大数据分析在英语精准教学中的应用
2020-02-23许越男
许越男
随着信息技术的不断发展,大数据及其相关技术得到了广泛的应用,特别是在教育教学领域。如今,利用数据的采集、分析和整合辅助教育教学的方式已经逐渐走进课堂,从而带动了精准教学的发展。
一、相关概念
(一)大数据的概念及基本特征
大数据(big data)指无法在一定时间范围内采用常规的软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产(易壮 2014)。随着信息技术的不断发展,人们渐渐意识到互联网技术对各行各业提供的便利。在这样的大环境下,人们不再只是被动的信息获取者,而是主动的信息提供者和创造者。此外,在大数据这一背景下,数据的产生及使用都发生了一定的变化。数据总量的增加使更多的数据预测工具和数据挖掘工具涌现出来,从而提高了数据应用的高效性及决策作用。同时,大数据的出现也代表着传统的思维方式发生了变革,促进了新时代思维的发展。
(二)精准教学
“精准教学”这一概念最早是由斯金纳(Skinner)的行为主义学习理论发展而来的,这一理论主张将流畅度作为衡量学生学习发展的标准,强调时间及空间上的精准,要求教师制订精准的教学目标,准确把握教学时机,选择恰当的教学方法。这一概念的提出最开始是为了监控小学生的学习行为并提供相应的数据信息。随着信息技术的不断发展,人们开始在教学评估的各个阶段利用精准教学理念,如今精准教学已经逐渐发展成了一套较为完整的理论体系。
(三)精准教学研究及应用现状
精准教学这一概念早在五十多年前就已经被学者提出,但技术限制阻碍了对其的应用推广。最初的精准教学研究忽略了大数据的分析在精准教学中的应用,而过于强调学习的结果。近年来,互联网的不断发展使大数据得到了更加广泛的发展和应用,从而也推动了精准教学的应用。学者针对精准教学进行了持续不断的研究和改进。目前,精准教学还存在以下几个问题:一是教学中过于注重学习的结果而忽略了过程,对于学生出现的个体差异不够重视,无法满足不同学习主体的不同学习需求;二是这样的教学形式无法实现对学生创新能力的培养;三是精准教学的实施需要有足够的技术支持,以便对学习情况的记录、测量和反馈,但目前的技术水平还较为薄弱,无法支撑这一数据采集的要求。
二、大数据对英语精准教学的影响
在互联网时代开始之前,传统教育模式是教育教学实践中的主流。为了能够培养大量的社会发展建设所需的人才,传统教育模式伴随着工业时代经济集中批量生产的模式产生,其主要特征是教材统一、教学集中班级化、课堂时间有限及教师的主体地位不可动摇等。相比传统教学模式的这些特征,基于大数据的教育模式则更强调随时随地在线多媒体教育、家庭学习、个性化辅导等。同时,与传统的数据相比,大数据又有非结构化、数据量巨大、分布式、大量采用可视化展现方法的特点。这些特点使学校的教育更加开放化、平台化、人性化、数据化、个性化,将教育教学变成一门有数据论证的科学。大数据能够在很大程度上促进教育的发展,但大量的信息垃圾也随之出现,因此更加需要学校和教师的筛选和引导。
大数据的发展和相关技术的不断完善及推广促进了英语精准教学的发展。在大数据这一时代背景下,英语教育的实用性有所增加,学生能够通过网络信息将所学知识运用于实践,也能不受时间和地点的限制,利用大数据共享获得所需的英语资源。同时,在大数据的支持下,师生、生生间能够更便利地进行互动交流,良好的人际交互能够帮助学生更好地理解和掌握语言,也有利于教师针对学生个人的语言水平和学习能力为其进行更加具有针对性的辅导,并辅助其制订个性化的学习策略,实现英语精准教学。大数据还能够统计出学生的家庭环境、学习情况及课内外的学习轨迹,并形成数据报告,为教师进行教学改进提供参考。教师也能够在课堂教学中运用大数据记录课堂教学的方方面面,形成相应的数据报告,根据数据反思教学中存在的问题,并进行优化。
三、大数据在英语精准教学中的应用
(一)利用大数据实现精准备课
