高小芹,朱礼龙
(巢湖学院 工商管理学院,安徽 巢湖 238000)
随着信息时代的快速发展,海量数据产生,大数据分析技术应运而生。在教育领域中,教学数据成为教学改进最为显著的指标,大数据在教育领域中的作用愈发突显。近年来我国不断推进教育的数字化、智能化进程,在传统教学基础上,配套相应的大数据分析技术,构建混合式教学体系,提高课堂效率,已成为推动教育改革进程的新型发展方向。
在传统教育行业逐步向信息化迈进的过程中,将大数据技术与传统教育模式进行有效结合,催生了各类智慧教学课堂的开发。雨课堂便是集合了线上教学技术与线下教学资源的新型教学平台,是混合式教学体系构建的典型范例。传统教学课堂中,教师与学生只能通过课堂时间面对面交流,而在智慧教学平台雨课堂中,从课前预习、课堂进行到课后巩固的全程教学活动各个环节,可实现海量数据记载与保存,并发挥学生学习进度更新、学生信息实时反馈等功能,极大地提高了课堂效率[1]。
传统教学模式是以教师为主导,书本和课堂为传播工具与传播场所,学生成为单向教学对象的模式。此模式下,学生往往缺乏学习的主动性和积极性,处于单向被动接收课堂知识的状态,这就严重制约了课堂教学效果的提升。
在传统教学课堂中,学生与教师的互动仅限于课堂中的单向提问环节或课后短暂交流。多数情况下,为了推动课堂教学进度,学生无法实时就某个知识点的掌握程度向教师进行反馈,教师也无法有效收集相关信息,对学生的学习状况进行真实调研。
在传统课堂上,教师仍大多利用传统黑板板书演绎教学内容,课堂气氛比较沉闷,没有生机。在不借助现代教学媒体的方式下,传统讲解容易让学生失去学习兴趣。同时,传统的测验方式不便于统计学习成绩数据,如教师端对班级学生的错题分析,需要对纸质试卷进行人工计算,容易出错且耗时长。
教师在课堂中,更注重所采取的方法和资源,往往忽略了所面对的教学对象需求,未能考虑到学生所需的学习准备和学习方式,以及如何培养学生的主动学习能力等。同时,用同一个标准衡量所有学生,从分析评价、作业布置和提出问题等方面,忽视了学生个性化的差异需求[2]。以教师为中心的教学模式,要求制定统一的标准,拥有绝对教学主导权,学生处于被动状态,无法反驳、提出有效意见,毫无轻松平等的学习氛围,压抑了学生的学习兴趣,不利于教学质量的进一步提升。
教师将所有知识进行精心筛选与安排,并准备统一的教学文案和教学方式,让学生接受“填鸭式”教学,实际是在培养“规范”的学生,禁锢学生思维。一旦缺乏了外界的灌输,学生们将会无所适从,在条条框框中缺乏自主思考能力和创新性思维的散发。
混合式教学体系,是指将线上教学技术与线下资源等多种方式进行有效地结合[3]。智慧教学平台雨课堂的出现,突破了传统教学模式,科学地采用多媒体网络技术,极大地丰富了混合式教学的内涵。在雨课堂中,可扫描二维码关注微信公众号进行绑定,简化操作,提高效率。教师可通过平台使用原来的幻灯片开始互动教学,点击“开启雨课堂授课”便可实现线上实体课堂的师生互动。课堂中,可进行“随机点名、幻灯片授课、语音直播、懂与不懂”实时点击反馈、举手互动、分组合作等功能。除授课辅助外,雨课堂更是提供了考试监考、学习数据后台统计等操作。而能否实现与信息时代相接轨的大数据分析技术进行有效“混合”,是构建雨课堂混合式教学体系的关键,更需要提前确立设计原则。
知识不是孤立的,是存在于各个主体之间联结中的。学习是获取知识的关键方式,是在不同主体之间不断进行互动,实现学习内容,即知识的交互。同时,知识的更新,也是学习者通过不断学习互动的方式,进行连接后产生的结果。在雨课堂混合式教学体系的设计中,应尽可能建立多种连接与互动,实现教师与学生、学生与学生以及学生与学习工具的联结,达到实时反馈交互的效果。
在互联网技术支撑下,教学资源变得更加丰富。对教学资源进行高效合理配置,对于教学质量的提升具有重要意义。以雨课堂为媒介,在构建混合式教学体系时,应利用好多媒体教学工具,注重结合图像、视频和音乐等资源,实现教学课堂的升级,打造更加丰富有趣的课堂。
混合式教学体系离不开大数据分析技术的支撑,从教学前端至终端环节,注重数据收集、整理和分析,全过程贯穿智能分析思路,将有效推进课堂效率提升。无论是传统课堂,还是智慧教学平台雨课堂中,均产生许多数据信息,海量信息背后所反映的教学情况十分重要。在大数据技术的支持下,使用者们可对教学全过程进行量化,挖掘更多非传统的教育数据,在此基础上进行数据重新整合,采用一定的数学模型,对其进行标准化处理,最终揭示更加深层次的规律和趋势。大数据在教育领域中的主要作用就是进行预测、行为分析等,通过对整个教学过程中产生的海量数据进行整理分析,能够实时评估学生的学习情况,及时发现学生学习的弱点,进而找准问题、解决问题。在雨课堂中,遵循合理应用大数据分析技术的原则,利用和整合教学过程中产生的各类学生反馈数据,包括知识掌握情况、学生签到情况、课程节奏、学习时长和互动频率等,实现适应性教学支持。
