应用教育大数据提升课堂教学有效性

赵莹莹

摘 要：本文论述了大数据时代下有效教学的实施：通过将传统课堂的改变为数据分析下的课堂;通过将传统作业改变成大数据分析后的作业;通过将测试成绩的传统分析转变到横向（长期跟踪）纵向（逐题分析）的大数据分析;最终尝试通过改变课程的编排来适应大数据下学生全面发展的要求。

关键词：教育; 大数据; 有效教学; 核心素养

中图分类号：G633.6         文献标识码：A        文章编号：1006-3315（2021）4-023-002

目前的大数据已经在从宏观走向微观，全面走向个体，教育主管部门开始关心教育的量化问题，这不仅仅指平均值等粗浅初中生小学生也知道的一些统计数据，而是通过大数据对学习者进行生态化开发和管理的教育行为[1]。大数据是人的思维创新的雄厚的生态资源[2]。利用软件来帮助我们收集数据，让我们可以利用数据来分析学情，更好地进行教学以及教学研究。

所谓有效教学，就是“在符合时代和个体积极价值建构的前提下其效率在一定时空内不低于平均水准的教学。”“如何有效”和“何以高效”这两个问题是一位老师、一个学校甚至是我们大教育所关注的问题。从关注学生需求出发，在尊重学生的基础上，站在学生的角度看问题，使每一个教学环节能够在学生身上发生作用，运用数据驱动分析，为学生更好的发展而改变。

一、立足传统课堂，运用数据分析课堂，进行有效教学研究

课堂是教师们进行教学的最重要的立足点。打破常规固有模式，推进有效教学，创新办学思维必须要从改变课堂开始。

课堂的改变来源于听评课，来源于教师们的教研活动。而传统的听评课记录及评估是经验式推论，缺乏一定的科学论据支撑。为此笔者研究了“多元交互式”课堂教学观察平台，用以引领课堂的有效教学改革。以课题（《互联网+背景下的课堂可见性评价促进教师发展的研究》）为指引，在部分教研组开展了新型听评课方式的有效教学研究。

通过多元化课堂观察量表及系统化的教学行为标准，获取更多、更系统、更客观的教学评价信息，通过大量的数据为科学评估教学质量提供有意义的证据。这种方式，通过观察量表记录教学过程中的行为信息以及后台数据分析，利用Highchart图表组件将获取的观察信息处理为可视化图形（图1），为课堂诊断提供定量的科学论据。从而为听课者，授课者以及学生提供一个可见的教学评价数据环境。这种新型的听评课方式，有助于极大提高听评课效率，授课教师在试教后及时阅读观察数据，分析同行教师对其提问有效性、师生交往行为、专业表达行为等方面提出的意见进行总结反思，进而根据具体学情，及时调整教学思路，提高课堂教学有效性。

通过这款信息化的听评课工具进行教学有效性的变革，获取了更多、更系统、更客观的教学评价信息（图2），由于它是通过大量的数据进行科学评估的，它可以为教学质量的提升提供更有意义的证据。评课从专业化评价标准出发，数字化各个教学评价环节，实现评价模式从经验评价走向科学数据分析。根据所得的数据与分析，促使教师们改变自己的课堂，促进有效教学的展开。

自引进观察平台起，一学期内不同学科组已经累计使用达30次以上。根据这些数据，从多个维度考察教师教学行为的数据，并对收集的数据进行有效分析后的结论，为提高教学有效性提供有价值的反馈信息，为教师的发展提供更加具有针对性的建议，从而促进教师专业水平的提高，使得教学更有效更有针对性。

二、立足传统作业，运用数据分析作业，进行有效教学研究

师者，传道授业解惑也。在信息化时代，我们传道授业方式（授课）的方式有了很多改变，特别是信息化技术的运用已经达到了一个新的高度，与传统的课堂有了很大的差别。在我校，对于课堂效果的分析也开始运用有效的大数据分析手段。但是，教师们的日常教学与日常管理还是有很多地方是憑经验，讲感觉。比如，我们的课后检测依旧没有摒弃传统意义上的方式，依旧没有搭上信息化的高铁。在大数据的冲击下，百度作业帮等利用大数据信息来帮助学生“抄”作业，而我们的教师、我们的教学指导假如还停留在原地，这样培养出来的学生势必被现代社会所淘汰。

教学的“解惑”是教师日常工作的一个非常重要的方面。只有了解了学生对于知识的掌握程度，了解到每一个学生的问题所在，才能针对学生的问题进行“解惑”，才能更好地进行有效教学研究，才能在大数据时代脱颖而出，更好地服务于学生。

在这种背景下，研究引进了极课大数据分析系统，在不改变教师批改方式的前提下对学生的作业和测试进行大数据分析。它不像现流行的网上阅卷，是直接在网上阅卷，阅卷后学生看不到老师批改的痕迹。极课系统所用的试卷阅后有痕迹，教师按照之前的习惯用红笔批阅试卷后，再将试卷扫描进电脑，储存到云端，将成绩进行统计分析，小题按正确率归类，知识点进行跟踪，错题进行收集。它提高了传统作业反馈的效率，提高了教师的工作效率。经过大数据的收集，教师对于作业和测试的反馈进行科学地有效分析，指导教师根据作业和测试的反馈对学生进行有效地科学地指导。教师利用该系统，通过对于一个知识点的长期反馈收集（如图3），可以进行教学研究，改变自己的教学的内容、教学的方式，教学的方法，使课堂教学更有效;通过对于一个学生的学业进行长期的大数据收集分析，针对某一个学生或者某一群学生群体进行有效的个性化辅导，形成有效的个性化教学;通过长期的数据收集，可以去除无用的信息，进行精准化个性化有效教学，帮助教师们更清楚地认识到自己教学的问题，促使教师进行有效教学，帮助教师们更清楚地认识到自己的学生，促使教师帮助学生进行有效学习。

