摘要:區(qū)塊鏈技術(shù),被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)誕生以來最具獨(dú)創(chuàng)性的發(fā)明之一,是繼蒸汽機(jī)、電力、信息和互聯(lián)網(wǎng)革命之后的又一項(xiàng)顛覆性技術(shù),有著巨大的應(yīng)用前景。其早在2016年已成為我國信息化布局重點(diǎn)。當(dāng)前國內(nèi)外教育領(lǐng)域中,區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,它能簡化陳舊煩瑣的教學(xué)流程,為漫無目的的題海戰(zhàn)術(shù)帶來巨大的變革,給傳統(tǒng)的“教師+黑板+粉筆+作業(yè)本”這一以教師為中心的傳統(tǒng)習(xí)題課教學(xué)模式注入新鮮的血液。本文中,筆者介紹了如何利用多媒體技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)收集分析,運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)對化學(xué)習(xí)題課教學(xué)進(jìn)行輔助、引導(dǎo),使習(xí)題課能夠精準(zhǔn)到點(diǎn)、精準(zhǔn)到題、精準(zhǔn)到人,并對區(qū)塊鏈中數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、實(shí)時反饋和動態(tài)跟蹤,最終形成一個動態(tài)區(qū)塊鏈。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);區(qū)塊鏈;習(xí)題課教學(xué);核心素養(yǎng)
一、 區(qū)塊鏈技術(shù)簡介
2018年2月,歐盟成立了區(qū)塊鏈論壇,俄羅斯在國家層面實(shí)施政府級別的區(qū)塊鏈項(xiàng)目。我國對基于大數(shù)據(jù)背景下的區(qū)塊鏈技術(shù)也非常重視,2016年,國務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國家信息化規(guī)劃》首次將區(qū)塊鏈列入我國國家信息化規(guī)劃,并確定為戰(zhàn)略性前沿技術(shù)之一。隨著中國科技飛速發(fā)展,中國在AI技術(shù)、5G技術(shù)方面已處于全球領(lǐng)先水平。辛辛那提大學(xué)最近的一個研究表明,科技的進(jìn)步在教學(xué)中的應(yīng)用是極其有益的。近年來,多媒體一體機(jī)教學(xué)、網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)等教學(xué)輔助手段,已經(jīng)在日常教學(xué)中發(fā)揮起重要的作用,學(xué)校為師生配備平板設(shè)備,也早已不是什么新聞?;诖髷?shù)據(jù)背景下的動態(tài)區(qū)塊鏈技術(shù),可以更好地管理教師和學(xué)生的整個教學(xué)體驗(yàn)。
區(qū)塊鏈技術(shù),通俗地講,就是用來共同記錄公共數(shù)據(jù)的賬本,是一種去中心化的分布式賬本數(shù)據(jù)庫。通過日常數(shù)據(jù)采集,運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)就能為每一位同學(xué)建立起一個數(shù)據(jù)庫,能按時間、分知識點(diǎn)記錄每個學(xué)生在整個高中階段化學(xué)學(xué)習(xí)情況。區(qū)塊鏈的去中心化特點(diǎn),摒棄了以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式,在區(qū)塊鏈中人人都是中心,真正實(shí)現(xiàn)了人人平等的教學(xué)理念,每位學(xué)生都有一份屬于自己的個性化動態(tài)測評表,和一本個性化的實(shí)時跟蹤的電子錯題集,學(xué)生與學(xué)生之間、班級與班級之間,形成了一個既相互獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)的動態(tài)區(qū)塊鏈。而教師,可以第一時間得到學(xué)生的、班級的作業(yè)完成情況反饋,能讓教師的習(xí)題課精確到每一題每一個選項(xiàng),精準(zhǔn)到每一個人每一個知識點(diǎn),能使習(xí)題課更具差異性、高效性和精準(zhǔn)性,事半功倍。