淺談大數(shù)據(jù)驅動下的教學變革

廣東省深圳市桂園小學 王立峰

一、大數(shù)據(jù)時代已悄然來臨

（一）什么是大數(shù)據(jù)

所謂“大數(shù)據(jù)”，是指從一系列不同來源獲取的大型的復雜數(shù)據(jù)集合。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相比，它們通常由半結構化或非結構化數(shù)據(jù)組成，包括文本、圖片、音頻、視頻等多種類型，主要有增長速度快、種類多樣、應用廣泛、價值巨大等特點。

可以肯定的是，“大數(shù)據(jù)”將會是下一社會發(fā)展階段的“金礦”和“石油”。無論是在教育、社會還是國家層面，誰能更好地抓住、理解和運用大數(shù)據(jù)，誰就能在這個充滿機遇和挑戰(zhàn)的時代中脫穎而出。

（二）大數(shù)據(jù)離教育有多遠

一份試卷所帶來的數(shù)據(jù)究竟意味著什么？除了簡單的80 分，假若我們掌握足夠的技術和耐心，便可獲得更豐富、想象力十足的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括每個小題得分、每個大題得分、每個選項花費的時間、是否更改答案、跳題策略、翻卷時間、檢查時間、檢查哪個題目、核對哪些答案等。與一個分數(shù)相比，這些數(shù)據(jù)的價值要遠遠超過“80分”所帶來的價值。此外，在課堂教學、課程資源和師生交互中都存在著這些大數(shù)據(jù)。

大數(shù)據(jù)的應用并不遙遠，它們隨時發(fā)生在我們身邊。就拿傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)來看，如學校資料室里堆積如山的試卷和調查表。我們雖然知道這些資料具有價值，但卻往往因不知如何處理和統(tǒng)計這些數(shù)據(jù)所表達的深層次信息而感到困惑：這些數(shù)據(jù)是否可靠？是否具有代表性？該如何運用它們做出決策？在教育領域中，大數(shù)據(jù)應用最重要的意義，在于能夠“讓我們走近每一個學生的真實”。

二、大數(shù)據(jù)給教育帶來的沖擊

大數(shù)據(jù)技術的快速發(fā)展，給教育領域帶來了全新的認知和變革，使得我們不得不對現(xiàn)有的教育體系和教學方法進行反思和重塑。大數(shù)據(jù)技術無疑為教育的發(fā)展提供了強大的支持和動力。

（一）掌握真實的學情

卡耐基·梅隆大學教育學院有一句經(jīng)典的口號：“不得不承認，對于學生，我們知道得太少。” 類似的思考在我國的教育領域一樣存在，這背后反映了教育界對于個性化教育模式的渴求。“我們真的了解孩子嗎？”“每一個孩子都是獨特的，都是與眾不同的，但是我們能針對他們進行真正個性化、差異化的教學嗎？”

筆者以信息技術考試成績相同的A 和B 學生為例，來揭示學生個體差異性。在傳統(tǒng)教學模式下，一般會認為分數(shù)相似則能力相仿。然而，通過大數(shù)據(jù)分析，我們發(fā)現(xiàn)A 學生注重邏輯思維，在考試中表現(xiàn)突出，而B 學生雖然邏輯推理能力有所欠缺，但卓越的直觀思維和形象思維使他取得了可喜的成績。

大數(shù)據(jù)的分析可以讓教師更客觀地發(fā)現(xiàn)學生的問題和特點，并且有利于教師個性化教學方式的創(chuàng)新。及時掌握學生的個性差異，針對學生的優(yōu)勢與劣勢，開展差別化的教學，能更好地推進教育模式的創(chuàng)新和優(yōu)化。

