探索大數據時代在線教學的實踐路徑

郭子超 羅勤

伴隨通信技術的創新與發展，學校教學的時空環境與思維觀念發生了深刻變革。教學活動轉移至線上，對網絡教學資源提出了新要求。將大數據應用于線上教學，組織、整合并供給線上資源成為時代訴求。

大數據催生在線教學變革

大數據包含多種基于計算機生成的算法，具有大容量、高速度與多樣性的特征。師生通過對數據的利用和分析，變革思維，改變信息獲取及學習的方式，適應在線教學。

“教師教，學生學”旨在利用知識提高學生的認識水平。教師為實現教學目標開展教學，學生進行接受性的學習，這種形式制約了學生的個性化思考及活動，學生無法自由選擇教學內容，不利于自主學習。技術有限時，人腦、人的認知、人的心理、人的需要等無法量化呈現，我們缺乏對它們的認識。大數據提供的量化數據，使上述問題可視化，方便教師進行點對點的差異化教學。“人工智能”新算法的出現及運算使用的繪圖處理器成本更低，高效能并行計算的速度更快，無限制的儲存空間和信息數據等能被完整收集保存。信息處理能使大量無序信號變為有用信息并解決問題，幫助學生自主學習、理解知識，還能針對學生的學習軌跡、基本信息、學習能力等進行評估，提供定制化的學習內容。

大數據下的教學信息整合需要專向地對不同數據類型的教學要素進行綜合，幫助教師增強教學的科學性與精準性。首先，依托數據分析組織的介入，對數據進行預先處理，強化教師課堂教學中應用數據的效果;其次，通過數據軌跡分析，改進教學策略;最后，利用大數據提供的教學軌跡系統評估教學過程，使教師獲得有效反饋。

傳統教學面臨挑戰

大數據在在線教學領域應用前景廣闊，教師為主導，“教師+黑板+粉筆+書本”的形式面臨挑戰。具體表現在以下方面：

一是以因素分析為基礎的新型教學方式能借助互聯網、云計算等提高信息搜集和傳遞速度，以學生為中心，對教學環境的支持、教學資源的內容、教師能力的強弱進行分析，精準服務于學生，讓傳統教學方式受到挑戰;二是大數據能將學生的個性心理和學習特征數據化、因素化，有利于發展學生的個性，對集體授課模式造成沖擊;三是大數據能儲存大量學習資源與信息，讓學生能重復自我學習直到融會貫通，教師的作用被弱化。

大數據引領精準教學

伴隨云計算的發展及物理空間、網絡空間和心理空間的多維耦合演化，學校教學正在轉型。教學大數據能清晰地呈現教學的意義與價值。

大數據時代的因素分析能估算學生需求，精準推送教學內容。主要有以下途徑。第一，利用基于知識的資源型推送，建立知識與學生間的點面互聯。“學生”是“點”，廣泛的知識是“面”，“面”為“點”提供發展土壤。通過學習者特征與知識特征相映射的二元關系，推送匹配度高的知識。第二，面向個體匹配性推送，建立學生與知識的點點互聯。通過數據分析使學生與知識產生關聯，利用關聯建立知識與學生的匹配關系，為相似學生推薦適切的教學內容。第三，建立指向知識關聯的相關性推送，搭建知識與學生的點線互聯。通過建立知識間的關聯，根據相關性強弱和因果關系，給學生推送符合條件的聯系性知識。主要推送比較與歸類的內容，合理調整知識教學的順序。

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

責任編輯：張妍琳