動態(tài)區(qū)塊鏈技術(shù)相較之前被廣泛運(yùn)用的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng),除了同樣能完成數(shù)據(jù)整理、分析外,用輕巧的平板設(shè)備取代了大型試卷掃描儀,讓日常習(xí)題反饋更具可行性。同時,很好地解決了單次考試數(shù)據(jù)的偶然性、一過性問題,能對學(xué)生的日常學(xué)習(xí)進(jìn)行持續(xù)跟蹤,所得數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確有效。而且,在區(qū)塊鏈中的師生互動、生生互動、家校互動還能將傳統(tǒng)的習(xí)題課延伸到課外,讓學(xué)生對知識進(jìn)行再一次地鞏固、升華,讓學(xué)生更加深刻地理解化學(xué)、技術(shù)、社會之間的相互聯(lián)系,增強(qiáng)學(xué)生參與化學(xué)學(xué)科活動的主動性、能動性,提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)能力,更符合化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的要求。
二、 動態(tài)區(qū)塊鏈技術(shù)輔助化學(xué)習(xí)題課教學(xué)初探
(一) 大數(shù)據(jù)背景下動態(tài)區(qū)塊鏈的建立
如圖1所示,日常的習(xí)題,教師可以選擇多種模式發(fā)布:可以在區(qū)塊鏈的題庫中直接選擇同步練習(xí)題生成電子版練習(xí);可以自行尋找相應(yīng)知識點(diǎn)練習(xí)題,編輯成word格式發(fā)布到區(qū)塊鏈中;也可以直接選用紙質(zhì)練習(xí)本,畢竟紙上的訓(xùn)練也是必不可少的。而學(xué)生端,同樣可以選擇多種方式完成老師發(fā)布的任務(wù)。對于老師發(fā)布的電子作業(yè),可以直接在電子設(shè)備上完成電子答題。而對于紙質(zhì)作業(yè),可以在紙上完成,并通過平板設(shè)備拍照掃描等方式將數(shù)據(jù)上傳。完成后,練習(xí)中的客觀題,師生均可立即得到完成情況數(shù)據(jù)反饋,而對于主觀題,教師可在電腦端、平板端和手機(jī)端對學(xué)生的習(xí)題進(jìn)行批閱、批注。批注結(jié)果也能實(shí)時反饋到學(xué)生端。
(二) 動態(tài)區(qū)塊鏈指導(dǎo)下的習(xí)題課講什么,才能讓學(xué)生“真聽”
1. 錯題指向性
如何讓學(xué)生在習(xí)題課上“真聽”?其本質(zhì)在于教師需要站在學(xué)生的角度,了解學(xué)生到底想聽什么。在習(xí)題課上,學(xué)生當(dāng)然迫切想要知道自己的那些錯題為什么錯,錯在哪里。那么有針對性地對錯誤率高的題目,錯誤率高的選項(xiàng)進(jìn)行講解,必能成功吸引學(xué)生的注意力。如某次練習(xí)中第4題的班級得分率僅為58.7%,是極具共性的錯題,其中錯選D項(xiàng)為0。教師在分析時,應(yīng)將火力集中在A、B選項(xiàng),這樣一來,就可以輕松做到精準(zhǔn)到題,精準(zhǔn)到選項(xiàng),在內(nèi)容上彈無虛發(fā)。
2. 知識點(diǎn)指向性
習(xí)題課的講解,最忌就題論題。一道題,分析得再清楚,再仔細(xì),在普通學(xué)生眼中也只是這道題,往往換個情景,甚至換個數(shù)據(jù),學(xué)生又會再一次掉入陷阱。其原因就是學(xué)生對該題對應(yīng)的知識點(diǎn)還存在問題。在區(qū)塊鏈中,依托大數(shù)據(jù)分析,能夠較為準(zhǔn)確地找出相應(yīng)知識點(diǎn)(如圖2—A),教師可以從題出發(fā),精準(zhǔn)到知識點(diǎn),帶領(lǐng)學(xué)生一起回歸課本,對該知識點(diǎn)進(jìn)行再加工,真正幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺。還可以利用區(qū)塊鏈中的同知識點(diǎn)錯題拓展(如圖2—B),對該知識點(diǎn)相關(guān)題目進(jìn)行當(dāng)堂錯題再訓(xùn)練,避免了盲目的題海戰(zhàn),使訓(xùn)練更精準(zhǔn)、更高效。圖2—C為錯題再訓(xùn)練的當(dāng)堂數(shù)據(jù)反饋。經(jīng)過對知識點(diǎn)的再鞏固,學(xué)生的解題能力得到了明顯的提升。
