基于大数据分析诊断的高中数学教学策略研究

【摘要】践行新时期教育课程改革标准当中的本质要求，根据数学教育实际，结合学生最近发展区，整合教学设计、教学应用、教学评价，以为培养学生数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算等学科核心素养的全面发展提供更多的可行性.科学技术的发展为教育拓宽了新的形式和范畴，由此基于数据分析诊断下的高中数学，更可以朝着多元化、现代化的方向发展，从而为打造新时期高中数学教学的高效课堂，提供了更多的可行性.本文就基于大数据分析诊断的高中数学教学策略，展开分析和论述.

【关键词】大数据分析诊断；高中数学；教学策略；高效课堂

从广义的角度来说，大数据分析本身所囊括的范畴并不具备唯一性.把该类信息化技术与教育教学相结合，不仅可以为新时期学科育人拓宽新的形式和范畴，更可以根据学生的个体差异性，为学生提供一体化的平台，这种实现智慧校园合作以及线上线下整合的教学模式，对打造新时期教学高效课堂更具有积极作用.而受新高考改革背景的影响，无论是学生还是教师，多处于“勤奋+拼命”的状态.忙于讲题、刷题，这均会对师生身心健康发展存在一定的影响，所以结合高中数学教学的实际现状，寻求提高数学学科育人的有效性措施，是尤为重要的.

1大数据分析诊断的本质内涵

大数据的分析诊断，旨在通过对海量、多源数据的深度挖掘，发现其中存在的问题、趋势及规律，为目前政策制定等，提供理论基础与支撑.其中有以数据挖掘技术以及统计等技术为基础，从海量的数据中抽取有价值的信息，并对所收集的信息，进行综合评价和诊断，从而为各领域决策，提供更多的可行基础和前提条件.不仅如此，数据的多元化表现在结构化应用，以及对不同类型的文本、图片、视频等进行融合，以获得更加完整的研究角度[1].由此可见，这种多属性、多变量的技术，为新时期各领域发展，均提供了新的切入点[2].

2现阶段高中数学存在的教学瓶颈

2.1个性教学的不足，无法实现全方位育人

针对目前来说，在高中数学教学过程当中，还存在个性教学不足等共性问题[3].通常而言，一个班级学生大概有50人，无法通过对所有学生的个性教学，提高不同学生的数学素养.并且数学学科本身所囊括的各类基础知识和基础技能范畴较为复杂，像数列的概念与表示、函数、导数、不等式等.该类教学内容的主板块包括诸多子板块.那么想要引导学生构建较为完善的学科知识体系，教师精力有限，必然存在一定的局限性[4].也正因如此，教师无法做到面面俱到，再加上受新高考改革背景的影响，各类课程类型也逐渐多元化.比如课堂题型分析、课堂复习、新课教授、单元整体复习等，在无形当中均增加了教师的教学压力以及学生的学习压力[5].

2.2教学资源的参差，师生压力大，任务重

科学技术的发展为教育拓宽了新的形式和范畴.我国属于具有地区经济、文化、政治、教育发展差异性的国家，所以不同省份、地区的教学资源和教学模式均存在一定的差异性[6].传统的教育课程多依托于教师的经验积累，而随着现阶段互联网技术的发展，微课、慕课以及其他网络教学资源逐渐丰富，但受地区教育等多因素的影响，该类教学资源的普及和应用还存在一定的局限性.比如传统的数学教育课程，其管理模式多依赖于教师的手动档案记录，但是，数学学科所要教学的范畴较多，以及受课时、空间的影响，对教师的教、学生的学存在一定的限制性影响[7].

2.3教学评价体系缺失，数学教学缺乏连贯性

践行教育课程改革标准当中的本质要求，教育工作者在学科育人过程当中，更要注重构建教、学、评一体化的学科育人体系，尤其是对于教学评价来说.根据学生的反馈，及时调整教学目标、教学设计和教学实施，从而才能打造新时期数学教学的高效课堂.但在高中数学教学过程当中，因学生时间短，任务重[8].无法通过对学生阶段性或总结性的反馈及时调整教学计划和教学实施，尤其是容易忽视学生的个性需要，无法保证数学学科育人的连贯性.

3基于大数据分析诊断的高中数学教学策略

3.1结合实际教学内容应用大数据分析诊断技术

在高中数学实际教学过程当中，想要应用大数据分析诊断技术，为教学拓宽新的形式和范畴，从而服务于教师的教和学生的学，促进学生综合素质全面发展，还需注重数据收集的基础和前提.教育工作者可以结合实际教学内容，根据教学设计、教学目标，对学生知识掌握情况进行具体了解，从而才能以此作为基础因材施教，提高学生的数学成绩.

例如高中数学“集合与常用逻辑用语”的实际教学，单元整体教学内容包括集合的概念、集合间的基本关系、集合的基本运算，以及充分条件与必要条件、全称量词与存在量词.从教材的角度出发，其本身所囊括的概念均较为抽象，十分考验学生的逻辑推理能力.所以结合实际教学目标，利用大数据分析诊断技术，对学生对于该类抽象概念的掌握情况进行总结和归纳.比如在学习集合的基本概念过程当中，需要学生理解集合的概念并明确集合中元素的基本特征.在求解相关问题时，有的学生不理解确定集合的元素是什么，以及该类元素应该满足什么限制条件.那么根据大数据分析诊断的结果，在单元整体教学过程当中，就可以及时查漏补缺，并利用思维导图，引导学生构建较为完善的单元整体架构，从而把各类子主题进行串联.不仅如此，还可以依托数据分析诊断的结果开展后续的教学，比如复习课、试卷练习等.

