為、對(duì)班級(jí)和年級(jí)的管理數(shù)據(jù)也成為可能。

案例分析3：教育信息化的研究與實(shí)踐，離不開(kāi)現(xiàn)代化設(shè)施設(shè)備的支撐。我校得益于縣局的大力支持，擁有領(lǐng)先的中小學(xué)的信息化硬件環(huán)境。學(xué)校建有多網(wǎng)合一的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)終端，1個(gè)階梯教室、5個(gè)多媒體教室和每個(gè)班級(jí)分別安裝有、實(shí)物展示交互式電子白板臺(tái)和寬帶網(wǎng)絡(luò)接口，通過(guò)一根網(wǎng)線能實(shí)現(xiàn)多媒體課件點(diǎn)播、VOD視頻點(diǎn)播、音頻點(diǎn)播、雙向電視教學(xué)、Internet瀏覽、視頻直播及智能組播、智能化的全數(shù)字校園有線廣播與一體的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和管理。學(xué)校更為部分老師配備了筆記本電腦，全校所有班級(jí)、專(zhuān)用室、辦公室、會(huì)議室等均接入校園網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)。一方面有選擇性地購(gòu)買(mǎi)一些大型教育教學(xué)資源庫(kù)（如天網(wǎng)資源）和一些專(zhuān)業(yè)的教育教學(xué)或管理軟件（如“瑞博數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)”）；另一方面鼓勵(lì)教師積極依托網(wǎng)絡(luò)和學(xué)校信息化教育實(shí)踐，自行開(kāi)發(fā)和建設(shè)各類(lèi)教育網(wǎng)頁(yè)、網(wǎng)站和資源庫(kù)。我校已成功開(kāi)發(fā)出了如《甘肅省靜寧縣威戎中學(xué)》校園網(wǎng)、《山花爛漫》網(wǎng)站、《伊人夢(mèng)園》網(wǎng)站等在內(nèi)的一些有代表性的學(xué)科資源網(wǎng)站，還有虛擬光盤(pán)庫(kù)、共享P盤(pán)、《威戎中學(xué)文件管理系統(tǒng)》等校本信息化資源，在學(xué)校的學(xué)科教學(xué)和特色建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。

同時(shí)，學(xué)校還有不少老師建有個(gè)人博客、電子信箱，并能主動(dòng)結(jié)合各自教育教學(xué)實(shí)踐，積極上傳優(yōu)秀的教育論文、教學(xué)設(shè)計(jì)、反思及教學(xué)課件等教育信息化資源，實(shí)現(xiàn)資源的交流共享。

二、教師管理數(shù)據(jù)，包括教師基本信息數(shù)據(jù)、教師備課教案數(shù)據(jù)、教師課堂教學(xué)數(shù)據(jù)、教師批改作業(yè)數(shù)據(jù)、教師輔助學(xué)生數(shù)據(jù)等。新時(shí)代背景下教師要敢于直面自己的課堂，看看錄像，聽(tīng)聽(tīng)錄音，及時(shí)反思自己的課堂，優(yōu)化教學(xué)引導(dǎo)，課堂教學(xué)的時(shí)間觀念就會(huì)強(qiáng)很多，課堂效率也會(huì)提高不少。基于此教師把課堂數(shù)據(jù)組建分為四個(gè)方而，即教師分析、學(xué)生分析、活動(dòng)分析和資源分析，課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)可按照表3所示組建：

“數(shù)據(jù)組建”是以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)的理論分析和應(yīng)用課程，具有抽象性和具體性，抽象性是指數(shù)據(jù)挖掘過(guò)程中的理論、技術(shù)和方法具有很強(qiáng)的抽象性，盡管學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)可能無(wú)法理解和消化，但教師首先的理解；具體性是指研究?jī)?nèi)容比較客觀，具有一定的解釋性和理解性。針對(duì)以上特點(diǎn)，教師在組織教學(xué)時(shí)，應(yīng)先培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生一定的數(shù)據(jù)意識(shí)。具體安排時(shí)，可先安排2-4個(gè)學(xué)時(shí)講解數(shù)據(jù)及其主要應(yīng)用，讓學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、影響和應(yīng)用等內(nèi)容做初步了解，使學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)目的和實(shí)際意義產(chǎn)生客觀認(rèn)識(shí)。

三、綜合管理類(lèi)數(shù)據(jù)，包括學(xué)?；拘畔?shù)據(jù)、年級(jí)、班級(jí)類(lèi)各項(xiàng)評(píng)比及學(xué)科類(lèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)等；？

案例分析4：用數(shù)據(jù)“對(duì)癥下藥”

之前我們老師就像是中醫(yī)，憑借多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，大致能知道學(xué)生知識(shí)體系的薄弱處。但每個(gè)老師帶的學(xué)生少說(shuō)也有兩個(gè)班，一百多個(gè)學(xué)生，沒(méi)辦法具體了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。而有了大數(shù)據(jù)的分析、反饋，老師能更加精準(zhǔn)了解每個(gè)學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)掌握情況，從而根據(jù)每個(gè)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)漏洞對(duì)癥下藥。

1、下表是我校省二模學(xué)生答題情況的數(shù)據(jù)收集（系統(tǒng)生成）

2、通過(guò)數(shù)據(jù)顯示當(dāng)前已交卷學(xué)生的人數(shù)及其正確率（系統(tǒng)生成）。

3、每個(gè)學(xué)生實(shí)時(shí)作答情況，答對(duì)的選項(xiàng)填充為綠色，答錯(cuò)填充為灰色，未選為空白。S-P表用來(lái)實(shí)時(shí)顯示學(xué)生的正確率及每個(gè)題目的作答情況。（系統(tǒng)生成）。

這些數(shù)據(jù)的獲得，對(duì)于一線教師而言：

1、教師通過(guò)“實(shí)時(shí)分析圖”能夠了解每個(gè)題目的正確率和學(xué)生的交卷情況。

2、教師通過(guò)S-P表能夠詳細(xì)的了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

3、教師通過(guò)“單題選項(xiàng)分布統(tǒng)計(jì)圖”能夠了解每個(gè)題目學(xué)生整體的掌握情況。

4、教師通過(guò)“成績(jī)等級(jí)分布圖”能夠了解學(xué)生成績(jī)等級(jí)的分布情況。

5，教師通過(guò)“過(guò)程分析圖”能夠“看到”學(xué)生的過(guò)程分析圖給教師呈現(xiàn)了學(xué)生做每個(gè)題目做題過(guò)程。

當(dāng)然，如果用于當(dāng)日作業(yè)、當(dāng)堂檢測(cè)等教學(xué)環(huán)節(jié)省時(shí)、高效，真正把提高課堂教學(xué)質(zhì)量落到實(shí)處。

四、第三方應(yīng)用類(lèi)大數(shù)據(jù)，包括GPS、地圖、天氣、安全、網(wǎng)上課堂、教學(xué)資源等，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式多樣化 。

備注：甘肅省教育科學(xué)規(guī)劃課題研究成果 PL2017_25