李楠 金積海 徐航
摘 要:大數(shù)據(jù)技術(shù)正在進(jìn)入教育的各個(gè)方面,并將對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法、學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。反饋,個(gè)性化和概率預(yù)測(cè)的概念逐漸被引入到校園學(xué)習(xí)中。翻轉(zhuǎn)課堂( flipped classroom)已經(jīng)在很多學(xué)校應(yīng)用于具體的教學(xué)。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)技術(shù)、教學(xué)方法、數(shù)據(jù)分析、在線課程
一、不同于傳統(tǒng)的“講臺(tái)教學(xué)”教育
傳統(tǒng)教學(xué)模式是老師在講臺(tái)上講一個(gè)知識(shí)點(diǎn),講臺(tái)下的學(xué)生學(xué)一個(gè)知識(shí)點(diǎn),例如數(shù)學(xué)課上老師列式學(xué)生跟著列式,語文課上老師念一個(gè)詞語學(xué)生跟著念一個(gè)詞語,繪畫課上老師畫下一筆學(xué)生學(xué)畫一筆。這種先生說、學(xué)生聽的教學(xué)方式無可厚非,但在計(jì)算機(jī)技術(shù)變革教育的時(shí)代,似乎顯得過于機(jī)械[1]。通過分析大量學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)技術(shù)可以幫助我們判斷什么有效,什么不可行。展示以前無法觀察到的學(xué)生學(xué)習(xí)問題,以便于幫助提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī);個(gè)性化課程可根據(jù)學(xué)生的需求量身定制,以促進(jìn)理解和提高績(jī)效。分析數(shù)據(jù)可以幫助教師確定最有效的教學(xué)方法,不會(huì)剝奪他們的工作,但會(huì)提高教學(xué)的效率和興趣。我們擁有大數(shù)據(jù)分析這個(gè)強(qiáng)大的經(jīng)驗(yàn)工具,使我們能夠理解如何教學(xué)和如何學(xué)習(xí)。一個(gè)優(yōu)秀的課程在課堂上講,受益者是幾十人,而把它搬到互聯(lián)網(wǎng)上,學(xué)生可以突破10萬,并可以在線練習(xí),提交作業(yè),通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)反饋又可以改善學(xué)習(xí)進(jìn)度和練習(xí)范圍[2]。
二、“數(shù)據(jù)分析”大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的大腦
現(xiàn)在教育行業(yè)的供應(yīng)商正在逐步向教育部門提供數(shù)據(jù)分析程序以協(xié)助教學(xué)。數(shù)據(jù)分析程序會(huì)跟蹤每個(gè)學(xué)生正確答案和答案的練習(xí)次數(shù),以及他們每天在學(xué)習(xí)和練習(xí)中所花費(fèi)的時(shí)間。
起初,教師們認(rèn)為這種針對(duì)學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)分析是監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)的有效方式。網(wǎng)絡(luò)上優(yōu)秀的視頻教學(xué)資源往往是大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的核心。而在校本在線教學(xué)視頻中設(shè)計(jì)和收集學(xué)生行為數(shù)據(jù),并從中獲取學(xué)生學(xué)習(xí)信息。通過分析這些行為信息,教師能夠處理過去不能明確表達(dá)的一些問題:學(xué)生花在答對(duì)問題上的時(shí)間多還是改正錯(cuò)誤答案上的時(shí)間多?他們的學(xué)習(xí)成果取決于不斷的努力還是突發(fā)的靈感(是不斷嘗試解決,還是從頓悟中學(xué)習(xí))?學(xué)生練習(xí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,因?yàn)樗涣私饨炭茣幕緝?nèi)容,還是因?yàn)槠冢筷P(guān)于學(xué)生學(xué)習(xí)的這些基本問題最終可以提出并可以得到解答。例如,學(xué)校大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)字控制面板將用摘 要圖形蛋糕顯示學(xué)生正在觀看的視頻課程的主題,而另一個(gè)圖形蛋糕代表學(xué)生考試的主題。還有一個(gè)熱圖,根據(jù)回答的問題數(shù)量,為教師提供整個(gè)班級(jí)甚至每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī),顯示練習(xí)準(zhǔn)確率,學(xué)生需要的“提示”數(shù)量(以及哪些提示最有效)等指標(biāo)。如果學(xué)生學(xué)會(huì)了一半的卡片,他名字旁邊的欄目將顯示為紅色。
記錄與系統(tǒng)的每次互動(dòng),并用于向?qū)W生,教師和家長(zhǎng)提供學(xué)習(xí)進(jìn)度的實(shí)時(shí)報(bào)告。這種基于學(xué)生答案準(zhǔn)確率的統(tǒng)計(jì)模型可以幫助教師確定學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容是否達(dá)到了“熟練”的程度。大量已完成練習(xí)的存儲(chǔ)記錄成為揭示學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)。有些系統(tǒng)還允許學(xué)習(xí)者確定最適合其開展學(xué)習(xí)的路徑,這樣他們不僅可以按自己的進(jìn)度學(xué)習(xí),而且可以以最有效的順序?qū)W習(xí)。
