浅谈大数据驱动下的教学变革

广东省深圳市桂园小学 王立峰

一、大数据时代已悄然来临

（一）什么是大数据

所谓“大数据”，是指从一系列不同来源获取的大型的复杂数据集合。与传统数据相比，它们通常由半结构化或非结构化数据组成，包括文本、图片、音频、视频等多种类型，主要有增长速度快、种类多样、应用广泛、价值巨大等特点。

可以肯定的是，“大数据”将会是下一社会发展阶段的“金矿”和“石油”。无论是在教育、社会还是国家层面，谁能更好地抓住、理解和运用大数据，谁就能在这个充满机遇和挑战的时代中脱颖而出。

（二）大数据离教育有多远

一份试卷所带来的数据究竟意味着什么？除了简单的80 分，假若我们掌握足够的技术和耐心，便可获得更丰富、想象力十足的数据。这些数据包括每个小题得分、每个大题得分、每个选项花费的时间、是否更改答案、跳题策略、翻卷时间、检查时间、检查哪个题目、核对哪些答案等。与一个分数相比，这些数据的价值要远远超过“80分”所带来的价值。此外，在课堂教学、课程资源和师生交互中都存在着这些大数据。

大数据的应用并不遥远，它们随时发生在我们身边。就拿传统的数据来看，如学校资料室里堆积如山的试卷和调查表。我们虽然知道这些资料具有价值，但却往往因不知如何处理和统计这些数据所表达的深层次信息而感到困惑：这些数据是否可靠？是否具有代表性？该如何运用它们做出决策？在教育领域中，大数据应用最重要的意义，在于能够“让我们走近每一个学生的真实”。

二、大数据给教育带来的冲击

大数据技术的快速发展，给教育领域带来了全新的认知和变革，使得我们不得不对现有的教育体系和教学方法进行反思和重塑。大数据技术无疑为教育的发展提供了强大的支持和动力。

（一）掌握真实的学情

卡耐基·梅隆大学教育学院有一句经典的口号：“不得不承认，对于学生，我们知道得太少。” 类似的思考在我国的教育领域一样存在，这背后反映了教育界对于个性化教育模式的渴求。“我们真的了解孩子吗？”“每一个孩子都是独特的，都是与众不同的，但是我们能针对他们进行真正个性化、差异化的教学吗？”

笔者以信息技术考试成绩相同的A 和B 学生为例，来揭示学生个体差异性。在传统教学模式下，一般会认为分数相似则能力相仿。然而，通过大数据分析，我们发现A 学生注重逻辑思维，在考试中表现突出，而B 学生虽然逻辑推理能力有所欠缺，但卓越的直观思维和形象思维使他取得了可喜的成绩。

大数据的分析可以让教师更客观地发现学生的问题和特点，并且有利于教师个性化教学方式的创新。及时掌握学生的个性差异，针对学生的优势与劣势，开展差别化的教学，能更好地推进教育模式的创新和优化。

（二）实现个性化学习

我们都有这样的感受，互联网越来越了解我们。例如，使用QQ 和微信与朋友聊天，添加好友时大数据会提醒你是否要关注“可能感兴趣的人”；在网上购物时，大数据会根据你的喜好为你推荐“可能喜欢的商品”；浏览今日头条，大数据会猜测你喜欢的内容和推荐你可能感兴趣的话题……这是因为大量的互动痕迹使得我们成了大数据收集的样本对象，其中包含我们买过的商品、浏览过的网页、发过的帖子、关注过的人等。大数据技术通过数据汇总、整理、归类和分析等过程，为每个人提供个性化的预测、建议和推荐。

若将大数据应用于教育领域，它会产生什么效果呢？一位信息技术教师上完课后，是应该给所有学生都布置完全相同的作业呢，还是应该根据学生不同的学习水平和习惯差异设计不同的作业？显然后者更好。但在以往的教育现实中，这一点很难做到。如果能利用大数据技术对学生在学习过程中的兴趣点、与教师互动的时长和频率、关注时段和强度、回答问题的情况、开小差的次数、听课时表情的变化等各种指标进行动态捕捉和评估，并将评估结果整合后反馈给教师和学生本人，能更有利于个性化教育目标的实现。

（三）构建多种教学模式

学校教育是一种相对固定的教育模式，适龄儿童和青少年需要进入校园集中学习，接受义务教育。伴随大数据时代的到来，这种教育模式将会受到冲击。“实体课堂”可能会慢慢减少，“网络课堂”不断增多；面对面讲授逐渐被人机交互所取代；固定学习场所数量发生变化，跨校、跨国合作日益频繁。这些场景在过去很难想象，但现在它们逐渐成为现实。大数据技术推动网络教育平台快速发展，传统学校教育的优势地位可能发生变化。

