大數據支撐下區域教師教學實施策略探索

楊原明

摘要：蘇州工業園區著力推動教育信息化由起步、應用階段轉向融合、創新階段，構建了智慧教育背景下區域教學新體系，積極探索大數據支撐下區域教師教學實施策略，實現了教學方式的變革和學習路徑的重構，真正引發了課堂教學和個性化學習的革命。

關鍵詞：區域教育大數據;精準教學;多元評價

中圖分類號：G420 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094（2020）06A-0060-04

2013年以來，蘇州工業園區以教育部《教育信息化2.0行動計劃》為指南，以實現園區智慧教育“智慧教、個性學、精準管”為目標，積極倡導智慧教育，創生了園區智慧教育樞紐平臺——“易加”樞紐平臺，致力用教育信息化撬動教育現代化，推動教師依托園區“易加”平臺、蘇州線上教育園區分中心等積極開展教學創新應用，以有效提升教師的信息素養和融合創新應用水平，切實提高教育教學質量。為深入落實大數據支撐下“適合的教育”實踐研究，真正實現“無限學習、無限未來”的愿景，我們在項目實施過程中，積極探索大數據支撐下園區學校教師教學基本策略。

一、建設支撐教學改革的區域大數據平臺

園區智慧教育大數據平臺以云計算、物聯網、大數據、人工智能等技術為支撐，構建面向學生、教師、行政、家長、公眾等全用戶平臺體系，提供安全、可靠、方便、高效、低碳、智慧的云服務。其數據架構以“智慧教育數據倉庫”為核心，以“教、學、管、測、評”五大類應用數據為基礎，逐步沉淀結構化和非結構化數據，形成基礎大數據和各類應用主題大數據，通過大數據手段進行數據清洗和治理，為各類用戶提供多維度、多層面的“顯性”畫像，為“個性學、智慧教、精準管、科學測、智能評”提供“隱性”數據關聯驅動，構建教育大數據應用閉環。

我們在園區大數據平臺建設過程中十分注重以下兩個方面：

一是提高教師信息化素養。教育已經進入智慧教育新時代，因此教師素質必須適應新時代、新要求。隨著園區智慧教育三期建設的快速推進，基于人網融合的教育教學理念，我們對教師教學提出了更高的要求。教師必須熟悉園區智慧教育大數據平臺，主動適應基于“易加互動”“易加學院”的教學新模式，并且保持與時俱進。為此，我們每學期至少舉行一次區級及以上的信息技術融合創新教學研討活動，并出臺區域“信息化融合創新教學應用能手”評選細則，定期組織評選活動。此外，我們還為學校教育科學決策提供服務，為學科教研員提供資源庫、監測庫建設培訓（知識點、素養點理解與綁定）、監測數據分析與處理培訓等服務;為學校探索人網融合理念下的教學方式變革創新，研究區域智慧教育平臺校本應用推進方案提供服務。

目前，各片區、學校都能積極利用此平臺，組織針對性的應用研究及系統化的應用的校本培訓，努力提升教師信息素養、創新能力以及在智慧教育環境中的專業水平。利用園區數字化學習和大數據應用兩大中心實驗室，組織學校領導和教師參加智慧教育平臺使用、技術融合創新應用等專項培訓，組織學科遠程互動、教學展示活動，提升應用覆蓋面與應用引領性。

二是建設適合的教育教學資源。適合的才是最好的，教育尤其如此。要讓學生獲得“適合的教育”，就需要學校積極探索富有特色和符合規律的辦學之路，而足夠豐富的、多樣化的教育資源是基礎保障。為此，園區智慧教育樞紐平臺努力建立了滿足學校教學創新的“易加互動”模塊，為教師的“智慧教”、學生的“個性學”提供“資源”“課程”“習題”三大金庫。“資源庫”以“微視頻”為主，存儲多達30000個視頻資源;“課程庫”完成了85000多個課程包開發;“習題庫”提供174多萬道在線試題，為學生學習提供適合的資源。

