以大數(shù)據(jù)平臺驅動教學方式變革

楊原明

【摘要】江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)依托區(qū)域“易加大數(shù)據(jù)”平臺，推進江蘇省基礎教育前瞻性教學改革實驗項目“大數(shù)據(jù)促進‘適合的教育實踐研究”，探索大數(shù)據(jù)驅動教學方式變革的邏輯理路、實踐思路與行動進路，目的是讓學習過程全部發(fā)生在學生身上，讓學生深刻體驗學習、科學高效學習，并在學習過程中產(chǎn)生良好的情緒感受。

【關鍵詞】大數(shù)據(jù);教學方式;變革

【作者簡介】楊原明，江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)教師發(fā)展中心（江蘇蘇州，215028）副主任，高級教師，蘇州市學科帶頭人。

隨著大數(shù)據(jù)的持續(xù)累積與深度應用，大數(shù)據(jù)在構建新型教學生態(tài)、助力教學方式變革、重塑教學流程的作用日漸凸顯。而急劇增長的數(shù)字信息容易導致師生教學中過度依賴網(wǎng)絡資源，產(chǎn)生學習迷航和認知過載等問題。因此，基于教育大數(shù)據(jù)驅動教學方式變革，給予個性化、精準化的教學干預、指導，推送具有選擇性、豐富性的教學內(nèi)容，幫助學生的學習從書本走向世界，讓學生從被動接受者轉變?yōu)橹鲃訉W習者，真正實現(xiàn)技術賦能教學質(zhì)量提升是當務之急。為此，蘇州工業(yè)園區(qū)（以下簡稱“園區(qū)”）全面啟動智慧教育，包括“易加學院”“易加分析”“易加綜素”等在內(nèi)的“易加大數(shù)據(jù)”平臺服務體系基本形成。

一、大數(shù)據(jù)平臺驅動教學方式變革的理路

1.大數(shù)據(jù)平臺驅動教學精準定位的可循性。

園區(qū)大數(shù)據(jù)原始積累已經(jīng)十分豐富，為大數(shù)據(jù)決策分析奠定了基礎，大數(shù)據(jù)驅動教學方式變革具備了基礎性支撐條件。“易加大數(shù)據(jù)”平臺對學生學習參與、學習表現(xiàn)和學習過程的相關數(shù)據(jù)進行采集和分析，評估學生學習行為，為每一位學生學情進行精準定位。教師依循學生學習現(xiàn)狀調(diào)整教學方式、教學內(nèi)容，為學生提供精準教學，并對學生開展有針對性的個性化指導，以保障每一位學生個性化發(fā)展過程中具有大數(shù)據(jù)定位的可循性。

2.大數(shù)據(jù)平臺驅動教學行為轉變的可行性。

“易加大數(shù)據(jù)”平臺促進了教師教學行為與信息技術的深度融合，教師的備課、上課、聽課、布置和批改作業(yè)、組織考核以及教師研訓等教學行為都發(fā)生了變革，教師的角色將轉變?yōu)閷W習的組織者和啟發(fā)者，核心素養(yǎng)和關鍵能力培養(yǎng)的引導者，優(yōu)質(zhì)核心課程和教學資源的開發(fā)者，教師的教學行為從重教、重結果、重知識進一步轉向重學、重過程、重素養(yǎng)。

教學行為的轉變須由教師主導，基于“易加大數(shù)據(jù)”分析，教師利用學生線上學習數(shù)據(jù)，分析學生學習軌跡，及時優(yōu)化教學環(huán)節(jié)，再根據(jù)學生課堂表現(xiàn)數(shù)據(jù)調(diào)整教學策略，接著教師利用學生綜合分析數(shù)據(jù)設計學習方式，最后基于階段學情數(shù)據(jù)提高學習效果，使大數(shù)據(jù)驅動教學行為轉變具有可行性。

