探索大數(shù)據(jù)時代在線教學(xué)的實(shí)踐路徑

郭子超 羅勤

伴隨通信技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，學(xué)校教學(xué)的時空環(huán)境與思維觀念發(fā)生了深刻變革。教學(xué)活動轉(zhuǎn)移至線上，對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源提出了新要求。將大數(shù)據(jù)應(yīng)用于線上教學(xué)，組織、整合并供給線上資源成為時代訴求。

大數(shù)據(jù)催生在線教學(xué)變革

大數(shù)據(jù)包含多種基于計(jì)算機(jī)生成的算法，具有大容量、高速度與多樣性的特征。師生通過對數(shù)據(jù)的利用和分析，變革思維，改變信息獲取及學(xué)習(xí)的方式，適應(yīng)在線教學(xué)。

“教師教，學(xué)生學(xué)”旨在利用知識提高學(xué)生的認(rèn)識水平。教師為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)開展教學(xué)，學(xué)生進(jìn)行接受性的學(xué)習(xí)，這種形式制約了學(xué)生的個性化思考及活動，學(xué)生無法自由選擇教學(xué)內(nèi)容，不利于自主學(xué)習(xí)。技術(shù)有限時，人腦、人的認(rèn)知、人的心理、人的需要等無法量化呈現(xiàn)，我們?nèi)狈λ鼈兊恼J(rèn)識。大數(shù)據(jù)提供的量化數(shù)據(jù)，使上述問題可視化，方便教師進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)的差異化教學(xué)。“人工智能”新算法的出現(xiàn)及運(yùn)算使用的繪圖處理器成本更低，高效能并行計(jì)算的速度更快，無限制的儲存空間和信息數(shù)據(jù)等能被完整收集保存。信息處理能使大量無序信號變?yōu)橛杏眯畔⒉⒔鉀Q問題，幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)、理解知識，還能針對學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡、基本信息、學(xué)習(xí)能力等進(jìn)行評估，提供定制化的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

大數(shù)據(jù)下的教學(xué)信息整合需要專向地對不同數(shù)據(jù)類型的教學(xué)要素進(jìn)行綜合，幫助教師增強(qiáng)教學(xué)的科學(xué)性與精準(zhǔn)性。首先，依托數(shù)據(jù)分析組織的介入，對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)先處理，強(qiáng)化教師課堂教學(xué)中應(yīng)用數(shù)據(jù)的效果;其次，通過數(shù)據(jù)軌跡分析，改進(jìn)教學(xué)策略;最后，利用大數(shù)據(jù)提供的教學(xué)軌跡系統(tǒng)評估教學(xué)過程，使教師獲得有效反饋。

傳統(tǒng)教學(xué)面臨挑戰(zhàn)

大數(shù)據(jù)在在線教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，教師為主導(dǎo)，“教師+黑板+粉筆+書本”的形式面臨挑戰(zhàn)。具體表現(xiàn)在以下方面：

一是以因素分析為基礎(chǔ)的新型教學(xué)方式能借助互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等提高信息搜集和傳遞速度，以學(xué)生為中心，對教學(xué)環(huán)境的支持、教學(xué)資源的內(nèi)容、教師能力的強(qiáng)弱進(jìn)行分析，精準(zhǔn)服務(wù)于學(xué)生，讓傳統(tǒng)教學(xué)方式受到挑戰(zhàn);二是大數(shù)據(jù)能將學(xué)生的個性心理和學(xué)習(xí)特征數(shù)據(jù)化、因素化，有利于發(fā)展學(xué)生的個性，對集體授課模式造成沖擊;三是大數(shù)據(jù)能儲存大量學(xué)習(xí)資源與信息，讓學(xué)生能重復(fù)自我學(xué)習(xí)直到融會貫通，教師的作用被弱化。

大數(shù)據(jù)引領(lǐng)精準(zhǔn)教學(xué)

伴隨云計(jì)算的發(fā)展及物理空間、網(wǎng)絡(luò)空間和心理空間的多維耦合演化，學(xué)校教學(xué)正在轉(zhuǎn)型。教學(xué)大數(shù)據(jù)能清晰地呈現(xiàn)教學(xué)的意義與價值。

大數(shù)據(jù)時代的因素分析能估算學(xué)生需求，精準(zhǔn)推送教學(xué)內(nèi)容。主要有以下途徑。第一，利用基于知識的資源型推送，建立知識與學(xué)生間的點(diǎn)面互聯(lián)。“學(xué)生”是“點(diǎn)”，廣泛的知識是“面”，“面”為“點(diǎn)”提供發(fā)展土壤。通過學(xué)習(xí)者特征與知識特征相映射的二元關(guān)系，推送匹配度高的知識。第二，面向個體匹配性推送，建立學(xué)生與知識的點(diǎn)點(diǎn)互聯(lián)。通過數(shù)據(jù)分析使學(xué)生與知識產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，利用關(guān)聯(lián)建立知識與學(xué)生的匹配關(guān)系，為相似學(xué)生推薦適切的教學(xué)內(nèi)容。第三，建立指向知識關(guān)聯(lián)的相關(guān)性推送，搭建知識與學(xué)生的點(diǎn)線互聯(lián)。通過建立知識間的關(guān)聯(lián)，根據(jù)相關(guān)性強(qiáng)弱和因果關(guān)系，給學(xué)生推送符合條件的聯(lián)系性知識。主要推送比較與歸類的內(nèi)容，合理調(diào)整知識教學(xué)的順序。

（本文系天津市教育科學(xué)研究院2021年度院級青年課題“高質(zhì)量教育背景下教師教學(xué)價值觀研究”成果，課題編號：TJJKY2021-QN-43）

責(zé)任編輯：張妍琳