基于大数据分析的现代循证教学模式探究

2024-10-28 00:00严加红
中小学信息技术教育 2024年10期

【摘 要】现代循证教学是数字时代基于学生学习行为大数据分析的教学策略。现代循证教学模式从根本上改变了传统教学模式的组织形式和管理机制,具有未来教育的本质特征,在很大程度上推动教育教学功能的改变,乃至实现具有时代性特征的教育变革。

【关键词】现代循证教学;教学模式;大数据分析;个性化学习

【中图分类号】G434 【文献标志码】B

【论文编号】1671-7384(2024)010-045-03

现代循证教学是在互联网、大数据、云计算、机器学习、人工智能等现代新兴信息技术保障的基础上,基于学生学习行为大数据分析的新型教学策略。现代循证教学模式鲜明呈现未来教育体系的本质特征,已经成为推进新时代教育领域综合改革和中国式教育现代化实现的重要标志。

现代循证教学技术对教育教学模式的重塑

1.大数据分析进入教育领域的深远影响及其引发教育教学模式的时代变革

大数据分析丰富发展教育教学决策资源,成为教师有效开展教育教学活动的技术要素,促使教师的“教”产生急速转变,同时带来学生的“学”出现巨大改进,大幅提升教育教学有效性。大数据分析带来教育系统组织变革,促使传统教育教学转型发展。借助互联网、大数据、区块链、机器学习、人工智能等现代新兴信息技术工具和手段应用,教育组织决策出现范式转型,从而形成现代循证教学模式及其本质特征。现代循证教学模式是通过系统收集、整理和分析学生学习行为“双回路”大数据[1],获取海量客观证据,以作为教育决策基础的现代教学模式。随着现代新兴信息技术工具和手段在教育领域广泛应用发展,即时收集、整理和分析学生学习行为大数据成为可能,教师可以针对学生学习行为大数据分析的结果,采取具有个性化学习特征的新型教学策略,开展基于学生学习行为大数据分析的教学模式变革,由此增强学生学习的适用性和个性化特色,有效拓展教育教学途径和方式,提升教育教学规模效益,引发现代教育教学出现全方位系统变革发展。

2.现代循证教学模式发展的逻辑路径及其相关技术要求

现代循证教学模式依循的逻辑路径是基于互联网、大数据、区块链、机器学习、人工智能等现代新兴信息技术工具和手段发展的结果,通过系统收集、整理和分析学生学习行为大数据,即时获取分析的结果,实现教育教学过程动态精准把控,及时调整教学策略,依据学生个体差异,有针对性和即时选取符合学生个性化学习需求的教育教学方式。现代新兴信息技术的时代突破和系统保障,形成现代循证教学模式:现代移动终端的社会普及为教育教学变革发展带来时代性契机,获取现代新兴信息技术系统保障的可靠条件;现代新兴信息技术的迅猛发展持续赋能教育教学的变革发展,推动教育教学技术的升级迭代和广泛应用,产生现代教学崭新的样态,促使教学策略产生深层变革发展,形塑现代教学崭新的范式;基于大数据分析的技术突破对现代教育教学变革发展同样产生深刻影响,推进课程体系建设和教育综合发展;以大数据为基础的在线智能学习平台业已成为推进教育综合改革的重要抓手,日益有效推进治教强教和教育教学的高质量发展。

3.大数据分析已经成为现代教育教学管理的关键性要素

大数据分析在现代教育教学管理中具有非常重要的作用,已经成为关键性要素。通过收集、整理和分析学生学习行为信息,可以提取各种有价值的数据,进行系统部署和设计安排,实现课程自动编排和教育教学改善,定制符合学生个性化学习需求的教育方式方法和教学策略模式,由此提升学生理解能力和学习成绩,促进教师教学管理改善。通过平台落实教材编选、在线注册、课程改善、作业布置、测试讲解、教育评价等管理环节,深入收集、整理和分析学生学习行为大数据,及时进行课程教学调整,判断推动教育教学改进的有效策略和实现路径,有利于改善学生学习行为的反馈循环和客观评价,形成现代教育教学范式,实现定制个性化、机会均等化、形式多样化,推进教育高质量发展。

