基于大數(shù)據(jù)分析的化學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)

趙藝萍 蘇州工業(yè)園區(qū)第一中學(xué)

一、精準(zhǔn)教學(xué)提出背景

為全面貫徹黨的教育方針，遵循教育規(guī)律，深入實(shí)施素質(zhì)教育，優(yōu)化教育生態(tài)，努力辦適合的教育，促進(jìn)全省中小學(xué)生全面、健康的發(fā)展。進(jìn)一步規(guī)范學(xué)校管理，進(jìn)一步減輕中小學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)。蘇教基﹝2017﹞20 號(hào)文件對(duì)學(xué)校教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)，要求學(xué)校的管理和教學(xué)工作更加精準(zhǔn)有效，作業(yè)布置更加精準(zhǔn)有效，只有這樣才能真正減輕學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)。

二、精準(zhǔn)教學(xué)的含義及大數(shù)據(jù)對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的意義

精準(zhǔn)教學(xué)是指教師根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生發(fā)展的實(shí)際情況，遵循教學(xué)客觀規(guī)律，尊重學(xué)生的成長(zhǎng)規(guī)律，聚焦課堂教學(xué)價(jià)值，準(zhǔn)確把握教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，構(gòu)建科學(xué)教學(xué)結(jié)構(gòu)，細(xì)化教學(xué)流程，促進(jìn)學(xué)生在“三維目標(biāo)”上得到可持續(xù)的進(jìn)步與發(fā)展，使教學(xué)目標(biāo)達(dá)到預(yù)期的效果，教學(xué)結(jié)果趨于完美。精準(zhǔn)教學(xué)要求教師精深發(fā)展專業(yè)素養(yǎng)，精透研究教育對(duì)象，精細(xì)操作教學(xué)管理。要做到精準(zhǔn)教學(xué)就要全面分析學(xué)生數(shù)據(jù)，依托大數(shù)據(jù)的分析，精準(zhǔn)教學(xué)才有保障。

在互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代，教師利用智能平臺(tái)對(duì)學(xué)生參與學(xué)習(xí)情況的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、轉(zhuǎn)化，直觀地了解學(xué)生在相應(yīng)知識(shí)的掌握情況，了解學(xué)生存在的問題。學(xué)生各方面狀況都可以以數(shù)據(jù)方式更加清晰地呈現(xiàn)在教師面前，教師可以充分挖掘“學(xué)生大數(shù)據(jù)”，進(jìn)而思考社會(huì)、家庭、學(xué)校、班級(jí)對(duì)每位學(xué)生學(xué)業(yè)的影響，并針對(duì)性制定輔導(dǎo)方案，開展精準(zhǔn)教學(xué)和學(xué)生個(gè)性化教育。作者學(xué)校依托科大訊飛智能閱卷平臺(tái)，通過掃描試卷，采集學(xué)生學(xué)科知識(shí)點(diǎn)掌握情況，為教師課堂設(shè)計(jì)、課堂教學(xué)、作業(yè)設(shè)計(jì)以及課后輔導(dǎo)都提供了豐富多樣的大數(shù)據(jù)，教師利用大數(shù)據(jù)分析，可以精準(zhǔn)地備課、研課。

三、基于大數(shù)據(jù)分析的化學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施途徑

大數(shù)據(jù)的分析和處理對(duì)現(xiàn)代課堂教學(xué)的改革有積極的意義，教學(xué)數(shù)據(jù)的增長(zhǎng)對(duì)教學(xué)管理也將產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響，教師對(duì)教學(xué)的管理不再僅僅依靠課堂，還可以通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)教學(xué)信息進(jìn)行收集，通過學(xué)生的數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生的狀況進(jìn)行分析，從而制定合理的管理方案。數(shù)據(jù)的分析極大的簡(jiǎn)化教學(xué)管理的流程，提升教學(xué)管理的效率，使得教學(xué)管理更加精準(zhǔn)化。

1. 采集學(xué)生前認(rèn)知信息，實(shí)現(xiàn)化學(xué)備課的精準(zhǔn)化

教師通過問卷對(duì)學(xué)生心理、化學(xué)前認(rèn)知水平、化學(xué)生活常識(shí)、前面章節(jié)學(xué)習(xí)情況等進(jìn)行調(diào)查，從心理測(cè)評(píng)、知識(shí)模塊等建立學(xué)生檔案，以便更好、更全面地了解每一位學(xué)生，精準(zhǔn)把握每位學(xué)生的化學(xué)前認(rèn)知水平。

通過對(duì)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)風(fēng)格、性格情緒等個(gè)性數(shù)據(jù)的采集和分析，形成學(xué)生個(gè)性大數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)給每位學(xué)生繪制直觀的“個(gè)性數(shù)據(jù)圖譜”。教師、家長(zhǎng)根據(jù)“個(gè)性數(shù)據(jù)圖譜”共同為學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)發(fā)展規(guī)劃，幫助學(xué)生發(fā)展優(yōu)勢(shì)潛能，形成完整獨(dú)立的人格，建構(gòu)有助于學(xué)生自我成長(zhǎng)、自我實(shí)現(xiàn)和自我超越的個(gè)性化管理檔案，教師根據(jù)前瞻性的大數(shù)據(jù)，可以精準(zhǔn)研討教學(xué)方案，簡(jiǎn)化學(xué)生已有知識(shí)講解，重點(diǎn)突破學(xué)生難點(diǎn)和感興趣的知識(shí)點(diǎn)，通過大數(shù)據(jù)可以更好地備學(xué)生，使學(xué)生真正成為課堂的主體。

