吳曉威 吉林省教育學(xué)院

顏佳樂(lè) 長(zhǎng)春吉大附中力旺實(shí)驗(yàn)中學(xué)

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐下，大數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值被不斷挖掘。它正在悄然改變著世界，也在改變著教育和學(xué)習(xí)方式。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用將促進(jìn)整個(gè)教育生態(tài)的進(jìn)化。

一、大數(shù)據(jù)“搭橋”推進(jìn)精準(zhǔn)化教研

2008 年《自然》雜志刊登了一個(gè)名為“Big Data”的專輯，首次提出“大數(shù)據(jù)”的概念。大數(shù)據(jù)有四大核心特征：數(shù)據(jù)數(shù)量巨大、數(shù)據(jù)種類繁多（包括網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片、地理位置信息等各種數(shù)據(jù)類型）、價(jià)值密度低（有用的信息或許只占信息洪流的一個(gè)小點(diǎn)）、處理速度快。

“通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲得有巨大價(jià)值的產(chǎn)品和服務(wù)，或深刻的洞見(jiàn)，最終形成變革的力量。”這是目前比較通行的對(duì)大數(shù)據(jù)的解讀。

近年來(lái)，通過(guò)“將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入課堂”這種方式對(duì)學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行分析，試圖改變傳統(tǒng)教學(xué)模式。實(shí)踐證明，該方法的應(yīng)用使教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率得到明顯提升。下面，筆者將從幾個(gè)方面闡述大數(shù)據(jù)技術(shù)之于教學(xué)的重要性。

（一）優(yōu)化備課

備好課是上好課的前提。做好備課工作能讓教師輕松駕馭課堂，提高課堂效率。

備課的時(shí)候，首先要了解學(xué)生，研究學(xué)生，了解不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和認(rèn)知水平，學(xué)生已知什么，想知道什么，教師要心中有數(shù)，備課要備到“點(diǎn)子”上。教師還要有效地挖掘教材，并敢于超越教材，通過(guò)不斷創(chuàng)新確立新的教學(xué)目標(biāo)、重點(diǎn)和難點(diǎn)。

傳統(tǒng)的備課，教師在鉆研教材、了解學(xué)生的基礎(chǔ)上要考慮用什么方法使學(xué)生掌握知識(shí)，這些均基于教師自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，往往關(guān)注的是教材內(nèi)容的落實(shí)。但是，“以教定學(xué)”忽視了學(xué)生的基礎(chǔ)、情感和生命發(fā)展以及不同層次學(xué)生的不同需求，“優(yōu)生提不上去，差生又補(bǔ)不起來(lái)”的局面長(zhǎng)期無(wú)法得到改善。

通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)的分析，教師可以更好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，找出課堂中的重難點(diǎn)。教師不再基于自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析學(xué)生的共同點(diǎn)、在學(xué)習(xí)中的偏好、遇到的難題等，而是通過(guò)分析、整合學(xué)生的學(xué)習(xí)行為記錄，就能輕而易舉總結(jié)出學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的規(guī)律，精準(zhǔn)把控學(xué)情，及時(shí)調(diào)整教案，實(shí)現(xiàn)“以學(xué)定教”。

教師在備課時(shí)還可以打破地域、時(shí)空壁壘，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與業(yè)界人士交流切磋，共同探討教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和選擇，取長(zhǎng)補(bǔ)短、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得與教材文本相對(duì)應(yīng)的海量信息資源，拓寬備課視野，提高備課的有效性。

（二）使精細(xì)跟蹤和評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生成為可能

隨著海量數(shù)據(jù)爆發(fā)式的增長(zhǎng)，更多有效的數(shù)據(jù)通過(guò)整合、挖掘、應(yīng)用，體現(xiàn)出巨大的價(jià)值。在實(shí)際教學(xué)中，教師在評(píng)價(jià)學(xué)生時(shí)，很難做到客觀、全面。而大數(shù)據(jù)技術(shù)為教學(xué)提供了幫助，讓每個(gè)學(xué)生都能看到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足之處，從而明確今后努力的方向。

大數(shù)據(jù)的使用豐富了教育評(píng)價(jià)的功能?；诖髷?shù)據(jù)技術(shù)，學(xué)生評(píng)價(jià)不再是簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)，也不是簡(jiǎn)單的A、B、C、D 等級(jí)，而是一份含有多個(gè)參數(shù)的報(bào)表，它能將學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)水平、能力層級(jí)、行為狀態(tài)等一一呈現(xiàn)出來(lái)，為教師客觀全面地評(píng)價(jià)學(xué)生提供依據(jù)，為教師教學(xué)提供指導(dǎo)，并且能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行有效干預(yù)，進(jìn)而提升教學(xué)效果。

