基于小學(xué)生數(shù)學(xué)能力提升的大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)探索

游利瑛 陳晶

[摘? ? ? ? ? ?要]? 學(xué)習(xí)測(cè)評(píng)是教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，在學(xué)習(xí)系統(tǒng)中起著很重要的反饋?zhàn)饔茫鋬?nèi)容及方式影響著教師教育教學(xué)和學(xué)生個(gè)體成長(zhǎng)。但是長(zhǎng)期以來(lái)，學(xué)習(xí)測(cè)評(píng)重結(jié)果而輕過(guò)程。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的普及和發(fā)展，大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)改變了以往的測(cè)評(píng)方式，各類教育學(xué)習(xí)App和數(shù)據(jù)處理軟件，可以對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力進(jìn)行高效測(cè)評(píng)，教師可以觀察個(gè)體的能力雷達(dá)圖，進(jìn)行精準(zhǔn)糾錯(cuò)和指導(dǎo)，從而提升小學(xué)生數(shù)學(xué)能力，提高教育教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 能力提升;大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng);數(shù)學(xué)能力

[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）14-0040-02

小學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)認(rèn)知能力與綜合數(shù)學(xué)認(rèn)知水平是緊密相連的，一定的數(shù)學(xué)能力認(rèn)知水平將直接影響其相應(yīng)的綜合數(shù)學(xué)能力。傳統(tǒng)上，我們將小學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)能力分為數(shù)學(xué)觀察的能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力、數(shù)學(xué)記憶分析的能力、數(shù)學(xué)邏輯思維的能力及綜合數(shù)學(xué)運(yùn)用空間想象的能力等。同一入學(xué)年齡的不同學(xué)生，其數(shù)學(xué)的能力也有巨大差異。學(xué)生在綜合數(shù)學(xué)認(rèn)知能力上的差異將直接影響其學(xué)習(xí)的積極性、綜合數(shù)學(xué)能力及學(xué)習(xí)效果。

數(shù)學(xué)測(cè)評(píng)是數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容，也是數(shù)學(xué)教學(xué)的要求，在學(xué)習(xí)系統(tǒng)中起很重要的導(dǎo)向、診斷、激勵(lì)和反饋?zhàn)饔?。以往的教學(xué)測(cè)評(píng)體系，重結(jié)果輕過(guò)程、重知識(shí)輕能力，測(cè)評(píng)也主要通過(guò)筆紙來(lái)進(jìn)行，命題、印卷、答題、批改、統(tǒng)計(jì)、分析等許多環(huán)節(jié)耗時(shí)耗力，不易反饋學(xué)生群體及個(gè)體的數(shù)學(xué)能力及核心素養(yǎng)指標(biāo)。

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)而生，大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)進(jìn)一步改變了目前已有的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)體系。教師和學(xué)生可以充分利用先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)高效地采集數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)雷達(dá)曲線圖，了解每一個(gè)群體的綜合學(xué)習(xí)能力樣態(tài)變化分布，并針對(duì)每個(gè)群體學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)能力特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性的數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)，精準(zhǔn)分析、精確指導(dǎo)，這對(duì)于學(xué)生的數(shù)學(xué)能力提升大有裨益。

一、大數(shù)據(jù)能力測(cè)評(píng)的功能特征

大數(shù)據(jù)智能測(cè)評(píng)不僅能對(duì)被測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)習(xí)速度信息進(jìn)行分析，還能深入分析各校、各班的數(shù)據(jù)，診斷學(xué)生的學(xué)和教師的教存在的問(wèn)題，提出有針對(duì)性的改進(jìn)建議，促進(jìn)被測(cè)學(xué)校、班級(jí)教學(xué)質(zhì)量的提升。

（一）收集學(xué)習(xí)成績(jī)信息

被測(cè)學(xué)生的成績(jī)信息是教師教學(xué)中較為重要和關(guān)注的基本信息，也是學(xué)生與家長(zhǎng)較為關(guān)注和希望及時(shí)獲得反饋的信息。學(xué)生成績(jī)信息主要包括總分、細(xì)分、均分、排名等。對(duì)于區(qū)域或全校測(cè)評(píng)來(lái)說(shuō)，平臺(tái)會(huì)提供平均分、標(biāo)準(zhǔn)差、及格率、優(yōu)秀率、滿分率、區(qū)分度、難易度等。這些功能信息可幫助教師、學(xué)生及時(shí)了解情況，反映問(wèn)題，為教學(xué)的診斷、激勵(lì)、分析、反饋和改進(jìn)等提供數(shù)據(jù)支持。

