基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)在數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用

林曉宇

【摘 要】本文主要依托于當(dāng)前大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景，對如何在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中應(yīng)用精準(zhǔn)教學(xué)理念展開實(shí)踐和探究。首先，文章以教師在教學(xué)中利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)為切入點(diǎn)，對教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)化定制;其次，通過學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握程度，利用個(gè)性化的電子資源，對學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行精準(zhǔn)干預(yù);最后，通過學(xué)習(xí)者多方面的表現(xiàn)情況，展開多元化的內(nèi)容評估。由此，實(shí)現(xiàn)在融合技術(shù)與課堂的基礎(chǔ)上，既加強(qiáng)課堂教學(xué)的精準(zhǔn)性，又讓學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的個(gè)性化發(fā)展目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);精準(zhǔn)教學(xué);數(shù)學(xué)課堂

隨著社會的進(jìn)步，時(shí)代的教育理念也在不斷增進(jìn)。因材施教、精準(zhǔn)教學(xué)、差異化發(fā)展等教育理念正越來越被社會所重視。一直以來，大眾向?qū)傩缘牧x務(wù)教育，因其缺乏多樣性和個(gè)性化，使得教育界人士不斷對當(dāng)前教育進(jìn)行改革和創(chuàng)新，然而成效也都收效甚微。加之，小學(xué)數(shù)學(xué)，作為學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)科目，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，根本就難以形成差異化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)策略。而當(dāng)前，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，教學(xué)者有望借助大數(shù)據(jù)的分析手段，對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤、記錄和分析，進(jìn)而有針對性和指向性地對個(gè)體運(yùn)用相應(yīng)的學(xué)習(xí)對策。一方面，將教學(xué)與技術(shù)相融合的課堂，或可切實(shí)解決傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂中所面臨的問題;另一方面，基于大數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)課堂，對于全面提高學(xué)習(xí)者的學(xué)科能力、強(qiáng)化他們的自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力有著重要意義。對此，筆者將聚焦本次課題研究，對大數(shù)據(jù)背景下的精準(zhǔn)課堂展開適當(dāng)?shù)奶骄考八伎肌?/p>

一、構(gòu)建知識圖譜，精準(zhǔn)化教學(xué)目標(biāo)

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教學(xué)者對于教學(xué)內(nèi)容的傳授通常是分模塊的，呈碎片狀。其教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定也往往呈現(xiàn)出模糊、籠統(tǒng)的趨勢。在這樣教學(xué)環(huán)境中，學(xué)習(xí)者通常只是追逐教學(xué)者的腳步展開學(xué)習(xí)，他們對知識的把握常常只見樹木不見森林。當(dāng)下，借助大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，教師可以通過智慧教育平臺，幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識圖譜。根據(jù)學(xué)生對課后練習(xí)的掌握薄弱的模塊，系統(tǒng)會自動(dòng)生成個(gè)性化的錯(cuò)題集，以圖表的形式直觀地展現(xiàn)出學(xué)生個(gè)體對知識圖譜中各個(gè)部分的掌握情況，并對此提出相應(yīng)的解決策略及建議。此外，教師還可通過對學(xué)習(xí)水平各異的學(xué)生設(shè)置對應(yīng)的、可量化的教學(xué)目標(biāo)。如：傳統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)中“熟練掌握解方程”，其中的“熟練掌握”實(shí)際上是一種相對模糊的描述。對此，教師則可以通過量化的方式，來促進(jìn)當(dāng)前教學(xué)目標(biāo)更為精準(zhǔn)化、清晰化。如：通過一道題設(shè)定多少分鐘？正確率為多少？等具體數(shù)值來體現(xiàn)小學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

例如，在人教版六年級中，教師可以將學(xué)生所學(xué)的理論知識進(jìn)行歸類，并繪制成一個(gè)系統(tǒng)健全的知識圖譜，由此可以讓小學(xué)生對已學(xué)的知識有一個(gè)清晰宏觀的把握和鞏固，而不至于對知識處于碎片化的認(rèn)識階段。如，教師可將學(xué)生學(xué)過的幾何全部歸為一類，并根據(jù)面積、體積、周長等要素對知識點(diǎn)的脈絡(luò)進(jìn)行梳理。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者主要是通過思維導(dǎo)圖的方式來呈現(xiàn)主要知識點(diǎn)。不少學(xué)生表示這種直觀的邏輯梳理和同類合并的方式，更有利于他們對知識形成整合意識，進(jìn)而幫助自身更好地認(rèn)識數(shù)學(xué)。此外，在智慧平臺的練習(xí)中，筆者還通過設(shè)置兩大類題型供學(xué)生練習(xí)：基礎(chǔ)題型、進(jìn)階題型。前者10道，后者5道。并根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況設(shè)定不同的教學(xué)目標(biāo)。如，在限定時(shí)間45分鐘內(nèi)，基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生每類題型的正確率需達(dá)到60%以上;基礎(chǔ)中等的則設(shè)為75%以上;而成績優(yōu)異的學(xué)生目標(biāo)設(shè)為85%以上。由此，教師根據(jù)各水平學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)況，量化他們的教學(xué)目標(biāo)，繼而推進(jìn)精準(zhǔn)化教學(xué)的第一步。