（二）實現(xiàn)個性化學習

我們都有這樣的感受，互聯(lián)網(wǎng)越來越了解我們。例如，使用QQ 和微信與朋友聊天，添加好友時大數(shù)據(jù)會提醒你是否要關注“可能感興趣的人”；在網(wǎng)上購物時，大數(shù)據(jù)會根據(jù)你的喜好為你推薦“可能喜歡的商品”；瀏覽今日頭條，大數(shù)據(jù)會猜測你喜歡的內容和推薦你可能感興趣的話題……這是因為大量的互動痕跡使得我們成了大數(shù)據(jù)收集的樣本對象，其中包含我們買過的商品、瀏覽過的網(wǎng)頁、發(fā)過的帖子、關注過的人等。大數(shù)據(jù)技術通過數(shù)據(jù)匯總、整理、歸類和分析等過程，為每個人提供個性化的預測、建議和推薦。

若將大數(shù)據(jù)應用于教育領域，它會產(chǎn)生什么效果呢？一位信息技術教師上完課后，是應該給所有學生都布置完全相同的作業(yè)呢，還是應該根據(jù)學生不同的學習水平和習慣差異設計不同的作業(yè)？顯然后者更好。但在以往的教育現(xiàn)實中，這一點很難做到。如果能利用大數(shù)據(jù)技術對學生在學習過程中的興趣點、與教師互動的時長和頻率、關注時段和強度、回答問題的情況、開小差的次數(shù)、聽課時表情的變化等各種指標進行動態(tài)捕捉和評估，并將評估結果整合后反饋給教師和學生本人，能更有利于個性化教育目標的實現(xiàn)。

（三）構建多種教學模式

學校教育是一種相對固定的教育模式，適齡兒童和青少年需要進入校園集中學習，接受義務教育。伴隨大數(shù)據(jù)時代的到來，這種教育模式將會受到?jīng)_擊。“實體課堂”可能會慢慢減少，“網(wǎng)絡課堂”不斷增多；面對面講授逐漸被人機交互所取代；固定學習場所數(shù)量發(fā)生變化，跨校、跨國合作日益頻繁。這些場景在過去很難想象，但現(xiàn)在它們逐漸成為現(xiàn)實。大數(shù)據(jù)技術推動網(wǎng)絡教育平臺快速發(fā)展，傳統(tǒng)學校教育的優(yōu)勢地位可能發(fā)生變化。

未來，學生無須境遇之分，隨時可以任意選擇全球某所大學、某位教授的課程，真正實現(xiàn)跨越時空的學習。個性化網(wǎng)課將主導獲取知識的方式，學生的學習行為通過數(shù)據(jù)存檔可輕松用于后期評估，教師不再基于個人經(jīng)驗來分析學生的共性、偏好及難點，只需結合學習行為記錄進行定量分析，便可輕松掌握學生的發(fā)展規(guī)律。

（四）重塑教學評價方式

隨著大數(shù)據(jù)的普及，教育界也開始重新審視教學評價方式。新的評價方式不再是傳統(tǒng)的經(jīng)驗式，而是利用數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化教學活動。具體來說，這種新方式的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：

一是利用大數(shù)據(jù)的歸納能力來梳理教學活動規(guī)律。例如，在未來的智能化學習平臺上，可以通過記錄學生的鼠標軌跡分析學生的學習行為，如不同學生在學習不同知識點時的反應，并確定哪些知識點需要重點強調或重復講解。此外，通過分析日常學習活動，教師可以判斷學生的學習效果和掌握情況，以及哪些知識點需要進一步強化。

二是采用多元評價方法對學生進行評估。不僅限于單一維度的知識掌握程度，還可以通過大數(shù)據(jù)分析出學生內在思想、心態(tài)和行為的變化趨勢。例如，通過記錄學生之間是否刪除聯(lián)系方式和互動數(shù)據(jù)等信息，教師可以了解學生之間的關系狀況；同時，文本分析和信息抓取可以追蹤學生的情緒狀態(tài)并做出相應支持，避免出現(xiàn)悲劇事件。

三是進行過程性評價，而不僅僅是關注結果。傳統(tǒng)的教學評價方式傾向于強調學生的成績和表現(xiàn)，而新的教學評價方法更加注重教育過程。例如，教師可以記錄學生的作業(yè)完成情況、課堂表現(xiàn)以及師生互動等。在分析這些數(shù)據(jù)時，不但能夠更好地了解學情，還可以為未來的教學活動做更詳盡的計劃和安排。

