基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的教學(xué)改革實(shí)踐

胡志鵬

(浙江省余姚中學(xué) 浙江 寧波 315400)

文美玲

(余姚市第八中學(xué) 浙江 寧波 315400)

隨著高考改革和新課程改革的全面鋪開，關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為基礎(chǔ)教育的理念內(nèi)核.“十三五”明確提出改革的方向，《教育信息化“十三五”規(guī)劃》：“實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)情況的大數(shù)據(jù)采集和分析，優(yōu)化教學(xué)模式”“教師利用信息技術(shù)增強(qiáng)學(xué)情分析，個(gè)性化教學(xué)的能力”.在這種自上而下的改革背景下，課程重構(gòu)，學(xué)科重組和課堂重建，將成為未來學(xué)校實(shí)施課改的基本路徑.作為一線教師，我們必須與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)數(shù)字化時(shí)代，把自己投身到改革的滾滾潮流中去.

筆者去年承擔(dān)寧波市教研課題“新高考背景下物理教學(xué)模式有效性的實(shí)踐研究”，作為課題的一部分，筆者所在教研組作為余姚中學(xué)與科大迅飛智學(xué)網(wǎng)合作的試點(diǎn)組，開展大數(shù)據(jù)輔助教學(xué).試點(diǎn)一年來，深深感受到大數(shù)據(jù)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的沖擊.大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，教學(xué)過程的各環(huán)節(jié)都將大大區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué).教學(xué)過程分為備課、上課、作業(yè)、課外輔導(dǎo)和測(cè)試5個(gè)環(huán)節(jié)，筆者將從這5個(gè)環(huán)節(jié)，分別闡述基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)上的教學(xué)過程與傳統(tǒng)教學(xué)模式下的教學(xué)過程之間的區(qū)別.

1 備課

備課過程中，“備學(xué)生”是非常重要的一步，我們需要因材施教.不同層次的學(xué)校，學(xué)生的學(xué)科能力差異很大，如果不針對(duì)自己學(xué)校的學(xué)生特點(diǎn)備課，將會(huì)導(dǎo)致課堂教學(xué)過易或過難，教學(xué)效率低下.而“備學(xué)生”中，教學(xué)難點(diǎn)的確定至關(guān)重要，它決定了教師應(yīng)該用何種方式組織教學(xué)及如何分配課堂時(shí)間.而難點(diǎn)的確定取決于學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)水平.所以，了解學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)水平是上課之前必須完成的任務(wù).

傳統(tǒng)模式下，有些教師確定難點(diǎn)是根據(jù)學(xué)科教學(xué)參考所列，其實(shí)是不一定合適的，因?yàn)椴煌瑢哟蔚膶W(xué)生，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的難度感知是不同的，要根據(jù)自己學(xué)校的實(shí)際(重點(diǎn)中學(xué)還是普通中學(xué))來確定.基于此，確定難點(diǎn)基本憑教師經(jīng)驗(yàn).要確定難點(diǎn)，需要教師有課后反思的習(xí)慣，反思自己的教學(xué)行為，總結(jié)教學(xué)的得失與成敗.這樣在下一次教學(xué)前，教師就可以根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)或教訓(xùn)，確定教學(xué)難點(diǎn).顯然，這種方式對(duì)教師的要求很高，而且可能造成有經(jīng)驗(yàn)的教師和沒有經(jīng)驗(yàn)的教師所教班級(jí)的巨大差距.

在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，確定難點(diǎn)會(huì)非常輕松和精準(zhǔn).在備課時(shí)，可以針對(duì)即將教授的章節(jié)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行檢索，查找本校歷年來在這一章節(jié)各知識(shí)點(diǎn)的得分情況，進(jìn)行排序，然后確定難點(diǎn).而筆者所在學(xué)校是初次使用這一系統(tǒng)，尚未形成大量的數(shù)據(jù)樣本，此時(shí)可根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中(包括全國(guó)所有使用該系統(tǒng)的學(xué)校)各知識(shí)點(diǎn)的得分率，結(jié)合本校的層次(是否重點(diǎn)中學(xué))來基本確定難點(diǎn).如圖1所示習(xí)題即反映出，曲線運(yùn)動(dòng)中的功率計(jì)算是一個(gè)難點(diǎn)，我們上課時(shí)需要針對(duì)它作一些設(shè)計(jì).

