基于大數(shù)據(jù)支持的農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)研究

鄭艷艷

［摘? 要］ 當(dāng)前農(nóng)村初中生所表現(xiàn)出來的個性化特征對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響越來越明顯，在學(xué)習(xí)與生活當(dāng)中形成的能夠支撐數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的思維能力表現(xiàn)出很強的個性化特征. 大數(shù)據(jù)對農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)具有明顯的支持作用，文章基于教學(xué)實踐，對其進行了闡述.

［關(guān)鍵詞］ 大數(shù)據(jù)；農(nóng)村初中生；數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)

面向當(dāng)前的農(nóng)村初中生，在數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中尊重學(xué)生的個性化特征，并在此基礎(chǔ)上促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)，這是突破已有教學(xué)傳統(tǒng)并取得更高教學(xué)效率的有效途徑. 大量的教學(xué)經(jīng)驗表明，當(dāng)前農(nóng)村初中生所表現(xiàn)出來的個性化特征，對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響越來越明顯. 這里所說的個性化特征主要包括非智力因素和智力因素兩個方面. 從智力因素的角度來看，農(nóng)村初中生在學(xué)習(xí)與生活當(dāng)中形成的能夠支撐數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的思維能力（思維能力是智力的核心）表現(xiàn)出了很強的個性化特征，其根本原因是不同學(xué)生個體的學(xué)習(xí)經(jīng)歷存在著一定的差異，這種差異性體現(xiàn)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，就是個性化的體現(xiàn). 與此同時，農(nóng)村初中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出來的自主學(xué)習(xí)能力，對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效果也有著越來越重要的影響，尤其是在農(nóng)村家長越來越關(guān)注孩子學(xué)習(xí)成績的背景之下，學(xué)生面對的影響學(xué)習(xí)的因素越來越豐富，而不少學(xué)生都認識到，要想讓自己的數(shù)學(xué)成績能夠持續(xù)提升，最關(guān)鍵的還是要依賴自身. 這就意味著學(xué)生能夠在諸多影響自身數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的因素當(dāng)中，將自身因素作為最關(guān)鍵的因素，這也使得自主學(xué)習(xí)有了堅實的認知基礎(chǔ). 于是將個性化學(xué)習(xí)與自主學(xué)習(xí)結(jié)合起來，就可以得到面向農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個新的研究抓手，那就是個性化自主學(xué)習(xí).

對教師來說，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，最關(guān)鍵的一點是對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程有準(zhǔn)確的把握與判斷. 如果說傳統(tǒng)教學(xué)視角之下教師努力的方向是經(jīng)驗的積累，那么在信息技術(shù)飛速發(fā)展的背景之下，借助大數(shù)據(jù)來把握學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，就是最重要的選擇之一. 基于這樣的認識，筆者嘗試基于大數(shù)據(jù)對農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)進行研究，并取得了一定的實踐收獲. 現(xiàn)結(jié)合人教版初中數(shù)學(xué)八年級下冊“中心對稱圖形”這一知識的教學(xué)，闡述相關(guān)的研究思路與心得，希望能對同行起到拋磚引玉的效果.

大數(shù)據(jù)對農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性? ? 化自主學(xué)習(xí)的支持作用

大數(shù)據(jù)原本是信息技術(shù)領(lǐng)域的一個重要概念，在相當(dāng)長的一段時間里，人們普遍認識到了數(shù)據(jù)能起到的重要作用. 大數(shù)據(jù)相對于數(shù)據(jù)而言，首要特征是數(shù)據(jù)具有豐富性，而數(shù)據(jù)越豐富越完整，分析數(shù)據(jù)后得出的結(jié)論就越準(zhǔn)確. 在當(dāng)前社會的各個領(lǐng)域當(dāng)中，大數(shù)據(jù)都有著或明或暗的體現(xiàn)，人們的很多行為也會在大數(shù)據(jù)的分析之下顯現(xiàn)出更多的特征，而當(dāng)這些特征能夠被當(dāng)事者或研究者所把握的時候，它們就可以發(fā)揮更大的作用. 在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的時代背景之下，利用大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)地個性化地分析學(xué)生的學(xué)情，可以解決傳統(tǒng)班級授課制中因?qū)W生眾多無法做到因材施教的問題（因材施教與個性化自主學(xué)習(xí)的本質(zhì)是一樣的，因此利用大數(shù)據(jù)去分析學(xué)生的學(xué)情，確實可以促進學(xué)生的個性化自主學(xué)習(xí)）. 運用大數(shù)據(jù)分析手段可以針對具體學(xué)生分析其數(shù)學(xué)知識圖譜的構(gòu)建情況，數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)情況，這對教師做教學(xué)適應(yīng)性調(diào)整起著參考作用［1］.