雨课堂中所形成的许多实时数据,如课堂签到、学习反馈、活跃程度等数据,虽然会对学生评价和学习状况描述产生重要作用,但在混合式教学中,传统总结数据对于学生个人评价以及教师教学效果的评价,也起着至关重要的作用,将两者数据进行结合,采用大数据分析技术,能得出更加客观的评价结果[4]。
结合智慧教学平台雨课堂的特点,依据前文设计原则,构建大数据下雨课堂混合式教学体系如图1所示,主要分为三个部分:前端分析、教学内容与资源设计、教学数据收集与分析处理。
图1 大数据下雨课堂混合式教学体系
这是整个混合式教学体系的首要内容,主要包括学习需要和学习内容分析。
(1)学习需要分析
学习需要是指学生目前的学习水平与期望达到的目标之间的差距。在混合式教学中,分析学生在学习方面的具体需要点,可精准有效制定教学方案和教学内容。在大数据技术下,通过雨课堂平台,教师可提前对学生的学习水平,知识盲点、已掌握的技能等信息进行摸底调研。传统调研方法多为发放调查问卷或学生访谈等形式,通过大数据分析技术,还可结合其他学生数据,如过往课程活跃程度、课堂状况后台反馈情况等。从而将这些数据信息进行收集、整理和分析,为教学目标的制定提供参考,及时调整相关教学内容。而教学目标的确定也离不开学生已有的准备状态,应在此基础上,通过综合分析学生原有知识水平、学习态度等因素,通过大数据技术,科学合理判定学习差距。
(2)学习内容分析
这是对学生在整个学习过程中,所需掌握和学习的所有知识、技能等进行详细分析的过程,是为了明确学生所需完成的学习任务。在雨课堂平台中,教师可在教学任务传统发布方式中,增设知识思维体系部分,建立各个知识点之间的关系图,根据教学对象的层次和水平,合理划分学习内容范围。学生既能明晰所学内容的概况,教师也能更加合理安排教学活动。
(1)教学活动设计
教学活动设计是教学体系中的重中之重。一般来说,教学活动主要是围绕教学大纲和学生现实发展水平等情况,对将要开展的教学活动进行设计。雨课堂的混合式教学活动分别从课前、课中和课后三个环节入手。
首先,在整个课堂开始之前,教师应针对学生已有的知识储备水平,制定合理的教学目标和教学内容,并准备相应的展示材料,如幻灯片和视频等辅助材料。同时,提前发布预习任务,让学生对课程提前进行预习和略读,并且在雨课堂的设计中,增加预习反馈板块。学生在对将要学习的教材或资料进行预习的过程中,可对某页或某段有疑惑的地方进行标记和做笔记。标记、笔记等信息将会传递至教师端,待收集预习情况信息结束后,教师将对其进行整理和分析,及时调整教学方案。
其次,在课题进行时,教师通过雨课堂平台对教学内容进行讲解,通过线上与线下相结合的各种方式和工具,让学生更加高效快速地学习知识。同时,在讲课过程中,学生可随时通过智慧教学平台点击“懂”或者“不懂”按钮,在不影响课程进度的情况下,将学习掌握情况通过后台数据记载并传递至教师端,实现了学习情况在课堂中的实时交互,有效弥补了学习反馈滞后的缺陷。同时,雨课堂平台可发布线上随机测验,以网络方式发布题目,学生则在线下通过纸质演算、手写等方式,再将答案上传至平台。这样将传统的答题模式,与网络技术相结合的混合式教学课堂,既能弥补学生主观传递学习状况的缺憾,更加客观地向教师展示最真实的学习情况反馈,同时网络的记忆功能可为师生保存学习数据,便于后续查漏补缺,更好地分析个人学习状况。为了增加课堂的趣味性,在雨课堂平台中,同样可设置传统教学中的互动讨论环节,并将其搬迁至线上。分组互动讨论后,让学生选出一名代表进行汇报,并在汇报结束后开启“弹幕”功能,让学生们自由讨论发表看法。通过当下年轻人所喜爱的“弹幕”实时交流方式,能有效激发学生的学习热情,调动学生学习的积极性。
最后是课后环节。教师可通过智慧教学平台发布相关练习题或课后任务,帮助学生巩固所学知识以及检验学习情况。此外,学生端也可通过平台反馈课后作业和个人生活趣事等。教师可通过雨课堂,再次回顾翻看课堂中学生的表现,包括发言次数、笔记情况等数据,再结合最后的课后作业完成情况,进行更加综合的分析,突出了混合式教学模式的优势。再者,教师可根据大数据分析报告的结果,对试卷不同难度题的比例进行调整,更加合理科学地编制试卷,促进了命题能力的提高。