（二）分析答題情況信息

大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)系統(tǒng)（如小盒科技）有上百萬(wàn)小學(xué)數(shù)學(xué)題庫(kù)，通過(guò)后臺(tái)可以進(jìn)行區(qū)域?qū)W生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的評(píng)測(cè)調(diào)研，對(duì)每一道題進(jìn)行學(xué)習(xí)力維度的標(biāo)簽化之后組建成一套學(xué)習(xí)力調(diào)研試題在全區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)送。如一年級(jí)的準(zhǔn)備課“數(shù)一數(shù)”，系統(tǒng)測(cè)評(píng)題除了有讀題功能、顯示答案、答題情況分析外，還能顯示全國(guó)、本地所有學(xué)生在本題答題中知識(shí)點(diǎn)的正確率情況（如圖1所示），知識(shí)點(diǎn)的正確率可以反映學(xué)生在某個(gè)知識(shí)點(diǎn)上的實(shí)際掌握情況，這有助于我們教師更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)的薄弱點(diǎn)，從而有針對(duì)性地去彌補(bǔ)不足。測(cè)評(píng)系統(tǒng)亦可對(duì)學(xué)生提交的作業(yè)信息進(jìn)行批改、統(tǒng)計(jì)（客觀題由系統(tǒng)自動(dòng)判分，主觀題拍照上傳后再判分），它能準(zhǔn)確地描繪出學(xué)生的知識(shí)圖譜和能力模型，把學(xué)生提交的作業(yè)數(shù)據(jù)作為題庫(kù)的反向數(shù)據(jù)，幫助教師進(jìn)行教學(xué)翻轉(zhuǎn)、個(gè)性化教學(xué)。

（三）掌握測(cè)試過(guò)程信息

過(guò)程信息主要指學(xué)生在多次測(cè)評(píng)過(guò)程中的知識(shí)點(diǎn)、總分、排名、正確率等波動(dòng)與變化情況。大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)通常以知識(shí)點(diǎn)折射曲線圖的形式來(lái)具體呈現(xiàn)。此類測(cè)評(píng)信息由被測(cè)學(xué)生在單次大數(shù)據(jù)分析與測(cè)評(píng)的結(jié)果組成，它能最大限度地反映出學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的能力水平。雖然大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)多用于反映總結(jié)性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，但在一個(gè)教學(xué)時(shí)期內(nèi)開展多次測(cè)評(píng)，能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程與學(xué)習(xí)變化情況做出更為準(zhǔn)確的分析和描述，從而幫助教師準(zhǔn)確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度與教學(xué)方法。

二、大數(shù)據(jù)能力測(cè)評(píng)的實(shí)踐方法

大數(shù)據(jù)能力測(cè)評(píng)指標(biāo)的科學(xué)定位在整個(gè)評(píng)價(jià)體系中是十分重要的，教育進(jìn)展評(píng)估（NAEP）、小盒科技通常把數(shù)學(xué)運(yùn)算能力、解決問(wèn)題能力、空間圖形能力、數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)學(xué)思考能力（即邏輯推理和創(chuàng)新能力）作為考核的五大基礎(chǔ)能力。基于數(shù)學(xué)表達(dá)是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的外顯目標(biāo)，測(cè)評(píng)時(shí)將學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá)能力納入測(cè)評(píng)進(jìn)行考核。這樣的測(cè)評(píng)方式能夠反映出學(xué)生個(gè)體的綜合素養(yǎng)，有以往單一的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。

（一）五大基礎(chǔ)能力測(cè)評(píng)