未来，学生无须境遇之分，随时可以任意选择全球某所大学、某位教授的课程，真正实现跨越时空的学习。个性化网课将主导获取知识的方式，学生的学习行为通过数据存档可轻松用于后期评估，教师不再基于个人经验来分析学生的共性、偏好及难点，只需结合学习行为记录进行定量分析，便可轻松掌握学生的发展规律。

（四）重塑教学评价方式

随着大数据的普及，教育界也开始重新审视教学评价方式。新的评价方式不再是传统的经验式，而是利用数据分析来优化教学活动。具体来说，这种新方式的优势主要体现在以下三个方面：

一是利用大数据的归纳能力来梳理教学活动规律。例如，在未来的智能化学习平台上，可以通过记录学生的鼠标轨迹分析学生的学习行为，如不同学生在学习不同知识点时的反应，并确定哪些知识点需要重点强调或重复讲解。此外，通过分析日常学习活动，教师可以判断学生的学习效果和掌握情况，以及哪些知识点需要进一步强化。

二是采用多元评价方法对学生进行评估。不仅限于单一维度的知识掌握程度，还可以通过大数据分析出学生内在思想、心态和行为的变化趋势。例如，通过记录学生之间是否删除联系方式和互动数据等信息，教师可以了解学生之间的关系状况；同时，文本分析和信息抓取可以追踪学生的情绪状态并做出相应支持，避免出现悲剧事件。

三是进行过程性评价，而不仅仅是关注结果。传统的教学评价方式倾向于强调学生的成绩和表现，而新的教学评价方法更加注重教育过程。例如，教师可以记录学生的作业完成情况、课堂表现以及师生互动等。在分析这些数据时，不但能够更好地了解学情，还可以为未来的教学活动做更详尽的计划和安排。

三、大数据背景下教师怎么做

随着大数据时代的到来，有人预言，在翻转课堂、微课等网络教学形式出现后，中小学教师可能会被淘汰。这种说法未免过于夸张，但无论如何，教师必须做好应对挑战的准备。

（一）应成为数据时代的忠身学习者

新一轮教育信息化建设已迎来巨大的进步，借助5G网络和人工智能等技术，在线教育和翻转课堂日益普遍。设计和制作在线教育内容不仅仅依赖技术手段，更需要跟上教学服务受众对象最新的学习习惯和思维方式。在这些背景下，教师自身必须融入万物互联和大数据时代，关注与所教学科相关的创新思想、动态、知识和技术，并及时用所学之物升级我们的教育教学理念，为学生提供更好的服务和指导。

只要我们能跟上节奏，没有一个人不能成为数据的生产者和消费者，大数据时代的到来只会让教育变得更加智能。即便是一些看起来肤浅的网络用语，同样值得教师去关注。不了解新的互联网语言和文化，教师就无法与学生建立良好的语言沟通和情感联系，就无法促进教学匹配度的提高。因此，教师也需要成为一个积极的网络用户，切实置身于大数据时代中。

（二）应成为课程资源的过滤者

一个出色的教师需要具备敏感的教学能力。所谓教学敏感，指的是当遇到某些信息资源时，能够思考其是否具有教学价值，并能够判断其是否适合运用于课堂。实际上，并非所有的数据资源都具有教学价值，尤其在今天这个知识大爆炸的时代，教师的教学敏感显得格外重要。教师要为课程资源“保驾护航”，则信息筛选能力显得尤为关键。好比一栋豪宅，进入其中的用物一般是跟其高度匹配的，若你将任何东西都塞进去，那么它就无异于仓库，体现不出“豪”的所在。因此，课程资源的筛选、删除、关联和建模等过程，必须以教学的价值为基础。

教师的优势不再局限于知识丰富程度，辨别能力也是新的竞争力之一。教师要在琳琅满目的教学资源中，协助学生鉴别、挑选学习资源，并引导学生如何吸收和消化这些资源。教师的角色也由以往的“知识卡车司机”转变为学生心智发展的“营养师”。

（三）应成为学生成长的引领者

在当今这个离不开网络的时代，教师的作用不会变得虚无和弱化，反而会变得越来越重要。试想一下，如果一个人整天都盯着冷冰冰的屏幕，会产生什么样的结果？

笔者认为，教师的作用将会愈加重要，并不仅仅是出于对学生总是生活在网络世界中的担忧，更是出于对教育价值和作用的深度思考。学校教育的意义不仅在于升学，教学也不仅仅为了追求考试成绩。教育的价值在于帮助学生认识和理解人生，而教学的重要作用则在于引导学生学会学习。面对网络世界所带来的“新新人类”，教师必须尽力帮助和指导学生进行信息筛选与建构，塑造思维，找到正确的学习之路，以便学生形成成熟的价值观和人生态度。

对于教育者来说，这是一个大转变的时代。或许说教育革命言过其实，但确实，技术从外围给教师增加了新的“竞争对手”，技术的发展引起了学习方式的改变，促进了教学过程的内部变革。时代在变，学生队伍也在变，这中间暗藏着很多机遇，等着有心的教师去发现。