教學(xué)實(shí)踐證明，通過構(gòu)建知識圖譜有助于學(xué)習(xí)者對知識形成系統(tǒng)性的認(rèn)識，并幫助他們更好地掌握知識點(diǎn)的要領(lǐng)及各個(gè)部分的邏輯。在此基礎(chǔ)上，教師通過量化不同層次的小學(xué)生的教學(xué)目標(biāo)，一方面有益于教學(xué)者對后續(xù)的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行深化設(shè)定;另一方面也有利于學(xué)生能夠更清晰地認(rèn)識到自身的學(xué)情，進(jìn)而為自身設(shè)定學(xué)習(xí)計(jì)劃的模式提供參考和借鑒。最終，在立足于提升兒童學(xué)習(xí)的主動(dòng)性的基礎(chǔ)上，來推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中的實(shí)踐。

二、建立教學(xué)資源庫，推薦個(gè)性化資源

基于上述環(huán)節(jié)中，學(xué)習(xí)者通過智慧平臺來暴露自身學(xué)習(xí)的薄弱點(diǎn)問題，教師可以嘗試通過建立豐富的教學(xué)資源庫，并結(jié)合智能系統(tǒng)，對學(xué)生展開個(gè)性化、有針對性的資源推薦的方式來加以解決。類似這種以管理海量數(shù)字化教學(xué)資源的方式，結(jié)合智能化推薦技術(shù)，為不同學(xué)習(xí)者配置不同的優(yōu)質(zhì)資源的個(gè)性化教學(xué)，在當(dāng)下已然被不少同行所認(rèn)同。其優(yōu)勢在于：一方面，智慧系統(tǒng)的后臺可以基于大數(shù)據(jù)平臺分析的結(jié)果，幫助小學(xué)生直接找到對應(yīng)的教學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，以此來強(qiáng)化他們對知識點(diǎn)掌握不到位的地方;另一方面，教師也可以通過不斷地更新、豐富教學(xué)資源庫，來優(yōu)化自身的教學(xué)模式。由此，倒逼教師對教學(xué)設(shè)計(jì)的探索和創(chuàng)新。值得注意的是，這種教學(xué)資源庫的整合和構(gòu)建，要求教學(xué)者立足于教材的基礎(chǔ)上，能向外拓展、積累，并定期整理和優(yōu)化資源庫。對此，教學(xué)者不妨可以嘗試與同科目教師合作，依托共建、共享的理念，來促進(jìn)教學(xué)資源庫的構(gòu)建成效。由此，通過全面為學(xué)習(xí)者提供數(shù)據(jù)化教學(xué)環(huán)境，來進(jìn)一步推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)的實(shí)踐。

以人教版小學(xué)四年級中《時(shí)、分、秒》為例，本課教學(xué)任務(wù)主要要求學(xué)生能夠熟練掌握時(shí)、分、秒之間的換算關(guān)系，以及對時(shí)間的計(jì)算方法。對此，學(xué)生可以在課后通過智慧平臺來完成基礎(chǔ)練習(xí)和進(jìn)階練習(xí)的題目。而后臺系統(tǒng)會根據(jù)學(xué)生的正確率、用時(shí)情況以及對比全班平均成績的情況，對學(xué)生的薄弱點(diǎn)進(jìn)行分析，并給出相應(yīng)的建議。如，有學(xué)生的正確率為72%，且其在換算模塊的耗時(shí)較長，正確率相對較低。此時(shí)，系統(tǒng)便會通過配置系統(tǒng)中已有的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源或外鏈資源，有針對性地幫助學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)來提高自身的學(xué)科能力，并在此過程中，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。而對于遠(yuǎn)程督促的教師端，則可以通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析，對全班學(xué)生比較集中的錯(cuò)題及知識難點(diǎn)進(jìn)行記錄，以便能在下一節(jié)課中對其進(jìn)行分析和解決。另外，值得注意的是，倘若系統(tǒng)中的教學(xué)資源庫并未收錄學(xué)生存在的知識盲點(diǎn)，教學(xué)者應(yīng)當(dāng)對其予以重視?？梢韵韧ㄟ^微信群或線下課堂的渠道，對該知識盲點(diǎn)進(jìn)行充分講解，此后再通過設(shè)計(jì)知識圖譜、錄制知識講解視頻，乃至搜索更優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源等方式，將其導(dǎo)入到后臺的資源庫中，以便及時(shí)補(bǔ)充。

由此可見，教學(xué)資源的構(gòu)建對于為學(xué)生提供個(gè)性化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)來說，至關(guān)重要。通過它，教學(xué)者可以極大促進(jìn)因材施教的教學(xué)理念的實(shí)現(xiàn)。因而，教學(xué)者應(yīng)當(dāng)時(shí)刻具備對教學(xué)資源的積累意識，一方面可豐富自身的教學(xué)素養(yǎng);另一方面，也能在提高學(xué)習(xí)者學(xué)科素養(yǎng)的同時(shí)，進(jìn)一步推進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)代化。