上好一堂课的关键首先在于备课,备课的好坏决定了课堂教学的质量。而大数据技术的发展能够打破时间和空间的限制,使教师能够通过大数据将传统的课堂学习延展到移动终端上,可以随时随地地自主学习,使学习更加高效、便捷,同时也便于教师通过网络数据了解学生的学习情况,并利用数据信息,实现精准备课。
教师可以在上课之前通过大数据平台布置预习任务,并通过简单的测试了解学生的预习情况,从而对教学设计进行进一步精修,真正实现因材施教。例如,在进行现在进行时的教学前,先利用数据平台布置简单的预习任务,其中包括单词朗读、观看关于现在进行时的微课,并让学生在经过不到20分钟的预习后,利用简单的单选题测试自己对单元单词及现在进行时的掌握程度。
通过数据的采集,教师能够了解学生在预习阶段对单词和现在进行时的掌握程度,从而找出教学的重点,同时能够充分了解不同的学生对于不同知识点的掌握程度,以便上课时有针对性地提问,从而检测他们在经过课堂教学后对原本掌握较薄弱的知识点的理解程度,真正地关注学生的个体性与差异性,促进精准教学在英语备课中的应用。
集体备课能够大大地弥补单独备课的不足,使教师对教材和课程标准的把握更加准确,也使教学设计中体现的教法和学法更加多样化。大数据的发展让集体备课更加便利,为实现精准教学提供了技术保障。在大数据技术的支持下,备课组的教师能够随时参与集体备课,成员的教学意见也可以及时地呈现,并接受全组成员的讨论及修改(唐思峰、杨雅琦 2017)。
(二)利用大数据提高课堂教学质量
大数据除了能提高备课的精准性,从而实现精准教学外,还能够实现对课堂教学各个方面的实时监控、量化,将课堂教学的各个方面通过数据展示出来,使教师能够通过对相应数据的分析和整合发现课堂教学中存在的优势和不足,以数据作为课堂教学反思的依据,为更好地实现精准教学服务,从而提高课堂教学质量。
在教学实践中,从师生互动、四何(是何、为何、如何、若何)问题、教师反馈、对话深度等方面进行数据的采集,并生成课堂数据、分析课堂数据以相应的教学理论为支撑,从而对课堂教学活动进行反思。将采集到的课堂数据与常模对比,能够更清晰地发现课堂教学中存在的问题。教师在数据分析的基础上不断反思,优化课堂教学,实现精准教学。
以英语课How much are these socks?为例,在这堂课中,教师通过采集数据,利用数据进行评课,有理有据,同时也能够更加清晰地反映课堂中存在的问题。首先是通过S—T数据分析和改进师生课堂上时间的分配。通过分析采集到的课堂时间教师占有率和师生行为转换率数据可以发现,这堂课是以学生为主的课堂,学生活动所占比重较大,且教师的指导穿插其中。因为这是一堂读写课,所以出现的两个断层也可以看出学生有足够的、完整的时间进行文本的阅读和写作的构思。其次是提问的有效性。在问题的类型上,记忆性和推理性问题较多,而批判性和创造性问题较少。在回答的方式上,大多是让举手者答,而让未举手者答和集体回答较少。这些反映出这堂课主要还是知识的识记与理解,应适当地增加批判性和创造性问题,从而培养学生的批判性思维和创造性思维。从回答的方式上可以看出学生课堂参与面不够广,还只是集中在部分较积极的学生上,应该多鼓励未举手的学生回答一些较简单的问题,这样既能帮助他们树立自信心,又能提高他们的课堂注意力。同时可以多抽问学习水平处于中下游的学生,了解他们对课堂知识的掌握程度,从而更好地把握教学进度。最后在四何问题的设置和对话深度上,通过主句分析,在评课时,评课教师也指出应当适当地增加四何问题,从而帮助学生进行知识的迁移。在对话深度上,由于七年级学生英语水平有限,主要停留在深度一和深度二,可以再适当引导学生进行有深度的思考,并鼓励他们用已有的语言知识表达。
通过大数据采集课堂各个方面的数据,将教师和学生的课堂行为量化并利用数据辅助评课,能够帮助教师更好地反思课堂教学,发现教学中的细节,从而在今后的课堂上有意识地关注学生的参与面,实现以学生为中心的课堂,培养学生的批判性和创造性思维,提高课堂教学质量。
(三)利用大数据进行个性化辅导