對農(nóng)村初中數(shù)學(xué)教學(xué)而言，當(dāng)把教學(xué)研究的著力點放到學(xué)生身上，從而開始關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)時，數(shù)學(xué)教師有必要思考大數(shù)據(jù)對學(xué)生的個性化自主學(xué)習(xí)究竟能起到怎樣的支持作用. 在研究的過程中筆者通過梳理發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)對農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)的支持作用，可以從下面兩個角度來理解：

第一，大數(shù)據(jù)對農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)的促進作用首先體現(xiàn)在教師對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的精準(zhǔn)把握上.

學(xué)生的學(xué)習(xí)過程實際上是一個內(nèi)隱的過程. 在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師基于自身的教學(xué)經(jīng)驗去判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，往往是通過學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果推理出來的. 這種間接性導(dǎo)致教師的判斷有時候并不準(zhǔn)確，而教學(xué)中的“誤判”行為不僅會對學(xué)生的認知過程造成影響，還會對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的情感表現(xiàn)造成負面影響. 因此從這個角度來看，大數(shù)據(jù)在教師把握學(xué)生個性化自主學(xué)習(xí)的過程中能起到重要的積極作用. 具體來說，當(dāng)教師能夠借助大數(shù)據(jù)去反映學(xué)生學(xué)習(xí)過程的時候，大數(shù)據(jù)就能讓教師對學(xué)生個性化自主學(xué)習(xí)的過程尤其是其中的細節(jié)做出更加準(zhǔn)確的判斷. 有了這一判斷作為基礎(chǔ)，在后續(xù)的教學(xué)當(dāng)中教師就能真正做到著名心理學(xué)家奧蘇伯爾所說的“弄清學(xué)生已經(jīng)知道了什么，然后在此基礎(chǔ)上進行教學(xué)”了.

第二，大數(shù)據(jù)對農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)的教學(xué)策略選擇有著重要的支撐作用.

任何有效的教學(xué)都離不開具體的策略. 對農(nóng)村初中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而言，個性化自主學(xué)習(xí)也離不開具體的教學(xué)策略. 個性化自主學(xué)習(xí)主要是面向?qū)W生個體的（當(dāng)然有時候也關(guān)注學(xué)生的層次性），因此教學(xué)策略的應(yīng)用也會表現(xiàn)出一定的個性化特征，以確保與所教學(xué)生的認知特點形成良好的對應(yīng)關(guān)系. 在這種情況下，教師的教學(xué)策略選擇自然就依賴于大數(shù)據(jù)的分析.

通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)對促進農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)有著明顯的作用. 這種作用的具體體現(xiàn)需要在實踐當(dāng)中加以落實.

大數(shù)據(jù)促進農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個? ? 性化自主學(xué)習(xí)案例分析

通過上面的分析可以得出一個基本結(jié)論：大數(shù)據(jù)能夠助力中學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)的精準(zhǔn)化［2］. 精準(zhǔn)化意味著個性化自主學(xué)習(xí)的實施空間更加寬泛，那大數(shù)據(jù)的作用又應(yīng)當(dāng)如何發(fā)揮呢？下面我們一起來看看“中心對稱圖形”的教學(xué)案例.

