极课大数据助力数学教学的变革

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　　【摘要】极课大数据以信息采集和学情反馈为重点，通过极课所独创的“IPH适应性教学模型”和“集中式动态学业档案管理”这两个核心的技术，通过对学生日常作业进行集中扫描来采集学生个体的小数据，然后通过数据分析模型和图像算法得到教师所需要的教学大数据。运用极课大数据可以在整个教学的过程中给予教师非常完善的教学支持，从而教学效率得到大幅的提升，不仅可以准确地诊断每个学生的知识漏洞，并且可以动态生成每个学生的学习报告。笔者发现极课大数据对数学教学产生了巨大的冲击。本文主要阐述了极课大数据在教学方法、课堂模式、学情诊断和精准教学等方面对高中数学教学产生的影响和其与课程整合的一些思考。
　　【关键词】极课大数据  教学方法  课堂模式  学情诊断  精确教学
　　【中图分类号】G633.8   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）21-0124-02
　　大数据指的是无法利用常规工具来获得以及处理的数据所组成的集合。在由大数据之父舍恩伯格等编著的《大数据时代》中，不采用抽样调查的方法分析所获得的数据称为大数据，即大数据是对所有得到的数据进行分析。舍恩伯格在《与大数据同行—学习与教育的未来》一书中，首先提出了大数据给学习带来的新的革命：“反馈、个性化和概率预测”。
　　一、极课大数据给高中数学教学带来的变革
　　（一）教学方法
　　1.教师常用教学方法
　　（1）讲授法：指教师运用描述性的语言向学生阐述知识的一种教学方法。这也是多数教师最常用的教学方法。但是讲授法的弊端在于它是建立在以教师为中心的基础上，往往忽视学生的主观能动性，缺乏师生之间的互动。
　　（2）谈话法：指教师通过问题串的形式，学生合理地使用已经学习过的知识解决问题的一种教学方法。但是谈话法的弊端在于这种方法耗时非常长，并且对学生所掌握的知识和教师问题串的质量都有着较高的要求。
　　（3）讨论法：指学生根据教师的要求，在教师的适度指导下，以小组的形式围绕一个主题进行讨论并共同提高的一种教学方法。相比前面两种方法，讨论法更利于调动学生的积极性，但是它的弊端和谈话法一样，耗时较长并且对学生的知识储备有着较高的要求。
　　2.对常用教学方法的冲击
　　（1）对讲授法的冲击教师主动地“讲授”知识是讲授法的核心，而极课大数据改变了知识的传播途径。数学作为一个抽象的学科，它的教学过程也比较抽象，这就要求教师在讲授中要不断激发学生的学习兴趣。而通过对极课大数据的分析，可以获取到有關“情景创设”，“问题驱动”，“运用新知”等的信息，并且将这些信息逐步运用到“讲授法”中来，从而避免“灌输式”教学。同时，通过极课大数据分析还可获得对于不同知识的多种讲授方法，能使学生多层面地获取知识。比如已经广泛使用的“微课”、“翻转课堂”、“慕课”等，都已经对教育产生了巨大的冲击。
　　（2）对谈话法的冲击极课大数据使数学教师对问题的设计变得与以前大不相同。通过对极课大数据的分析，可以洞见数据中的问题，从而使得教师的提问更加科学，教师也更易把握谈话的节奏，灵活地展现问题。在大数据时代，对问题的预设时时冲击着谈话法的进行。
　　（3）对讨论法的冲击极课大数据对教师对数学教材的把握更加严格而精确。极课大数据所具有的准确性和快速性这两大特性会在很短的时间内预测出多个教学要求。因此教师会面对多个教学要求的选择，而这给数学教师选择合适的主题带来了极大的冲击。
　　（二）课堂模式
　　1.极课大数据改变教师掌握学生学情的途径
　　在传统的数学教学中，教师通过人工统计、分析获得学生的成绩等学习数据，且得到的学习数据不过只是一个纯数字的分数，而极课大数据不仅在统计学生成绩等数据时易如反掌，而且它能够将数据变成可视化、多角度的分析效果，因此它更能客观地反映隐藏在分数背后的学生学习的真实情况。极课大数据能告知教师哪些题目所有人都会或者是只有少数人错，甚至可以详细到错误学生的名单，此时教师便不需要评讲，或者只需课后个别辅导;哪些题目多数学生有问题，需要上课仔细讲解。在极课大数据时代，教师不仅可以利用所得到的数据服务于日常的教学工作，还可以通过数据的比对，生成学生反复错误的知识点，进行知识点类题库的构建。
