基于大数据下的初中数学智慧教学策略分析

张洛仪

（南宁二中，广西南宁 530000）

随着信息技术的发展，大数据被应用在各行各业中。随着教育教学的深入发展，在线教学也成为现阶段教育教学领域的一种教育形态。如何在学生的在线学习中获取有价值的数据，进而通过对数据的分析与把握，全面细致地了解学生的数学学习情况，是现阶段数学教学面临的重要问题[1]。对此，我将对大数据背景下初中数学智慧教学策略谈谈自己的看法。

一、大数据融入初中数学教学的必要性分析

大数据融入初中数学，可以有效帮助学生分析其他人在数学学习过程中经常出现的问题，进而通过分析这些普遍性的问题，使自己尽量避免出现这些错误，对提升数学成绩有很重要的现实意义。通过大量的数据分析，还能帮助学生实现个性化学习，以此帮助教师全面了解学生在数学学习中出现的问题，尽量挖掘学生的数学学习优点，以此提高他们对数学学习的积极性[2]。不仅如此，还能在一定程度上帮助家长解决“病急乱投医”的这一现象，助力其了解孩子的学习情况。另外，在大数据背景下，我们还能从细微处了解学生的微观表现，比如，他在一道题上逗留了多久、应用了几种算法、得出了几种不同的结果、出现了怎样的错误等，以上这些有效数据能帮助教师解答整个数学教学过程中的许多疑问。因此，在初中数学教学中引入大数据，既是数学教育教学深入发展的结果，也是时代发展的必然趋势。

二、利用大数据实现初中数学智慧教学的构想

（一）发挥大数据在教学质量检测中的优势

我们可以通过分析大数据，发现自身在数学教学中的不足，了解学生对知识掌握的具体情况，为下一步教学策略的调整提供有效的数据参考，这也是智慧教学的有效前提。

（二）利用大数据实现分层教学

通过对大数据的研究与分析，我们能及时了解到学生们普遍出现的问题即个人的数学学习潜力，以此作为教学参考，设计针对性的教学内容。尤其在课堂教学分层与课后作业布置分层中，真正实现整个教学流程与学生实际情况衔接的目标，并在此基础上进行适当延伸。分层教学，确保不同学习能力的学生都能在整个数学学习过程中有所收获，有利于提升整体的数学教学质量，向数学智慧教学迈进。

（三）建立线上测试阅卷系统

相较于传统的考核评价，线上测评能帮助教师获得学生的做题痕迹数据，而这些数据又包括了学生的做题习惯、思考过程等内容，因此我们可以真正了解到学生在数学学习过程中出现错误的根源，进而改进教学方法，实现初中数学的智慧教学。

（四）利用大数据拓展学生课外学习

大数据能够真实统计出学生的最终学习结果，教师完全可以根据数据结果针对每个学生的薄弱环节进行有针对性的教学，特别是在拓展学生课外学习方面，能够有针对性地推送不同难度、不同层次的题型与题目，真正实现因材施教。

三、基于大数据的初中数学智慧学习与教学行为分析

智慧学习是智慧教育的重中之重，而智慧教学是提升教师教学水平的关键举措，并且更为重要的是在大数据的指引下，智慧学习与智慧教学双方能够展现出更为可观的效果，大大促进了学习与教学质量、效率的双提升。

首先我们来说智慧教学，它的根本实质是基于大数据对学生学习情况的全面分析以及移动终端的使用情况，教师能够很好地结合分析结果改变教学方式，改革课程设计，甚至更新初中数学整体教学体系，以便完全实现个性化教学，根据学生的个人具体学习情况多角度、多层次、对维度从教学、作业、辅导等方面加以引导与帮助，全面提升学生的综合学习成果。另外，随着智慧教学师生之间互动交流与学生学习行为一步步实现可视化，对教师教学和学生学习结果都能给予及时反馈，更有利于教师立马调整与制订下一步的教学计划与目标，真正实现因人施教。由此看来，智慧教学是新时代下大数据与信息化教学的完美融合，由此衍生出来的一种新型教学方式，通过数据结果科学且客观地辅助，有效实现教与学的完美融合，进一步提升教与学的成果。我们都知道，大数据分析最为显著的优势和特点就是精准且全面，教师可以结合大数据对学生在学习过程中所搜集到的关于学生学习环境与学习过程的数据分析与整合之后的结果迅速作反应，以优化学习效果为最终目的，尽快制订针对每个学生的个性化学习方案，最终达到预测、优化教学的显著效果。