教學(xué)“中心對稱圖形”時面臨的第一個障礙，是中心對稱圖形概念的建立. 盡管從數(shù)學(xué)描述的角度來看，這些定義比較簡單，但需要學(xué)生在大腦當(dāng)中有相應(yīng)的數(shù)學(xué)圖象作為支撐. 值得注意的是，中心對稱圖形相對于軸對稱圖形來說，其對學(xué)生的動態(tài)想象能力要求更高. 因為軸對稱只需要學(xué)生在大腦當(dāng)中完成對折即可，而中心對稱卻需要學(xué)生在大腦當(dāng)中進行旋轉(zhuǎn)，很顯然，在大腦當(dāng)中完成旋轉(zhuǎn)要比完成對折困難得多. 如果注意不到這一點，而去對學(xué)生進行千篇一律的教學(xué)，那不同層次的學(xué)生乃至不同的學(xué)生個體，就會面臨不同的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn). 筆者注意到這一問題之后，借助大數(shù)據(jù)，先進行了一次摸底調(diào)查，具體的做法是給出學(xué)生一些軸對稱圖形和中心對稱圖形（考慮到篇幅，這里只呈現(xiàn)中心對稱圖形，如圖1所示），然后讓學(xué)生對這些圖形進行分類（以選擇題的形式），分類的結(jié)果可以借助大數(shù)據(jù)來統(tǒng)計. 同時設(shè)定：如果學(xué)生在研究圖形的過程中能夠給出自己生活經(jīng)驗當(dāng)中與之相關(guān)的圖形，就可以借助文字來表達（以填空題的形式）.

從后臺的統(tǒng)計結(jié)果（大數(shù)據(jù)的重要體現(xiàn)形式）中可以發(fā)現(xiàn)：平均一個班只有30%左右的學(xué)生能夠?qū)⑦@些圖形歸為一類，并且在舉例的時候舉出與之一致的例子；25%左右的學(xué)生能夠?qū)⑦@些圖形歸為一類，卻不能舉出相應(yīng)的例子；40%左右的學(xué)生既無法判斷這些圖形共有的特征，又不能舉出相應(yīng)的例子.

這個統(tǒng)計結(jié)果一定程度上出乎筆者的意料. 面對這一統(tǒng)計結(jié)果，筆者在設(shè)計教學(xué)的時候，重點運用了一個策略，那就是激活學(xué)生的生活經(jīng)驗. 其實，農(nóng)村初中生的生活經(jīng)驗當(dāng)中有不少中心對稱圖形，只不過他們?nèi)鄙龠@樣的研究視角，無法對這些圖形進行重點注意，更無法做到有意識地歸類. 事實證明，采用這一教學(xué)策略，效果是明顯的：在最初呈現(xiàn)例子的時候，筆者是通過“做”（這也是一種教學(xué)策略）的方式，讓學(xué)生觀察通過旋轉(zhuǎn)（借助教具），一個圖形會表現(xiàn)出“原來的樣子”（學(xué)生語）；然后嘗試讓學(xué)生自己到講臺上來旋轉(zhuǎn)，結(jié)果無論是操作的學(xué)生還是觀察的學(xué)生，他們都能發(fā)現(xiàn)“旋轉(zhuǎn)是有角度要求的”（這也是學(xué)生判斷的結(jié)果）；接著引導(dǎo)學(xué)生對旋轉(zhuǎn)角度進行分類；最后，將“凡是旋轉(zhuǎn)180°之后能夠與原圖形重合的圖形”歸為一類，并運用數(shù)學(xué)語言對這類圖形進行概括，這樣就順利得出了中心對稱圖形的概念.

在這樣的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的個性化自主學(xué)習(xí)表現(xiàn)得非常充分，無論是學(xué)生基于自己生活經(jīng)驗舉例，還是學(xué)生在“做中學(xué)”的過程中的相關(guān)表現(xiàn)，都有著明顯的個性化特征. 學(xué)生所舉的例子，可以成為自身構(gòu)建數(shù)學(xué)概念的素材；學(xué)生在做中學(xué)過程中的表現(xiàn)，無論是對自身而言還是對他人而言，都是重要的資源.

