大數(shù)據(jù)支持下高中數(shù)學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)的開展策略

王 培

(江蘇省如東高級中學(xué),江蘇 如東 226400)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,大數(shù)據(jù)技術(shù)業(yè)已得到了廣泛的應(yīng)用,并成為提高各行各業(yè)競爭能力的重要途徑.同樣,在大數(shù)據(jù)支持下一線教育教學(xué)工作也在開展著教育大數(shù)據(jù)的探索與創(chuàng)新工作,并取得了諸多的研究成果.精準(zhǔn)教育理念是基于多元智能理論、最近發(fā)展區(qū)理論逐步形成的一種教育理論,其可以為開展個性化教學(xué)活動提供基礎(chǔ),促使學(xué)生能夠在“最近發(fā)展區(qū)”開展高質(zhì)量的學(xué)習(xí)活動,為發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)提供保障.在大數(shù)據(jù)支持下,一線高中教師完全可以將教學(xué)活動過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)技術(shù)進行收集與分析,并形成一個數(shù)據(jù)系統(tǒng),為教師開展個性化、科學(xué)化、具體化的精準(zhǔn)教學(xué)提供保障.

1 精準(zhǔn)教學(xué)的內(nèi)涵

精準(zhǔn)教學(xué)起源于20世紀(jì)中期,是由美國學(xué)者林斯利基于斯金納的行為學(xué)習(xí)理論率先提出的,并將其用于分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進而做出正確決策.隨著學(xué)界對精準(zhǔn)教學(xué)的研究不斷深入,基于多元智能理論、最近發(fā)展區(qū)理論又逐步形成一種教育理論.精準(zhǔn)教育理念強調(diào)的是個性化教育,使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中得到不同的、滿足自身學(xué)習(xí)需求與發(fā)展的教育模式.因此,精準(zhǔn)教育理念的核心是促進每一個學(xué)生個性發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展.與此同時,精準(zhǔn)教學(xué)理念還可以幫助教師設(shè)定一個具體、可測量、可見的教學(xué)目標(biāo),并結(jié)合相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)去選擇一種更科學(xué)、更有效的教學(xué)方法,對學(xué)生學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)結(jié)果均會產(chǎn)生積極的作用.由此可見,精準(zhǔn)教育理論在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,可以幫助教師能夠基于教學(xué)目標(biāo)、開發(fā)材料和教學(xué)過程、計數(shù)和繪制表現(xiàn)、數(shù)據(jù)決策四個環(huán)節(jié)構(gòu)建一個更加明確、高效的精準(zhǔn)教學(xué)模式,在實現(xiàn)精準(zhǔn)定位與問題解決的基礎(chǔ)上,也能夠全面提升課堂教學(xué)質(zhì)量[1].

2 大數(shù)據(jù)支持下高中數(shù)學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)中的價值

2.1 提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率

大數(shù)據(jù)技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的運用,為高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了新的生機.一方面,大數(shù)據(jù)技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用可以改善、提高教師課堂教學(xué)的針對性,有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)效能;另一方面,大數(shù)據(jù)技術(shù)還可以幫助教師能夠更加精準(zhǔn)地了解學(xué)習(xí)動態(tài),及時根據(jù)學(xué)情動態(tài)來調(diào)整教學(xué)模式,進而幫助學(xué)生在“最近發(fā)展區(qū)”開展高效、高質(zhì)的學(xué)習(xí),這對提高學(xué)生對相關(guān)數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)與內(nèi)化均具有重要的現(xiàn)實意義[2].

2.2 幫助教師彌補教學(xué)不足

在大數(shù)據(jù)技術(shù)支撐下,教師可以隨時根據(jù)大數(shù)據(jù)提供的各種教學(xué)信息來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、知識接受效果,進而為教師提供準(zhǔn)確的學(xué)生學(xué)習(xí)反饋信息.教師可以根據(jù)大數(shù)據(jù)的反饋及時修正自己在教學(xué)設(shè)計和教學(xué)過程中存在的問題,通過與課堂、與教材的呼應(yīng)來彌補課堂學(xué)習(xí)的不足.另外,教師還可以結(jié)合大數(shù)據(jù)提供的學(xué)習(xí)興趣、愛好等信息,為學(xué)生設(shè)計一些輕松有趣的數(shù)學(xué)教學(xué)活動或是綜合實踐活動,最終為提高教學(xué)效能提供保障[3].

3 大數(shù)據(jù)支持下高中數(shù)學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)的開展策略

3.1 基于大數(shù)據(jù)技術(shù),開展學(xué)情精準(zhǔn)調(diào)研與分析

學(xué)情調(diào)研與分析工作是教師開展教學(xué)活動的基礎(chǔ).教師只有真正掌握學(xué)情、及時了解學(xué)情動態(tài)變化之后,才會結(jié)合學(xué)情及學(xué)情的動態(tài)變化及時進行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)策略的調(diào)整,為提高教學(xué)效能、發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)提供保障.