筆者選取某平臺(tái)在一次考試后對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的數(shù)據(jù)分析并加以說(shuō)明。

云閱卷系統(tǒng)對(duì)基礎(chǔ)教育階段全樣本考試數(shù)據(jù)進(jìn)行采集后，結(jié)合教育統(tǒng)計(jì)學(xué)理念和大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生學(xué)業(yè)水平做出科學(xué)、客觀的分析與診斷，并通過(guò)學(xué)生的錯(cuò)題數(shù)據(jù)面向不同個(gè)體提供個(gè)性化的提升方案。

學(xué)生每一次的相關(guān)數(shù)據(jù)將自動(dòng)留存，在每次閱卷結(jié)束后結(jié)合上一次的閱卷情況，做出詳盡的分析報(bào)告，并對(duì)班級(jí)、年級(jí)、學(xué)校乃至整個(gè)地區(qū)的考試成績(jī)進(jìn)行總體評(píng)價(jià)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)每一道考題的詳細(xì)分析。表1是該平臺(tái)對(duì)某年級(jí)所有學(xué)生某次考試閱讀A、B、C、D 四篇文章的得分情況的統(tǒng)計(jì)。

表1 某年級(jí)所有學(xué)生某次考試閱讀A、B、C、D四篇文章的得分情況統(tǒng)計(jì)

A、B、C、D 四篇文章所對(duì)應(yīng)設(shè)置的習(xí)題分別為題號(hào)71-75、76-80、81-85、86-90。根據(jù)表1 數(shù)據(jù)，我們可以看出該年級(jí)學(xué)生的整體閱讀水平有待提高。結(jié)合具體習(xí)題，我們發(fā)現(xiàn)D 篇文章86-90 題還原句子這一題型學(xué)生整體完成得不太好，另外79題、82題這樣考查學(xué)生邏輯思維、深入理解文章能力的題對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)難度也較大。為此，學(xué)校可以組織教師深入研究報(bào)表，分析學(xué)生錯(cuò)誤原因以及存在的知識(shí)漏洞，形成年級(jí)試卷講評(píng)課的教案，為學(xué)生進(jìn)行講解并讓其進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)；然后所有備課老師基于年級(jí)大數(shù)據(jù)，針對(duì)不同班級(jí)設(shè)計(jì)不同教案，討論形成精準(zhǔn)教學(xué)教案初稿，再由各學(xué)科教師結(jié)合大數(shù)據(jù)系統(tǒng)提供的班級(jí)學(xué)情診斷報(bào)告，對(duì)教案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，最終形成適合本班學(xué)情的個(gè)性化教案。

表2 某年級(jí)某次考試各班之間主觀題的得分情況統(tǒng)計(jì)

由表2 可以看出，該年級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況差距較大。3 班的寫(xiě)作水平較高，但回答問(wèn)題失分較多，小作文成績(jī)也不理想，因此，教師根據(jù)這些數(shù)據(jù)開(kāi)展進(jìn)一步的研究，從備課開(kāi)始，到學(xué)生的日常聽(tīng)課情況等，仔細(xì)找出每個(gè)過(guò)程當(dāng)中可能存在的問(wèn)題，然后有針對(duì)性地采取措施來(lái)解決這些問(wèn)題，從而保證各班平衡發(fā)展。

大數(shù)據(jù)的使用使精細(xì)跟蹤和評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生成為可能，有效分析學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好與個(gè)性化需求，可以讓教師知道應(yīng)在什么時(shí)機(jī)、對(duì)哪些學(xué)生、以何種方式安排何種教學(xué)內(nèi)容，這樣便于教師因材施教。

某云閱卷平臺(tái)的分析技術(shù)能幫助教師準(zhǔn)確了解每一道題的答題情況，準(zhǔn)確了解每一個(gè)學(xué)生的得分失分情況，準(zhǔn)確了解各個(gè)分?jǐn)?shù)段的人數(shù)分布情況，準(zhǔn)確了解班級(jí)學(xué)生各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，精準(zhǔn)完成班級(jí)之間的比較，幫助教師和學(xué)生精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)個(gè)人和班級(jí)存在的問(wèn)題，精準(zhǔn)指導(dǎo)備課組備課。它不僅能為教師關(guān)注學(xué)生個(gè)體的學(xué)業(yè)發(fā)展水平并及時(shí)改進(jìn)教學(xué)提供幫助，也能讓學(xué)生及時(shí)獲悉學(xué)業(yè)發(fā)展水平與變化情況，準(zhǔn)確定位薄弱環(huán)節(jié)，從而有效提升自己的學(xué)習(xí)成績(jī)。