现代循证教学模式的平台建设及其风险评估与防控机制构建

0f6137c1555c61cbe30c1f19b2eeb77866c649ba73ea3f5e837db390d484a529

1.现代循证教学模式的平台建设是大数据系统平台建设的重要组成部分

现代循证教学模式的平台建设是大数据分析技术在教育教学中的系统集成和实践应用,通过大数据系统平台及其运作机制建设,带来学习场景历史性和革命性发展变化[2],实现教师的教和学生的学的行为改善,大幅度提升教育教学规模效益。平台建设最重要的因素就是需要拥有海量数据,平台通过系统收集、整理和分析的全过程,对教师、学生、教材、内容等数据进行精细把握和全面解析,及时精准掌握学生学习行为,提供即时性问题解决方案;通过先进系统程序充分激发平台“心智”认知,启动平台“大脑”持续开展工作,即时性获取学生学习进度报告、学习难点困境、学习需求评估等信息,最终激发数据应用效能,作出即时性教学决策。同时大数据分析结果更加贴近客观实际,环境影响和主观性干预大幅减少,教育教学规模效益和质量评估监控也在很大程度上得到公正公平保障。

2.现代循证教学模式的平台建设具有极大的发展优势

平台通过现代新兴信息技术工具和手段改变教育教学,产生巨大规模效益。讲解、视频、辅导等教学环节都可以随时随地开展,学习行为的反馈循环和评价监管系统具有时性特征,即时跟踪学生个性化学习行为,即时性收集整理学生学习行为的海量数据,通过分析系统在后台快速进行大数据分析,获取更加客观和有效结果,即时改善教师的教和学生的学的行为,优化教学流程以及时间和任务布局,即时性解决教育教学过程中遇到的各种问题。平台建设还有利于大数据教学资源的充分应用,进一步改善教学内容和方式,提供高质量和适应性强的教学资源,通过资源访问达成数据分享与共用,实现数据流的充分开放和交互共享,大幅提升教育教学实效。

3.现代循证教学模式平台建设的风险评估和防控机制构建

现代循证教学模式的平台建设同样存在风险与挑战,亟需构建风险评估和防控机制。平台建设的可适用数据严重不足,可能会难以适应现代教育教学对海量大数据的规模要求;平台建设需要长期坚持、日益完善,充分发挥系统功能与运行作用,否则会导致成效低下、脱离现实;平台建设难以完全替代传统教学模式,在线课程更不能完全取代传统课堂教学;平台建设难以消除数据记忆的保留功能,长期对学生陈旧数据的保护和学业成绩的追踪,会导致某些不良评价导向的发生,造成因为过去学业成绩而影响到对学生进步、成长和发展的客观公正评价,可能潜在威胁到学生未来成长与机会均等。同时,其对相关概率预测的结果也会造成不必要干扰,可能会否定学生进步、成长和发展能力,乃至成为学生今后进步、成长和发展的严重隐患。这不仅仅会出现定制教育严重失准,甚至会导致学生因为这种评价结果而遭受淘汰的发展结局,最终成为现代循证教学模式的“牺牲品”。

现代循证教学模式的作用及其发展方向

1.现代循证教学模式从根本上改变传统教育教学的组织形式和管理机制

现代循证教学模式深刻影响教育教学大数据收集、整理和分析全程,包括信息数据类型及其处理方式,甚至创新教育教学理念。通过系统创新及其程序运作,平台可以将定量问责引入教育教学管理,探索教育教学研究新路径新方法,设计和增添更多实践研究变量,检测和定制更大量特定课程。大数据技术参与和加持、数据驱动提供的发展动力和发展前景,将为现代教育教学变革发展开辟新通道,促使学生学习行为产生巨变。平台通过大数据收集、整理和分析,实现学习行为反馈数据持久保存和即时利用,在合法合规和科学合理基础上,可以进行持久高效数据使用,大幅提升教育教学决策科学水平;高度关注学生个体特定个性化学习需求,针对学生个体学习行为相关数据分析结果,即时定制提供学生个体特定个性化学习方案;拥有海量即时性学生学习行为和学习反馈数据,是现代循证教学模式能够进行概率预测的比较优势,虽然会产生学生学习行为隐私等问题,但只要合法合规和科学合理使用,平台就可以依据学生学习进度,更好配置学习具体内容、优化学习时间安排,以及选择学习方式方法。

