大数据支撑下区域教师教学实施策略探索

杨原明

摘要：苏州工业园区着力推动教育信息化由起步、应用阶段转向融合、创新阶段，构建了智慧教育背景下区域教学新体系，积极探索大数据支撑下区域教师教学实施策略，實现了教学方式的变革和学习路径的重构，真正引发了课堂教学和个性化学习的革命。

关键词：区域教育大数据;精准教学;多元评价

中图分类号：G420 文献标志码：A 文章编号：1673-9094（2020）06A-0060-04

2013年以来，苏州工业园区以教育部《教育信息化2.0行动计划》为指南，以实现园区智慧教育“智慧教、个性学、精准管”为目标，积极倡导智慧教育，创生了园区智慧教育枢纽平台——“易加”枢纽平台，致力用教育信息化撬动教育现代化，推动教师依托园区“易加”平台、苏州线上教育园区分中心等积极开展教学创新应用，以有效提升教师的信息素养和融合创新应用水平，切实提高教育教学质量。为深入落实大数据支撑下“适合的教育”实践研究，真正实现“无限学习、无限未来”的愿景，我们在项目实施过程中，积极探索大数据支撑下园区学校教师教学基本策略。

一、建设支撑教学改革的区域大数据平台

园区智慧教育大数据平台以云计算、物联网、大数据、人工智能等技术为支撑，构建面向学生、教师、行政、家长、公众等全用户平台体系，提供安全、可靠、方便、高效、低碳、智慧的云服务。其数据架构以“智慧教育数据仓库”为核心，以“教、学、管、测、评”五大类应用数据为基础，逐步沉淀结构化和非结构化数据，形成基础大数据和各类应用主题大数据，通过大数据手段进行数据清洗和治理，为各类用户提供多维度、多层面的“显性”画像，为“个性学、智慧教、精准管、科学测、智能评”提供“隐性”数据关联驱动，构建教育大数据应用闭环。

我们在园区大数据平台建设过程中十分注重以下两个方面：

一是提高教师信息化素养。教育已经进入智慧教育新时代，因此教师素质必须适应新时代、新要求。随着园区智慧教育三期建设的快速推进，基于人网融合的教育教学理念，我们对教师教学提出了更高的要求。教师必须熟悉园区智慧教育大数据平台，主动适应基于“易加互动”“易加学院”的教学新模式，并且保持与时俱进。为此，我们每学期至少举行一次区级及以上的信息技术融合创新教学研讨活动，并出台区域“信息化融合创新教学应用能手”评选细则，定期组织评选活动。此外，我们还为学校教育科学决策提供服务，为学科教研员提供资源库、监测库建设培训（知识点、素养点理解与绑定）、监测数据分析与处理培训等服务;为学校探索人网融合理念下的教学方式变革创新，研究区域智慧教育平台校本应用推进方案提供服务。

目前，各片区、学校都能积极利用此平台，组织针对性的应用研究及系统化的应用的校本培训，努力提升教师信息素养、创新能力以及在智慧教育环境中的专业水平。利用园区数字化学习和大数据应用两大中心实验室，组织学校领导和教师参加智慧教育平台使用、技术融合创新应用等专项培训，组织学科远程互动、教学展示活动，提升应用覆盖面与应用引领性。

二是建设适合的教育教学资源。适合的才是最好的，教育尤其如此。要让学生获得“适合的教育”，就需要学校积极探索富有特色和符合规律的办学之路，而足够丰富的、多样化的教育资源是基础保障。为此，园区智慧教育枢纽平台努力建立了满足学校教学创新的“易加互动”模块，为教师的“智慧教”、学生的“个性学”提供“资源”“课程”“习题”三大金库。“资源库”以“微视频”为主，存储多达30000个视频资源;“课程库”完成了85000多个课程包开发;“习题库”提供174多万道在线试题，为学生学习提供适合的资源。