三、大數(shù)據(jù)給學(xué)習(xí)帶來的三大變化
有些老師和家長(zhǎng)可能認(rèn)為使用軟件持續(xù)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為是一種無意義的監(jiān)控行為,但持相反意見的人們則認(rèn)為,這些軟件給那些出于害羞或緊張,而未能尋求幫助或承認(rèn)沒有掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)生提供了必要支持。這類學(xué)生在低年級(jí)組的數(shù)量還是比較多的。被動(dòng)的監(jiān)控可以幫助教師通過一種不那么高壓的方式來追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和解決不了的問題,以便于后期給與有效的指導(dǎo)。
大數(shù)據(jù)教學(xué)為學(xué)習(xí)帶來了三大變化:我們能夠收集既不現(xiàn)實(shí)也不可能在過去匯總的反饋數(shù)據(jù);我們可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)習(xí),滿足學(xué)生的個(gè)性化需求,為每個(gè)學(xué)習(xí)個(gè)體量身定制學(xué)習(xí)過程;我們可以通過概率預(yù)測(cè)來優(yōu)化學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)方式。
隨著這些變化的發(fā)生,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)許多教學(xué)所依賴的工具和機(jī)構(gòu)正在逐漸改變:電子學(xué)習(xí)書籍,電子書包,數(shù)字講座,甚至學(xué)校本身都將成為獲取和分析數(shù)據(jù)的平臺(tái)或集合,這將促進(jìn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)經(jīng)歷的多樣化發(fā)展?,F(xiàn)代化教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)手段本就可以互相取長(zhǎng)補(bǔ)短[3],把大數(shù)據(jù)技術(shù)有機(jī)的融合與傳統(tǒng)教學(xué)之中,使老師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率得到提高。
四、在線課程無法替代課堂教學(xué)
在線課程和大數(shù)據(jù)教學(xué)是革命性的,但它們更有可能對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法起到補(bǔ)充或輔助作用,而不是去取代傳統(tǒng)的教學(xué)方法。來自不同地區(qū)不同學(xué)校的學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上可以看到最好的教師課程,其他不負(fù)責(zé)這些在線課程的教師可以花時(shí)間為學(xué)生提供直接指導(dǎo)。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對(duì)師資力量重新部署,卻不能完全替代教師的工作。
學(xué)生的舊數(shù)據(jù)為老師分析學(xué)生提供根據(jù)的同時(shí),也存在某些隱患。當(dāng)老師面對(duì)著這些過時(shí)的分析信息時(shí),很有可能會(huì)透過這些永久記憶對(duì)學(xué)生另眼相看,全面收集的教育數(shù)據(jù)帶來的首個(gè)重大威脅,不是對(duì)這些信息的不正確分配,而是學(xué)生的過去,將成為他們不斷進(jìn)步的枷鎖,他們的成長(zhǎng)和變化將受到陳舊數(shù)據(jù)的影響。教師很難輕易改變?cè)u(píng)估的內(nèi)容和對(duì)學(xué)生的看法。有時(shí),教學(xué)思維的過程并不完全在理性的控制之下。但是放棄數(shù)據(jù)收集或?qū)⑵浞旁诩茏由蠒?huì)妨礙大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的諸多好處。在將來,教育是最偉大的“均衡器”。大數(shù)據(jù)帶來的教學(xué)分析是有風(fēng)險(xiǎn)的,因?yàn)槲覀儗?duì)潛在后果和概率結(jié)果的預(yù)測(cè)會(huì)增加教育不平等的可能性。
大數(shù)據(jù)將從根本上改變教育。通過進(jìn)一步收集和分析個(gè)人學(xué)習(xí)狀態(tài)信息,我們將能夠提高我們的教學(xué)技能,并根據(jù)特定學(xué)生,教師和教學(xué)環(huán)境的具體需求定制學(xué)習(xí)材料。對(duì)數(shù)據(jù)作用的無知將不再是逃避教育過程和制度變革的理由。有了大數(shù)據(jù),教育的本質(zhì)將從根本上得到改變,從傳授知識(shí)變?yōu)閭魇诜椒?,這個(gè)社會(huì)最終將學(xué)會(huì)如何去學(xué)習(xí)。
參考文獻(xiàn)
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[3]李方.對(duì)立與融合:傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代教學(xué)方法,華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(社科版)[J],2003(6).