淺談大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的教學(xué)變革

廣東省深圳市桂園小學(xué) 王立峰

一、大數(shù)據(jù)時(shí)代已悄然來臨

（一）什么是大數(shù)據(jù)

所謂“大數(shù)據(jù)”，是指從一系列不同來源獲取的大型的復(fù)雜數(shù)據(jù)集合。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相比，它們通常由半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)組成，包括文本、圖片、音頻、視頻等多種類型，主要有增長(zhǎng)速度快、種類多樣、應(yīng)用廣泛、價(jià)值巨大等特點(diǎn)。

可以肯定的是，“大數(shù)據(jù)”將會(huì)是下一社會(huì)發(fā)展階段的“金礦”和“石油”。無論是在教育、社會(huì)還是國(guó)家層面，誰能更好地抓住、理解和運(yùn)用大數(shù)據(jù)，誰就能在這個(gè)充滿機(jī)遇和挑戰(zhàn)的時(shí)代中脫穎而出。

（二）大數(shù)據(jù)離教育有多遠(yuǎn)

一份試卷所帶來的數(shù)據(jù)究竟意味著什么？除了簡(jiǎn)單的80 分，假若我們掌握足夠的技術(shù)和耐心，便可獲得更豐富、想象力十足的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括每個(gè)小題得分、每個(gè)大題得分、每個(gè)選項(xiàng)花費(fèi)的時(shí)間、是否更改答案、跳題策略、翻卷時(shí)間、檢查時(shí)間、檢查哪個(gè)題目、核對(duì)哪些答案等。與一個(gè)分?jǐn)?shù)相比，這些數(shù)據(jù)的價(jià)值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過“80分”所帶來的價(jià)值。此外，在課堂教學(xué)、課程資源和師生交互中都存在著這些大數(shù)據(jù)。

大數(shù)據(jù)的應(yīng)用并不遙遠(yuǎn)，它們隨時(shí)發(fā)生在我們身邊。就拿傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)來看，如學(xué)校資料室里堆積如山的試卷和調(diào)查表。我們雖然知道這些資料具有價(jià)值，但卻往往因不知如何處理和統(tǒng)計(jì)這些數(shù)據(jù)所表達(dá)的深層次信息而感到困惑：這些數(shù)據(jù)是否可靠？是否具有代表性？該如何運(yùn)用它們做出決策？在教育領(lǐng)域中，大數(shù)據(jù)應(yīng)用最重要的意義，在于能夠“讓我們走近每一個(gè)學(xué)生的真實(shí)”。

二、大數(shù)據(jù)給教育帶來的沖擊

大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展，給教育領(lǐng)域帶來了全新的認(rèn)知和變革，使得我們不得不對(duì)現(xiàn)有的教育體系和教學(xué)方法進(jìn)行反思和重塑。大數(shù)據(jù)技術(shù)無疑為教育的發(fā)展提供了強(qiáng)大的支持和動(dòng)力。

（一）掌握真實(shí)的學(xué)情

卡耐基·梅隆大學(xué)教育學(xué)院有一句經(jīng)典的口號(hào)：“不得不承認(rèn)，對(duì)于學(xué)生，我們知道得太少?！?類似的思考在我國(guó)的教育領(lǐng)域一樣存在，這背后反映了教育界對(duì)于個(gè)性化教育模式的渴求。“我們真的了解孩子嗎？”“每一個(gè)孩子都是獨(dú)特的，都是與眾不同的，但是我們能針對(duì)他們進(jìn)行真正個(gè)性化、差異化的教學(xué)嗎？”

筆者以信息技術(shù)考試成績(jī)相同的A 和B 學(xué)生為例，來揭示學(xué)生個(gè)體差異性。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，一般會(huì)認(rèn)為分?jǐn)?shù)相似則能力相仿。然而，通過大數(shù)據(jù)分析，我們發(fā)現(xiàn)A 學(xué)生注重邏輯思維，在考試中表現(xiàn)突出，而B 學(xué)生雖然邏輯推理能力有所欠缺，但卓越的直觀思維和形象思維使他取得了可喜的成績(jī)。

大數(shù)據(jù)的分析可以讓教師更客觀地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題和特點(diǎn)，并且有利于教師個(gè)性化教學(xué)方式的創(chuàng)新。及時(shí)掌握學(xué)生的個(gè)性差異，針對(duì)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)，開展差別化的教學(xué)，能更好地推進(jìn)教育模式的創(chuàng)新和優(yōu)化。

（二）實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)