另外，对于学校管理层面，利用大数据收集可以更好地从教师日常的教学反馈（收集的作业考试的数据）中发现教师教学的问题，更精准地、更有针对性地指导教师进行有效教学，从而提高整个学校的教学质量。

三、立足传统测试，运用数据分析结果，进行有效教学研究

传统测试依旧是反馈学生情况和教师授业情况的一个重要窗口。为了让传统测试更好地服务于有效教学，我校通过测试的大数据指导教师对学生进行综合性过程性评价。比如有些学生作业质量水平较高，而考试成绩不断下降，这很有可能是平时作业缺乏独立思考引起的。

为了对学生有一个长久的跟踪和个人信息的保密，将学生的学业成绩输入到本地服务器上的成绩分析系统，收集学生的各个科目的成绩和学生的各级各类各项活动中的活动数据，对于学生进行整体化分析，促进有效教学研究。为了打破科目与科目之间、不同的时间段的测试试卷之间无法研究对比的问题，为此引入了标准分的概念，便于教师进行分析。标准分虽有争议，但是它对于考试分数的分析，可以不限科目不限时间，大大增加了有效教学分析的广度。同时，学生利用自己的账号可以很方便地访问我校的校园网和学校APP，在电脑端和手机端除了可以使用一些常规的功能外，还可以对于自己的学业成绩进行查询，个人的雷达图可以帮助学生很直观地认识到自己的薄弱环节，进行有效学习。

另外，从学校管理层面讲，通过测试数据的收集，管理层相关人员按照不同级别权限通过图表能很方便了解各个班级的情况，看到各班学生的发展分布，以及各班三年内的情况变化。通过图表的组合可以了解教师们的教学成绩，以及班级的进退步情况，更好地指导教师进行有效教学。

四、立足传统活动，关注学生全面发展，进行有效教学研究

学生的发展来源于各个方面，学生的学习不能仅限于书本，而是要成为“身心健康、科学精神、心平志直、审美雅趣、学会改变”的合格公民，这是学校培养学生的核心素养，也是我校培养学生的终极目标。有效教学的核心价值就是培养一个全面发展的人。

通过大数据收集与分析，以此为目标拉开了学校课程改革的序幕，推出了“发现之旅”整合课程。发现之旅课程整合各类课程，改良了课堂教学，利用信息技术、运用智能化的管理模式，系统地构建新常态的学与教的关联、共生、和谐和平衡，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力，为学生未来发展奠定坚实基础。

发现之旅课程构建了1+X体系。我校在师资不变、国家课程不变的前提下，打造科学、人文、艺术三位一体的“发现之旅”课程。课程贴近学生的认知规律的方向，从如何有效地指导学生更好的发展出发，让学生学习到知识不仅仅局限在书本上，将知识的外延继续向外延伸，促进有效教学和有效学习。

发现之旅的课程文化以学生为主体，强调培育价值，关注精神陶冶，关注学生的思想形成、解放与生成，关注学生的完整人生、完整心灵世界、持续发展生成。在课程文化范畴设立的学校课程不再是机械搬运，不再是随波逐流，把国家课程、地方课程、校本课程进行了整合，尊重学生需求，讓他们从会学到学会，从能学到想学，体会到“发现”的乐趣。

我校的“发现之旅”课程在实施多样化课程的基础上，实现学科间的有机融合，在普通日常教学的有效性方面进行了积极的探索。以艺术课程为例，传统的课堂教学模式已经不能适应新时代学生的发展需要，而“艺术课程发现之旅”正是利用艺术课程本身特点，创新课程项目，开设校本课程，构建综合性、跨学科性、实践性、展示性、创新性、教育性于一体的艺术“新型课堂”。让学生从“发现”中感知，从“感知”中探索，从探索中“创造”，从创造中发现“未知”，再由教师指导从“未知”中进行学习，教学的有效性在这个过程中得到了升华，不再局限于书本，而且来源于生活;不在局限于教师的“要教”，而是来源于学生自身的“想学”;在探索中学习，在发现中学习，这就是“终身学习”，这样的有效教学研究能使学生终身受益。

总之，以提高45分钟课堂效率为有效教学的突破口，以大数据为有效教学的驱动力，以课程建设为有效教学的线索，以努力培养学生的核心素养及探索老师发展的核心素养为有效教学的最终目标，进行各种有效教学的实践，立足于现状，继续改变教师的教学方式和学生的学习方式，不断推进有效教学研究，成就更好更强的未来社会主义建设者。

参考文献：

[1]于永昌，刘宇，王冠乔.大数据时代的教育[M]北京：北京师范大学出版社，2015：282-282

[2]于永昌，刘宇，王冠乔.大数据时代的教育[M]北京：北京师范大学出版社，2015：208-208

[3]于永昌，刘宇，王冠乔.大数据时代的教育[M]北京：北京师范大学出版社，2015：282-282