学科教研员在前期建设优质资源的基础上，进行筛选、重构，带领园区骨干教师，进行体系化优质资源的建设和具有学科特色的学堂的深化设计。我们本着循序渐进、精益求精的态度，推进系统化课程开发：一方面，使教师的课堂教学更贴近学生生活，更具地方特色、校本特色;另一方面，使学生有机会跨越学校、班级的界限，享受到更优质的教育资源。同时，让骨干教师参与资源建设，实现优势共享，为教师尤其是青年教师的成长提供发展平台。

二、实施精准教学策略

有了教育大数据的支撑，教师对学生的学习情况可以迅速有效地掌握，并精确至个人，因此，实施精准教学成为可能。

1.从粗放到精准的教学转变

教学是一个庞大而复杂的工程，学生的年龄、性别、智力、身体素质等背景因素，或者其阅读水平、知识结构、具体预习复习情况等学科条件，教师的语言面貌、知识背景、备课情况、教学状态等教学过程都可能影响整个教学效果。传统条件下，我们无法对此逐一分析，只能笼统谈理念、谈经验。但如今在信息化背景下，各种因素可以被搜集整理而形成教育大数据。教师和其他教育研究者聚焦具体问题，可以准确把握学生和教师教学的各项特征，对其进行相关性分析，确认影响教学效果的具体原因和影响程度，从而形成优化的教学策略;设计更有针对性的教学任务，在课堂中精准地实施，并得到准确的反馈;让课堂从粗放向精准过渡，提高课堂的科学性和有效性，努力创设真正科学化的教学、个性化的教学。如：在以前的教学中，不同的学生得到了一样的分数，教师的第一感觉是“这两个学生的水平差不多”。但现在有了大数据的手段，我们会去具体分析这两个学生的失分点，对其学习效果进行精准的分析，有利于后面针对性地进行辅导。

2.从群体到个体的决策跨越

教育大数据的可视化，使得教育细节愈加鲜明。大数据为教师贯彻“个性化教学”的教育理念提供了条件支撑。教师通过大数据描绘学生个体的认知历程，进而有望实现针对不同学生的个性化决策，改变过去“大班化”只看整体的教学理念，将教育的关注点从群体向个体逐步过渡。教师和研究者凭借自身的信息素养，利用统计分析工具对教学所面向的学生、学生的学习特征、学生的动态差异等多方面进行解码，愈加多方面地了解学生的个体差异，解构课堂生成，真正关心每一个学生的个性化成长。

3.从问题到根源的素养提升

提升学生的核心素养，其本质是引导学生学会提问，在教学上体现为从“是什么”到“为什么”的思维转变，培养学生独立思考。同时，在教育大数据的支持下，教师和研究者可以通过数据分析，明确诸如“学生回答问题时在每道题上的思考时间、学生答错问题的原因”等问题，并可以通过大数据分析，进一步走向问题的根源。教师和研究者可以通过对宏大多样的教学相关数据进行分析挖掘，从而改变课堂教学决策的具体驱动机制。研究教学问题的相关性分析，使得教学决策不再局限于面对结果，而是转向去理解产生问题的原因，这种转变既是教师教学理念的转变，更能促进学生思维方式的转变。

三、创新课堂教学模式

践行“适合的教育”要坚持以学生为中心推进教育教学改革，致力于培养学生的创新、实践能力和社会责任感。落实到课堂教学，就要求教师充分发挥课堂主导作用，依托园区智慧教育平台，以学习者为中心，立足应用与创新驱动，立足项目与课题研究，积极培育“互联网+”教学理念与创新生态，不断从技术、资源、策略与模式等方面对传统线下教学进行融合再造。

1.探究翻转课堂，引导学生前置学

近年来，翻转课堂“学习知识在课前，内化知识在课中”的教学模式受到师生的广泛欢迎。学生通过在课前观看微视频、完成自主学习任务单，达到“学在先，学而会”，继而在课堂上借助微项目学习进行合作探究，真正掌握知识、学会应用。通过易加平台提供的微课资源、在线课程、教师预留的在线作业，学生可以提前学习，避免出现课堂上教师先人为主的讲解，让学生失去主动探究精神的状况。新教学模式使学生有了更充分的独立思考空间，为“交互·合作·翻转·创客”型的课堂教学做好准备。