3.大數(shù)據(jù)平臺驅動教學路徑重構的可為性。

“易加大數(shù)據(jù)”在教學路徑重構中實現(xiàn)了全時空的立體學習場，具有了未來課堂的時代屬性。教學路徑重構中，學生主體性的形成必須以教師正確的引導為前提。通過大數(shù)據(jù)幫助教師感悟和理解學生天性需要，尊重、認同、信任學生特性，解放、賦予學生在教學中應有的權利。在大數(shù)據(jù)支撐下，教師的教學行為能針對大數(shù)據(jù)產(chǎn)生與之相應的轉變，緊緊圍繞大數(shù)據(jù)不斷提高教學素質(zhì)、更新教學觀念、轉變教學行為，使得大數(shù)據(jù)驅動教學路徑重構成為現(xiàn)實可為。

二、大數(shù)據(jù)平臺驅動教學方式變革的思路

1.運用大數(shù)據(jù)確立差異化教學目標。

借助大數(shù)據(jù)對學情進行精準分析，并基于分析結果設計差異化的教學目標，有的放矢的對學生的學習問題進行解決，改變教的模糊問題。為此，我們思路是立足大數(shù)據(jù)確立差異化教學目標，實現(xiàn)新一代信息技術支撐的精準化教學目標，通過大數(shù)據(jù)挖掘每個學生的現(xiàn)有的知識狀態(tài)、心理狀態(tài)，在尊重個體差異、學習規(guī)律的相關要素前提下，再根據(jù)國家課程標準要求，以此構建分析支架，確立分層教學目標。

2.圍繞大數(shù)據(jù)調(diào)控全程化教學過程。

借助大數(shù)據(jù)全面深入分析學情，找準個性差異，開展針對性的教學活動，提高教學的有效性，改變教的低效問題就顯得尤為重要。例如，課前學生的在線預習情況、課堂中學生的學習反饋，課后學生的作業(yè)信息等，都蘊含著大量有價值的鮮活數(shù)據(jù)。將這些常態(tài)化的教學數(shù)據(jù)收集起來，進行深入有效的分析挖掘，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，找到問題，并提出一些個性化的學習建議，讓數(shù)據(jù)為教學全程服務。

我們圍繞大數(shù)據(jù)調(diào)控教學的全過程，把教學過程優(yōu)化為“前學—共學—延學”三個階段，使得教學過程在大數(shù)據(jù)支撐下可倒置、可追溯、可重現(xiàn)，讓學習過程全部發(fā)生在學生身上，讓學生深刻體驗學習，并在學習過程中皆有良好的情緒感受。

3.根據(jù)大數(shù)據(jù)生成個性化教學評價。

我們開發(fā)了根據(jù)大數(shù)據(jù)“易加評價”系統(tǒng)模塊，形成了“數(shù)據(jù)分析—問題診斷—改進優(yōu)化”的綜合質(zhì)量評價機制。完成了以學生的“思想品德、學業(yè)水平、身心健康、藝術素養(yǎng)、社會實踐 ”五個方面架構學生“小五星”綜合素質(zhì)評價體系，用數(shù)據(jù)跟蹤學生成長軌跡，對學生個人從小學到中學的綜合素質(zhì)發(fā)展進行全面?zhèn)€性化評價。

三、大數(shù)據(jù)驅動教學方式變革的進路

1. 教得更“趣”——激發(fā)學生求知潛能的探究學習。

借助大數(shù)據(jù)的學習行為分析功能，可以觀察學生的學習過程的各項數(shù)據(jù)，如學生訪問學習資源的媒體類型，學生在哪個時間段學習、訪問具體資源的次數(shù)等，系統(tǒng)根據(jù)學生學習歷史記錄，建立了專業(yè)化數(shù)據(jù)與學習過程數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)映射，不僅能評估學生的學習行為，還能分析學生掌握知識的程度，學習偏好、學習興趣等現(xiàn)狀，實時向學生呈現(xiàn)為下一步學習建議。