圖1 曲線運(yùn)動(dòng)中的功率計(jì)算例題

2 上課(教學(xué)設(shè)計(jì))

無論是傳統(tǒng)模式還是基于大數(shù)據(jù)，教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，首先還是必須遵循一個(gè)原則，就是圍繞提升學(xué)生的核心素養(yǎng).在此基礎(chǔ)上，基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)設(shè)計(jì)相比于傳統(tǒng)模式，教學(xué)環(huán)節(jié)的安排可以更加合理，可以主動(dòng)把更多的時(shí)間和精力用在突出重點(diǎn)和突破難點(diǎn)上.圖1中的那道題，在課堂上有針對(duì)性地教學(xué)后，當(dāng)作練習(xí)布置給學(xué)生.圖2所示是我校某班的解答情況，可見這個(gè)難點(diǎn)已經(jīng)成功解決.

圖2 圖1中例題學(xué)生的解答情況

3 作業(yè)(包括布置和講評(píng))

3.1 作業(yè)的布置

3.1.1 隨堂作業(yè)

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，隨堂作業(yè)習(xí)題的選擇，一般都是訂現(xiàn)成的同步練習(xí).其實(shí)這很難做到與自己學(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)程度相匹配，最好是建立學(xué)校自己的校本題庫(kù)，而這非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力.

在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，可以將習(xí)題難度的重心偏向適于本校學(xué)生的水平.首先，可以在平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中挑選對(duì)新課鞏固有較大幫助的經(jīng)典習(xí)題，通常這些都是被各校大量采用的習(xí)題，直接按采用量排序即可篩選出來.其次，要關(guān)注重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)的鞏固，通過課后練習(xí)對(duì)難點(diǎn)的突破情況進(jìn)行檢驗(yàn)和加以強(qiáng)化，這些練習(xí)通常在數(shù)據(jù)庫(kù)中得分率較低，按得分率排序篩選即可.

3.1.2 單元復(fù)習(xí)練習(xí)

傳統(tǒng)模式下，在每一單元的復(fù)習(xí)階段，一般都是訂現(xiàn)成的練習(xí)卷.而在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，可以靈活地選擇復(fù)習(xí)題.所選擇的練習(xí)題不僅要盡量地覆蓋本章知識(shí)點(diǎn)，更要側(cè)重錯(cuò)誤率較高的知識(shí)點(diǎn).此時(shí)，可利用大數(shù)據(jù)的“錯(cuò)題訓(xùn)練”和“薄弱項(xiàng)訓(xùn)練”,如圖3所示，設(shè)置好錯(cuò)誤率，就可以自動(dòng)生成相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的訓(xùn)練題.

圖3 使用大數(shù)據(jù)設(shè)置相關(guān)訓(xùn)練題

3.1.3 假期作業(yè)

“不怕同學(xué)是學(xué)霸,就怕學(xué)霸過暑假”，這句話說明假期在學(xué)習(xí)中的重要性.假期中，學(xué)生可以集中精力解決自己在前期學(xué)習(xí)中所遇到的問題.在傳統(tǒng)教學(xué)中，假期作業(yè)每人相同，優(yōu)秀學(xué)生覺得題太容易，而落后的學(xué)生覺得題太難，無法激起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，效率低下.在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，可以根據(jù)每個(gè)同學(xué)平時(shí)作業(yè)情況生成個(gè)性化“生本作業(yè)”.即系統(tǒng)根據(jù)錯(cuò)題所屬知識(shí)點(diǎn)，自動(dòng)篩選出同知識(shí)點(diǎn)的幾道題，匯成一本薄弱項(xiàng)訓(xùn)練題集.以此為假期作業(yè)，大大提高練習(xí)的有效性.

3.2 作業(yè)的講評(píng)

班級(jí)作業(yè)講評(píng)的一般原則是，只講評(píng)指向性錯(cuò)誤，對(duì)離散性錯(cuò)誤不作集體講評(píng).指向性錯(cuò)誤是指班級(jí)學(xué)生大量出現(xiàn)的相同錯(cuò)誤，說明這一知識(shí)點(diǎn)對(duì)學(xué)生來說仍為難點(diǎn)；離散性錯(cuò)誤一般出于學(xué)生個(gè)性知識(shí)缺陷或者偶然因素.

在傳統(tǒng)的作業(yè)講評(píng)中，教師通常都會(huì)手動(dòng)統(tǒng)計(jì)每一道題的正確率，然后判定是否需要在課堂上講解.這種做法的缺點(diǎn)在于只知道某道題學(xué)生錯(cuò)得比較多，而不知道錯(cuò)誤是否具有指向性.在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，首先,可以對(duì)習(xí)題按錯(cuò)誤率排序，確定大致的講解秩序.其次，還可以直觀統(tǒng)計(jì)出學(xué)生的錯(cuò)誤是否具有指向性.如圖4所示，選項(xiàng)C的誤選就是典型的指向性錯(cuò)誤，必須詳細(xì)講解，并在日后的教學(xué)中多加重視.