2.立足学生主体，引导学生个性学

大数据通过对学生课堂表现的充分积累和学校日常测验的学业数据采集，依托全球领先的人工智能核心技术和知识图谱体系，科学分析和诊断，精准定位学生在集体中所属的知识薄弱点、能力层次、素养水平。在不增加负担的前提下，教师可以借助平台分析结果，从巨大的资源库中为学生精准推荐优质学习资源，打造针对每位学生的个性化作业，并通过平台进行作业的布置和批阅，真正实现提优补差，同时为后续研究教学的有效性、提高教学效率積累数据。

3.依托数据反馈，引导学生拓展学

依托易加平台，教师可以实现作业形式的多样化，在充分考虑不同学生的特长所在和知识本身特性的前提下，布置包括手写、视频、微课、文献查询、实地考察等不同方式的作业，让学生充分积累学习活动的经验。教师可以基于学生日常监测数据的采集，支持每个学生考后整理错题，形成个性化的错题本，在合理安排学生学习时间的同时，帮助学生提高学习效率。

4.拓展学习路径，引导学生自由学

知识一直都在发展，学科的类别在增加、各个学科的边界和深度也在扩展。在这一点上，教师不应局限在小环境里，而是要充分认识到自己和学校的不足，引导学生转向更大的范围寻求帮助，促成学生学习方式的转变，培养自主学习能力、树立终身学习的思想。

四、重构教学评价方式

新课程理念下的“形成性评价”有别于“终结性评价”，教师不能单一地以分数来评价学生，需要以多元理念为核心，在大数据支撑下，构建全面、科学、多元的评价方案，以多种方式评价学生的学业水平，提升学生潜力，激励学生不断发展。

1.注重过程性评价

大数据取代过去教师烦琐的手工操作，帮助教师积累了大量的学生学习记录。学习是一个不断进步的过程，因此，教学评价也必须关注过程的发展。教师可以通过大数据分析学生在不同时期的学习表现和学业成就，将学生自身作为参照点，实时跟踪学生的学习过程，及时对学生的学习状态进行调整，帮助学生培养良好的学习习惯，使学生获得成就感，激发学生学习的主动性。如教师通过易加平台，可以对学生从小学到高中的学习成绩进行收集和分析。学习成绩数据的搜集，可以时间为轴，也可以针对知识点。尤其当学生进入高三后，平台会帮助学生搜集、分析其高一、高二的学习内容。有了这个数据搜集后，该学生在高三的时候可以对自己曾经熟练或陌生的问题进行针对性的学习。

2.实行多维度评价

大数据环境下，教师的教学行为和学生的学习行为都是可记录的。除了传统的书面测验之外，还应该采用课堂观察、口头测验、动手操作能力、课内外作业以及评估学生在开放式活动中的表现（参与的频率、发言的次数、贡献的大小）等诸多方式，来判断学生的学习能力和思维品质，尽量全面地反映学生学科核心素养的达成情况。这需要教师开展教学活动时，除了关注学科教学，还要注意形式丰富、设计科学，便于采集数据。

3.推进实证性评价

大数据支撑下，教师评价学生应从经验主义向基于实证的理性主义转变，根据大数据分析，选择恰当的客观参照点，把评价对象的数据与客观标准进行比较，评价每一个学生的达标程度。在操作时，对不同层次的学生采用不同的客观标准，使学生保持积极的心理发展状态。

4.落实激励性评价

良言一句三冬暖，教师对学生的评价尤其如此。除了客观数据呈现之外，师生应该注重情感交流，教师要善于捕捉学生在学习活动中的闪光点和成功之处进行导评，以便满足学生的心理需要，调动其创新积极性。

教师教学行为的转变不是一蹴而就的，教学策略的优化与实施也是一个实践、研究、再实践的过程。而根本在于，一位教师首先要有做“四有好教师”的决心与信心，才可能去研习教学策略、运用有效的教学策略;其次，要理解“技术对教育的革命性影响”本质上不是技术，而是掌握了先进技术的人，只有“从融合走向创新”，教育变革才会真正发生。因此，教师是教育变革的革命性力量，需要主动对接新时代，不断成长，推进“适合的教育”，实现立德树人的根本任务。