2. 采集學(xué)生作業(yè)情況，實(shí)現(xiàn)化學(xué)課堂教學(xué)的精準(zhǔn)化

傳統(tǒng)的教學(xué)教師每天要花大量的時(shí)間整理學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，還不能完全精準(zhǔn)的掌握需要的數(shù)據(jù)。隨著人工智能的發(fā)展，學(xué)校利用智能閱卷平臺(tái)，對(duì)學(xué)生作業(yè)和試卷進(jìn)行掃描，教師可以自動(dòng)收集分析數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理信息，針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤情況進(jìn)行類似問題的變式和再訓(xùn)練，通過數(shù)據(jù)的處理或分析了解學(xué)生對(duì)相應(yīng)問題的突破和達(dá)成情況，有效地服務(wù)于教學(xué)策略行為的開展和變通，使教學(xué)活動(dòng)更加精準(zhǔn)有效。教師在教學(xué)過程中，讓學(xué)生參與相應(yīng)課堂檢測(cè)的訓(xùn)練，并對(duì)相應(yīng)的檢測(cè)進(jìn)行自動(dòng)處理和生產(chǎn)，直觀地了解全班學(xué)生在每個(gè)環(huán)節(jié)的得分率，了解全班學(xué)生在整個(gè)檢測(cè)中的得分情況和每個(gè)環(huán)節(jié)主要存在的問題。通過大數(shù)據(jù)的反饋，教師可以更了解學(xué)生，更清楚學(xué)生的需求，也更明確自己的教學(xué)目標(biāo)。我們截取某張大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)樣表舉例說明：

?

通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，可以清晰地看出每道題的得分情況和班級(jí)掌握知識(shí)情況與年級(jí)水平的比對(duì)以及每位學(xué)生的答題情況，教師可以根據(jù)大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)把握哪些知識(shí)點(diǎn)需要重點(diǎn)講，哪些知識(shí)點(diǎn)可以不講，哪些知識(shí)點(diǎn)只需和個(gè)別學(xué)生點(diǎn)對(duì)點(diǎn)講，哪些知識(shí)點(diǎn)需要同類型拓展講，使得課堂教學(xué)更加精準(zhǔn)有效，大大提高課堂效率。教師也可以通過布置預(yù)習(xí)自測(cè)題，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)教學(xué)問題，設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，和學(xué)生進(jìn)行面對(duì)深度互動(dòng)學(xué)習(xí)。學(xué)生通過分組探究、操作、討論、互動(dòng)、分享，達(dá)到共同提高目的，一改傳統(tǒng)的課堂模式，以學(xué)生為主體，充分挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，使學(xué)習(xí)真正發(fā)生。

3. 采集學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握情況，實(shí)現(xiàn)化學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)化

智能平臺(tái)通過后臺(tái)多次數(shù)據(jù)的采集，可以形成學(xué)生個(gè)人知識(shí)點(diǎn)掌握情況的個(gè)性大數(shù)據(jù)和班級(jí)共性問題的大數(shù)據(jù)，教師利用這些數(shù)據(jù)可以生成個(gè)性化的作業(yè)、個(gè)性化的錯(cuò)題集，避免不同學(xué)生使用同一份作業(yè)的尷尬，切實(shí)減輕學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān)，也可以通過作業(yè)真正讓學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的鞏固訓(xùn)練、查漏補(bǔ)缺。

大數(shù)據(jù)不僅可以供教師教學(xué)和作業(yè)指導(dǎo)作參考，學(xué)生也可以通過真實(shí)有效且極具個(gè)性化的大數(shù)據(jù)尋找學(xué)習(xí)中的問題，從而優(yōu)化自己的學(xué)習(xí)行為；通過個(gè)性化的大數(shù)據(jù)，學(xué)生還可以找出自己的薄弱環(huán)節(jié)，從而得到教師更好的指導(dǎo)和支持，進(jìn)而提高學(xué)業(yè)成績(jī)，實(shí)現(xiàn)個(gè)人精準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)管理。

四、結(jié)束語(yǔ)

大數(shù)據(jù)分析可以幫助教師更加方便的了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況，同時(shí)教師可以獲得更加豐富的教學(xué)資源。對(duì)數(shù)據(jù)的分析最大的特點(diǎn)便是可以通過數(shù)據(jù)掌握教學(xué)中動(dòng)態(tài)信息，從而顛覆原有的教學(xué)管理模式。學(xué)校使用的智能閱卷平臺(tái)對(duì)所有學(xué)科都實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的分析，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的精準(zhǔn)化。大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用給教育教學(xué)帶來一個(gè)新的發(fā)展，從真正意義上實(shí)現(xiàn)群體教育向個(gè)體教育的轉(zhuǎn)變。大數(shù)據(jù)通過技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)從結(jié)果評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向過程性評(píng)價(jià)。通過大數(shù)據(jù)教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求的變化不斷改變教學(xué)策略和教學(xué)活動(dòng)，定期更新教學(xué)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)效果的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。同時(shí)，教師也可以通過這些數(shù)據(jù)，反思自己的教學(xué)行為，從而改善自身的教學(xué)，提升自身的素質(zhì)。