首先,明確數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo),開展學(xué)情調(diào)研.教師教學(xué)目標(biāo)是以發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)為核心,其主要教學(xué)目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力、觀察能力、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)目標(biāo)(各階段學(xué)習(xí)目標(biāo))、學(xué)習(xí)專注度、數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法、想象能力、創(chuàng)新意識與能力、理解能力以及實踐應(yīng)用能力等.因此,教師要在明確教學(xué)目標(biāo)之后,開展相應(yīng)的學(xué)情調(diào)查工作,并將學(xué)情調(diào)查的具體信息錄入到計算機之中,并利用大數(shù)據(jù)技術(shù)加以分析、分類,進而形成較為詳細的“學(xué)情初始信息”.其次,基于學(xué)情分析,挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)潛能.由于,高中生的可塑性極強,其數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)情感、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)目標(biāo)、數(shù)學(xué)思維等均會呈現(xiàn)動態(tài)性、發(fā)展性的變化.因此,教師必須要在教學(xué)實踐不斷進行學(xué)情的收集與分析工作,通過學(xué)情分析,及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)及所發(fā)生的各種變化,并從中發(fā)現(xiàn)學(xué)生既有的潛能,并在教學(xué)活動中加以針對性挖掘,使學(xué)生原有潛在的、不曾被學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)的能力真正變成其學(xué)習(xí)能力,為開展精準(zhǔn)教學(xué)、發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)提供保障.

3.2 基于大數(shù)據(jù)技術(shù),開展教學(xué)資源開發(fā)活動

教學(xué)資源的開發(fā)與利用既是豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要手段,更是實現(xiàn)精準(zhǔn)化教學(xué)、發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要途徑.

首先,教學(xué)資源的開發(fā).教師可結(jié)合學(xué)情、教學(xué)需求、數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)需求、精準(zhǔn)教學(xué)需求、作業(yè)減負需求等利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行相關(guān)分析,并結(jié)合分析結(jié)果為學(xué)生開發(fā)、制作相應(yīng)的教學(xué)資源.其次,錯題資源的開發(fā).錯題資源是幫助學(xué)生完善數(shù)學(xué)知識體系與結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)自查自糾的重要途徑,更是教師開展教學(xué)反思與教學(xué)調(diào)整的重要的手段.因此,教師可利用大數(shù)據(jù)技術(shù)將學(xué)生既往在習(xí)題訓(xùn)練、作業(yè)環(huán)節(jié)等出現(xiàn)的各種、各類的錯題整合制作成錯題資源庫,從中找出學(xué)生錯題出現(xiàn)的根本原因.教師要結(jié)合學(xué)生錯題成因,既要及時調(diào)整自身的精準(zhǔn)教學(xué)的方法與內(nèi)容,還要及時就相關(guān)問題開展精準(zhǔn)式的教學(xué)輔助,幫助學(xué)生彌補既往存在的不足.同時,教師還要將正確的解題思路、解題方法(尤其是一題多解思考與方法)上傳至學(xué)習(xí)群之中,以供學(xué)生開展自查自糾活動,讓學(xué)生在自查自糾中不斷提高自身的解題能力、數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法等.

3.3 基于大數(shù)據(jù)技術(shù),開展精準(zhǔn)教學(xué)輔導(dǎo)

由于學(xué)生間的差異性,導(dǎo)致其對數(shù)學(xué)知識的理解程度、理解快慢以及學(xué)習(xí)需求也不盡相同.目前,現(xiàn)行的高中數(shù)學(xué)教材具有顯著的基礎(chǔ)性,這也無法滿足所有學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需求.

