基于大數(shù)據(jù)的未來學校教學系統(tǒng)的構(gòu)建

汪煒杰

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);教學系統(tǒng);數(shù)據(jù)驅(qū)動

【中圖分類號】G521? 【文獻標志碼】B? 【文章編號】1005-6009（2020）02-0019-02

一、大數(shù)據(jù)賦能教學的嘗試性實踐

大數(shù)據(jù)技術(shù)，簡言之，就是從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中快速獲得有價值信息的能力。大數(shù)據(jù)的顯著特征是4個“V”——Volume、Variety、Value、Velocity，即：數(shù)據(jù)體量巨大、數(shù)據(jù)類型繁多、價值密度低、處理速度快。大數(shù)據(jù)為學校帶來新的發(fā)展內(nèi)驅(qū)力的核心環(huán)節(jié)就是賦能有效教學。

借助學樂云公司的設(shè)備、技術(shù)和平臺資源，2018年、2019年秋季開學前，筆者所在學校通過教學現(xiàn)場展示和教師現(xiàn)身說法，在家長和學生自愿的基礎(chǔ)上，分別選擇起始年級的2個班和3個班進行平板教學試點。

“及時反饋”是影響學生學業(yè)成績的關(guān)鍵因素之一。為了讓學生在個性化學習過程中不斷獲得及時反饋和精準指導，建立一個及時分析學生學習數(shù)據(jù)和描繪學生學習軌跡的平臺是必需的。科大訊飛智學網(wǎng)進校設(shè)立了“大數(shù)據(jù)個性化學習服務(wù)中心”，通過專人進校駐點服務(wù)，使用個性化學習手冊，對學生的作業(yè)、測驗和考試情況及時開展學習結(jié)果分析應(yīng)用。教師可查詢班級整體學情，明確教學方向;學生查看錯題分析，獲得個性化的補償性練習資源以鞏固薄弱知識點，依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果和建議，選擇符合個性特征的學習策略，實現(xiàn)個性化學習成長;學校在一定程度上實現(xiàn)了分層教學。

學習結(jié)果數(shù)據(jù)是課堂教學成效的基本體現(xiàn)。我們與擁有網(wǎng)絡(luò)閱卷平臺的七天網(wǎng)絡(luò)公司合作，對全年級、全校的統(tǒng)考統(tǒng)測，通過人工智能采集數(shù)據(jù)進行分析，為精準化分層教學賦能。特別是通過連續(xù)多次考試成績分析，對學生考試成績偏科情況進行梳理，從個人角度分析學生偏科行為，從而保障了學校和師生有針對性地采取改進措施。

追求構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的未來學校的教學系統(tǒng)任重道遠。但是，嘗試就是追夢，追夢就是為了理想的未來。

二、未來學校教學系統(tǒng)的設(shè)想

大數(shù)據(jù)應(yīng)用于課堂教學，最大的影響是它有能力去關(guān)注每一個學生的微觀表現(xiàn)。運用大數(shù)據(jù)技術(shù)，不僅可以獲得一個學生在一節(jié)40分鐘的課堂中所產(chǎn)生的全息數(shù)據(jù)約5GB～6GB，而且可以對這個學生在課堂學習過程中的各種行為表現(xiàn)、情緒態(tài)度等進行全方位分析，得出學生學業(yè)的優(yōu)缺點和對待學業(yè)的態(tài)度等。大數(shù)據(jù)讓教師走近每一個學生的真實，開展學習行為差異分析，尋找學生個體的學習行為差異，探究學生學習過程影響因素，支持教學過程重建，促進教學方式改變。這就克服了標準化測驗沒法對學生的每一個方面做出評估的缺陷。同時，大數(shù)據(jù)+人工智能能夠全方位記錄、加工、分析學生的學習過程，使得學生可以獲得來自工具、教師和同伴的及時反饋，反思自己的學習。

但是，由于對學生全息分析的數(shù)據(jù)工具目前尚未開發(fā)成功，我們尚缺乏影響課堂教學實踐以切實提高學生學習效果的手段，用來支持服務(wù)于全體學生的日常教學變革。以此為出發(fā)點，基于大數(shù)據(jù)的未來學校的教學系統(tǒng)，我們的設(shè)想傾向于以下三個要點：

1.成功建立起個人化的、持續(xù)的、以數(shù)據(jù)驅(qū)動的、有的放矢的日常教學程序和做法。

一套有力的評估工具，這套工具與每堂課的學習目的相配套，它使教師每日獲得有關(guān)每個學生準確的、綜合的信息，這套工具的管理使用不會過度干擾正常的課堂秩序。

一個不用太多時間而又能捕捉到過程評估數(shù)據(jù)的方法。自動分析數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可有效推動教學的信息，使教師很快即可做出教學方案。

一種使用每個學生的評估信息來設(shè)計并實施個人化教學的措施;為教學而評估成為提高教學精確性的策略。

一套嵌入的手段來監(jiān)測和管理學習，測試哪些能有效地、系統(tǒng)地提高課堂教學的效果，從而使之更加精確地應(yīng)對教室中每個學生的學習需求。

2.建立線上線下混合學習的智能系統(tǒng)。

崔允漷教授認為，教師的專業(yè)實踐分兩步：一是信息轉(zhuǎn)移，從教師的教到學生的學，教師將目標、內(nèi)容等相關(guān)信息傳遞給學生，以便學生后續(xù)學習與內(nèi)化;二是信息加工，學生從學過到學會，在教師專業(yè)指導下處理、精加工信息，達成預期目標。人工智能在解決第一步“從教到學的信息傳遞”具有突出優(yōu)勢，但無法解決第二步“從學過了到學會了”。學生精加工信息還需教師提供及時、精準且專業(yè)的判斷與指導。線上學習平臺最大的挑戰(zhàn)還在于無法解決學習動力的維持、心理情緒的支持、反饋效果的判定等問題。因此，線上與線下的混合學習，將長期且持續(xù)成為學校學習的主流，推動信息技術(shù)與學科教學深度融合，建立線上線下混合學習的智能系統(tǒng)。

3.每間教室都有能使用數(shù)據(jù)驅(qū)動教學更精確地促進學生學習的教師。

數(shù)據(jù)和技術(shù)都是手段，關(guān)鍵是使用數(shù)據(jù)和技術(shù)的人。教師是對學生學業(yè)成就影響最大的因素。德國約翰·哈蒂所著的《可見的學習》，主張教師應(yīng)該更強勢地介入或干預學生的學習，即使教師不必成為課堂的中心，他也必須像導演一樣掌控教學的整個過程。在大數(shù)據(jù)技術(shù)下，教師更應(yīng)很好地實現(xiàn)學生與教師互動、與資源互動、與平臺互動、與同伴互動等多向互動。作為“更有能力的他者”，教師對手中掌握的大量的學生評估數(shù)據(jù)不能望而生畏，要在更好地管理和使用數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，解決怎樣精確地將數(shù)據(jù)與日常教學聯(lián)系起來的問題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)→信息→策略→行動→改進的工作路徑。

（作者系安徽省池州市第一中學校長，正高級教師）