二、通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)作業(yè)“靶向”個(gè)性化

作業(yè)是評(píng)價(jià)課堂質(zhì)量的重要抓手。通過(guò)作業(yè)，教師可以獲悉學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的掌握情況。學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中，可以發(fā)現(xiàn)自己不明白的知識(shí)點(diǎn)并進(jìn)行多次學(xué)習(xí)，直至完全掌握。

科學(xué)、有效的作業(yè)可以幫助學(xué)生鞏固課堂知識(shí)，幫助教師檢測(cè)教學(xué)效果、精準(zhǔn)分析學(xué)情、改進(jìn)教學(xué)方法，促進(jìn)學(xué)校提高教育質(zhì)量。在實(shí)際教學(xué)中，教師通過(guò)布置作業(yè)雖然達(dá)到了一定的檢測(cè)目標(biāo)，但也存在許多不足之處，如作業(yè)形式比較單一，沒(méi)有針對(duì)性，實(shí)效性不高。教師批改作業(yè)任務(wù)繁重，批改過(guò)程中主要關(guān)注的也是學(xué)生的共性問(wèn)題，個(gè)性問(wèn)題則常會(huì)被忽略；作業(yè)講評(píng)缺乏深度思考，因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)消耗大而效果不理想的現(xiàn)象等等。基于此，我們需要運(yùn)用大數(shù)據(jù)來(lái)改進(jìn)作業(yè)管理。

（一）基于大數(shù)據(jù)的作業(yè)布置

傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中的作業(yè)布置，往往是在上課之后布置同課堂內(nèi)容有關(guān)的作業(yè)。而與大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合的作業(yè)布置，則可以分為兩個(gè)部分：第一個(gè)部分為根據(jù)書(shū)本內(nèi)容布置相關(guān)的作業(yè)，以鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識(shí)。第二個(gè)部分則因人而異，教師可以在前一個(gè)階段的基礎(chǔ)上，將學(xué)生分為不同的小組，如果同組之間的學(xué)生所提出的問(wèn)題相近甚至相同，那么就要以小組為單位，有針對(duì)性地進(jìn)行指導(dǎo)。

以初中八年級(jí)英語(yǔ)上冊(cè)第一單元課文為例。教師在講解本單元的內(nèi)容后，可結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容布置朗讀練習(xí)、口語(yǔ)練習(xí)、語(yǔ)法練習(xí)、寫(xiě)作練習(xí)等多種作業(yè)，并將正確答案以及考核標(biāo)準(zhǔn)上傳到線上平臺(tái)，系統(tǒng)將會(huì)對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題自動(dòng)歸類，針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題，再布置針對(duì)性的作業(yè)。如果有學(xué)生屢犯相同的錯(cuò)誤，則可以進(jìn)行一對(duì)一的輔導(dǎo)，從而幫助學(xué)生掌握課堂上所學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)。

在基礎(chǔ)教育課程改革與義務(wù)教育質(zhì)量提升的背景下，作業(yè)管理將逐漸從“作業(yè)設(shè)計(jì)難度較大、作業(yè)批改負(fù)擔(dān)較重、作業(yè)反饋效率較低”向“基礎(chǔ)性作業(yè)自動(dòng)批改、全過(guò)程數(shù)據(jù)有效采集、實(shí)現(xiàn)靶向作業(yè)”的作業(yè)管理環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變。學(xué)校借助智能化手段打造作業(yè)的設(shè)計(jì)、布置、批改、反饋、輔導(dǎo)等完整環(huán)節(jié)，避免了作業(yè)內(nèi)容的機(jī)械性和低效性，最大的受益者是學(xué)生。自將大數(shù)據(jù)應(yīng)用納入日常教學(xué)以來(lái)，我們的教學(xué)質(zhì)量有所突破，學(xué)生的綜合素質(zhì)、學(xué)科能力、學(xué)業(yè)成就均有所提升。

（二）基于大數(shù)據(jù)的作業(yè)批改

認(rèn)真批改作業(yè)是教育教學(xué)工作的一個(gè)基本要求。教師在完成作業(yè)批改之后，還要進(jìn)行反饋，特別是對(duì)學(xué)習(xí)上有困難的、存在問(wèn)題的學(xué)生，要及時(shí)幫助、解答、輔導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生能夠更好地完成學(xué)業(yè)。

以大數(shù)據(jù)為依托的作業(yè)批改準(zhǔn)確率高，方便快捷，數(shù)據(jù)的種類也沒(méi)有限制，大大減輕了教師批改作業(yè)的繁重壓力。大數(shù)據(jù)會(huì)將每一次作業(yè)的平均分、及格率等進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)。誰(shuí)的成績(jī)最高，哪一個(gè)學(xué)生做錯(cuò)了哪一道題等，教師都一目了然。