三、大數(shù)據(jù)背景下教師怎么做

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，有人預言，在翻轉課堂、微課等網(wǎng)絡教學形式出現(xiàn)后，中小學教師可能會被淘汰。這種說法未免過于夸張，但無論如何，教師必須做好應對挑戰(zhàn)的準備。

（一）應成為數(shù)據(jù)時代的忠身學習者

新一輪教育信息化建設已迎來巨大的進步，借助5G網(wǎng)絡和人工智能等技術，在線教育和翻轉課堂日益普遍。設計和制作在線教育內容不僅僅依賴技術手段，更需要跟上教學服務受眾對象最新的學習習慣和思維方式。在這些背景下，教師自身必須融入萬物互聯(lián)和大數(shù)據(jù)時代，關注與所教學科相關的創(chuàng)新思想、動態(tài)、知識和技術，并及時用所學之物升級我們的教育教學理念，為學生提供更好的服務和指導。

只要我們能跟上節(jié)奏，沒有一個人不能成為數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者和消費者，大數(shù)據(jù)時代的到來只會讓教育變得更加智能。即便是一些看起來膚淺的網(wǎng)絡用語，同樣值得教師去關注。不了解新的互聯(lián)網(wǎng)語言和文化，教師就無法與學生建立良好的語言溝通和情感聯(lián)系，就無法促進教學匹配度的提高。因此，教師也需要成為一個積極的網(wǎng)絡用戶，切實置身于大數(shù)據(jù)時代中。

（二）應成為課程資源的過濾者

一個出色的教師需要具備敏感的教學能力。所謂教學敏感，指的是當遇到某些信息資源時，能夠思考其是否具有教學價值，并能夠判斷其是否適合運用于課堂。實際上，并非所有的數(shù)據(jù)資源都具有教學價值，尤其在今天這個知識大爆炸的時代，教師的教學敏感顯得格外重要。教師要為課程資源“保駕護航”，則信息篩選能力顯得尤為關鍵。好比一棟豪宅，進入其中的用物一般是跟其高度匹配的，若你將任何東西都塞進去，那么它就無異于倉庫，體現(xiàn)不出“豪”的所在。因此，課程資源的篩選、刪除、關聯(lián)和建模等過程，必須以教學的價值為基礎。

教師的優(yōu)勢不再局限于知識豐富程度，辨別能力也是新的競爭力之一。教師要在琳瑯滿目的教學資源中，協(xié)助學生鑒別、挑選學習資源，并引導學生如何吸收和消化這些資源。教師的角色也由以往的“知識卡車司機”轉變?yōu)閷W生心智發(fā)展的“營養(yǎng)師”。

（三）應成為學生成長的引領者

在當今這個離不開網(wǎng)絡的時代，教師的作用不會變得虛無和弱化，反而會變得越來越重要。試想一下，如果一個人整天都盯著冷冰冰的屏幕，會產(chǎn)生什么樣的結果？

筆者認為，教師的作用將會愈加重要，并不僅僅是出于對學生總是生活在網(wǎng)絡世界中的擔憂，更是出于對教育價值和作用的深度思考。學校教育的意義不僅在于升學，教學也不僅僅為了追求考試成績。教育的價值在于幫助學生認識和理解人生，而教學的重要作用則在于引導學生學會學習。面對網(wǎng)絡世界所帶來的“新新人類”，教師必須盡力幫助和指導學生進行信息篩選與建構，塑造思維，找到正確的學習之路，以便學生形成成熟的價值觀和人生態(tài)度。

對于教育者來說，這是一個大轉變的時代。或許說教育革命言過其實，但確實，技術從外圍給教師增加了新的“競爭對手”，技術的發(fā)展引起了學習方式的改變，促進了教學過程的內部變革。時代在變，學生隊伍也在變，這中間暗藏著很多機遇，等著有心的教師去發(fā)現(xiàn)。