(三) 動態(tài)區(qū)塊鏈指導(dǎo)下的習(xí)題課怎么講,才能讓學(xué)生“真會”
1. 講題對象精確性
什么是“真會”?是要讓本來“不會”的學(xué)生通過習(xí)題課做到了“真會”。這就需要教師在講解時明確,這道題、這個選項(xiàng)是在講給誰聽。這時區(qū)塊鏈大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢又體現(xiàn)出來了,每個選項(xiàng)都有具體名單(如圖3),能讓教師輕松精準(zhǔn)到人,在講題對象上有的放矢。
2. 講題方法多樣性
化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中提出,化學(xué)學(xué)科知識是發(fā)展學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的主要載體,就是說,新課改中學(xué)生對化學(xué)學(xué)科知識本身的掌握不是教學(xué)的主要目標(biāo),通過化學(xué)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的能力,形成必備的品格是必須完成的任務(wù)。在區(qū)塊鏈體系中,本就倡導(dǎo)去中心化,老師不再是課堂的中心,每個學(xué)生都可以成為中心。教師完全可當(dāng)一回幕后導(dǎo)演,把課堂還給學(xué)生,讓做對的同學(xué)來講,利用生生間的平等交流,讓學(xué)生不僅會做,而且會講,既鍛煉了自身能力,又增強(qiáng)了學(xué)生的獲得感和成就感。
(四) 動態(tài)區(qū)塊鏈指導(dǎo)下的習(xí)題課講得怎么樣,才算學(xué)生“真領(lǐng)悟”
傳統(tǒng)習(xí)題課很難跟蹤學(xué)生糾錯情況,很難指導(dǎo)、監(jiān)控課外延伸。區(qū)塊鏈技術(shù)中記賬功能能為每一位同學(xué)制作一本貫穿整個高中階段的個性化錯題集(如圖4—D),學(xué)生可以利用周末、假期的時間對自己易錯的知識點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)回顧。教師也可在課后按各知識點(diǎn)掌握情況,向?qū)W生發(fā)布分批分層作業(yè)(如圖4—E),做好課后跟蹤,了解學(xué)生是否“真領(lǐng)悟”。
要做到“真領(lǐng)悟”,還需要學(xué)生對所學(xué)的知識技能再加工,再升華,才能真正轉(zhuǎn)化為自身的能力。區(qū)塊鏈中的班級平臺做到了對習(xí)題課課外延伸的指導(dǎo)和監(jiān)控。筆者曾在弱電解質(zhì)電離平衡時,提出電離盒子模型輔助解題。而學(xué)習(xí)到鹽類水解,學(xué)生在回家作業(yè)時,突發(fā)奇想,提出能否將電離盒子模型轉(zhuǎn)換為水解盒子模型輔助解題。遂在班級平臺中拋出問題,引起班內(nèi)學(xué)生的熱烈討論,筆者看到后也加入一起討論,并肯定了這一模型的可行性。這一次討論結(jié)果并不重要,重要的是這次討論讓學(xué)生有了領(lǐng)悟知識點(diǎn)后學(xué)習(xí)運(yùn)用的體驗(yàn),積累了自己建立模型的新經(jīng)驗(yàn),通過生生之間、師生之間的討論,獲得了新的見解。
三、 結(jié)語
在科技飛速發(fā)展的今天,手機(jī)、平板、分布式賬本、人工智能、智能穿戴設(shè)備正在逐步改變我們的生活,基于大數(shù)據(jù)背景下的動態(tài)區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域雖然剛剛起步,但只要有更多關(guān)注教育未來發(fā)展的有識之士加入進(jìn)來,不斷完善教育領(lǐng)域的區(qū)塊鏈技術(shù),相信不久的將來,我們必將迎來教育教學(xué)的新變革。教師也應(yīng)該主動了解、關(guān)注,試著學(xué)習(xí)、接受、運(yùn)用,在保留傳統(tǒng)教學(xué)方法優(yōu)點(diǎn)的前提下,帶領(lǐng)學(xué)生一起感受科技帶來的教學(xué)新魅力!
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作者簡介:王瓊,浙江省杭州市,杭州市蕭山區(qū)第三高級中學(xué)。