學科教研員在前期建設優質資源的基礎上，進行篩選、重構，帶領園區骨干教師，進行體系化優質資源的建設和具有學科特色的學堂的深化設計。我們本著循序漸進、精益求精的態度，推進系統化課程開發：一方面，使教師的課堂教學更貼近學生生活，更具地方特色、校本特色;另一方面，使學生有機會跨越學校、班級的界限，享受到更優質的教育資源。同時，讓骨干教師參與資源建設，實現優勢共享，為教師尤其是青年教師的成長提供發展平臺。

二、實施精準教學策略

有了教育大數據的支撐，教師對學生的學習情況可以迅速有效地掌握，并精確至個人，因此，實施精準教學成為可能。

1.從粗放到精準的教學轉變

教學是一個龐大而復雜的工程，學生的年齡、性別、智力、身體素質等背景因素，或者其閱讀水平、知識結構、具體預習復習情況等學科條件，教師的語言面貌、知識背景、備課情況、教學狀態等教學過程都可能影響整個教學效果。傳統條件下，我們無法對此逐一分析，只能籠統談理念、談經驗。但如今在信息化背景下，各種因素可以被搜集整理而形成教育大數據。教師和其他教育研究者聚焦具體問題，可以準確把握學生和教師教學的各項特征，對其進行相關性分析，確認影響教學效果的具體原因和影響程度，從而形成優化的教學策略;設計更有針對性的教學任務，在課堂中精準地實施，并得到準確的反饋;讓課堂從粗放向精準過渡，提高課堂的科學性和有效性，努力創設真正科學化的教學、個性化的教學。如：在以前的教學中，不同的學生得到了一樣的分數，教師的第一感覺是“這兩個學生的水平差不多”。但現在有了大數據的手段，我們會去具體分析這兩個學生的失分點，對其學習效果進行精準的分析，有利于后面針對性地進行輔導。

2.從群體到個體的決策跨越

教育大數據的可視化，使得教育細節愈加鮮明。大數據為教師貫徹“個性化教學”的教育理念提供了條件支撐。教師通過大數據描繪學生個體的認知歷程，進而有望實現針對不同學生的個性化決策，改變過去“大班化”只看整體的教學理念，將教育的關注點從群體向個體逐步過渡。教師和研究者憑借自身的信息素養，利用統計分析工具對教學所面向的學生、學生的學習特征、學生的動態差異等多方面進行解碼，愈加多方面地了解學生的個體差異，解構課堂生成，真正關心每一個學生的個性化成長。

3.從問題到根源的素養提升

提升學生的核心素養，其本質是引導學生學會提問，在教學上體現為從“是什么”到“為什么”的思維轉變，培養學生獨立思考。同時，在教育大數據的支持下，教師和研究者可以通過數據分析，明確諸如“學生回答問題時在每道題上的思考時間、學生答錯問題的原因”等問題，并可以通過大數據分析，進一步走向問題的根源。教師和研究者可以通過對宏大多樣的教學相關數據進行分析挖掘，從而改變課堂教學決策的具體驅動機制。研究教學問題的相關性分析，使得教學決策不再局限于面對結果，而是轉向去理解產生問題的原因，這種轉變既是教師教學理念的轉變，更能促進學生思維方式的轉變。

三、創新課堂教學模式

踐行“適合的教育”要堅持以學生為中心推進教育教學改革，致力于培養學生的創新、實踐能力和社會責任感。落實到課堂教學，就要求教師充分發揮課堂主導作用，依托園區智慧教育平臺，以學習者為中心，立足應用與創新驅動，立足項目與課題研究，積極培育“互聯網+”教學理念與創新生態，不斷從技術、資源、策略與模式等方面對傳統線下教學進行融合再造。

1.探究翻轉課堂，引導學生前置學

近年來，翻轉課堂“學習知識在課前，內化知識在課中”的教學模式受到師生的廣泛歡迎。學生通過在課前觀看微視頻、完成自主學習任務單，達到“學在先，學而會”，繼而在課堂上借助微項目學習進行合作探究，真正掌握知識、學會應用。通過易加平臺提供的微課資源、在線課程、教師預留的在線作業，學生可以提前學習，避免出現課堂上教師先人為主的講解，讓學生失去主動探究精神的狀況。新教學模式使學生有了更充分的獨立思考空間，為“交互·合作·翻轉·創客”型的課堂教學做好準備。