在大数据环境下,学生的全学习过程数据、课堂教学过程数据和教务管理数据等数据有了被记录和分析的可能性,学习生态环境逐步由数字化学习环境过渡到数据化学习环境(张忻忻、牟智佳 2018)。教师能够通过分析数据了解不同学生的预习情况,根据学生的预习情况制订教学目标、选择教学内容和确定教学重点,并在课堂上对部分学生进行有针对性的提问。同时,教师也能够利用数据分析不同学生对英语语言知识和语言能力的掌握程度,从而对学生进行个性化的辅导。而学生也能够通过大数据系统定期下载自己的错题,及时订正和重做,从而加深自己对知识点的理解和印象。
为实现在精准教学下对学生进行个性化的课后辅导,教师可利用大数据平台采集并整合学生在日常作业和测试中存在的问题,如做题技巧和较为薄弱的知识点,并通过这些对学生进行更细致的分组和分层,为不同层次的学生推送和布置不同的学习任务,实现更个性化的辅导教学。例如,对基础知识掌握得较为扎实的优生,教师可以利用大数据系统筛选适合这部分学生的提高练习和课外的阅读材料,定期推送,实现优生的个性化发展。对于“学困生”而言,大数据能够通过采集他们的作业数据和考试数据,形成跟踪图线,生成薄弱知识点的图表,帮助指导他们有针对性地学习。而教师也可以通过数据分析清晰地看到学生的薄弱点,分析学生对语言知识的掌握程度,使线下的辅导更具针对性。
四、大数据驱动的精准教学发展建议
精准教学是大数据不断发展下出现的教学样态,如今这一教学样态已经在逐步影响着英语教育教学。将来,大数据也必将会成为新型教学的核心。为了适应大数据驱动精准教学这一时代的到来,教育工作者需对现有的教学生态进行变革,变任务导向为数据导向,变经验驱动为数据驱动(万力勇、黄志芳,等 2019),教师应大力提升自身的数据素养,同时不断开展基于大数据的教学改革与实践。
(一)提升数据素养
教师只有具备良好的数据素养,才能够充分挖掘出大数据中隐藏的教学信息及其中隐藏的可利用的教学价值,从而利用大数据分析和解读学生的学习情况,掌握学生学习的进度,有效利用大数据进行教学上的决策。
为提高教师的数据素养,首先,要让教师明确了解数据这一概念及数据对于教学的重要性,明白数据对教学的影响和作用。其次,将数据素养作为对教师专业能力的考评标准之一。职前培训也应该设立有关数据素养的系列课程,培养教师分析和处理相关教学数据的能力,为教师将来在教学中利用大数据了解学生学习情况及分析自身教育教学奠定良好的基础;职后也应定期组织相应的培训,让教师充分了解并认识大数据对于教育教学的价值,掌握大数据采集、分析、解读和应用的方法与技巧,从而将数据管理的相关技能与知识通过自身的教学实践进行整合,充分利用所采集的数据解决教学中的问题。
(二)开展以大数据驱动精准教学为核心的教学改革与实践
首先推动大数据与日常英语教学的融合,鼓励教师在课堂教学中充分利用大数据,在对数据进行分析和整合的基础上,充分了解学生的具体学习情况,关注不同学生在英语语言知识和能力上个体的差异性,有针对性地根据学生的学习情况进行教学活动设计,组织学生进行贴合自身发展的自主学习。同时,让大数据贯彻到教育教学的各个方面,如目标的设定、内容的选择、活动的设计、课堂教学的组织、家庭作业的布置,以及课后总结反思中,在师生中营造一种以大数据为驱动的教与学的氛围。利用大数据对学生进行过程性的评价和分析,传统的方式很难对学习过程中学生的学习能力水平,如解决问题的能力、创新的能力等进行测评,而大数据则能够将这些评价指标进一步量化,从而形成学生的数据资料,使教学评价更加精确、全面和具体。
五、总结
随着信息技术的持续发展和进步,大数据及其相关技术得到了广泛应用,特别是在教育教学领域。如今利用数据的采集、分析和整合辅助教育教学的方式已经逐渐走进课堂,从而带动了精准教学的发展。
在英语教学中,为实现精准教学的发展和实施,大数据技术是必不可少的。通过大数据可以实现对学生学习情况的及时监控,帮助教师充分了解不同学生的学习需求,从而进行二次备课,调整教学设计,提高课堂效率,同时也促进了集体备课的实践,提高了备课的精准性与效率,大数据技术在课堂教学反思方面的作用,帮助教师优化课堂教学的同时,也让课后辅导更具有差异性,为实现精准教学作出了巨大贡献。
因此,为了适应大数据驱动精准教学这一时代的到来,教育工作者应大力提升自身的数据素养,同时不断开展基于大数据的教学改革与实践。