例如，西安交通大學蘇州附屬初級中學著力打造以數(shù)學實驗為龍頭、理化生實驗探究為核心、信息技術與學科融合為特色的課程建設路徑，將“數(shù)學+理科實驗探究”融入到拓展型課程實施鏈條的每一個環(huán)節(jié)之中，以問題為導向、以探究為手段，啟發(fā)引導學生探索跨學科的PBL學習，激活學生學習動因，培養(yǎng)學生高階思維能力。同時通過“易加學院”系統(tǒng)平臺分享交流學生的優(yōu)秀成果，記錄精彩瞬間。讓更多學生感受學科探索帶來的趣味與神秘，提高了學習熱情，點燃了學習激情，引發(fā)了創(chuàng)新豪情。

2.教得更“準”——尊重學生個性差異的自主學習。

運用“易加大數(shù)據(jù)”技術，可以通過可視化表格呈現(xiàn)班級、學生現(xiàn)有知識能力的準確現(xiàn)狀，教師能及時了解班級每一位學生在班級測評數(shù)據(jù)以及班級整體在學校以及學區(qū)內(nèi)的位置，教師通過常態(tài)化采集作業(yè)、考試數(shù)據(jù)，可以詳細了解每名學生各個知識點的掌握情況，并通過平臺督促學生完成相應知識的學習，監(jiān)控學生的學習進度，實現(xiàn)個性化輔導。運用人工智能和大數(shù)據(jù)分析，能夠幫助教師動態(tài)診斷學生學情，精準掌握學生的差異，設計個性化的教學過程，使教師教得更“準”，為每個學生建立個性化發(fā)展圖譜，滿足全體學生的發(fā)展。

例如，園區(qū)東沙湖實驗中學的化學組教師在研討“身邊的化學物質(zhì)”主題學習中，通過查看以往學生監(jiān)測數(shù)據(jù)、學生作答數(shù)據(jù)，分析學習錯因，分析學生存在的共性及個性的學習問題，根據(jù)不同學生特點采取分層的、個性化教學方式，為基礎薄弱生提供“先看后做實驗—自學原理—基礎練”的教學路徑;為待優(yōu)生提供“邊看邊做實驗—驗證原理—進階練”的教學路徑，為拔尖生提供“設計實驗-探究原理-拔高練”的教學路徑，使學生個性化學習得以落實，提升教學質(zhì)量。

3.教得更“活”——促進學生協(xié)同共進的合作學習。

教學應是五彩多樣、活動豐富的本真課堂，是充滿活力的協(xié)同課堂。借助“易加大數(shù)據(jù)”建立教學行為軌跡，按照課堂量化指標全方位評價教學過程與效率。由于學生學習過程是動態(tài)的、多變的，教師教學只有是靈活的、多元的、多維的才能契合全體學生協(xié)同發(fā)展需要。利用大數(shù)據(jù)技術手段融浸于教學應用過程中，引導教師采用“因課制宜”“因人制宜”的教學手段，開展以真實場景為主的情境教學、以整體任務為主的單元教學或以專項探究為主的主題教學等教學方式，更加全面地激發(fā)學生能力與素養(yǎng)的綜合提升，使教師教得更“活”。

例如，蘇州大學附屬中學數(shù)學組探索基于場境任務的課堂教學，強調(diào)數(shù)學的通用性和工具性。通過一連串驅動問題和一系列項目任務，激發(fā)學生在真實情境中主動發(fā)現(xiàn)問題、主動尋找答案，主動解決問題，在探索過程中給孩子帶來更多新鮮有活力的學習體驗， 努力提升學生發(fā)現(xiàn)新問題、找到新規(guī)律、得出新結論的水平。

園區(qū)教育人抓住大數(shù)據(jù)賦予教學方式變革的時代機遇，在大數(shù)據(jù)支撐下進行豐富多彩的教學創(chuàng)新實踐，取得了諸多成果。但是，應該看到，面向大數(shù)據(jù)的區(qū)域教學方式變革還處于起步階段，其實踐探索任重道遠，誠如我們的教育也未臻至善，教育是一門根據(jù)學生的變化而不斷改革創(chuàng)新的藝術，教育者一直在探索的路上。