其次，关于智慧学习，其实最重要的导向是学生自己，它是一种能够帮助学生在特定的情境中真正实现个性化学习的新型学习方式，在学习过程中能够将学生的关注点真正集中于知识建构与意义，而非结果对与错。这种新型的学习方式能够促进学生逐步积累并丰富学习经验，在一步步成长中获得个人以及集体智慧的共同发展。针对于初中数学，教师开展智慧教学更应该思考的是如何为学生创建更为真实与极具趣味性的学习情境，怎样才能确保学生的个性化学习顺利实现等。随着大数据时代的到来与信息化技术的快速发展，教育已经慢慢由信息化的教学模式逐步转向为智慧化，不管是教师还是学生都应该及时抓住大数据与智慧时代为学生与教师带来的机遇，促进初中数学教学改革的进一步深入与发展。

四、基于大数据下的初中数学智慧教学策略分析

（一）构建中心化学习系统，激发学生对数学学习的积极性

纵观整体的初中数学教学现状，发现很多学生“谈数学色变”。究其原因，很多学生没有体悟到数学学习的真正乐趣，由于缺乏对数学学习的积极性，他们的数学学习质量不高。可见，激发学生的数学学习热情，真正让他们自主进入到数学课堂中学习知识，这远比教会他们有限的数学知识要、更有意义。相比较而言，当学生整体处于积极主动的学习状态时，他们的注意力会高度集中，大脑思维也会完全跟随教师的教学思路走，并且还会主动去克服学习中的困难，真正在数学课堂中有所收获。去中心化学习系统的构建，可以在最大程度上调动学生对数学学习的积极性。该学习系统既没有教师的监督，也不用考虑学生学不会等关键问题，其中所特有的诸多功能，可以让学生放心大胆地投身其中，开展数学学习活动。

例如，鉴于学生个体差异的存在，部分学生很难在有限的课堂时间内完全理解与吸收课堂上讲的知识内容，因此，部分学生会选择在课下进行补课，及时查漏补缺。但是有些学生出于自尊心的考虑，即使他们在课堂学习过程中没有真正明白知识内容，也不会提出课下补课的请求，久而久之，他们的数学成绩不容乐观，由此对数学也产生了厌学情绪。然而，借助去中心化学习系统，学生们可以在课余时间在学习系统中找到适合自己的学习方法，解决课堂学习的重难点，既能帮助他们提升数学成绩，又满足了部分学生的自尊心，有助于提升其对数学学习的积极性。

（二）利用大数据搜集教学资源，为数学智慧教学奠基

丰富的教学资源作为课堂教学活动的重要支撑，不仅有利于丰富教学内容，还能提升课堂教学效率，保障教学质量。在大数据背景下，我们也要巧妙借助互联网这一有效的信息渠道，立足数学教学内容，整合有效教学资源，同时紧密结合学生的数学学习实际情况，只有这样才能切实找到一些真正有助于提升数学智慧教学的优秀资源，为构建高效数学课堂奠定扎实的基础[3]。

例如，在“锐角三角函数”的教学中，由于本节知识点作为中考的重难点知识，很多学生反映本节知识点学起稍显吃力。考虑到这一层面，在课前，我在互联网上搜集到了与该节教学内容相关的优秀课件与练习题，为使这些练习题更符合学生的实际学习情况，我还将题目进行了适当修改；之后，在实际教学环节，我结合教学进度出示了练习题目，让学生边学边练。在阶段性教学中，真正帮助学生掌握了本节重难点。可见，这一过程也完全归功于辅助性教学资源的帮助，因此，利用大数据搜集相关的教学资源，为精准化教学奠基能够切实在教学效果与教学质量方面启起到一定的促进作用。

