福建省永春第三中学 潘志胜
根据新课程标准提出的要求,每个学生都要能够得到良好的数学教学,并且在数学方面得到不同程度的发展,但是在实际教学过程中,学生数学学习效果很大程度上取决于其个性化的学习体验,受到传统课程教学条件的影响,数学教育一直实行的都是经验主义模式,教师要想获得足够的学情数据,无论是数据收集还是数据处理,都需要耗费大量的工作,而大数据的出现极大地改变了这一现状,不仅拓宽了学生获得知识的路径,同时还为数学教学模式的改进创造了更好的发展机遇。在高中课程体系中,数学无论是教师教学还是学生学习都存在很大的难度,如果能够充分利用大数据技术,不断创新课堂教学形式,结合学生学习情况精准教学,对高中数学教学质量的提升有着非常重要的现实意义。
(1)大数据为教师教学提供了更新的教学模式。
传统课堂教学过程中教师的教学行为在很大程度上受到教学设备的桎梏,主要是以灌输式教学模式为主,教师扮演的是课堂主导者的角色,从整体上主导教学方向,常常不得不舍弃部分需要深入探讨的内容,这造成学生在学习中无法进一步拓宽思维,创造性受限,数学思维模式也逐渐固化。进入到大数据环境下,传统教学模式得到一定改善,大数据技术能够辅助教师针对学生开展多样化的教学工作,引导学生自主学生,探究数学问题,教学的开放性大大增加,教师的角色也从传统的课堂主导者转变为学生学习的辅导者。
(2)大数据帮助教师更全面深入的了解学生学习情况。
大数据技术的不断发展极大的便利了教师的教学活动,教师能够多渠道了解学生真实的学习情况,有助于教师精准施策,教学的针对性大大提升。在传统课堂教学过程中,教师主要是通过阶段性的考试来判断学生对知识点的掌握,显然这种评价方式是片面的。进入大数据时代,教师了解学生学习的渠道更加多样化,合理利用大数据技术能够更好地掌握学生的学习习惯与偏好,更好地把握知识易错点,有针对性地制定教学策略,对症下药,教学效果得到大大提升。比如教师可以利用计算机来完成作业批改,减少教师工作量的同时还能借助计算机针对批改结果进行全面分析,形成分析数据存档,指导后续教学策略的制定。
(1)大数据有助于学生更积极参与课堂学习。
学生借助大数据技术搭建起来的学习平台能够更全面深入地参与到教学活动中去,在学习过程中保持与教师、与同学之间的良性互动,开展线上交流,与此同时,教师通过大数据平台得到的数据分析结论能够更有针对性地调整教学策略,将数学课堂打造成一个教师与学生互教互学的平台。具体教学过程中,教师借助数据系统在课堂布置预习任务,学生在预习后能够在线上及时反馈自己的预习成果,教师收到反馈后进行大数据分析,整体上把握学生真实学习情况,指导后续教学活动的开展。
(2)大数据大大提升了学生学习的积极主动性。
对高中数学学习而言,课堂知识学习之后还需要大量开展课后练习,做好错题积累,这都是查漏补缺、巩固提升的重要步骤,每一个环节都必不可少。但是过去数学课堂中学生错题积累大多采取的是定制错题集的形式,往往需要耗费大量的时间,而借助大数据,学生可以在网上搜索下载各个知识点经典的错题,结合自己常常做错的题目,有针对性地搜集相关的题型进行练习,在此基础上教师收集学生的练习反馈数据,有针对性地进行教学指导,教学效果更好。
开展精准教学的一个关键点就在于是否能够借助大数据基础准确把握教学过程中学生表现出来的相关数据,有效测量,在得到准确数据的前提与基础上有针对性的改进教学策略。大数据背景下的精准教学不仅在教学数据的采集上有了更高的效率,而且采集到的数据也更加精准,有效解决了传统教学中用人工记录统计存在的弊端,并且大数据技术应用采集数据能够不打扰教师与学生的教学过程,效果更加明显。
