(四川省平昌縣云臺中學 四川 平昌 636446)
大數據是當今時代快速發展之下的必然產物,而數學和應用數學則是著重培養學生對于數學知識的實際應用能力,將數學和應用數學應用到大數據處理中,對于數學知識的實際應用和發揮以及提升數據的處理效率都有相當不錯的效果。該文從大數據著手分析,探討中學數學教育創新路徑。
在研究大數據與數學知識的關聯前,首先要分析兩者的概念。大數據的概念為“是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力來適應海量、高增長率和多樣化的信息資產。”而數學的概念為“研究數量、結構、變化、空間以及信息等概念的一門學科。”由此可以看出,大數據是需要有特定處理模式才能具有其獨特元素的一種信息資產,這種特定的處理模式,則是由數學作基本學科與工具所搭建而成的。
2.1 教學目標與教學行為的精準對接。在中學數學教學實踐中,教師應立足核心素養從數學知識積累,思維能力發展以及情感價值構建等多個角度形成培養目標,以促進學生的綜合發展。在大數據背景下,教師應利用數據資源深入分析不同目標的落實對于學生發展的影響,并由此構建教學行為,以實現知識、能力與情感目標的協調一致。例如在“解一元一次方程(一)”的教學設計中,教師根據新課程標準設計多重培養目標:能夠運用合并同類項解一元一次方程;能夠通過對實例的分析,體會一元一次方程作為實際問題的數學模型的作用;能夠開展探索性學習,形成科學理性的探索精神。在大數據的輔助下,教師結合不同目標為學生設計學習參與環節,并利用數據證據分析目標的落實情況,進而根據反饋優化教學目標的落實,以促進學生的全面發展。
2.2 課堂形式多元化。數學是一個高度抽象的學科,講授中要引起學生的求知欲,激發學生的思維活動。教師可以通過對大數據的分析,獲取到有關“科學提問”、“情景創設”和“激發疑問”的信息,將這些信息應用到課堂教學中來,并且通過多種途徑直接或間接傳給學生,可以避免課堂中的“滿堂灌”和“注入式”數學教學。同時,由數據分析還可獲得多種相關知識和講授方法。將知識和方法利用大數據技術,綜合應用到課堂教學中,能使學生從多層面、多途徑、多視角獲取知識,如“翻轉課堂、微課、慕課”等,都將給數學教學帶來革命性的沖擊。
2.3 學校指導與家庭教育的精準對接。大數據在教育教學領域的應用,打破了家庭教育與學校教育的溝通壁壘,為家鄉合作創造了更加理想的環境。在中學數學教學指導中,教師應充分利用信息教育平臺,與家長建立溝通渠道,結合大數據分析結果,為家長呈現教育教學指導過程,同時為家長的課外輔導提供依據。例如在“消元——解二元一次方程組”的教學指導中,教師根據課堂講解設計課后習題,并要求學生在線完成練習任務,根據學生的課后自主學習情況打印數據分析結果,向家長呈現學生在掌握、運用代入消元法中存在的問題,并提供診斷報告,從而為家長的課后輔導提供依據,提高家庭與學校協同教育水平。
2.4 教師角色多樣化。在傳統課堂教學中,對于數據資料的挖掘和整合的過程中,因為教師的教學資料比較單一,只限于教材或教科書,所以教師的教學往往是照本宣科,學生獲取知識的途徑也主要來源于教材或教師的經驗。學生是作為集體出現在教師面前的,他們共同接受教師教授的書本知識,即使偶爾有幾個學生獲得相對較多的知識,也只是來自有限的“課外書”。學生可選擇的資料有限,這不可能達成全體學生發展和個體的超前發展的教育目標。在大數據時代,學生可供選擇、利用的學習資料及其他教育資源極其豐富,但學生尚不具備確定自己發展方向的經驗和判斷力,對學習材料可能無法做出應有的價值判斷,這時教師必須盡可能在有限的時間內找到最有價值的資料和信息提供給學生,以減少并降低學生學習時產生的迷茫和困惑。因此,教師就由傳統的教育活動的組織者逐漸轉變為資源的提供者和整合者,并且幫助學生發現問題,鼓勵學生分析問題,教給學生學習的方法,啟發學生自主思考,此時,教師又變為學生成長的分析師和學習的指導者。
綜上所述,在大數據時代中,數學知識與大數據有著密不可分的聯系,并在大數據的應用過程中有著極大的重要性,特別是在數據處理以及數據挖掘兩方面的應用上有著極大的作用,以此可以看出,在大數據中,數學知識的應用是確保大數據有效性與實用性的重要保障。