在題目分析類別中，每一道題的錯(cuò)誤率與總得分等都會(huì)被一一呈現(xiàn)出來(lái)，學(xué)生也能夠知曉其正確與錯(cuò)誤的題目，從而進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練。以批改口語(yǔ)和朗讀作業(yè)為例，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)⒚恳幻麑W(xué)生在朗讀和口語(yǔ)方面具體存在的問(wèn)題反饋出來(lái)，方便教師從發(fā)音準(zhǔn)確率或者筆試正確率的情況去分析學(xué)生是否掌握了知識(shí)，以及存在的不足。教師可以據(jù)此調(diào)整課堂教學(xué)，有針對(duì)性地進(jìn)行課堂提問(wèn)和個(gè)別輔導(dǎo)等。

（三）基于大數(shù)據(jù)的作業(yè)講評(píng)

作業(yè)講評(píng)作為作業(yè)批改的延續(xù)，對(duì)學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識(shí)、改善認(rèn)知結(jié)構(gòu)、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、發(fā)展能力等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

基于大數(shù)據(jù)的作業(yè)講評(píng)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，如快捷、形象、針對(duì)性強(qiáng)，對(duì)每個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù)都能夠統(tǒng)計(jì)比較，而后對(duì)癥下藥，使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短。以某次英語(yǔ)朗讀作業(yè)講評(píng)為例，首先，教師從大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供的成績(jī)單中挑選出優(yōu)秀學(xué)生在課堂上作朗讀示范，既能夠表示出對(duì)該學(xué)生的肯定與贊揚(yáng)，又能夠樹(shù)立學(xué)科學(xué)習(xí)榜樣。其次，教師能夠通過(guò)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)出的數(shù)據(jù)來(lái)發(fā)現(xiàn)哪些句子或者是單詞是大部分學(xué)生都讀得不好的，然后進(jìn)行針對(duì)性的講解。最后，教師可以再次挑選成績(jī)不理想的學(xué)生，讓其進(jìn)行朗讀并加以點(diǎn)評(píng)。這種立竿見(jiàn)影的教學(xué)方式有利于增強(qiáng)學(xué)生自信，讓他們以更好的狀態(tài)投入到后續(xù)學(xué)習(xí)中。

教育部提倡各地積極探索、組織高水平的學(xué)科教師開(kāi)發(fā)一套體現(xiàn)素質(zhì)要求、符合教學(xué)規(guī)律、覆蓋各門學(xué)科的基礎(chǔ)性作業(yè)，要根據(jù)不同的教學(xué)需要和不同學(xué)生的需要，積極開(kāi)發(fā)不同類型的作業(yè)，供選擇使用。

為提高作業(yè)“有效性”，我們展開(kāi)了依托于大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行個(gè)性化作業(yè)設(shè)計(jì)的探索。學(xué)校通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)將學(xué)生日常周練、月考以及專項(xiàng)訓(xùn)練等學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)采集起來(lái)。每一次批閱完成后，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)都會(huì)針對(duì)相應(yīng)的錯(cuò)題，自動(dòng)推送出三道變式題，難度等級(jí)分別設(shè)定為鞏固、進(jìn)階、拔高，滿足了不同層次學(xué)生的需求，實(shí)現(xiàn)作業(yè)個(gè)性化訓(xùn)練。并在每周的特定時(shí)間進(jìn)行個(gè)性化作業(yè)的面批、面改，做到錯(cuò)題周周清。

大數(shù)據(jù)技術(shù)的運(yùn)用，初步解決了學(xué)業(yè)診斷和評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)采集不足、采集負(fù)擔(dān)過(guò)重、評(píng)價(jià)結(jié)果缺乏科學(xué)性的問(wèn)題，也為教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行客觀公正和個(gè)性化的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)提供了新的思路。

學(xué)生才是教學(xué)的主體，我們所尋求的改革教學(xué)方式，是為了更好地服務(wù)學(xué)生。在大數(shù)據(jù)指導(dǎo)下實(shí)施精準(zhǔn)的教學(xué)活動(dòng)，是時(shí)代發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步的必然選擇。在發(fā)達(dá)國(guó)家，教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)已經(jīng)成為教師職業(yè)能力的一個(gè)組成部分，歐美國(guó)家已經(jīng)把數(shù)據(jù)素養(yǎng)作為教師職業(yè)資格認(rèn)證的內(nèi)容。對(duì)于我國(guó)教師而言，要跟上時(shí)代的步伐，學(xué)會(huì)運(yùn)用、分析大數(shù)據(jù)、熟練利用數(shù)據(jù)指導(dǎo)教學(xué)，使學(xué)生從教師的改變中獲益，讓“減負(fù)增效”真正落到實(shí)處。