针对大数据研究应用的教学初探
——以《表格的加工与表达》教学为例
2017-01-27宋红
☆宋红
(厦门集美中学,福建厦门361021)
针对大数据研究应用的教学初探
——以《表格的加工与表达》教学为例
☆宋红
(厦门集美中学,福建厦门361021)
笔者在给高一学生上《高中信息技术必修》课时,经常有学生问:为什么我们在八年级已经学习了电子表格,在高一又安排《表格信息的加工与表达》这章节呢?这个问题确实曾让笔者迷惑过。这是否因为编者对初中教材不熟悉而出现的失误呢?通过认真阅读课本,再借助教师用书的解读,笔者发现这貌似相同的知识内容,其实是有着很大的区别的,只有领悟到其中的不同,才能正确地处理教材,体会教材编写者的用心。
大数据;电子表格;任务
一、对比初中、高中教材中电子表格的知识点
八年级上关于电子表格的知识主要是表格信息的加工,包括表格的建立与格式设置、利用函数和图表进行数据的分析,而粤教版《高中信息技术必修》一书中,明确提出表格信息的加工和表达过程为“明确任务——建立表格——分析数据——形成报告”。不仅有表格信息的加工与表达,还将“明确任务需求”、“形成报告”单独列出。
通过对比可以看出,电子表格部分在初中注重的是操作技能,在高中提出收集数据是为了利用数据,体现的正是“学以致用”的理念,更注重学生信息素养的提升,符合大数据时代的需求。
二、用大数据思想解读高一《表格信息的加工与表达》
信息时代,也是大数据时代,注重利用信息技术对数据分析、处理,提取有用信息并形成结论来解决问题从而提高人们对数据的驾驭能力。我们每天的活动都是大数据的一部分,大数据时代已经渗透在我们的生活中。不断开展的教改让教材也在变化着、适应着这样的时代需求。
粤教版《高中信息技术必修》中,《表格信息的加工与表达》内容为:3.2.1明确任务需求;3.2.2建立表格;3.2.3利用数值计算分析数据;3.2.4利用图表呈现分析结果;3.2.5形成报告。其中,“明确任务需求”点明表格信息的加工与表达根本目的是为解决问题,有了任务需求,面对大数据时收集数据才能更高效,建立的表格才能更加准确、直观地阐明问题,而这些前期操作的最终目的正是为了分析数据、得出结论,满足任务需求。“利用图表呈现分析结果”、“形成报告”的意义就是在提取数据之后分析数据、利用数据、实现价值。
三、《表格信息的加工与表达》教学设想
(一)选择任务
在高考的压力下高中生大多只注重应试能力的训练,缺乏实践能力,缺少独立思考和自主获取信息并处理信息的能力。学生习惯于“答题”,回答教师提出的、练习上出现的各种题,却很少给自己“设题”。作为教师应注重情境的设置,将教学内容联系生活实际,高中生已经具备走出课堂、自主探索的能力,可以引导学生用所掌握的知识和技能自己去发现,自己去探究,从身边发现“任务”,确定主题。在“明确任务需求”这一节,教师何不让学生自行设置一个任务呢?设置任务的本身就是一个思考、学习的过程。教师可以给学生一些选题建议。
1.选择与中学生相关的话题
这类话题最贴近学生生活,只要细心观察,即可信手拈来。而且身边的老师、同学就可以作为研究对象,研究最容易开展。比如:中学生手机使用情况调查分析、中学生课外阅读情况调查分析、中学生与父母家人情感沟通情况调查。
2.选择与学科相关的问题
学校里很多教师对自己所教学科有很深的研究,堪称专家,这是一个很好的资源。比如:请生物教师协助开展厦门海域红树林分布情况调查研究、请德育教师协助开展集美东安村留守儿童现状调查、请化学教师协助开展酱油中丙三醇超标问题调查研究。
3.选择乡土主题
每个人对自己的家乡都是熟悉的,一草一木、一人一物都那么亲切,家乡的美景、美食、风俗、人情都值得去观察研究。学生生长在厦门,这里有吸引全国各地人民的美景,如鼓浪屿、厦门大学、南普陀、环岛路等,也有闻名海内外的嘉庚文化,还有古老的南音、歌仔戏,作为一座宜居城市,厦门温暖的气候和整洁的环境堪称全国一流,这些都是很好的研究主题。