从精准教学出现发展到现在,已经有了五十多年的研究历史,最开始实行的精准教学更强调的是学生的学习解决,没有重视学生在学习中表现出来的特质,具有明显的缺陷性,近年以来,虽然研究的方向不断调整,研究也越来越深入,但是精准教学依然没有在高中课堂教学中得到更广泛的应用,归根到底,主要是由于以下几个方面的原因:
受应试教育的影响,精准教学往往将更多的注意力集中在学生的学习结果上,并没有关注学生的具体学习过程,也就看不到学生在学习过程中所表现出来的个性化特征,无法有针对性的去调整教学策略,教学的针对性不够,教学效果大打折扣。当教师更注重学生学习结果时,学生的个体差异性被忽视,教师看不到学生之间客观存在的差异性,盲目追求同一种教学方式下学生取得同一个标准的教学成果,这无疑是违背教学规律的。
随着素质教育的不断深化与推广,当前高中教育中也越来越注重培养学生的创新性,塑造学生的创造精神,在这种教学理念的引导下,高中数学教学中对教师的教学评价也不再仅仅只是看成绩,看学生是否掌握了相关的知识点,还要看教学过程是否能够调动学生,是否有意识地引导学生积极创新,在这样的背景下,精准教学工作的开展缺乏更多的动力。
大数据背景下开展教学也离不开一定的技术条件作为支撑。虽然教育领域针对精准教学已经开展了相关的教学研究,也取得了一定的研究成果,但是落实到具体教学实践中去,还需要对学生的学习情况进行准确的测量、有效的记录,并且在全面分析的基础上及时做出相应的反馈,这些都需要借助一定的技术来采集数据、挖掘数据,对技术提出了相当高的要求。而当前我国教育信息技术虽然有进步,但是离满足精准教学的要求还有相当大的差距。
顾名思义,主体性原则就是教师要充分尊重教学过程中学生的主体性地位,正确认识学生在学习基础与学习兴趣等方面存在的差异,让学生的个性得到展现,引导学生更好的发挥自身的学习潜力。教师要注重培养学生对数学学习的兴趣,调动学生主动学习研究的积极性,引导学生自主提问,学会思考。精准教学过程中,教师要借助大数据基础对学生进行合理划分学习层次,根据层次的不同有针对性地进行指导,引导学生在阶段性学习后自主完成层次调整。教师要始终将学生放在学习主体位置,为学生营造平等和谐的学习环境,创造更好的学习条件,充分满足学生的数学求知欲,想方设法调动学生的学习积极性,充分保障教学质量的提升,要主动引导学生转变学习态度,从被动学习转变为主动学习。
高中数学精准教学的各个环节都是连续开展的,针对每一个层次进行教学效果都与教学环节的实际开展情况息息相关,这意味在高中数学精准教学中所应用的大数据也需要注重系统性,从整体上规划教学方案,在整体的基础上把握精准教学,协调学生、教师以及教学资源之间的关系,将学生学习情况与教学目标、教学计划、教学资源等内容充分结合起来,整合面向不同层次学生所选择的教学策略,调整教学效果,夯实精准教学的基础。教师要注重自主学习研究环境的营造,调动学生参与学习,对数学基础比较差的学生,要预留更多的时间来思考,充分锻炼其数学思维能力,而对于数学基础比较扎实的学生,则要引导其多进行自主学习,更好地开发其学习潜力。
每一个人都是独一无二的,学生也不例外,无论是在学习兴趣还是学习能力上都存在天然的区别,这主要是因为每个学生自身的生理与心理发展步伐是不一致的,最终在学习发展上得到表现。加上每个学生成长的环境存在差异,思维发展呈现不一样的水平,先天性因素与后天环境的差异综合作用造成学生在数学学习上表现差别明显,因此教师要充分结合学生表现出来的差异性精准施策,合理选择教学方法,充分满足学生的学习需求,做到教学方法与学生的学习方法相契合。具体教学过程中,教师要借助大数据收集学生的学习相关数据,构建大数据,为精准教学的开展提供数据支撑。
