大數(shù)據(jù)革新數(shù)學(xué)教學(xué)的探析

付艷

摘 要：文章主要闡述大數(shù)據(jù)可以幫助師生實施精細化、精準(zhǔn)化、高效化的教與學(xué)，實現(xiàn)現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合，從而達到為師生減負(fù)的目的。大數(shù)據(jù)以它真實、全面的數(shù)據(jù)采集，為師生提供了很詳細的成績分析、錯題分析、考題分析，不僅方便查閱，而且可以永久保存記錄下來。這些數(shù)據(jù)分析精準(zhǔn)科學(xué)，即線上縱向、橫向地分析每個學(xué)生在班級和年級的成績情況，對錯題統(tǒng)計并配送相應(yīng)提升訓(xùn)練題;線下可打印出教師講案和學(xué)生提分寶供教學(xué)中使用。這些數(shù)據(jù)能幫助教師優(yōu)化備課、課堂教學(xué)、課后輔導(dǎo)等環(huán)節(jié)，為學(xué)生量身定做學(xué)習(xí)規(guī)劃，使教學(xué)更個性化、高效化。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)分析;數(shù)學(xué)教學(xué);精準(zhǔn)教學(xué);補償教學(xué)

中圖分類號：G633.6 文獻標(biāo)識碼：A 收稿日期：2019-12-05 文章編號：1674-120X（2020）16-0067-02

大數(shù)據(jù)以絕對的優(yōu)勢折服了師生，給數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了一場前所未有的變革，真正意義上實現(xiàn)了減負(fù)。

一、數(shù)據(jù)采集的特性

（一）真實全面性

以知心慧學(xué)系統(tǒng)為例，每一次的測試，系統(tǒng)都會給我們提供以下數(shù)據(jù)：

點擊學(xué)業(yè)報告，再點擊查看報表，里面有年級成績分析表、班級平均分表、班級分?jǐn)?shù)段表、學(xué)生排名跟蹤表、考點跟蹤表。

其中年級成績分析表中按班級統(tǒng)計了每個學(xué)生的小題得分、班級和年級排名。小題分表中統(tǒng)計了每道題做錯的人數(shù)及做錯的學(xué)生姓名，選擇題每個選項選的人數(shù)，供教師查閱，以確定哪些題、哪些選項要做重點講解。學(xué)生成績排名跟蹤表更是詳細地將每個學(xué)生每次考試的得分和排名展示出來。考點跟蹤表（如下表）將每個考點在幾次考試中的得分率情況都統(tǒng)計出來。

（二）快速便捷性

一是省時省力。傳統(tǒng)的試卷情況分析，一個班至少要半個小時才能統(tǒng)計好，統(tǒng)計也是簡單的、片面的，還經(jīng)常會出現(xiàn)統(tǒng)計失誤。而大數(shù)據(jù)只要幾秒鐘就能給我們一份詳細無誤、包羅萬象的試卷分析報告。

二是查閱方便?？梢杂檬謾C線上看，也可以打印出來線下看。可以仔細對比查看，找差距、找優(yōu)勢。

三是人人可看。科任教師、班主任、家長、學(xué)生都可以查看成績。尤其是家長可以及時了解孩子的學(xué)習(xí)情況，加深家校聯(lián)系。

（三）永久記憶性

我們可以在有網(wǎng)絡(luò)的任何地方登錄大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，查看每個學(xué)生的情況。不僅可以查看班級內(nèi)、班級間的，還可以查看畢業(yè)學(xué)生的。這種方式能使學(xué)生的成績被永久保存記錄下來，從而幫助教師在教學(xué)研究過程中查找很多相關(guān)的數(shù)據(jù)，有助于教師的專業(yè)成長。

二、精準(zhǔn)科學(xué)的數(shù)據(jù)分析

針對產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，線上可以查閱到對以下數(shù)據(jù)的分析：

（1）班級趨勢統(tǒng)計：包括平均得分率變化曲線、分?jǐn)?shù)趨勢、班級分檔學(xué)生對比圖、統(tǒng)考年級排名趨勢。

（2）班級考點：包括學(xué)期考點透視 （由本學(xué)期考試得分率產(chǎn)生）、所選班級得分率為0%～40%的考點個數(shù)。

（3）學(xué)生分析：包括每個學(xué)生的班級排名趨勢、年級排名趨勢、本學(xué)期成績單。

（4）階段錯題再練：包括每位學(xué)生的考點分析和錯題分析。

（5）提分寶督學(xué)：把學(xué)習(xí)的情況及時統(tǒng)計到大數(shù)據(jù)中，形成對比督促。

線下的數(shù)據(jù)分析分為教師講案和學(xué)生提分寶。每次考完后，這些成績表、教師講案及學(xué)生提分寶都可以打印出來。

教師講案中包括：班級情況分析、考試情況分析、知識點掌握情況（考點統(tǒng)計）、試卷講評，并為教師配了高頻錯題分析（含有解析和答題情況分析）。

例如，教師講案中有一道題的分析如下：

第八題【211838】班級平均分：3.56;年級平均分：3.08;答對：37人;答錯：15人。

若拋物線y2=2cosA·x（其中A為△ABC的一個內(nèi)角）的準(zhǔn)線過點（，0），則cos2A+sin2A的值為（? ?）

A.-? ? ? ? B.? ? ? ? ?C.? ? ? ? D.

