大数据背景下精准智慧教学模式研究

贺媛 苑沛霖

摘 要：在科学技术高速发展的社会环境下，教育教学模式也进入了新的发展阶段，以往因循守旧的教育教学模式，在当今人们对精神文明高度重视的科技社会，已经逐渐的不在适应时代发展的趋势，与人们的迫切要求。在人工智能大数据算法的背景下，精准智慧的教学模式能够很大层面上帮助学校与学生提升综合素质，提高教学质量，进一步满足社会对人才发展的需要。

关键词：大数据;精准教学;智慧教学

当前在人类社会科学技术的高速发展下，互联网信息技术相应的也有着很大的进步，在这互联网信息技术的不断更新换代之际，当下人民群众的生活方式，随之也发生了很大的改变，在人们的日常生活中，也同时出现了很多科技互联网相关的词汇，大数据、数据分析、万物互联、人工智能等。在大数据的时代，使得人们工作、学习生活更加的高效起来。应着时代的发展要求，诸多的高校也甘示弱，针对当下人才需要，创新与创立了大数据为基础的新型现代化智慧教学计划，使其学校的教学管理、教学质量、教学环境在不同程度上得到了一定的发展，本文通过当下大数据背景下精准智慧教学，展开了以下论述：

一、高校教学模式现状

现实生活中，诸多的高等学校都还保持着传统模式的教学，以学校招生为前提，在新学期开始的基础上培育新生，学生们在开学后步入一个城市的某个校园，然后开始了一系列的全日制学校学习活动。学生进入教室，等待授课教师上课，课程开始后教师面对学生，在黑板并开始了扬扬撒撒一大篇课程简述，直至课程结束，最后进行结业考试。如此标准化的教学现状，在现在看来没有什么错误的地方，因为我们大多数人都是如此的成长经历，从而就在自己心目中写下固定的思维模式。在这样的传统模式教学下，学生的学习水平呈现出了人们所熟知的情况，某个同学学习成绩好，某个同学的学习成绩差。进而忽视了学习差的学生，之所以没有提高成绩的原因，全部归结到了聪明与否的定义上来。究其原因，并不只是学生学不会，脑子笨，而是传统教模式的弊端导致，多种客观因素的影响。世界上没有长得一样的树叶，更没有生来学习能力就超强的学生。

但是，随着人类发展，科技进步生产力的提升，人们对工具的应用和认识，已不能同日而语。现在我们的科技水平，已经广泛的应用在的生活、工作、学习等领域。现在随着新冠疫情在世界的蔓延越演越烈，许多学校被迫停课，工厂停工，放在从前肯定是对人才培养的一种严重的缺失。但是在如今，科学技术极大发展的前提下，在教育教学学领域已经有很多种的教育形式存在，如多媒体学校资源共享、线上化直播教学、微课等，多种在线的教育机构，只要是学生、或者是社会专业技能从业者想学习，随时随地都可以通过线上化的方式展开学习，武装自己全面提升个人的综合素质。这种教育方式，灵活且，使用者不必在局限于学校模式的束缚，无论任何年龄、时间、学历水平、学习习惯等等，大数据的背景下精准智慧教学方式在疫情蔓延的当前社会外部环境下，能够更加的适应环境的生存发展。当然，大数据互联网存在不止仅限与此中教育体中，它已然存在参与到了现代化的社会进程当中。

二、高校精准智慧教学模式构建

基于当前社会环境，各高校在原有教学模式中，应当积极认识社会现状，跳出传统教育模式的圈子，积极的、及时的改革和发展创新自身教育教学模式，发现不足改变现状以适应快速发展的社会进程，更进一步的提升学校教书育人的教育宗旨。通过转变传统教学模式，学校可依据大数据算法的能力，对学生平时的表现展开测试，学生的性格、掌握知识的能力，学生的偏好、学习习惯等进行计算，从而进行实施精准的教育教学方案，提升高校教学质量。以下以《高分子物理》课程为例展示如何将大数据智慧化教学紧密的融入学生课程，从而转变旧得教学模式，开创特色的、针对性强的精准智慧教学模式。

（一）采集学生学习行为数据

通过课程内容，将学生学习行为情况进行拆解，分部、分段进行分析、统计并融入云数据平台。采集学生学习全环节内容，线上部分如平台学习次数，线上学习时长、学习进度、互联网各相关知识收集、平台互动、群体交流、论坛属性等进行采集。线下部分对学的作业完成情况、学习态度、学生日常状态等进行整合记录，形成一个初步的定位。在网络发达多途径学习方式为背景的前提下，线上学习同样是学生获取知识，巩固知识的一个有效平台。在课程结束后，学生有没有通过线上平台登录学习巩固课堂知识，学生在线上学习的时间有多少、登陆的次数有几次、以及有没有预习下一课知识点，线上课堂的习题有没有完成，完成的质量如何、互联上有许多的教育论坛，其中可以为遇到问题的学生进行答疑互动，掌握知识后也可以在论坛进行自己的学习技巧展开讨论等。在线下的數据采集诸如，学生在课后的作业有没有及时的完成，完成的过程是不是顺利等。经过这些信息采集后的数据进行记录，为后面大数据计算做基础。