2.立足學生主體，引導學生個性學

大數據通過對學生課堂表現的充分積累和學校日常測驗的學業數據采集，依托全球領先的人工智能核心技術和知識圖譜體系，科學分析和診斷，精準定位學生在集體中所屬的知識薄弱點、能力層次、素養水平。在不增加負擔的前提下，教師可以借助平臺分析結果，從巨大的資源庫中為學生精準推薦優質學習資源，打造針對每位學生的個性化作業，并通過平臺進行作業的布置和批閱，真正實現提優補差，同時為后續研究教學的有效性、提高教學效率積累數據。

3.依托數據反饋，引導學生拓展學

依托易加平臺，教師可以實現作業形式的多樣化，在充分考慮不同學生的特長所在和知識本身特性的前提下，布置包括手寫、視頻、微課、文獻查詢、實地考察等不同方式的作業，讓學生充分積累學習活動的經驗。教師可以基于學生日常監測數據的采集，支持每個學生考后整理錯題，形成個性化的錯題本，在合理安排學生學習時間的同時，幫助學生提高學習效率。

4.拓展學習路徑，引導學生自由學

知識一直都在發展，學科的類別在增加、各個學科的邊界和深度也在擴展。在這一點上，教師不應局限在小環境里，而是要充分認識到自己和學校的不足，引導學生轉向更大的范圍尋求幫助，促成學生學習方式的轉變，培養自主學習能力、樹立終身學習的思想。

四、重構教學評價方式

新課程理念下的“形成性評價”有別于“終結性評價”，教師不能單一地以分數來評價學生，需要以多元理念為核心，在大數據支撐下，構建全面、科學、多元的評價方案，以多種方式評價學生的學業水平，提升學生潛力，激勵學生不斷發展。

1.注重過程性評價

大數據取代過去教師煩瑣的手工操作，幫助教師積累了大量的學生學習記錄。學習是一個不斷進步的過程，因此，教學評價也必須關注過程的發展。教師可以通過大數據分析學生在不同時期的學習表現和學業成就，將學生自身作為參照點，實時跟蹤學生的學習過程，及時對學生的學習狀態進行調整，幫助學生培養良好的學習習慣，使學生獲得成就感，激發學生學習的主動性。如教師通過易加平臺，可以對學生從小學到高中的學習成績進行收集和分析。學習成績數據的搜集，可以時間為軸，也可以針對知識點。尤其當學生進入高三后，平臺會幫助學生搜集、分析其高一、高二的學習內容。有了這個數據搜集后，該學生在高三的時候可以對自己曾經熟練或陌生的問題進行針對性的學習。

2.實行多維度評價

大數據環境下，教師的教學行為和學生的學習行為都是可記錄的。除了傳統的書面測驗之外，還應該采用課堂觀察、口頭測驗、動手操作能力、課內外作業以及評估學生在開放式活動中的表現（參與的頻率、發言的次數、貢獻的大小）等諸多方式，來判斷學生的學習能力和思維品質，盡量全面地反映學生學科核心素養的達成情況。這需要教師開展教學活動時，除了關注學科教學，還要注意形式豐富、設計科學，便于采集數據。

3.推進實證性評價

大數據支撐下，教師評價學生應從經驗主義向基于實證的理性主義轉變，根據大數據分析，選擇恰當的客觀參照點，把評價對象的數據與客觀標準進行比較，評價每一個學生的達標程度。在操作時，對不同層次的學生采用不同的客觀標準，使學生保持積極的心理發展狀態。

4.落實激勵性評價

良言一句三冬暖，教師對學生的評價尤其如此。除了客觀數據呈現之外，師生應該注重情感交流，教師要善于捕捉學生在學習活動中的閃光點和成功之處進行導評，以便滿足學生的心理需要，調動其創新積極性。

教師教學行為的轉變不是一蹴而就的，教學策略的優化與實施也是一個實踐、研究、再實踐的過程。而根本在于，一位教師首先要有做“四有好教師”的決心與信心，才可能去研習教學策略、運用有效的教學策略;其次，要理解“技術對教育的革命性影響”本質上不是技術，而是掌握了先進技術的人，只有“從融合走向創新”，教育變革才會真正發生。因此，教師是教育變革的革命性力量，需要主動對接新時代，不斷成長，推進“適合的教育”，實現立德樹人的根本任務。