　　2.极课大数据改变师生之间的互动模式
　　极课大数据技术为学生提供了一个互动的学习媒介和平台，从而在师生之间真正形成了一个学习共同体。教师在教学中可以利用极课产生的数据，课前就对学生的易错题了然于心并且逐个题目进行分析。学生通过极课大数据真正成为了课堂的主人，从而教师能够最大限度地实现个性而精准的教学，从而提升了教学的有效性。
　　3.极课大数据改变学生课后自我纠错的模式
　　课后的数学纠错是学生自我提升的重要途径。在传统的纠错中，学生是将错题抄在本子上，然后在后面写上正确的答案，然后学生通过反复做错题或者是多次查看的方式来巩固和提升。而在极课大数据时代，教师扫描试卷后，学生可通过登陆家长的极课账号把试卷上所有的错题都打印出来。与传统的错题本相比，现在的错题本多了“我的作答”一栏，在这里学生原来作答的情况和教师的批改情况都可以呈现出来。这样，学生在改正错题时，还能看到以前犯得是什么样的错误。与传统的改错本相比，新的纠错模式有利于减轻学生的负担，学生不用在抄题上花大把的时间。此外，选择性和可重复性是网上打印错题具有的独特属性，不仅打印次数不受到限制，而且错题还能按照知识点进行整理。
　　（三）学情诊断和精准教学
　　1.利用极课大数据对班级的整体学习情况进行诊断
　　在教学工作中常常会遇到这样的情况，明明分班的时候同类班级的均分是几乎一样的，但是经过一段时间的教学，发现同类型的班级在阶段考试中会出现分差，而且有时分差还是比较大的。这往往会引发我们的思考，为什么会出现这么大的分差？分差究竟是何时产生的？暂时落后的班级是在哪个知识点上被拉开了差距？在后期的教学中，要怎样缩小这种差距？利用极课大数据，教师通过每天对作业进行扫描，教师可以通过数据了解班级的薄弱知识点，甚至是班级每一个学生的薄弱知识点。教师不仅可以了解班级在每一个知识点上的得分率与年级每一个班级得分率的对比，还可以选择同类型的班级进行对比，了解本班与同组合班级之间的差异。这样，教师每天都可以精准地了解到学生对知识点的掌握情况以及与同类型班级之间的差异。
　　2.利用极课大数据对学生个体的学习情况进行诊断
　　孔子有云“因材施教”，而“因材施教”是建立在教师准确掌握每一个学生的学习情况的基础上的。教师每天对学生的作业进行扫描，极课大数据便会自动生成所有学生对每一个知识点的掌握情况以及学习数据的波动并且对数据进行统计。这样教师就可以及时、动态、精准地掌握每一个学生的学习情况。
　　二、极课大数据与数学教学整合的思考
　　极课大数据不断地冲击着数学教学，而它的背后正是不断融入我们生活的“互联网+”技术，无论适应或不适应，我们终将面对它，因为新的技术必将对未来教育产生深刻的影响。
　　教育面对的是形形色色的学生，虽然极课大数据可以快速帮助我们了解学生个体的情况，并对学情做出诊断和精准教学，但是学生出现问题的原因还是复杂而多样的，我们还需要了解学生的内心世界，这样才能从根本上解决问题。极课大数据正对高中数学教学产生巨大的冲击，而要充分发挥信息技术的优势，要求我们在实际教学中更加全面地了解学生，以生为本，真正实现精准教学，为每一个学生个体提供强有力的个性化学习环境，从而让信息技术真正融入我们的生活。
　　参考文献：
　　[1]金陵.大数据与信息化教学变革[J].中国电化教育，2013（10）.
　　[2]裴娣娜.《教育研究方法导论》[J].安徽教育出版社，1994.
　　[3]余小高.大数据环境中微课程个性化学习的研究[J].中国信息技术教育，2015 （7） .
　　作者简介：
　　蒲小平（1983.8-），男，甘肃省岷县人，汉族，本科，中学一级教师，岷县第三中学高中教师，主要以高中数学教学为主。
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