（二）建立递归式精准教学目标

在大数据的算法下，学生的学习实情，学习进展，学习态度已初步的以可视化的方式，呈现在了老师的教学任务中，针对学生所处的进度情况，授课教师可以做到精准的有的放矢的，课程活动开展中去。学生在课后会做一部分习题进行知识点的掌握，在这个过程中学生在线上练习中，每多做一套题就会累计以此数据，在做题过程中出现错误较为多的一部分，大数据便会做下记录，根据完成情况不断推送只学生画像中。若是题型答对的基础上，再次完成练习，大数据对此将进行累计等级评定，多对一次等级相应提高。就如同步入社会上，驾驶证理论知识学习一样，如此大数据对学生各学习环节，进行量化处理更为直观。

（三）智能推送教学内容和教学策略

在大数据算法统计后，针对学生的当下学习状态、学习进度，进行缺失部分的设计，所谓缺什么补什么，在哪里有问题就要在哪里解决问题。学生的个性、以及学习的能力是多样化的，差异化的，所以相应的教育策略，也就不能批量化去解决，因而大数据经过计算，对学生的个性及学业进程的阶段，有针对性的给出精准的学习策略。学生在本课程学习中，如果是没有学会或者没有掌握，大数据经过检测，对学生在未掌握的知识点进行推算，在这个过程中熟悉掌握，是大数据对学生画像中一个知识的量化过程。学生通过教育平台学习知识、沟通交流上、平台浏览次数、作业质量等的学习行为参与过程中，大数据会对学生的掌握情况进行精准的测评，一个知识点如果掌握后，随之，大数据算法就会自动为学生掌握能力等级化，并累计量化，如果学生在本课知识掌握中没有学会，或者掌握不够熟练，大数据算法是不会认为，该名学生已经掌握了本堂课的指点的，也就不会产生新的人物画像，所谓的智能推送就停留在当前知识点，直到学生掌握进行下一环节推送。

（四）开展精准教学评估与诊断

在大数据算法的背景下，  学生在学习的全过程中，其学习行为、学习习惯，学习倾向展现出的个性化，阶段性的特征，被大数据精准的采集与模拟验证，并给出精准的诊断报告，大数据能够从学生事实的情况，学生真实的角度，正确的评估当前阶段综合能力，学习偏好。通过评定诊断学习能力等级、努力程度等级、心理健康等级、学习偏好等级、学习成绩等级形成一套更为直观的，符合学生个体的综合标准，进而转变传统模式下，教师对学生的简单的、单一的认识，认为学生学习差，就是因为它在没有认真听讲，进而忽略了学生是因为在哪一部分的欠缺导致学习效果差，是因为心情不好，还是因为学习偏好，又或者是自身努力程度不够等，这些看不见的弊端，是在行为方式上体现出来的，不是可视化的，然而通过大数据算法分析，这些问题都变成了可视化的存在，从而授课教师可以改变之前的认知，精准的在学生心情不好的情况，给予安慰正式学习态度。

（五）实施精准教学控制与干预

教师依据大数据的精准的算法，在对授课学生进行教学时，根据学生们的实际情况，进行有目的性、精准的控制教学进度，对学生们问题的进行审视，究其原因时普遍性的还是个性化的，做到精准实施有效的干预措施。在这个过程中，如果是学生们都有一个共性，就要审视自己是否在教学中存在的漏洞，内视自身在教学中存在的不足。如果是全班同学大部分都能接受，出现了极个别的同学无法掌握，也不能因為几个学生没有掌握从而在教课程中，也不能刻意的放慢课程进度，影响教学计划。针对出现的个例，需要教师用大数据精准的算法，去了解学生平时的学习行为、学习能力，根据大数据诊断，制定对应相应的学习计划，建立学习小组共同进步，或者采用帮扶计划，在大数据算法精准的画像下，经过教师引导，任用该项课程学习较为出众的同学，在课余时间帮助掌握理解，从而实现教学模式的转变。

（六）融合智慧校园与精准教学模式

时代发展要求我们与时俱进，在教育领域开创新的教学模式，高质量的大数据化智慧题材为主的校园，是发展的需要，他是由融合了当代人工智能技术，并深刻结合大数据算法，以及云端计算的结合体。能够在学校教学领域、人才管理、科研工作展开，提供一个良好的、先进的智能化的教育平台。智慧题材为主的校园，应用大数据智慧教育教学模式，通过人工智能算法，实现了人性化个性化教学优势。在当前信息化的社会环境中，智慧题材校园，更有快速发展的生长环境，大力推广全新的授课形式，将AR/VR先技术，远程多媒体授课，网课直播，微课汇入智慧课堂，进而提供更为优质的课程体验，提升教学质量。

三、结束语

综合上文，当下学校教育教学体系，亟待改革与创新，时代的进步催生了，现代化的精准智慧多媒体智能化教育，在这一次的跨传统教育模式的科技文化改革浪潮中，不进则退。在大数据的背景下，精准智慧教学模式站在了时代的风口，它以降维式的打击着传统教育模式的跌代与革新。大力推广大数据算法为基础的精准智慧教学模式，在高校教学领域开展实践，通过精准的教师画像，学生画像，能够全面的改变因循守旧的教学模式，有效的提升学生全面素质的发展，提高高校的教学质量以及育人的宗旨。

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