利用大數(shù)據(jù)提升區(qū)域初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的思考

劉兵 任穎

[摘? ?要]利用大數(shù)據(jù)，搭建區(qū)域內(nèi)初中數(shù)學(xué)的教學(xué)教研數(shù)據(jù)平臺(tái)，充分整合和統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)資源共建共享，完善評(píng)估反饋體系，通過(guò)區(qū)域內(nèi)開(kāi)展的有效教學(xué)、教研和聯(lián)考，進(jìn)一步指導(dǎo)各校教研組以及班級(jí)教師的精準(zhǔn)教學(xué)，可以全面提升區(qū)域初中數(shù)學(xué)的教研教學(xué)水平和實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)，從而全面提升區(qū)域初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù);區(qū)域;初中數(shù)學(xué);教學(xué)

[中圖分類(lèi)號(hào)]? ?G633.6? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ?A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ?1674-6058（2020）33-0045-02

大數(shù)據(jù)能立足于真實(shí)教學(xué)場(chǎng)景，利用圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、計(jì)算機(jī)深度學(xué)習(xí)等人工智能核心技術(shù)，對(duì)學(xué)生作業(yè)和考試等學(xué)習(xí)過(guò)程的動(dòng)態(tài)化數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和大數(shù)據(jù)智能分析;使智能評(píng)價(jià)實(shí)時(shí)伴隨教學(xué)行為，為教師教學(xué)提供數(shù)據(jù)決策支持;為學(xué)生制定適合自己的學(xué)習(xí)資源及學(xué)習(xí)路徑;實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)教學(xué)管理及數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)教學(xué)，是推進(jìn)課堂教學(xué)改革、提升教育教學(xué)質(zhì)量的重要教學(xué)手段。

一、對(duì)大數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)與理解

大數(shù)據(jù)，是一種規(guī)模大到在獲取、存儲(chǔ)、管理、分析方面大大超出傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件工具能力范圍的數(shù)據(jù)集合。它能依托云計(jì)算的分布式處理、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、云存儲(chǔ)和虛擬化技術(shù)對(duì)實(shí)際生活中的某些有意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化處理。在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)教研模式中，大數(shù)據(jù)平臺(tái)能夠運(yùn)用信息化教學(xué)系統(tǒng)，促進(jìn)基礎(chǔ)教育和信息技術(shù)的深度融合，能夠有效提供專(zhuān)業(yè)、先進(jìn)、完善的教育大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)服務(wù)及在線教育整體解決方案。

為了能夠利用大數(shù)據(jù)與精準(zhǔn)教學(xué)深度融合的案例來(lái)指導(dǎo)我區(qū)初中教師的數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)，更新教師思維理念，提升教師的教學(xué)有效性和針對(duì)性，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，我們針對(duì)大數(shù)據(jù)能夠采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)的教研智能，能將數(shù)據(jù)信息快速進(jìn)行識(shí)別并傳輸收集整理，再經(jīng)過(guò)相關(guān)的運(yùn)算分析，形成各類(lèi)豐富多樣但有效簡(jiǎn)易的數(shù)據(jù)報(bào)表等功能，對(duì)利用大數(shù)據(jù)分析來(lái)提升區(qū)域初中數(shù)學(xué)教學(xué)教研水平進(jìn)行了初步嘗試。

二、利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)考試

1.利用大數(shù)據(jù)統(tǒng)一區(qū)域聯(lián)考的要求

考試工作是檢查學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要手段，也是驗(yàn)證教學(xué)目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)和教學(xué)過(guò)程是否有效的重要方法。進(jìn)行區(qū)域聯(lián)合考試，可以及時(shí)了解各學(xué)校的教學(xué)水平，在通過(guò)大數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查研究的過(guò)程中，可以進(jìn)一步對(duì)學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)工作進(jìn)行指導(dǎo)。首先是全區(qū)統(tǒng)一考試范圍，可以避免區(qū)域內(nèi)不同學(xué)校之間的考查范圍和命題標(biāo)準(zhǔn)有差異;其次是根據(jù)統(tǒng)一要求，按照雙向細(xì)目表由區(qū)教研員統(tǒng)一命題，使試題更加接近課標(biāo)要求以及中考難度;最后使用改卷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全區(qū)統(tǒng)一掃描改卷，由教師集中統(tǒng)一批改，使得出的成績(jī)更加真實(shí)有效，更加公平公正。