2.现代循证教学模式促使传统教育教学模式中相关工具和机构出现深层变革

现代循证教学模式还可以促使传统教育教学模式中相关工具和机构出现很大程度的深层变革,比如教材、课程、教学方法、学习方法,甚至学校组织等,平台建设促使上述方面出现重大改变,促使教育教学活动呈现出多样化特征,学生可以获取更加多元化学习体验,导致教育教学规模效益出现暴涨,同时存在更多种类学习选择,包括时间、地点和流程。多元化教学体验带来更加多样化、多层面的竞争,促使教师与学生面临更多、更复杂的教与学压力,需要及时对教育教学环节进行针对性调整,甚至教师需要面对不稳定学生群体和学生个性化学习诉求,导致需要在教学组织形式和教学方式等方面适时进行改变。

大数据和学习的结合必然带来更多教育教学风险挑战,如何防范化解极为重要,由此就会提出日益严苛的安全要求。比如学生学习行为数据的持久存储可能会造成不恰当使用,学生定制教育或许由于算法等技术因素,出现概率预测失准或机会平等受限等情形,甚至严重脱离学生个性化学习需求,因此需要确立更多重安全措施,确保现代循证教学更好发挥模式功能优势。这样就要对大数据分析进行全流程监控和风险防范,确保大数据使用的精准性、学习工具和学习方法选择的适切性、大数据系统评估的有效性、大数据分析过程掌控的复杂性,更大程度上发挥现代循证教学模式的教育功用。

3.现代循证教学模式对教育教学场景带来重大改变

fh18lzZJ0WkiaZ26pdd5wQ==大数据分析的运用在根本上改变教育教学认知,通过互联网、大数据、区块链、机器学习、人工智能等现代新兴信息技术场景运用,教育教学中各项数据获取即时性收集、整理和分析,由此改变传统教学模式中教师、学生、环境、方法、教材、工具、组织形式等要素配置。教师和学生可以依据大数据分析结果,即时性改进教学技巧方法,针对学生个性化学习特定需求,定制性选取教师、学生、教材、环境、方法、工具以及组织形式等,教学过程和管理机构设置等方面同样会出现重大发展变化,教学组织形式和规模效益等出现时代性发展变化。教学目标本质上从传授知识发展为更多元化学习需求,最终发展到学生学会如何学习。目前尚存大数据分析难以彻底解决的教育教学难题,如何激发人的智慧、创新、创造、想象力等,新兴信息技术应用程序难以作出精准解释和概率预测,因此现代循证教学模式依然存在极大发展空间,需要与传统教学模式相结合,在全新学习时代发挥教育教学更大实际成效。

结 语

现代循证教学模式正是现代新兴信息技术发展进步实现改造和服务教育教学的重大成果,其成型发展已经在路上,亟需给予高度关注和重视。现代循证教学模式同样会面临风险威胁与严峻挑战,潜在威胁和安全问题业已成为日后进一步发展的关键瓶颈,防范化解风险与挑战已经难以忽视和刻不容缓。如何系统收集、整理和分析数据,如何摆脱虚假数据等数字陷阱,如何避免大数据滥用和陈旧数据所造成概率预测失准,如何保护学生学习成长过程中隐私数据信息等问题,亟需提供科学适宜的解决方案。大数据分析在教育领域充分应用,推进现代教育教学改革发展、促进学生学习成长成才,更加有力推动现代循证教学模式构建完善、更加持续拓展学习和教育发展前景,塑造更加美好的未来教育。

注:本文系国家教育行政学院高水平智库项目“社会教育政策与立法”(编号:ZK201908)阶段研究成果

参考文献

[英]维克托·迈尔-舍恩伯格,[英]肯尼思·库克耶. 赵中建,张燕南,译. 与大数据同行:学习和教育的未来[M]. 上海:华东师范大学出版社,2015:1.

[美]戴维.索恩伯格. 徐烨华,译. 学习场景的革命[M]. 杭州:浙江教育出版社,2020:6-10.