大數(shù)據(jù)能力測(cè)評(píng)一般分兩類：分?jǐn)?shù)制和等級(jí)制。分?jǐn)?shù)制的測(cè)評(píng)便于統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)處理，等級(jí)制適合分析學(xué)生的總體分布情況。通常情況下，教師將這兩種測(cè)評(píng)方式進(jìn)行結(jié)合，一個(gè)學(xué)期分幾次對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力進(jìn)行分?jǐn)?shù)制測(cè)評(píng)，最后再將這幾次測(cè)評(píng)結(jié)果計(jì)算平均值。例如，運(yùn)算能力方面如果測(cè)評(píng)三次，學(xué)生A測(cè)評(píng)結(jié)果分別為90、80、73，那么期末運(yùn)算能力的得分就是（90+80+73）÷3≈81，再按百分比折算，運(yùn)算能力分就為8.1分。測(cè)評(píng)方式可借助小盒科技App展開，每次測(cè)評(píng)難度等級(jí)可逐次遞增（如下表所示）。

同樣，數(shù)學(xué)能力部分中空間觀念、解決問(wèn)題、數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)思考均可用這種測(cè)評(píng)形式展開。

（二）數(shù)學(xué)表達(dá)能力測(cè)評(píng)

數(shù)學(xué)表達(dá)能力的測(cè)評(píng)，教師可以采用錄微課評(píng)分的形式展開。現(xiàn)在有些學(xué)生比較內(nèi)斂，不太愿意在別人面前表達(dá)，錄微課恰恰可以避免許多不必要的麻煩。學(xué)生從數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)題庫(kù)中選取題目來(lái)拍攝微視頻。評(píng)分的方式：先由教師測(cè)評(píng)，再由學(xué)生互評(píng)?；ピu(píng)也可以通過(guò)點(diǎn)贊形式來(lái)完成。最后的分?jǐn)?shù)=教師測(cè)評(píng)分值×50%+點(diǎn)贊數(shù)。教師還可以將優(yōu)秀的微視頻制作成美篇，上傳至美篇公眾號(hào)“碼書微課堂”中。這樣的方式不僅可以完成能力測(cè)評(píng)，還能將優(yōu)秀的作品保留，制成碼書經(jīng)典習(xí)題，可謂一舉多得。

三、大數(shù)據(jù)能力測(cè)評(píng)的干預(yù)和建議

學(xué)生的數(shù)學(xué)能力通過(guò)大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)體現(xiàn)出來(lái)的是一種學(xué)習(xí)水平。教師通過(guò)大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)分析，建立學(xué)生常模。這里的“常?！笔侵笢y(cè)評(píng)中的能力雷達(dá)圖。當(dāng)能力雷達(dá)圖建成后，只需將雷達(dá)圖中個(gè)人能力和班級(jí)的平均能力進(jìn)行對(duì)比，就能夠了解學(xué)生哪方面能力不足，對(duì)應(yīng)加以干預(yù)，做到有的放矢（如圖2所示）。

大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)后，系統(tǒng)會(huì)生成極為全面的分析報(bào)告，如小盒科技進(jìn)行的某地區(qū)小學(xué)生運(yùn)算能力在線測(cè)評(píng)。其《小學(xué)生運(yùn)算能力在線測(cè)評(píng)研究報(bào)告》的項(xiàng)目有師生參與狀況、正確率分布狀況、答題效率分布狀況、答題用時(shí)分布狀況、答題成績(jī)提升水平狀況、作答次數(shù)分布狀況、知識(shí)點(diǎn)答題正確率狀況、總結(jié)與建議等，內(nèi)容翔實(shí)，圖文并茂。又如，科大訊飛受某地區(qū)主管局委托，對(duì)該地區(qū)的小學(xué)生數(shù)學(xué)能力進(jìn)行大數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)。其數(shù)據(jù)平臺(tái)的分析報(bào)告有測(cè)試基本信息、測(cè)試性質(zhì)和意圖、測(cè)試實(shí)際情況、試卷答題分析等項(xiàng)目。報(bào)告中的試題分析對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力水平的提高很有幫助，報(bào)告中提出的五點(diǎn)改進(jìn)建議“研究課標(biāo)、夯實(shí)四基、強(qiáng)化四能;加強(qiáng)閱讀，從做數(shù)學(xué)到講數(shù)學(xué);強(qiáng)調(diào)動(dòng)手、重視計(jì)算、細(xì)節(jié)入手;問(wèn)題導(dǎo)向、注重過(guò)程、真題訓(xùn)練;知識(shí)建構(gòu)、領(lǐng)悟思想、培養(yǎng)能力”針對(duì)性強(qiáng)，對(duì)教師后續(xù)的教學(xué)具有很好的指導(dǎo)性意義。

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