大数据支持下高中数学精准教学的开展策略

王 培

(江苏省如东高级中学,江苏 如东 226400)

随着信息技术的发展,大数据技术业已得到了广泛的应用,并成为提高各行各业竞争能力的重要途径.同样,在大数据支持下一线教育教学工作也在开展着教育大数据的探索与创新工作,并取得了诸多的研究成果.精准教育理念是基于多元智能理论、最近发展区理论逐步形成的一种教育理论,其可以为开展个性化教学活动提供基础,促使学生能够在“最近发展区”开展高质量的学习活动,为发展学生学科核心素养提供保障.在大数据支持下,一线高中教师完全可以将教学活动过程中产生的数据通过大数据技术进行收集与分析,并形成一个数据系统,为教师开展个性化、科学化、具体化的精准教学提供保障.

1 精准教学的内涵

精准教学起源于20世纪中期,是由美国学者林斯利基于斯金纳的行为学习理论率先提出的,并将其用于分析学生的学习行为进而做出正确决策.随着学界对精准教学的研究不断深入,基于多元智能理论、最近发展区理论又逐步形成一种教育理论.精准教育理念强调的是个性化教育,使学生能够在学习中得到不同的、满足自身学习需求与发展的教育模式.因此,精准教育理念的核心是促进每一个学生个性发展、协调发展.与此同时,精准教学理念还可以帮助教师设定一个具体、可测量、可见的教学目标,并结合相应的教学目标去选择一种更科学、更有效的教学方法,对学生学习效率、学习结果均会产生积极的作用.由此可见,精准教育理论在高中数学教学中的应用,可以帮助教师能够基于教学目标、开发材料和教学过程、计数和绘制表现、数据决策四个环节构建一个更加明确、高效的精准教学模式,在实现精准定位与问题解决的基础上,也能够全面提升课堂教学质量[1].

2 大数据支持下高中数学精准教学中的价值

2.1 提高学生学习效率

大数据技术在教学领域的运用,为高中数学教学带来了新的生机.一方面,大数据技术在数学教学中的应用可以改善、提高教师课堂教学的针对性,有利于提高学生学习效能;另一方面,大数据技术还可以帮助教师能够更加精准地了解学习动态,及时根据学情动态来调整教学模式,进而帮助学生在“最近发展区”开展高效、高质的学习,这对提高学生对相关数学知识的学习与内化均具有重要的现实意义[2].

2.2 帮助教师弥补教学不足

在大数据技术支撑下,教师可以随时根据大数据提供的各种教学信息来了解学生的学习状态、知识接受效果,进而为教师提供准确的学生学习反馈信息.教师可以根据大数据的反馈及时修正自己在教学设计和教学过程中存在的问题,通过与课堂、与教材的呼应来弥补课堂学习的不足.另外,教师还可以结合大数据提供的学习兴趣、爱好等信息,为学生设计一些轻松有趣的数学教学活动或是综合实践活动,最终为提高教学效能提供保障[3].

3 大数据支持下高中数学精准教学的开展策略

3.1 基于大数据技术,开展学情精准调研与分析

学情调研与分析工作是教师开展教学活动的基础.教师只有真正掌握学情、及时了解学情动态变化之后,才会结合学情及学情的动态变化及时进行教学内容、教学方法、教学策略的调整,为提高教学效能、发展学生学科核心素养提供保障.

首先,明确数学教学目标,开展学情调研.教师教学目标是以发展学生数学素养为核心,其主要教学目标就是培养学生的数学学习能力、观察能力、学习需求、学习目标(各阶段学习目标)、学习专注度、数学思维、数学方法、想象能力、创新意识与能力、理解能力以及实践应用能力等.因此,教师要在明确教学目标之后,开展相应的学情调查工作,并将学情调查的具体信息录入到计算机之中,并利用大数据技术加以分析、分类,进而形成较为详细的“学情初始信息”.其次,基于学情分析,挖掘学生学习潜能.由于,高中生的可塑性极强,其数学学习能力、学习情感、学习需求、学习目标、数学思维等均会呈现动态性、发展性的变化.因此,教师必须要在教学实践不断进行学情的收集与分析工作,通过学情分析,及时了解学生的学习状态及所发生的各种变化,并从中发现学生既有的潜能,并在教学活动中加以针对性挖掘,使学生原有潜在的、不曾被学生自主发现的能力真正变成其学习能力,为开展精准教学、发展学生数学素养提供保障.

3.2 基于大数据技术,开展教学资源开发活动

教学资源的开发与利用既是丰富数学教学内容的重要手段,更是实现精准化教学、发展学生数学素养的重要途径.