（三）利用大数据简化数学原理，帮助学生探索数学学习新路径

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟，这一治学名言意在说明，只有努力学习，学问才能与日俱增。但是，在当今时代，这一治学理念也有被推翻的可能。随着高科技发展的突飞猛进，大数据技术为数学教学提供了个性化服务，因此，只要学生深入理解并掌握了大数据的分析原理，把握原理内容与数学知识之间的契合点，巧妙将其应用到数学学习中，逐步探索出数学学习的新路径。从这一角度来讲，我们在数学教学的实际过程当中，应帮助学生掌握大数据的分析原理与相关法则，让他们将其与课堂学习内容进行有效融合。

例如，在一些复杂的数学概念与原理的讲解中，如二次函数、反比例函数等知识的教学中，借助学生所掌握的大数据分析原理，逐步引导他们站在数学知识的最高点，利用概念本身的属性，对其知识内容进行简化与二次加工，使其转变为简单的图形等直观性较强的呈现方式进行理解，这是轻松学习数学知识的有效途径。在对图像的观察与分析中，学生不仅可以加深对概念的理解，也便于在实际解题过程中的应用，在一定程度上减轻了学生的数学学习负担，有助于帮助他们探索数学学习新路径。

（四）借助大数据的精细化解析，帮助学生实现个性化学习

与一般的试题分析相比，精细化的试题解析，不仅可以满足不同层次学生的数学学习需求，同时这一精细化的试题解析与在线作业的有效融合，还可以让学生在完成作业后，通过媒介终端的有效数据分析他们的错误中所对应的主考知识，将其转化为知识点数据，帮助学生查漏补缺，开展针对化学习[4]。

例如，在“一元二次方程”的作业完成中，系统会直接检测出学生关于一元二次方程学习中尚未掌握的知识内容，如定义、根与系数的关系等内容。据此，系统会直接为学生生成对应的学习视频，然后再从大量的试题库中筛选出专门针对这两个易错知识点的试题推送给学生，帮助他们及时练习。当学生在完成这一阶段的学习后，系统中会逐渐积累学生在这一学习过程中的数据，如多次练习尚未通过的知识点或者是学生应该掌握但还未进行练习的知识点等，系统会再次推荐相关信息资源，让学生进行个性化学习。当所有检测均通过时，系统还会逐层难度递增，为学生推荐该章对应的高频中考试题，这一精细化的学习方式不仅可以让优等生进行高质量的训练，还能满足基础相对较差的学生的数学学习需求，逐渐让他们由基础向深度递增，避免题海战术，让学生丧失对数学学习的信心。这种在线作业的教学方式，虽然是一种学习工具，但是在大数据技术的支持下，也可以成为学生数学学习的“优秀导师”，进而帮助学生实现个性化学习。

（五）利用大数据分析方法，提高学生的解题能力

培养学生的数学思维品质，提高他们数学思维的灵活性、敏捷性是实现精准化教学的必由之路。因此，在数学教学过程中，我们要善于利用大数据的分析方法，了解学生对数学知识的掌握情况，通过其自动生成的信息，洞悉学生的做题情况，进而为数学教学策略提供有效的数据参考。这时就要求我们要密切关注学生不同答案背后所反映的知识掌握情况，借助计算机自动分析每个选项的人数与比例，帮助教师整理学情，分析学生的错误思维所在。之后，我们还要利用云平台进行在线的作业批改，直接将学生的作业呈现在他们面前，这样，既能节省在课下与学生的互动时间，又能在云平台上集思广益，挖掘每一道题的不同算法，真正培养学生举一反三的能力，还能让他们在对比解法中找到最优解法，进而实现培养学生解题能力的最终目标。

综上所述，在大数据背景下，教师要善于利用数据信息了解学生对数学知识的掌握情况，以此更准确地调整自身的教学策略，因材施教，实现个性化教育。从整体教学效果来看，大数据虽然在初中数学教学领域刚刚起步，但是其趋势已无法阻挡，作为教师，我们要始终站在教育教学的前沿，研究大数据并利用大数据，提升数学教学质量，推进数学教学的新高度。