答案：A.依題意，=-，故cosA=-，sinA=，cos2A+sin2A=-2××=-。

【名師指點】求得拋物線的準(zhǔn)線方程cosA=-，根據(jù)題意，運用同角的平方關(guān)系和二倍角公式，計算即可得到所求值。

學(xué)生提分寶包括：個人試卷總體分析、成長軌跡（周周練報表）、薄弱知識點掌握分析、錯題整理（自我訂正、錯因分析、提分訓(xùn)練）、拓展訓(xùn)練、答案解析（錯題答案、提分訓(xùn)練題答案、拓展訓(xùn)練題答案）。

以上這些數(shù)據(jù)分析都是客觀的、全面的，可以為教師提供重要的教學(xué)參考，也為每個學(xué)生量身定做了學(xué)習(xí)規(guī)劃。

三、精準(zhǔn)高效的教學(xué)活動

（一）便于選好教學(xué)起點

在教學(xué)中，有些基本定義中的條件在新授課后容易被忽略，學(xué)生經(jīng)常會因為考慮不周導(dǎo)致解題出錯。例如，在一次考試中，有這樣一道有關(guān)雙曲線的基本定義和性質(zhì)的題：

已知直線y=2b與雙曲線-=1（a>0，b>0）的斜率為正的漸近線交于點A，雙曲線的左、右焦點分別為F1、F2，若tan∠AF2F1=，則雙曲線的離心率為（? ?）

A.? ? B.2? ? C.4或? ? D.4

這道題有很多學(xué)生選兩個答案，究其原因還是因為做題的嚴(yán)謹(jǐn)性不夠，對雙曲線的定義中的一些關(guān)鍵條件沒有掌握到位，忽略了雙曲線上的點到兩定點的差的絕對值。該絕對值除了要滿足是一個常數(shù)外，還需要這個常數(shù)小于第三邊。這道題有33個人做錯，正確率只有42%。所以在教學(xué)中可以通過出考題的形式讓學(xué)生落實基本定義和概念。

（二）便于選好教學(xué)重點

一般地，有教學(xué)經(jīng)驗的教師對新授課的重點是把握得很恰當(dāng)?shù)?。然而，?fù)習(xí)時難免會出現(xiàn)重點不突出，甚至偏離重點的現(xiàn)象。為了準(zhǔn)確找到復(fù)習(xí)重點，可以調(diào)出大數(shù)據(jù)查看班級一個學(xué)期得分率為0%～40%的考點，加以強化訓(xùn)練和講解，把握好復(fù)習(xí)的方向。對錯誤率高的題，可以用大數(shù)據(jù)連續(xù)追蹤統(tǒng)計、查漏補缺，直到錯誤率有明顯降低。

（三）便于個性化的補償教學(xué)

因為數(shù)學(xué)知識的抽象和生硬，總有一些數(shù)學(xué)思維欠佳、上課容易分神的學(xué)生無法掌握當(dāng)堂知識，這些學(xué)生需要課后個性化的補償教學(xué)。借助課后作業(yè)的數(shù)據(jù)分析，教師掌握了每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，可以開展多元化的鞏固教學(xué)。一方面，按章節(jié)或知識點選題，推送給學(xué)生相應(yīng)的練習(xí)去解決問題;另一方面，提取個人錯題集讓學(xué)生自主更正，讓學(xué)生完成配送的提分訓(xùn)練和拓展訓(xùn)練題。數(shù)學(xué)成績拔尖的學(xué)生更能從中找到錯誤原因，在完成提分寶的過程中得到思維的升華。

（四）便于個性化的選題

大數(shù)據(jù)時代，個性化的選題方式，就像超市購物一樣便捷。可以從不同的知識模塊中選題，也可以從分門別類的試卷中選題。每道題都能看到題目的來源、難度系數(shù)、使用次數(shù)及答案解析等。初選好的題先放入試題籃中，然后在試題籃中進行進一步篩選。選好題后，直接在系統(tǒng)中排版，下載即可使用。

（五）便于多元化的教學(xué)服務(wù)

大數(shù)據(jù)教學(xué)可應(yīng)用于不同的教學(xué)模式，如可以服務(wù)于新授課、復(fù)習(xí)課、試卷講評課，使用最為頻繁的當(dāng)屬試卷講評課。教師可先調(diào)取考試數(shù)據(jù)，擇其重要部分進行再加工、展示，凸顯考試中的亮點和缺點;然后結(jié)合班級知識點的掌握情況及高頻錯誤情況確定上課講解的重點;再對所講問題進行適當(dāng)?shù)难a充、拓展，以突破學(xué)生的難點;最后，讓學(xué)生分析錯誤原因及解決方法，并通過完成課后練習(xí)總結(jié)提升。

總之，大數(shù)據(jù)時代的教師，在教學(xué)觀念和教學(xué)方式上一定要與時俱進，適應(yīng)當(dāng)今的學(xué)生。教師應(yīng)通過不斷學(xué)習(xí)，用新的教學(xué)手段來優(yōu)化教學(xué)過程，并在反思中成長！

參考文獻：

[1]李平榮.大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與應(yīng)用[J].重慶三峽學(xué)院學(xué)報，2014（3）：45-47.

[2]付 艷.基于創(chuàng)新思維培養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究[J].新課程，2019（5）：25.