三、開展精準(zhǔn)評價(jià)，多元化評價(jià)內(nèi)容

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，教師可以采取多元評價(jià)機(jī)制，對學(xué)習(xí)者在教學(xué)過程中的表現(xiàn)展開綜合評價(jià)。對此，筆者認(rèn)為教學(xué)者應(yīng)視不同的情況采取不同的評價(jià)方法。而在本課題研究過程中，為保證教學(xué)評價(jià)的精準(zhǔn)性和客觀性，筆者主要通過以下幾種方式對其展開評價(jià)。（一）科學(xué)運(yùn)用絕對評價(jià)法：首先，在操作過程中，根據(jù)學(xué)情，將不同層次水平的學(xué)生進(jìn)行劃分，進(jìn)而有針對性地對其設(shè)定不同的客觀標(biāo)準(zhǔn);接著，將預(yù)定的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)作為學(xué)習(xí)者的客觀參照點(diǎn);最后，通過將評價(jià)對象與客觀參照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，以此來評估各個(gè)學(xué)生的達(dá)標(biāo)程度。（二）合理運(yùn)用相對評價(jià)法：通過自身的學(xué)業(yè)表現(xiàn)情況與班級的平均值作為評價(jià)的參照點(diǎn)，以此幫助學(xué)生明確自身在集體中的位置。（三）激勵(lì)性評價(jià)：對學(xué)生在學(xué)習(xí)中的閃光點(diǎn)予以適當(dāng)?shù)膶?dǎo)評，以此從心理層面上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。此外，需要注意的是，教師應(yīng)當(dāng)以注重學(xué)習(xí)者的個(gè)體差異為前提，來展開精準(zhǔn)化教學(xué)評價(jià)。

例如，在本課題研究期間，筆者通過精準(zhǔn)化不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生的教學(xué)目標(biāo)，讓他們對自身需完成的任務(wù)及目標(biāo)有一個(gè)清晰的認(rèn)識。并通過引導(dǎo)學(xué)生看懂智慧教學(xué)平臺的數(shù)據(jù)，并引導(dǎo)他們制定符合自身個(gè)性化的學(xué)習(xí)計(jì)劃。由此，讓他們對自身的學(xué)情有一個(gè)宏觀的把握，進(jìn)而對自身后續(xù)的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價(jià)。如：有學(xué)生認(rèn)識到自身基礎(chǔ)薄弱，成績在及格線附近浮動(dòng)。對此，他通過后臺的數(shù)據(jù)分析，將自己最差的模塊挑出來強(qiáng)化，并制定每天解決一個(gè)知識點(diǎn)的小目標(biāo)進(jìn)行學(xué)習(xí)。在期中成績中，他的成績達(dá)到良好。在班上，我對他的進(jìn)步予以肯定，并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)和表揚(yáng)了該學(xué)生學(xué)習(xí)的自律性和自主性。而在此后的學(xué)習(xí)中，這位學(xué)生不斷地借助數(shù)據(jù)平臺對自身的水平進(jìn)行評價(jià)和調(diào)整，因而其學(xué)習(xí)狀態(tài)一直穩(wěn)步提升。類似這樣的學(xué)習(xí)者并非個(gè)例，有不少學(xué)生通過自身的努力，也在對學(xué)習(xí)策略進(jìn)行不斷地摸索。因而，對于這樣學(xué)習(xí)環(huán)境下的教學(xué)，分?jǐn)?shù)并非是筆者對學(xué)生進(jìn)行評估的唯一指標(biāo)。學(xué)習(xí)態(tài)度如何？目標(biāo)是否明確？自主性學(xué)習(xí)分析能力如何等也都被納入評價(jià)范圍。

因而，教學(xué)者對學(xué)生的評價(jià)不能僅以學(xué)習(xí)成績?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)。雖然分?jǐn)?shù)的重要性不置可否，但學(xué)生的進(jìn)取心、自主性等也同樣重要。對于學(xué)生而言，分?jǐn)?shù)僅表示當(dāng)下的情況，而后者則體現(xiàn)的他們未來進(jìn)步的空間和可能。因而，教師對小學(xué)生展開精準(zhǔn)化的評價(jià)，應(yīng)當(dāng)要盡可能地涵蓋學(xué)習(xí)者各個(gè)方面的情況。

綜上所述，在小學(xué)階段，教學(xué)者若要展開大數(shù)據(jù)背景下，精準(zhǔn)教學(xué)的應(yīng)用實(shí)踐，可從構(gòu)建知識圖譜，精準(zhǔn)化教學(xué)目標(biāo)、建立教學(xué)資源庫;推薦個(gè)性化資源、開展精準(zhǔn)評價(jià);多元化評價(jià)內(nèi)容三個(gè)方面入手。由此，便可有效推進(jìn)立足于因材施教、優(yōu)化教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)的精準(zhǔn)性教學(xué)。

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