應用教育大數據提升課堂教學有效性

趙瑩瑩

摘 要：本文論述了大數據時代下有效教學的實施：通過將傳統課堂的改變為數據分析下的課堂;通過將傳統作業改變成大數據分析后的作業;通過將測試成績的傳統分析轉變到橫向（長期跟蹤）縱向（逐題分析）的大數據分析;最終嘗試通過改變課程的編排來適應大數據下學生全面發展的要求。

關鍵詞：教育; 大數據; 有效教學; 核心素養

中圖分類號：G633.6? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：1006-3315（2021）4-023-002

目前的大數據已經在從宏觀走向微觀，全面走向個體，教育主管部門開始關心教育的量化問題，這不僅僅指平均值等粗淺初中生小學生也知道的一些統計數據，而是通過大數據對學習者進行生態化開發和管理的教育行為[1]。大數據是人的思維創新的雄厚的生態資源[2]。利用軟件來幫助我們收集數據，讓我們可以利用數據來分析學情，更好地進行教學以及教學研究。

所謂有效教學，就是“在符合時代和個體積極價值建構的前提下其效率在一定時空內不低于平均水準的教學。”“如何有效”和“何以高效”這兩個問題是一位老師、一個學校甚至是我們大教育所關注的問題。從關注學生需求出發，在尊重學生的基礎上，站在學生的角度看問題，使每一個教學環節能夠在學生身上發生作用，運用數據驅動分析，為學生更好的發展而改變。

一、立足傳統課堂，運用數據分析課堂，進行有效教學研究

課堂是教師們進行教學的最重要的立足點。打破常規固有模式，推進有效教學，創新辦學思維必須要從改變課堂開始。

課堂的改變來源于聽評課，來源于教師們的教研活動。而傳統的聽評課記錄及評估是經驗式推論，缺乏一定的科學論據支撐。為此筆者研究了“多元交互式”課堂教學觀察平臺，用以引領課堂的有效教學改革。以課題（《互聯網+背景下的課堂可見性評價促進教師發展的研究》）為指引，在部分教研組開展了新型聽評課方式的有效教學研究。

通過多元化課堂觀察量表及系統化的教學行為標準，獲取更多、更系統、更客觀的教學評價信息，通過大量的數據為科學評估教學質量提供有意義的證據。這種方式，通過觀察量表記錄教學過程中的行為信息以及后臺數據分析，利用Highchart圖表組件將獲取的觀察信息處理為可視化圖形（圖1），為課堂診斷提供定量的科學論據。從而為聽課者，授課者以及學生提供一個可見的教學評價數據環境。這種新型的聽評課方式，有助于極大提高聽評課效率，授課教師在試教后及時閱讀觀察數據，分析同行教師對其提問有效性、師生交往行為、專業表達行為等方面提出的意見進行總結反思，進而根據具體學情，及時調整教學思路，提高課堂教學有效性。

通過這款信息化的聽評課工具進行教學有效性的變革，獲取了更多、更系統、更客觀的教學評價信息（圖2），由于它是通過大量的數據進行科學評估的，它可以為教學質量的提升提供更有意義的證據。評課從專業化評價標準出發，數字化各個教學評價環節，實現評價模式從經驗評價走向科學數據分析。根據所得的數據與分析，促使教師們改變自己的課堂，促進有效教學的展開。

自引進觀察平臺起，一學期內不同學科組已經累計使用達30次以上。根據這些數據，從多個維度考察教師教學行為的數據，并對收集的數據進行有效分析后的結論，為提高教學有效性提供有價值的反饋信息，為教師的發展提供更加具有針對性的建議，從而促進教師專業水平的提高，使得教學更有效更有針對性。

二、立足傳統作業，運用數據分析作業，進行有效教學研究

師者，傳道授業解惑也。在信息化時代，我們傳道授業方式（授課）的方式有了很多改變，特別是信息化技術的運用已經達到了一個新的高度，與傳統的課堂有了很大的差別。在我校，對于課堂效果的分析也開始運用有效的大數據分析手段。但是，教師們的日常教學與日常管理還是有很多地方是憑經驗，講感覺。比如，我們的課后檢測依舊沒有摒棄傳統意義上的方式，依舊沒有搭上信息化的高鐵。在大數據的沖擊下，百度作業幫等利用大數據信息來幫助學生“抄”作業，而我們的教師、我們的教學指導假如還停留在原地，這樣培養出來的學生勢必被現代社會所淘汰。

教學的“解惑”是教師日常工作的一個非常重要的方面。只有了解了學生對于知識的掌握程度，了解到每一個學生的問題所在，才能針對學生的問題進行“解惑”，才能更好地進行有效教學研究，才能在大數據時代脫穎而出，更好地服務于學生。

在這種背景下，研究引進了極課大數據分析系統，在不改變教師批改方式的前提下對學生的作業和測試進行大數據分析。它不像現流行的網上閱卷，是直接在網上閱卷，閱卷后學生看不到老師批改的痕跡。極課系統所用的試卷閱后有痕跡，教師按照之前的習慣用紅筆批閱試卷后，再將試卷掃描進電腦，儲存到云端，將成績進行統計分析，小題按正確率歸類，知識點進行跟蹤，錯題進行收集。它提高了傳統作業反饋的效率，提高了教師的工作效率。經過大數據的收集，教師對于作業和測試的反饋進行科學地有效分析，指導教師根據作業和測試的反饋對學生進行有效地科學地指導。教師利用該系統，通過對于一個知識點的長期反饋收集（如圖3），可以進行教學研究，改變自己的教學的內容、教學的方式，教學的方法，使課堂教學更有效;通過對于一個學生的學業進行長期的大數據收集分析，針對某一個學生或者某一群學生群體進行有效的個性化輔導，形成有效的個性化教學;通過長期的數據收集，可以去除無用的信息，進行精準化個性化有效教學，幫助教師們更清楚地認識到自己教學的問題，促使教師進行有效教學，幫助教師們更清楚地認識到自己的學生，促使教師幫助學生進行有效學習。