從教學(xué)結(jié)果的角度來看，這一教學(xué)策略是行之有效的. 絕大部分學(xué)生大腦當(dāng)中關(guān)于中心對稱圖形的表象都非常深刻，解決相關(guān)問題時，這些表象也能充分發(fā)揮作用. 顯然，這一教學(xué)策略的有效得益于此前大數(shù)據(jù)的分析，如果沒有大數(shù)據(jù)的分析，教師只憑自己的教學(xué)經(jīng)驗去判斷，那從教學(xué)伊始，教師的教學(xué)策略與學(xué)生的認知基礎(chǔ)之間就存在偏差，其后教學(xué)效果出現(xiàn)不理想的情況也就必然會發(fā)生. 而基于大數(shù)據(jù)分析所確定的教學(xué)策略，卻能保證學(xué)生的個性化自主學(xué)習(xí)得到充分體現(xiàn).

對大數(shù)據(jù)支持農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)? ? 個性化自主學(xué)習(xí)的思考

通過分析類似上述的教學(xué)案例，可以得出這樣的結(jié)論：面向當(dāng)下農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)的個性化自主學(xué)習(xí)，教師需要借助大數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確地把握學(xué)生的知識基礎(chǔ)和經(jīng)驗基礎(chǔ). 在這一基礎(chǔ)之上，學(xué)生的個性化自主學(xué)習(xí)需求可以得到滿足，尤其是學(xué)生個體，可以從自身的個體經(jīng)驗與認知基礎(chǔ)出發(fā)，選擇自己用得得心應(yīng)手的自主學(xué)習(xí)策略，從而深刻理解數(shù)學(xué)概念與規(guī)律. 其中最直接的表現(xiàn)就是，學(xué)生在理解這些數(shù)學(xué)概念與規(guī)律的時候，既能從個體經(jīng)驗系統(tǒng)當(dāng)中調(diào)用相關(guān)的素材，又能將對數(shù)學(xué)概念與規(guī)律的理解遷移到新的問題解決情境當(dāng)中. 顯然，這樣的個性化自主學(xué)習(xí)，不僅能促進學(xué)生當(dāng)下數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的提升，而且對學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展也有重要的促進作用.

總而言之，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的大數(shù)據(jù)背景之下，教師應(yīng)該借助技術(shù)手段精準(zhǔn)了解學(xué)生，并展開基于技術(shù)支持的個性化學(xué)習(xí)探究，以實現(xiàn)技術(shù)推動個性化學(xué)習(xí)的目標(biāo). 農(nóng)村初中生的生活經(jīng)驗豐富，學(xué)生可以在生活當(dāng)中形成很多可以促進自身學(xué)習(xí)的經(jīng)驗，這些經(jīng)驗都是重要的學(xué)習(xí)資源. 如果教師能夠借助大數(shù)據(jù)將學(xué)生的經(jīng)驗系統(tǒng)進行更加細致的分析與應(yīng)用，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)過程就會更加符合他們的認知特點，學(xué)習(xí)效果也會更加理想. 值得一提的是，當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)追求核心素養(yǎng)的發(fā)展，而數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)的眼光、數(shù)學(xué)的思維以及運用數(shù)學(xué)語言的能力，對于這三者，學(xué)生有著怎樣的基礎(chǔ)，如何激活學(xué)生更多的經(jīng)驗來促進數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展，這些都可以在大數(shù)據(jù)的視角之下，通過學(xué)生的個性化自主學(xué)習(xí)來回答. 所以，基于大數(shù)據(jù)的農(nóng)村初中生數(shù)學(xué)個性化自主學(xué)習(xí)研究，既具有理論價值，又具有實踐價值，教師應(yīng)在日常教學(xué)當(dāng)中充分利用大數(shù)據(jù)，以發(fā)揮其應(yīng)有的作用.

參考文獻：

［1］鄭培珺. 基于大數(shù)據(jù)分析的初中數(shù)學(xué)知識圖譜構(gòu)建研究［J］. 數(shù)學(xué)教學(xué)通訊，2020（17）：3-7.

［2］周建鋒. 大數(shù)據(jù)下初中數(shù)學(xué)課堂精準(zhǔn)教學(xué)模式的研究［J］. 安徽教育科研， 2022（21）：83-84.