研究任务是自由选择的,但是要注意满足三个条件:首先是要自己感兴趣的,这样开展研究活动才更具有积极主动性;其次,研究任务是要有意义、有价值、有科学性的,一些封建迷信、伪科学的研究是毫无意义的;再次,研究任务还必须是可行的,在学生力所能及范围内可以开展研究调查的,而不是人云亦云、纸上谈兵。
这些学生自己选择的任务,在接下去的学习中,参与任务的主动性、积极性自然被调动起来。融入了综合实践活动的信息技术课也变得丰富多彩。
(二)收集数据
收集数据的过程并不难,方法有很多,如:观察法、访谈法、查找文献、问卷调查法等。大数据时代,我们面临的数据量大、种类丰富、价值密度低,大多数数据对我们来说是无价值的。做到根据任务进行选择,明确自己的任务需求,也就是知道你想通过研究解决什么问题、要获取哪些信息、要达到任务需求需要收集哪些数据,这一点尤为重要,做到有的放矢才能让收集数据变得高效。比如“厦门海域红树林分布情况调查研究”,可以引导学生思考进行这个课题研究的目的是什么?首先可以通过实地观察记录下厦门海域红树林分布现状,但是记录的目的不只是记录,还应该分析现状,哪些是原生林,哪些是人工种植的,这些红树林对周边的生态有哪些影响,哪里还有改进的空间。可以采访专家、访问专业网站收集其他地区、国家红树林种植良好的案例作为参考,对厦门海域的红树林现状进行分析并提出规划建议。
(三)设计表格
学生设计表格时重点应放在信息上,不要过度设计表格的样式,一个好的表格应该易于理解,简单明了。设计巧妙的表格让人乐于阅读,可读性也更高。
设计一个简明、科学、合理的表格,例如:我们熟悉的课程表,看似简单,实则需要对掌握的数据了然在胸,提取关键字、对数据进行分类、统筹布局行和列,才能正确、高效地完成表格的建立。收集数据、整理数据是建立表格的关键。
设计表格时要注意以下几点:(1)合理布局表格的整体结构;(2)适当运用基本的CSS样式表格;(3)对主要信息进行排序;(4)增加筛选、搜索功能。
(四)分析数据
分析不是对数据的简单统计,是对收集来的大量数据进行分析,提取有用信息并针对主题从收集到的数据中发现问题的本质,归纳和总结,形成结论,对数据加以详细研究和概括总结的过程。根据现实情况的数据分析,提出自己的观点,并用数据支持相应的观点;还可借助统计图表或者Excel的“数据分析插件”对基本情况进行更清晰的描述。分析数据是为了说明问题,合理地分析数据有助于得出正确的结论。
(五)展示成果
展示研究成果是检测学生在研究过程中信息处理和数据分析能力的最好手段。再以“厦门海域红树林分布情况调查研究”为例,研究成果可以由表格、图表的形式展示,表格是数据的客观展示,图表是将数据结论用最直观形象的方式表达出来,还可以配以小论文对表格数据、图表加以说明阐述。小论文描述了研究过程中收集数据、分析数据、完成任务需求的过程。多形式的信息加工与表达,让数据说话,让数据为研究服务,这种大数据思想体现的正是信息时代下高中生的信息素养。
(六)总结与评价
学生的学习以综合实践活动的形式开展,总结和评价在整个活动过程中很有必要。针对选题对制定计划、开展任务、小组合作等方面做过程性评价,评价本身就是一个观察思考的过程。通过评价,选题明确、目标清晰的活动更高效,收集的数据更完整、准确度更高。总结和评价是学生对已经完成的任务的回顾和反思,同时也是对今后学习的促进。
四、结束语
信息技术教学不仅要传授计算机操作技能,还应该让学生体会到信息技术要为生活服务,识别信息需求、有目的地收集数据、分析数据、将数据变成自己所需,让信息变得更有价值,这就是信息素养。认识到大数据的力量,提升对数据的洞察力,养成基于数据分析处理事情的科学态度,从数据中获取价值,学生的学习来源于生活,学生的生活也将得益于学习。
[1]李建中,刘显敏.大数据的一个重要方面:数据可用性[J].计算机研究与发展,2013,(06):1147-1162.
[2]郭燕利.信息技术课的教学与学生信息素养的培养[J].开放教育研究,2002,(05):40-42.
[编辑:庄丰源]
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