另外，對于學校管理層面，利用大數據收集可以更好地從教師日常的教學反饋（收集的作業考試的數據）中發現教師教學的問題，更精準地、更有針對性地指導教師進行有效教學，從而提高整個學校的教學質量。

三、立足傳統測試，運用數據分析結果，進行有效教學研究

傳統測試依舊是反饋學生情況和教師授業情況的一個重要窗口。為了讓傳統測試更好地服務于有效教學，我校通過測試的大數據指導教師對學生進行綜合性過程性評價。比如有些學生作業質量水平較高，而考試成績不斷下降，這很有可能是平時作業缺乏獨立思考引起的。

為了對學生有一個長久的跟蹤和個人信息的保密，將學生的學業成績輸入到本地服務器上的成績分析系統，收集學生的各個科目的成績和學生的各級各類各項活動中的活動數據，對于學生進行整體化分析，促進有效教學研究。為了打破科目與科目之間、不同的時間段的測試試卷之間無法研究對比的問題，為此引入了標準分的概念，便于教師進行分析。標準分雖有爭議，但是它對于考試分數的分析，可以不限科目不限時間，大大增加了有效教學分析的廣度。同時，學生利用自己的賬號可以很方便地訪問我校的校園網和學校APP，在電腦端和手機端除了可以使用一些常規的功能外，還可以對于自己的學業成績進行查詢，個人的雷達圖可以幫助學生很直觀地認識到自己的薄弱環節，進行有效學習。

另外，從學校管理層面講，通過測試數據的收集，管理層相關人員按照不同級別權限通過圖表能很方便了解各個班級的情況，看到各班學生的發展分布，以及各班三年內的情況變化。通過圖表的組合可以了解教師們的教學成績，以及班級的進退步情況，更好地指導教師進行有效教學。

四、立足傳統活動，關注學生全面發展，進行有效教學研究

學生的發展來源于各個方面，學生的學習不能僅限于書本，而是要成為“身心健康、科學精神、心平志直、審美雅趣、學會改變”的合格公民，這是學校培養學生的核心素養，也是我校培養學生的終極目標。有效教學的核心價值就是培養一個全面發展的人。

通過大數據收集與分析，以此為目標拉開了學校課程改革的序幕，推出了“發現之旅”整合課程。發現之旅課程整合各類課程，改良了課堂教學，利用信息技術、運用智能化的管理模式，系統地構建新常態的學與教的關聯、共生、和諧和平衡，培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力，為學生未來發展奠定堅實基礎。

發現之旅課程構建了1+X體系。我校在師資不變、國家課程不變的前提下，打造科學、人文、藝術三位一體的“發現之旅”課程。課程貼近學生的認知規律的方向，從如何有效地指導學生更好的發展出發，讓學生學習到知識不僅僅局限在書本上，將知識的外延繼續向外延伸，促進有效教學和有效學習。

發現之旅的課程文化以學生為主體，強調培育價值，關注精神陶冶，關注學生的思想形成、解放與生成，關注學生的完整人生、完整心靈世界、持續發展生成。在課程文化范疇設立的學校課程不再是機械搬運，不再是隨波逐流，把國家課程、地方課程、校本課程進行了整合，尊重學生需求，讓他們從會學到學會，從能學到想學，體會到“發現”的樂趣。

我校的“發現之旅”課程在實施多樣化課程的基礎上，實現學科間的有機融合，在普通日常教學的有效性方面進行了積極的探索。以藝術課程為例，傳統的課堂教學模式已經不能適應新時代學生的發展需要，而“藝術課程發現之旅”正是利用藝術課程本身特點，創新課程項目，開設校本課程，構建綜合性、跨學科性、實踐性、展示性、創新性、教育性于一體的藝術“新型課堂”。讓學生從“發現”中感知，從“感知”中探索，從探索中“創造”，從創造中發現“未知”，再由教師指導從“未知”中進行學習，教學的有效性在這個過程中得到了升華，不再局限于書本，而且來源于生活;不在局限于教師的“要教”，而是來源于學生自身的“想學”;在探索中學習，在發現中學習，這就是“終身學習”，這樣的有效教學研究能使學生終身受益。

總之，以提高45分鐘課堂效率為有效教學的突破口，以大數據為有效教學的驅動力，以課程建設為有效教學的線索，以努力培養學生的核心素養及探索老師發展的核心素養為有效教學的最終目標，進行各種有效教學的實踐，立足于現狀，繼續改變教師的教學方式和學生的學習方式，不斷推進有效教學研究，成就更好更強的未來社會主義建設者。

參考文獻：

[1]于永昌，劉宇，王冠喬.大數據時代的教育[M]北京：北京師范大學出版社，2015：282-282

[2]于永昌，劉宇，王冠喬.大數據時代的教育[M]北京：北京師范大學出版社，2015：208-208

[3]于永昌，劉宇，王冠喬.大數據時代的教育[M]北京：北京師范大學出版社，2015：282-282