首先,基于課堂教學(xué)活動的精準(zhǔn)教學(xué)輔導(dǎo).精準(zhǔn)教學(xué)是教師學(xué)生厘清或是提出自身欲實現(xiàn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)基礎(chǔ)上,通過相應(yīng)的手段或是措施(如教學(xué)指導(dǎo)、學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)、知識技術(shù)的訓(xùn)練活動等)幫助學(xué)生在具體學(xué)習(xí)或?qū)嵺`過程中不斷提高自身的學(xué)習(xí)效能,進而實現(xiàn)其學(xué)習(xí)目標(biāo).因此,教師可以基于大數(shù)據(jù)技術(shù)隨時厘清、分析學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中普遍存在的共性問題,進而為其開展相應(yīng)的精準(zhǔn)教學(xué)輔導(dǎo)活動,以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求、豐富學(xué)生數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu).另外,教師還要應(yīng)一些存在個性化數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需求的學(xué)生,尤其是數(shù)學(xué)學(xué)困生,還要給予精準(zhǔn)的、個性化的教學(xué)輔導(dǎo)工作.如對于一些基礎(chǔ)知識較差的學(xué)困生,教師應(yīng)基于大數(shù)據(jù)分析以及與學(xué)生深度溝通基礎(chǔ)上,找出學(xué)生學(xué)困的原因,并利用大數(shù)據(jù)整理出基礎(chǔ)層次的學(xué)習(xí)內(nèi)容后再布置給學(xué)生.一方面,教師可以給予此類學(xué)困生精準(zhǔn)的、個性化的教學(xué)輔導(dǎo);另一方面,學(xué)困生在教師的精準(zhǔn)輔導(dǎo)下,還可以結(jié)合相應(yīng)的個性化習(xí)題訓(xùn)練活動來完成知識的鞏固與內(nèi)化,這對促進學(xué)困生及時“轉(zhuǎn)化”具有重要的促進作用.其次,基于考試內(nèi)容的精準(zhǔn)教學(xué)輔導(dǎo).各類考試(隨堂小測、周小測或是階段性考試)是考查學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效的重要途徑,也是反映學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要依據(jù).因此,教師可將學(xué)生的各類考試試卷利用相關(guān)軟件掃描存檔,并利用大數(shù)據(jù)進行分析,就學(xué)生在考試中出現(xiàn)錯題的原因進行分析與分類.在找出錯題出現(xiàn)原因后,教師再根據(jù)錯題分類情況給予學(xué)生精準(zhǔn)的教學(xué)輔導(dǎo),幫助學(xué)生及時彌補自身在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的不足.同樣,教師也要將學(xué)生的作業(yè)中存在的錯誤進行分析與分類,也要及時給予精準(zhǔn)化的教學(xué)輔導(dǎo),使學(xué)生能夠及時發(fā)現(xiàn)自身在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的薄弱點或是不足,并在教師的精準(zhǔn)化教學(xué)輔導(dǎo)過程中及時彌補自身知識體系中的不足,為提高學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)效能、促進其數(shù)學(xué)素養(yǎng)發(fā)展提供保障.另外,精準(zhǔn)化的教學(xué)輔導(dǎo),還可以最大程度地增強學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情感,避免學(xué)生出現(xiàn)“學(xué)困”問題,為切實提升教學(xué)效能奠定基礎(chǔ).

3.4 基于大數(shù)據(jù)技術(shù),開展精準(zhǔn)教學(xué)評價

教學(xué)評價是教學(xué)效能的重要工具,也是開展學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要手段.首先,教師要利用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展教學(xué)反思活動.教師要利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對自身教學(xué)活動中所取得的成效進行分析,如學(xué)生的數(shù)學(xué)知識的理解程度、數(shù)學(xué)知識應(yīng)用情況、學(xué)習(xí)情感、學(xué)進步情況等進行剖析,以找出自身在教學(xué)活動中存在的不足,并加以及時完成與調(diào)整.其次,教師要利用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展發(fā)展性評價.發(fā)展評價是對學(xué)生某一階段的整體學(xué)習(xí)進步與發(fā)展情況進行客觀評價.因此,數(shù)學(xué)教師在開展發(fā)展性評價前,可利用大數(shù)據(jù)中的學(xué)情初始信息與學(xué)生當(dāng)前的學(xué)情信息進行對比,以全面地掌握學(xué)生數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)能力、數(shù)學(xué)既有知識、數(shù)學(xué)思維、理解能力、學(xué)生情感、學(xué)習(xí)方法等的進步情況或退步情況等,并以此作為實施發(fā)展評價的依據(jù).如教師可以通過教學(xué)互動、學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展、各種小測或考試等信息的對比來對學(xué)生該階段數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)發(fā)展情況進行評價,并運用適當(dāng)?shù)脑u價用語讓學(xué)生清晰地了解自己進步或退步之處,并找出具體的進步或退步原因.這樣一來,可以幫助那些進步學(xué)生繼續(xù)發(fā)揚自己在學(xué)習(xí)中的閃光點或優(yōu)勢,同樣也可以幫助那些退步的學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)自身存在的問題,并加以自我完善與修正,使之能夠在不斷地自我完善與修正中發(fā)展自身的數(shù)學(xué)素養(yǎng).

大數(shù)據(jù)技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度整合,既是教師開展精準(zhǔn)教學(xué)活動的重要支撐手段,也是提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效能的重要保障.教師在運用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展精準(zhǔn)教學(xué)時,必須要明確精準(zhǔn)教學(xué)理念,并基于大數(shù)據(jù)技術(shù)開展學(xué)情精準(zhǔn)調(diào)研與分析,為學(xué)生開發(fā)更多的教學(xué)資源,且要通過精準(zhǔn)化的教學(xué)輔導(dǎo)等工作來保障精準(zhǔn)教學(xué)的實施效果.另外,教師還要利用大數(shù)據(jù)技術(shù)及時進行學(xué)情的分析以及教學(xué)評價工作,幫助學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)自身在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問題,使之能夠就自身存在問題及時加以完善或修正,為提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效能、發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng)提供保障.