首先,教学资源的开发.教师可结合学情、教学需求、数学思维培养需求、精准教学需求、作业减负需求等利用大数据技术进行相关分析,并结合分析结果为学生开发、制作相应的教学资源.其次,错题资源的开发.错题资源是帮助学生完善数学知识体系与结构、实现自查自纠的重要途径,更是教师开展教学反思与教学调整的重要的手段.因此,教师可利用大数据技术将学生既往在习题训练、作业环节等出现的各种、各类的错题整合制作成错题资源库,从中找出学生错题出现的根本原因.教师要结合学生错题成因,既要及时调整自身的精准教学的方法与内容,还要及时就相关问题开展精准式的教学辅助,帮助学生弥补既往存在的不足.同时,教师还要将正确的解题思路、解题方法(尤其是一题多解思考与方法)上传至学习群之中,以供学生开展自查自纠活动,让学生在自查自纠中不断提高自身的解题能力、数学思维、数学方法等.

3.3 基于大数据技术,开展精准教学辅导

由于学生间的差异性,导致其对数学知识的理解程度、理解快慢以及学习需求也不尽相同.目前,现行的高中数学教材具有显著的基础性,这也无法满足所有学生的数学学习需求.

首先,基于课堂教学活动的精准教学辅导.精准教学是教师学生厘清或是提出自身欲实现的学习目标基础上,通过相应的手段或是措施(如教学指导、学习方法指导、知识技术的训练活动等)帮助学生在具体学习或实践过程中不断提高自身的学习效能,进而实现其学习目标.因此,教师可以基于大数据技术随时厘清、分析学生在课堂学习中普遍存在的共性问题,进而为其开展相应的精准教学辅导活动,以满足学生学习需求、丰富学生数学知识结构.另外,教师还要应一些存在个性化数学学习需求的学生,尤其是数学学困生,还要给予精准的、个性化的教学辅导工作.如对于一些基础知识较差的学困生,教师应基于大数据分析以及与学生深度沟通基础上,找出学生学困的原因,并利用大数据整理出基础层次的学习内容后再布置给学生.一方面,教师可以给予此类学困生精准的、个性化的教学辅导;另一方面,学困生在教师的精准辅导下,还可以结合相应的个性化习题训练活动来完成知识的巩固与内化,这对促进学困生及时“转化”具有重要的促进作用.其次,基于考试内容的精准教学辅导.各类考试(随堂小测、周小测或是阶段性考试)是考查学生数学学习成效的重要途径,也是反映学生学习情况的重要依据.因此,教师可将学生的各类考试试卷利用相关软件扫描存档,并利用大数据进行分析,就学生在考试中出现错题的原因进行分析与分类.在找出错题出现原因后,教师再根据错题分类情况给予学生精准的教学辅导,帮助学生及时弥补自身在数学学习中存在的不足.同样,教师也要将学生的作业中存在的错误进行分析与分类,也要及时给予精准化的教学辅导,使学生能够及时发现自身在数学学习的薄弱点或是不足,并在教师的精准化教学辅导过程中及时弥补自身知识体系中的不足,为提高学习学习效能、促进其数学素养发展提供保障.另外,精准化的教学辅导,还可以最大程度地增强学生数学学习情感,避免学生出现“学困”问题,为切实提升教学效能奠定基础.

3.4 基于大数据技术,开展精准教学评价

教学评价是教学效能的重要工具,也是开展学科核心素养培养的重要手段.首先,教师要利用大数据技术开展教学反思活动.教师要利用大数据技术对自身教学活动中所取得的成效进行分析,如学生的数学知识的理解程度、数学知识应用情况、学习情感、学进步情况等进行剖析,以找出自身在教学活动中存在的不足,并加以及时完成与调整.其次,教师要利用大数据技术开展发展性评价.发展评价是对学生某一阶段的整体学习进步与发展情况进行客观评价.因此,数学教师在开展发展性评价前,可利用大数据中的学情初始信息与学生当前的学情信息进行对比,以全面地掌握学生数据学习能力、数学既有知识、数学思维、理解能力、学生情感、学习方法等的进步情况或退步情况等,并以此作为实施发展评价的依据.如教师可以通过教学互动、学生数学思维发展、各种小测或考试等信息的对比来对学生该阶段数学学习发展情况进行评价,并运用适当的评价用语让学生清晰地了解自己进步或退步之处,并找出具体的进步或退步原因.这样一来,可以帮助那些进步学生继续发扬自己在学习中的闪光点或优势,同样也可以帮助那些退步的学生及时发现自身存在的问题,并加以自我完善与修正,使之能够在不断地自我完善与修正中发展自身的数学素养.

大数据技术与高中数学教学的深度整合,既是教师开展精准教学活动的重要支撑手段,也是提高学生数学学习效能的重要保障.教师在运用大数据技术开展精准教学时,必须要明确精准教学理念,并基于大数据技术开展学情精准调研与分析,为学生开发更多的教学资源,且要通过精准化的教学辅导等工作来保障精准教学的实施效果.另外,教师还要利用大数据技术及时进行学情的分析以及教学评价工作,帮助学生及时发现自身在数学学习中存在的问题,使之能够就自身存在问题及时加以完善或修正,为提高学生数学学习效能、发展数学素养提供保障.