(2)教学资源的设计
教学资源是指教师在整个教学过程中,需要用到的如幻灯片、实物道具、视频等教学用具,以及所处的教学环境。
教学用具上,除了准备实物教学工具,在雨课堂平台中,可利用互联网技术,利用图片素材、视频动画和幻灯片等媒体素材,实现线上与线下教学资源互补。除了课堂中使用的资源,实际上,雨课堂平台中,可将课程资源进行细化设置,包括课前预习资源、课堂教师展示资源、随堂测验题、课后任务等。如在课前预习中,教师可参考其他教育机构的教学资源组成自己的教学方案,制定出个性化的教学设计。雨课堂中,幻灯片传进微信后,教师可增加语音提醒或指导,让学生边看边听,甚至可设置对在没有规定时间内打开课件学习的同学发送定时提醒。在混合式教学体系中,并非完全抛弃传统线下学习的优势,因此,线上教学资源的使用理应搭配线下学习的反馈。学生在参考线上资料后,所形成的学习成果应是线下完成,再进行网络上传汇报。
在雨课堂的混合式教学体系中,学习环境的维护也尤为重要。混合式教学体系集合了线下学生学习环境和线上的网络学习平台,因此在网络学习平台维护中,需要优化网络环境,营造智能化的学习平台,将点到、签退、提问回答、资源共享、课堂互动等功能充分发挥,开通学生反馈入口,促进学习平台的互动性。同时,在平台使用中,教师也要注意相关规章制度,合理地推进教学工作的智能化,并且有意识地引导学生提高网络学习素养,深化线上文明学习的意识[5]。
通过雨课堂,一方面教师可对学生的预习状况、签到数据、课堂活跃程度、互动情况、随堂测验结果、课后作业情况等信息进行查询;另一方面,学生也可对个人学习进度、小组汇报、随堂测验分数、课后作业等进行查看。
在教师端,通过对学生相关学习数据的汇集和整理,并将多个不同类型数据纳入,从活跃程度、学习效果、学习弱点等多角度,进行横向与纵向的不同维度剖析,形成对不同学生的分析结果。大数据技术的介入,帮助了教师能实时追踪和整合这些数据,弥补传统教学方式中的数据不易保存的缺陷。在个性化分析结束后,教师可针对不同学生的学习需求,进行适应性教学,从而达到因材施策的效果。除个性化教学支持外,在大数据的驱动下,雨课堂的共享机制支持教师通过量化的方式,数据化整个学习过程,进而采用一定模型再现标准化的学习进程,发现影响因素,找出重要程度高的影响因子,从更深层次揭示教育规律[6],如在传统考试分析中,教师们通过阅卷整理可得出易错题,但多聚焦于少数题,并且容易出现错题割裂情况。通过线上数据分析,能科学地整理出错题比例、知识点缺失的排序等信息,并且可以排除优先级,有针对性地解决班级性或者区域性的问题。
在学生端,学生可自行查阅个人学习进度情况,通过数据追踪和发展趋势情况,判断差距,从而更加清晰地发现潜在的学习问题,提高学习行为。传统的错题反复回顾方式,其实也是原始的数据分析方法,但对于学生来说,过往学习测验次数过多,加之测验规模不同,因此难以准确判断个人易错点,仅能根据主观印象,进行错题定位。在大数据技术的帮助下,通过雨课堂平台,可以对错题进行系统分析,包括某类题错误次数、错误比例,甚至能链接到具体某个知识点。除个人情况的大数据分析外,在共享机制下,可在雨课堂中观测某区域或某学科的学习状况分析结果,如某课程已完成的学生人数,某次测验在90分以上的总人数等,可帮助学生更加准确地掌握自己的学习状况。
大数据时代,信息传递的速度超乎我们的想象。智慧教学平台雨课堂的推出,将大数据技术与传统教学方式进行结合,赋予了混合式教学体系更多内涵,提升了课堂效率和学生学习效率。大数据时代,教师的工作也不再是简单的知识传授,而是将知识输出形式变得更加多样化,关注学生的个性特征,学生的需求才能得到更好的满足。实际上,将大数据技术应用至教学中不仅仅体现在课堂设计上,对于各个教育机构来说,也需要及时掌握跟自身相关联的教育咨询状况,洞察网络舆情发展,维护学校品牌形象,借助大数据来实现全程信息化管理才是最终的目标。大数据的挖掘和分析处理能力,以及各种算法和模型,也将成为信息化管理的重要工具。大数据技术在我国教育领域的发展,正处于初步阶段,其发展仍然需要互联网技术行业与教育行业的共同努力和深度融合。在“互联网+”时代,为了更好地应对大数据环境下教学改革所面临的一系列调整,迫切需要在体制和机制上,多方协同,形成一种合力,推动教学智能化发展。