2.利用大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)命制考卷

命題工作是考試工作的核心環(huán)節(jié)，命題質(zhì)量直接影響教學(xué)質(zhì)量，因此，命題質(zhì)量的重要性不言而喻。根據(jù)經(jīng)典測(cè)量理論，信度、效度、難度、區(qū)分度這四個(gè)度是教育測(cè)量學(xué)中對(duì)于考試答卷評(píng)價(jià)的四個(gè)重點(diǎn)指標(biāo)。因此，這四個(gè)度成為衡量一份試卷質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于命題者來(lái)說(shuō)，最難把握的是難度，難度是反映試題對(duì)學(xué)生知識(shí)水平檢查的適合程度。對(duì)考試難度的控制，實(shí)質(zhì)上就是對(duì)考試平均分?jǐn)?shù)的控制。考試的結(jié)果應(yīng)能使大部分學(xué)生達(dá)到及格以上的成績(jī)，少數(shù)人達(dá)到優(yōu)秀，也應(yīng)有一部分人不及格。理想的成績(jī)分布應(yīng)是橄欖形的，即兩頭尖、中間大，高分低分人數(shù)少、中等分人數(shù)多。通過(guò)查看各學(xué)校日常教學(xué)過(guò)程中考試的大數(shù)據(jù)，了解各學(xué)校的教學(xué)進(jìn)度和難度以及學(xué)生的情況，幫助命題者準(zhǔn)確地了解學(xué)情，更精準(zhǔn)地命制高質(zhì)量的考卷。

3.利用大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析試卷

通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，我們可以對(duì)試卷的區(qū)分度、得分率及難易度進(jìn)行有效的監(jiān)控與管理，力求能使試卷更準(zhǔn)確地反映出學(xué)生情況。如在區(qū)域聯(lián)考的試卷分析中，我們可以通過(guò)大數(shù)據(jù)最終的統(tǒng)計(jì)結(jié)果與最初命制試卷時(shí)的雙向細(xì)目表對(duì)比來(lái)衡量命題質(zhì)量，看看是否存在與預(yù)期設(shè)想的出入，再分析導(dǎo)致這種差異的原因：有可能是命題人沒(méi)有通過(guò)大數(shù)據(jù)了解精準(zhǔn)信息，也有可能是各學(xué)校在原有大數(shù)據(jù)反映的問(wèn)題下及時(shí)調(diào)整了備考策略，進(jìn)行了有效的、有針對(duì)性的復(fù)習(xí)提升。

4.利用大數(shù)據(jù)建設(shè)區(qū)域題庫(kù)

采用一定的方法與措施，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)各學(xué)校利用大數(shù)據(jù)開(kāi)展常態(tài)化的工作，進(jìn)行常規(guī)的長(zhǎng)期的試題錄入、數(shù)據(jù)分析評(píng)估、命題質(zhì)量報(bào)告、知識(shí)點(diǎn)劃分對(duì)比、知識(shí)點(diǎn)掌握程度等多維度的篩選，不斷精細(xì)化處理區(qū)域?qū)W校得分率、平均分等數(shù)據(jù)，建構(gòu)區(qū)域（校本）題庫(kù)。在充分利用題庫(kù)功能的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)區(qū)域內(nèi)各校數(shù)學(xué)教師不斷進(jìn)行橫向縱向的比較學(xué)習(xí)，從而提高教學(xué)水平。

三、利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)教研

1.區(qū)域教研分析

精準(zhǔn)地把握數(shù)學(xué)教學(xué)重點(diǎn)，一直都是教師教學(xué)工作的難點(diǎn)，同樣，區(qū)域教研工作也如此。怎樣開(kāi)展教研工作？傳統(tǒng)的、粗放的、憑感覺(jué)的教研都是缺乏針對(duì)性的。在大數(shù)據(jù)的支持下，區(qū)域教研員或者各校教研組長(zhǎng)可以通過(guò)橫向縱向的各種比較，聯(lián)系教師現(xiàn)有水平和教學(xué)目標(biāo)之間的差距，確定教學(xué)教研的重點(diǎn)和難點(diǎn)，從而更有針對(duì)性地開(kāi)展教研工作，在研究中突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或知識(shí)板塊的教學(xué)情況整體不佳、與預(yù)期有較大出入時(shí)，則可以對(duì)該知識(shí)點(diǎn)或知識(shí)板塊的教學(xué)進(jìn)行深入研究。同樣，也可以由教學(xué)水平較高的學(xué)校或者班級(jí)教師對(duì)該知識(shí)點(diǎn)和知識(shí)板塊的教學(xué)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享等。

2.區(qū)域教研互助

區(qū)域內(nèi)組建兄弟學(xué)?；蛘邔W(xué)校之間建立友好的互助關(guān)系是常見(jiàn)的，有針對(duì)性地幫助和指導(dǎo)互助結(jié)對(duì)學(xué)校，開(kāi)展互助教研活動(dòng)，在大數(shù)據(jù)的支持下更容易實(shí)現(xiàn)。如同樣是某次區(qū)域統(tǒng)考甚至是平時(shí)的月考，通過(guò)考試結(jié)果反映出某個(gè)教學(xué)水平較高的學(xué)校對(duì)某個(gè)知識(shí)板塊的教學(xué)效果較好，相對(duì)薄弱的學(xué)?；蛘呓處熆梢陨暾?qǐng)到那個(gè)教學(xué)效果好的學(xué)校的教研組或備課組去參與教研活動(dòng)，甚至可以對(duì)個(gè)別優(yōu)秀教師進(jìn)行跟蹤聽(tīng)課等。

