摘 要:為了更高效地進行初中數學教學活動,我們必須轉變觀念,用數據驅動教與學,從而實現對學生的個性化教學以及精準教學。本文是基于教育云平臺下優化初中數學課堂教學的研究,通過對大數據教學背景和概念分析,得出大數據教學模式作為初中數學課堂有效教學的嘗試的理論依據,進而確定基于大數據分析下優化初中數學課堂的教學策略。
關鍵詞:云平臺;大數據;優化;初中數學課堂
一、 提出背景
在《初中數學課程標準》理念指導下,借助教育云平臺中優質豐富的教學資源,以大數據、互聯網等技術為依附,促使大數據分析與教師教學和學生學習更好地融合與發展。大數據、人工智能促進教育個性化,大數據技術為精準診斷,個性推送提供了有效工具。利用大數據技術,確保數據上傳,幫助學生個性化查找知識點薄弱之處,落實錯題更正。因此,基于大數據分析下優化初中數學課堂的教學研究,是值得探討的問題之一。
二、 相關概念分析
1. 大數據的概念:“大數據”的概念是描述主機內存、本地磁盤及常規運算無法應對的巨大數據集的現象。數據量大、實時性強、種類多樣、真實性是大數據具備的特點。2. 個性化智能教學APP:大數據教學能夠減負增效,用數據驅動教與學,“神算子”APP能高效精準命題,成績統計和快速分析,能實現數據跟蹤,科學評價診斷,學生完成作業后能夠得到直接反饋和學情分析,促進個性化自主學習,生成每一位學生各自的錯題本。
三、 教育云平臺下初中數學教學策略分析
基于以上對大數據分析和個性化智能教學APP的認識,結合現代教學理論以及教學實踐,我們可以構建基于大數據下初中數學教學程序,其操作流程如下:
第一階段,基于數據分析,制訂教學計劃:教師通過個性化智能教學工具APP平臺推送相關試題,APP整理出學生的每道題的答題情況,個性化查找每個學生知識點薄弱之處。
第二階段,提供預習資源,引導學生預習,自主學習:課堂教學前,根據大數據分析的結果制訂相應的教學計劃,為學生提供課前導學單預習本節課所要突破重點問題。通過學生預習產生的新數據的基礎上調整本課教學計劃。
第三階段,大數據課堂教學:按照通過對課前導學單數據分析所制訂的教學計劃,重點解決存在問題及重要知識。
課堂教學由以下幾個環節構成:1. 前測問題反饋;通過錯題回顧、尋找典型問題。在這一過程中同時通過對學生錯題集錯誤歸因分析,做到真正改錯引導學生對自己的錯題正確歸因;2. 重點解決本課所要突破的幾個重點問題。3. 后測,通過課堂練習數據采集及課后跟進練習學生答題情況的數據采集進行分析及教學評估,以便更好地進行接下來的教學活動,提高教學實效。4. 總結。一節課結束后本課的教學效果的評估就很重要,通過對課堂行為采集數據進行分析和評估診斷,能更好地服務接下來的教學行為,從而實現高效課堂。
四、 “大數據”在初中數學課堂上的實踐應用
為此,筆者嘗試將此教學模式運用到數學教學中,下面以“《一次函數中的面積問題》復習”為例,探究此種教學模式在數學教學中的具體實施。
學生已基本掌握一次函數圖象與性質的基礎知識,但在了解學生的個體化差異上,需要借助大數據的支持。從神算子前測數據分析,學生對于一次函數的解析式的求法掌握較好。因此本節一次函數復習課重點在于引導學生對一次函數性質的運用以及一次函數中有關面積問題的計算。一次函數課前測初次平均分:79.1分,一次函數課后測初次平均分:90.7分。通過前測后測的成績對比,可以看出成績有所提高。
五、 實踐后進行實驗研究及結果分析
本人2016年9月正式展開了“基于教育云平臺下優化初中數學課堂教學的研究”,初二(3)班,(4)班為試驗班,對比班是未參加試驗的平行班—初二(1)、(2),初二(3)班是4個班級中唯一一個各題型都成績上升的班級,學生的探索能力與發現問題能力明顯增強。
學生在做題情況分析——從八年級下開學計算
1. 完成老師布置測評。測評以課時同步練習結合每周末章節單元測試卷為主,以專題卷和題庫組卷為輔,每周測評完成率都在80%以上,平均完成率為88.8%,說明學生積極性較高。2. 學生訂正錯題:班級平均錯題訂正率為54.8%,有10名同學非常重視訂正錯題,錯題重做率都在70%以上。3. 學生自主做題。學生在《二次根式》《勾股定理》以及《正方形》這幾個章節自主做題積極性較高,這幾章在考試中表現也比較好,屬于得分率高/超過年級平均分多的章節。4. 學習方法。堅持每周對自己掌握得比較差的章節進行查漏補缺,有針對性選擇課外習題,認真完成老師布置測評,測評完成率為100%。重視錯題,堅持訂正每份測評的錯題,錯題訂正率為60%。
神算子APP通過線上老師布置試卷,學生在線上作答,查看個人報告;或者線下利用小測本,打印出試卷,通過掃描學生答題卡,查看個人報告。教師可根據做題情況調整內容,利用大數據算法優勢,精準推送作業,生成班級錯題本以及個人錯題本,從而周期性個性化地查缺補漏。
六、 教育大數據應用于常態化教學的建議
這次探索性應用研究,有以下兩點建議:1. 教師善用大數據分析,實現個性化教學和精準教學。教師利用大數據能夠進行智能學情診斷和數據分析結果,為老師在數學課堂教學中,進行有針對性的教學,為個性化輔導提供了可行的依據。2. 減負增效,用數據驅動教與學,實現課堂教學變革。過去的教與學只有依靠教師的教學經驗進行人為猜測,現在有可能被教育大數據一一破解。
七、 結語
通過這項實踐研究,我們看到了在初中數學課堂教學中開展基于教育云平臺下優化初中數學課堂的教學研究的較明顯的效果。開展大數據分析,它符合新課改的要求,為實現初中數學教學質的飛躍,我們必須與時俱進,切實轉變教育觀念,善用數據,減負增效。
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作者簡介:鄧麗麗,廣東省廣州市,廣州市第四中學。