精准教学中要根据新课标的要求细化教学内容,将教学目标中提及到的教学内容进行层次划分,在帮助学生实现数学素养发展的同时全面提升教学质量。教师可以借助大数据技术建立学生学情数据库,将各个阶段开展的考试成绩以及学生在日常学习中的表现都真实记录下来,在全面把控学生学习情况的基础上开展精准教学。具体教学中可以根据教学进度每周、每月都安排一次阶段性的测试,利用云系统进行网络阅卷,将学生的测试结果以数据库储存下来。测试过程中,可以在试题前直接表明测试的知识点,以便于后续进行系统归档与查阅。比如等比数列求和公式学习完后,教师可以设计这样的试题:(等比数列的求和公式)在等比数列{a}之中,已知a=-4,q=2,那么S=()?在批阅试卷之后,云系统会自动为学生形成错题集,教师通过分析错题集可以发现学生知识体系中存在的弱项,在后续的习题讲解与辅导中更精准的进行规划,切实提高教学效果。需要注意的是,对不同层次的教学目标之间也要设立一定的流动机制,确保与学生的学习进展相适应,如果学生感觉自己不能适应,那么要及时向教师提出。当然这主要依靠教师在教学过程中多进行观察,加强与学生的互动交流,实时了解学生需求,并做出有效判断,调整教学策略。
根据新课改的要求,教师在教学中所扮演的角色也发生了明显的变化,从学生学习的控制者变成了学习的引导者,需要在大数据技术的指导下更灵活地开展教学。首先,教师要借助多元数据采集技术将自身从繁杂的作业与试卷批改中解放出来,腾出更多的时间精力开展教学研究,分析学生学情,扎实做好教学准备工作,合理选择教学内容,精确教学目标,更有针对性地选择教学方法;其次,教师要善于借助大数据技术来弥补自身在数学教学中存在的不足,利用大数据分析发现班级教学中普遍存在的知识薄弱点和教学难点,快速定位,集中精力攻坚克难,有针对性地开展教学,科学减负;再者,要充分利用大数据搜集优质教学资源,辅助教学工作的开展,缩小不同学校学生之间由于师资水平造成的差别,将优质教学资料应用到课堂教学中去,更好的保障教育公平。
大数据应用到高中数学精准教学中是一种前沿的教育形式,它将数据采集与数据追踪结合起来,能够辅助教师从繁杂的教学信息中快速分析出自己想要的信息,实现面向学生开展的高效数据分析、能力测试与信息调查等工作。在充分有效的数据调查与及时的信息反馈基础上,教师能够更全面的了解学生的真实学习情况,有针对性的帮助学生去解决存在的学习困难,让信息在提升高中数学教学质量中发挥出更大的教学价值。比如当教师完成立体几何教学后,可以借助大数据平台面向学生进行一次在线测试,开展一次线上问卷调查,根据学生在测试中暴露出来的短板,结合学生在调查中反馈的问题,有针对性的进行教学辅导,帮助学生找到问题存在的原因,提升其数学素养,同时让大数据平台的既有优势得到充分发挥,从中搜集与线面垂直等知识点相关的试题,开展专项练习,引导学生掌握三维问题与二维问题之间的转化,学会化繁为简。通过学情反馈,针对性的进行查漏补缺,能够大大提升教学效果。
随着大数据时代的发展,大数据相关技术应用到高中数学教学领域是大势所趋,在大数据与教学理念不断交融、相互适应的过程中,无论是学生还是教师,在课堂精准教学中所扮演的角色都在不断变化,教师需要在充分尊重学生的个体差异的基础上借助大数据技术来收集能够真实反映学生学习情况的数据资料,了解造成学习差异的原因,有针对性地开展精准教学,个性化指导,切实保障高中数学精准教学效果,让学生在高中数学课堂都能够得到进步与提升。