如在期末區(qū)域聯(lián)考中，通過(guò)大數(shù)據(jù)得到A、B兩所整體水平差不多的學(xué)校教學(xué)具體知識(shí)點(diǎn)的檢測(cè)效果有差異，若A校相對(duì)于B校較差，那么A校就可以聯(lián)系到B校的教研組對(duì)相關(guān)知識(shí)的薄弱點(diǎn)進(jìn)行研討，分享交流經(jīng)驗(yàn)和方法。同時(shí)通過(guò)大數(shù)據(jù)再進(jìn)一步了解差異、制定策略、明確目標(biāo)、實(shí)施改進(jìn)、努力提升。通過(guò)大數(shù)據(jù)，還可以找到該知識(shí)點(diǎn)相應(yīng)的題號(hào)題型區(qū)，進(jìn)行分析和研究，這樣也有利于精準(zhǔn)教研。

四、利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)

1.精準(zhǔn)制定教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)采集分析大數(shù)據(jù)，我們可以對(duì)得分率、平均分、優(yōu)秀率、及格率等數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向縱向比較，了解班級(jí)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀，把握班級(jí)整體情況。對(duì)知識(shí)點(diǎn)的剖析，可以從傳統(tǒng)的粗放含糊轉(zhuǎn)變成外在具體可見(jiàn)的了解。教師通過(guò)分析數(shù)據(jù)，可以明確掌握學(xué)生現(xiàn)有水平與目標(biāo)水平之間的差距，從而精準(zhǔn)地確定課堂教學(xué)目標(biāo)。

2.精準(zhǔn)定位薄弱知識(shí)點(diǎn)

利用大數(shù)據(jù)，可以從傳統(tǒng)的、粗略的、含糊的教學(xué)效果評(píng)價(jià)，轉(zhuǎn)變成用更清晰的數(shù)據(jù)、表格和統(tǒng)計(jì)圖，了解學(xué)生掌握的各知識(shí)點(diǎn)情況，然后通過(guò)橫向縱向的比較，精準(zhǔn)評(píng)價(jià)教學(xué)效果。在通過(guò)數(shù)據(jù)清晰呈現(xiàn)教學(xué)效果的進(jìn)程中，能夠?qū)虒W(xué)效果不好的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)突破。

3.精準(zhǔn)開(kāi)展差異性輔導(dǎo)

學(xué)生的差異性是客觀存在的。借助大數(shù)據(jù)，教師更容易掌握每一名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，從而能更有針對(duì)性地在課后給學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)償性或補(bǔ)充性指導(dǎo)和輔導(dǎo)。根據(jù)常態(tài)化的數(shù)據(jù)采集，在分析每一名學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡、知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力分布等數(shù)據(jù)后，可以為他們量身定制學(xué)習(xí)計(jì)劃、提出學(xué)習(xí)建議、提供個(gè)性化學(xué)習(xí)的微課等，從而真正地開(kāi)展班級(jí)授課制下的因材施教。

4.精準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)練習(xí)

大數(shù)據(jù)還有一個(gè)非常卓越的功能，就是提供錯(cuò)題整理本，即可以通過(guò)查詢每一次考試成績(jī)數(shù)據(jù)，直接收集學(xué)生錯(cuò)題，讓教師隨時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)、錯(cuò)題狀態(tài)。學(xué)生或家長(zhǎng)還可以打印出來(lái)，進(jìn)行第二次改正，這樣的過(guò)手過(guò)關(guān)練習(xí)，可以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)水平或得分率。

總之，大數(shù)據(jù)的教學(xué)教研模式對(duì)教研員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)提升、教師隊(duì)伍專(zhuān)業(yè)化發(fā)展、教育資源共享、縮小城鄉(xiāng)教育差距、實(shí)現(xiàn)教育均衡發(fā)展等都能發(fā)揮重要作用，是傳統(tǒng)教研方式的最佳補(bǔ)充和延伸。在區(qū)域內(nèi)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)教研中利用大數(shù)據(jù)，能為薄弱學(xué)校提供優(yōu)質(zhì)教學(xué)的有效載體和平臺(tái)。同時(shí)，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用能準(zhǔn)確定位學(xué)校的優(yōu)劣，幫助薄弱學(xué)校找準(zhǔn)薄弱點(diǎn)，進(jìn)而有針對(duì)性地向優(yōu)質(zhì)學(xué)校學(xué)習(xí)，這必然會(huì)提升區(qū)域初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，有利于教育的均衡發(fā)展。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 郭新穎. 大數(shù)據(jù)背景下的抽樣問(wèn)題探討[D]. 蘭州：蘭州財(cái)經(jīng)大學(xué)，2017.

[2]? 秦志永， 盧文青. ?。ㄊ校┘?jí)基礎(chǔ)教育生態(tài)圈：應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與基礎(chǔ)教育深度融合的途徑探索[J]. 教育理論與實(shí)踐，2017（8）：15-17.

[3]? 仲紅. 經(jīng)典教育測(cè)量理論試題質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)述評(píng)[J]. 教育實(shí)踐與研究（B），2018（18）：7-9.

（責(zé)任編輯? ? 黃諾依）