利用大数据提升区域初中数学教学质量的思考

刘兵 任颖

[摘   要]利用大数据，搭建区域内初中数学的教学教研数据平台，充分整合和统一数据标准，实现资源共建共享，完善评估反馈体系，通过区域内开展的有效教学、教研和联考，进一步指导各校教研组以及班级教师的精准教学，可以全面提升区域初中数学的教研教学水平和实现差异化教学，从而全面提升区域初中数学教学质量。

[关键词]大数据;区域;初中数学;教学

[中图分类号]   G633.6       [文献标识码]   A        [文章编号]   1674-6058（2020）33-0045-02

大数据能立足于真实教学场景，利用图像识别、自然语言处理、计算机深度学习等人工智能核心技术，对学生作业和考试等学习过程的动态化数据进行采集和大数据智能分析;使智能评价实时伴随教学行为，为教师教学提供数据决策支持;为学生制定适合自己的学习资源及学习路径;实现大数据教学管理及数据智能驱动的精准教学，是推进课堂教学改革、提升教育教学质量的重要教学手段。

一、对大数据的认识与理解

大数据，是一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出传统数据库软件工具能力范围的数据集合。它能依托云计算的分布式处理、分布式数据库、云存储和虚拟化技术对实际生活中的某些有意义的数据进行专业化处理。在“互联网+”教育的网络教学教研模式中，大数据平台能够运用信息化教学系统，促进基础教育和信息技术的深度融合，能够有效提供专业、先进、完善的教育大数据和云平台服务及在线教育整体解决方案。

为了能够利用大数据与精准教学深度融合的案例来指导我区初中教师的数学学科教学，更新教师思维理念，提升教师的教学有效性和针对性，从而提升学生的学习效率，我们针对大数据能够采集数据、分析数据的教研智能，能将数据信息快速进行识别并传输收集整理，再经过相关的运算分析，形成各类丰富多样但有效简易的数据报表等功能，对利用大数据分析来提升区域初中数学教学教研水平进行了初步尝试。

二、利用大数据进行精准考试

1.利用大数据统一区域联考的要求

考试工作是检查学生学习质量的重要手段，也是验证教学目标是否实现和教学过程是否有效的重要方法。进行区域联合考试，可以及时了解各学校的教学水平，在通过大数据进行调查研究的过程中，可以进一步对学校的数学教学工作进行指导。首先是全区统一考试范围，可以避免区域内不同学校之间的考查范围和命题标准有差异;其次是根据统一要求，按照双向细目表由区教研员统一命题，使试题更加接近课标要求以及中考难度;最后使用改卷系统，实现全区统一扫描改卷，由教师集中统一批改，使得出的成绩更加真实有效，更加公平公正。

2.利用大数据精准命制考卷

命题工作是考试工作的核心环节，命题质量直接影响教学质量，因此，命题质量的重要性不言而喻。根据经典测量理论，信度、效度、难度、区分度这四个度是教育测量学中对于考试答卷评价的四个重点指标。因此，这四个度成为衡量一份试卷质量的重要标准。对于命题者来说，最难把握的是难度，难度是反映试题对学生知识水平检查的适合程度。对考试难度的控制，实质上就是对考试平均分数的控制。考试的结果应能使大部分学生达到及格以上的成绩，少数人达到优秀，也应有一部分人不及格。理想的成绩分布应是橄榄形的，即两头尖、中间大，高分低分人数少、中等分人数多。通过查看各学校日常教学过程中考试的大数据，了解各学校的教学进度和难度以及学生的情况，帮助命题者准确地了解学情，更精准地命制高质量的考卷。

3.利用大數据精准分析试卷

通过大数据分析，我们可以对试卷的区分度、得分率及难易度进行有效的监控与管理，力求能使试卷更准确地反映出学生情况。如在区域联考的试卷分析中，我们可以通过大数据最终的统计结果与最初命制试卷时的双向细目表对比来衡量命题质量，看看是否存在与预期设想的出入，再分析导致这种差异的原因：有可能是命题人没有通过大数据了解精准信息，也有可能是各学校在原有大数据反映的问题下及时调整了备考策略，进行了有效的、有针对性的复习提升。

4.利用大数据建设区域题库

采用一定的方法与措施，促进区域内各学校利用大数据开展常态化的工作，进行常规的长期的试题录入、数据分析评估、命题质量报告、知识点划分对比、知识点掌握程度等多维度的筛选，不断精细化处理区域学校得分率、平均分等数据，建构区域（校本）题库。在充分利用题库功能的基础上，指导区域内各校数学教师不断进行横向纵向的比较学习，从而提高教学水平。