3.2根据诊断结果进行系统教学

对于高中阶段的学生来说，其晶体智力和流体智力的发育较为成熟，所以教师可以根据学生身心发展规律，引导学生进行合作探究类学习或者是项目式学习，等等.借助大数据分析诊断技术，可根据学生在自主学习过程当中所存在的不足进行及时的弥补.这种分析和诊断学生基本情况以及教学效果的一般形式，不仅可以对学生进行及时的查漏补缺，更可以调动学生的积极性和主动性，让学生主动参与数学课堂探究的活动当中.

例如高中数学“立体几何初步”的教学内容包含了立体几何的各类抽象知识，这一板块知识对培养学生空间思维能力以及数形结合能力更具基础和前提作用.那么在实际教学过程当中，教育工作者就可以以案例分析的角度引导学生进行自主探究.比如了解空间两条直线的位置关系，以及空间直线与平面的关系，空间平面与平面的位置关系，然后借助几何模型辅助培养学生空间概念的发展.从这一教学的角度出发，关键点在于引导学生了解直线与平面的三种位置关系，并理解异面之间的定义，通过几何模型培养学生知识的理解、内化、整合和应用能力.教师可以提出问题，问题1：异面直线是指“不在同一平面内的两条直线吗？”并且探究直线AC和直线A1C1的位置关系.借助这个例子让学生意识到“不在同一平面内”和“不同在任何一个平面”是不一样的，如图2和图3所示.问题2：如何理解“不同在任何一个平面内？”我们知道“两条平行直线、两条相交直线可以确定唯一平面”，那么异面直线就是“两条既不相交，也不平行的直线吗？”问题3：如何判断两条直线是异面直线？然后引导学生进行自主探究.在此过程当中，应用大数据分析诊断技术，学生不仅可以利用微课等其他新媒体技术进行自主学习，教师也可以在学生合作探究过程当中，及时发现学生所存在的不足，进行及时启发和引导，避免学生存在自主学习的瓶颈，打击学生的自信心.

3.3完善评价体系，打造教学高效课堂

依托于该类智慧校园的平台，教师可以进行及时的反馈，并且把教学目标、重点、难点、试卷以及学生的课后作业等，通过该类平台进行线上传输.教师可以打破时空的局限性，对学生的综合表现进行诊断以及提供及时的辅导，而学生也可以通过该类平台及时查漏补缺或巩固练习，等等.更重要的是依托于该类智慧诊断平台，教师可以对学生基础知识的掌握情况、核心素养的发展情况以及最近发展区的分层情况进行不断整合，这不仅可以满足学生的个性需要，更可以把学生生成性评价和形成性评价形成串联，由此保证数学教学的连贯性和一致性，这对促进数学学科的全方位育人，以及对提高学生自主学习的整体效度均具有重要作用.比如针对上述学生在构建思维导图的过程当中，就可以根据线上数据诊断发现学生的逻辑思维是否存在混乱的情况，以进行及时的引导，并且还可以根据学生自主探究的结果进行拓展延伸，比如提出其他拓展延伸的问题，从而提高学生的知识应用水平.

4结语

综上所述，高中数学课程标准旨在以学生发展为本，落实立德树人根本任务，培育学生科学精神和创新意识，提升学生数学学科核心素养.通过使用大数据可以促使课堂教育教学向着多元化、现代化、科技化、媒体化的方向发展，可以为学生提供更加有力的学习支撑平台，促进教育教学效果的更好提升.因此，结合实际教学内容，应用大数据分析诊断技术，对学生知识掌握程度进行收集，尊重学生主体地位，根据诊断结果进行系统教学，培优补差、查漏补缺，构建基于分析诊断视域下，完善的评价体系，打造教学高效课堂，以促进学生综合素质的全面发展.

参考文献：

[1]张庆忠，张华.基于大数据视角下的高中体育信息系统建设与管理研究[J].文体用品与科技，2023（20）：193-195.

[2]张冠楚.基于大数据的高中数学试卷讲评策略研究[D].华东师范大学， 2023.

[3]朱玉玺.基于大数据平台的高中数学试卷讲评课个性化教学探究[J].安徽教育科研，2023（9）：102-104.

[4]王小峰.大数据在高中数学精准教学中的应用[J].数学大世界（下旬），2023（6）：17-18.

[5]佘志炜.基于大数据分析提高高三数学复习有效性的实践研究[J].数理化解题研究，2023（9）：5-7.

[6]陈建军.大数据背景下“数据分析素养”水平的差异性分析——以临夏中学为例[J].数理天地（高中版），2023（1）： 50-52.

[7]朱潇.基于大数据分析的高中数学习题选编[J].高中数理化，2021（S1）：63-64.

[8]赵夏婷.大数据背景下高中数学精准教学中的数据分析探究[J].新课程，2021（49）：159-160.