圖4 利用大數(shù)據(jù)直觀統(tǒng)計(jì)出學(xué)生的指向性錯(cuò)誤示例

4 評(píng)價(jià)(包括過程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià))

4.1 過程性評(píng)價(jià)

4.1.1 學(xué)習(xí)態(tài)度評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師會(huì)叮囑課代表統(tǒng)計(jì)作業(yè)缺交的情況，而實(shí)際情況往往是虎頭蛇尾，有些課代表也會(huì)敷衍了事.而在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，會(huì)自動(dòng)生成作業(yè)本上交記錄，教師可以隨時(shí)把作業(yè)情況反饋給學(xué)生本人，學(xué)生家長(zhǎng)也可以在網(wǎng)站上及時(shí)了解學(xué)生的作業(yè)動(dòng)態(tài).這在一定程度上起到了督促學(xué)生主動(dòng)做作業(yè)的目的.

4.1.2 動(dòng)態(tài)展示學(xué)生的學(xué)科水平在班級(jí)中的相對(duì)位置

大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，每次作業(yè)都有相應(yīng)的評(píng)分，教師可以實(shí)時(shí)在網(wǎng)站上了解每個(gè)同學(xué)各學(xué)科的水平在班級(jí)中所處的位置，從而及時(shí)引導(dǎo)、督促學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài).

4.2 終結(jié)性評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師往往只根據(jù)幾次大型考試(甚至只根據(jù)期末考試)成績(jī)來對(duì)學(xué)生的學(xué)科水平進(jìn)行評(píng)價(jià).在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，教師可以利用學(xué)生的歷次作業(yè)和考試的整體情況對(duì)學(xué)生的學(xué)科水平作出綜合評(píng)價(jià)，大大提高了評(píng)價(jià)的信度.而且還可以根據(jù)系統(tǒng)分析生成每位同學(xué)的學(xué)科學(xué)情報(bào)告，了解薄弱環(huán)節(jié)，便于假期有效彌補(bǔ).

5 課后輔導(dǎo)(包括小組輔導(dǎo)和個(gè)別輔導(dǎo))

5.1 小組輔導(dǎo)

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師只能根據(jù)學(xué)科成績(jī)把學(xué)生分成幾個(gè)層次，進(jìn)行小組輔導(dǎo).但即使是同一層次的學(xué)生，知識(shí)點(diǎn)的缺陷也很可能是不同的，這種輔導(dǎo)難以有針對(duì)性.大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，可以把學(xué)生按照相同的知識(shí)點(diǎn)缺陷進(jìn)行動(dòng)態(tài)分組，這樣每一次的講解都具有針對(duì)性，學(xué)生參加輔導(dǎo)的積極性也會(huì)大大提高.

5.2 個(gè)別輔導(dǎo)

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師對(duì)學(xué)生個(gè)別輔導(dǎo)的方式，一般都是先做一張練習(xí)，然后根據(jù)練習(xí)的錯(cuò)誤進(jìn)行講解、拓展，這種方式效率低，針對(duì)性差.在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，可以直接在平臺(tái)上查閱學(xué)生的知識(shí)缺陷，然后根據(jù)其缺陷進(jìn)行知識(shí)講解，再輔以薄弱項(xiàng)訓(xùn)練，事半功倍.

綜上所述，大數(shù)據(jù)平臺(tái)給當(dāng)代教師帶來的絕不僅僅是作業(yè)布置、批改形式上的變化，而是整個(gè)教學(xué)理念、教學(xué)方式的變革.在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，教師可依托統(tǒng)計(jì)結(jié)果，將備課、授課、作業(yè)、輔導(dǎo)、評(píng)價(jià)打成一片，使教學(xué)過程形成一個(gè)有機(jī)的整體.當(dāng)然，我們也必須明白，這套大數(shù)據(jù)系統(tǒng)只是在我們找知識(shí)層面的問題時(shí)，能提供幫助，而在教學(xué)目標(biāo)的其他維度,如方法與技能、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面，它還不能提供明顯的幫助.總之，我們只要適時(shí)、適度運(yùn)用大數(shù)據(jù)平臺(tái)，一定能讓教學(xué)充滿活力.