三、利用大数据进行精准教研

1.区域教研分析

精准地把握数学教学重点，一直都是教师教学工作的难点，同样，区域教研工作也如此。怎样开展教研工作？传统的、粗放的、凭感觉的教研都是缺乏针对性的。在大数据的支持下，区域教研员或者各校教研组长可以通过横向纵向的各种比较，联系教师现有水平和教学目标之间的差距，确定教学教研的重点和难点，从而更有针对性地开展教研工作，在研究中突出重点、突破难点，发现某个知识点或知识板块的教学情况整体不佳、与预期有较大出入时，则可以对该知识点或知识板块的教学进行深入研究。同样，也可以由教学水平较高的学校或者班级教师对该知识点和知识板块的教学进行经验分享等。

2.区域教研互助

区域内组建兄弟学校或者学校之间建立友好的互助关系是常见的，有针对性地帮助和指导互助结对学校，开展互助教研活动，在大数据的支持下更容易实现。如同样是某次区域统考甚至是平时的月考，通过考试结果反映出某个教学水平较高的学校对某个知识板块的教学效果较好，相对薄弱的学校或者教师可以申请到那个教学效果好的学校的教研组或备课组去参与教研活动，甚至可以对个别优秀教师进行跟踪听课等。

如在期末区域联考中，通过大数据得到A、B两所整体水平差不多的学校教学具体知识点的检测效果有差异，若A校相对于B校较差，那么A校就可以联系到B校的教研组对相关知识的薄弱点进行研讨，分享交流经验和方法。同时通过大数据再进一步了解差异、制定策略、明确目标、实施改进、努力提升。通过大数据，还可以找到该知识点相应的题号题型区，进行分析和研究，这样也有利于精准教研。

四、利用大数据进行精准教学

1.精准制定教学目标

通过采集分析大数据，我们可以对得分率、平均分、优秀率、及格率等数据进行横向纵向比较，了解班级学科发展现状，把握班级整体情况。对知识点的剖析，可以从传统的粗放含糊转变成外在具体可见的了解。教师通过分析数据，可以明确掌握学生现有水平与目标水平之间的差距，从而精准地确定课堂教学目标。

2.精准定位薄弱知识点

利用大数据，可以从传统的、粗略的、含糊的教学效果评价，转变成用更清晰的数据、表格和统计图，了解学生掌握的各知识点情况，然后通过横向纵向的比较，精准评价教学效果。在通过数据清晰呈现教学效果的进程中，能够对教学效果不好的知识点进行精准突破。

3.精准开展差异性辅导

学生的差异性是客观存在的。借助大数据，教师更容易掌握每一名学生的学习情况，从而能更有针对性地在课后给学生进行补偿性或补充性指导和辅导。根据常态化的数据采集，在分析每一名学生的学习轨迹、知识结构、能力分布等数据后，可以为他们量身定制学习计划、提出学习建议、提供个性化学习的微课等，从而真正地开展班级授课制下的因材施教。

4.精准进行作业练习

大数据还有一个非常卓越的功能，就是提供错题整理本，即可以通过查询每一次考试成绩数据，直接收集学生错题，让教师随时了解学生的学习、错题状态。学生或家长还可以打印出来，进行第二次改正，这样的过手过关练习，可以有效提升学生的学习水平或得分率。

总之，大数据的教学教研模式对教研员的专业素质提升、教師队伍专业化发展、教育资源共享、缩小城乡教育差距、实现教育均衡发展等都能发挥重要作用，是传统教研方式的最佳补充和延伸。在区域内的初中数学教学教研中利用大数据，能为薄弱学校提供优质教学的有效载体和平台。同时，大数据的应用能准确定位学校的优劣，帮助薄弱学校找准薄弱点，进而有针对性地向优质学校学习，这必然会提升区域初中数学教学质量，有利于教育的均衡发展。

[   参   考   文   献   ]

[1]  郭新颖. 大数据背景下的抽样问题探讨[D]. 兰州：兰州财经大学，2017.

[2]  秦志永， 卢文青. 省（市）级基础教育生态圈：应用互联网+大数据实现信息技术与基础教育深度融合的途径探索[J]. 教育理论与实践，2017（8）：15-17.

[3]  仲红. 经典教育测量理论试题质量评价指标述评[J]. 教育实践与研究（B），2018（18）：7-9.

（责任编辑    黄诺依）