我們都有這樣的感受，互聯(lián)網(wǎng)越來越了解我們。例如，使用QQ 和微信與朋友聊天，添加好友時(shí)大數(shù)據(jù)會(huì)提醒你是否要關(guān)注“可能感興趣的人”；在網(wǎng)上購物時(shí)，大數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)你的喜好為你推薦“可能喜歡的商品”；瀏覽今日頭條，大數(shù)據(jù)會(huì)猜測(cè)你喜歡的內(nèi)容和推薦你可能感興趣的話題……這是因?yàn)榇罅康幕?dòng)痕跡使得我們成了大數(shù)據(jù)收集的樣本對(duì)象，其中包含我們買過的商品、瀏覽過的網(wǎng)頁、發(fā)過的帖子、關(guān)注過的人等。大數(shù)據(jù)技術(shù)通過數(shù)據(jù)匯總、整理、歸類和分析等過程，為每個(gè)人提供個(gè)性化的預(yù)測(cè)、建議和推薦。

若將大數(shù)據(jù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，它會(huì)產(chǎn)生什么效果呢？一位信息技術(shù)教師上完課后，是應(yīng)該給所有學(xué)生都布置完全相同的作業(yè)呢，還是應(yīng)該根據(jù)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)水平和習(xí)慣差異設(shè)計(jì)不同的作業(yè)？顯然后者更好。但在以往的教育現(xiàn)實(shí)中，這一點(diǎn)很難做到。如果能利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的興趣點(diǎn)、與教師互動(dòng)的時(shí)長(zhǎng)和頻率、關(guān)注時(shí)段和強(qiáng)度、回答問題的情況、開小差的次數(shù)、聽課時(shí)表情的變化等各種指標(biāo)進(jìn)行動(dòng)態(tài)捕捉和評(píng)估，并將評(píng)估結(jié)果整合后反饋給教師和學(xué)生本人，能更有利于個(gè)性化教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

（三）構(gòu)建多種教學(xué)模式

學(xué)校教育是一種相對(duì)固定的教育模式，適齡兒童和青少年需要進(jìn)入校園集中學(xué)習(xí)，接受義務(wù)教育。伴隨大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，這種教育模式將會(huì)受到?jīng)_擊?！皩?shí)體課堂”可能會(huì)慢慢減少，“網(wǎng)絡(luò)課堂”不斷增多；面對(duì)面講授逐漸被人機(jī)交互所取代；固定學(xué)習(xí)場(chǎng)所數(shù)量發(fā)生變化，跨校、跨國(guó)合作日益頻繁。這些場(chǎng)景在過去很難想象，但現(xiàn)在它們逐漸成為現(xiàn)實(shí)。大數(shù)據(jù)技術(shù)推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)快速發(fā)展，傳統(tǒng)學(xué)校教育的優(yōu)勢(shì)地位可能發(fā)生變化。

未來，學(xué)生無須境遇之分，隨時(shí)可以任意選擇全球某所大學(xué)、某位教授的課程，真正實(shí)現(xiàn)跨越時(shí)空的學(xué)習(xí)。個(gè)性化網(wǎng)課將主導(dǎo)獲取知識(shí)的方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)行為通過數(shù)據(jù)存檔可輕松用于后期評(píng)估，教師不再基于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來分析學(xué)生的共性、偏好及難點(diǎn)，只需結(jié)合學(xué)習(xí)行為記錄進(jìn)行定量分析，便可輕松掌握學(xué)生的發(fā)展規(guī)律。

（四）重塑教學(xué)評(píng)價(jià)方式

隨著大數(shù)據(jù)的普及，教育界也開始重新審視教學(xué)評(píng)價(jià)方式。新的評(píng)價(jià)方式不再是傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)式，而是利用數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)。具體來說，這種新方式的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

一是利用大數(shù)據(jù)的歸納能力來梳理教學(xué)活動(dòng)規(guī)律。例如，在未來的智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)上，可以通過記錄學(xué)生的鼠標(biāo)軌跡分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，如不同學(xué)生在學(xué)習(xí)不同知識(shí)點(diǎn)時(shí)的反應(yīng)，并確定哪些知識(shí)點(diǎn)需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)或重復(fù)講解。此外，通過分析日常學(xué)習(xí)活動(dòng)，教師可以判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和掌握情況，以及哪些知識(shí)點(diǎn)需要進(jìn)一步強(qiáng)化。

二是采用多元評(píng)價(jià)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)估。不僅限于單一維度的知識(shí)掌握程度，還可以通過大數(shù)據(jù)分析出學(xué)生內(nèi)在思想、心態(tài)和行為的變化趨勢(shì)。例如，通過記錄學(xué)生之間是否刪除聯(lián)系方式和互動(dòng)數(shù)據(jù)等信息，教師可以了解學(xué)生之間的關(guān)系狀況；同時(shí)，文本分析和信息抓取可以追蹤學(xué)生的情緒狀態(tài)并做出相應(yīng)支持，避免出現(xiàn)悲劇事件。

三是進(jìn)行過程性評(píng)價(jià)，而不僅僅是關(guān)注結(jié)果。傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)方式傾向于強(qiáng)調(diào)學(xué)生的成績(jī)和表現(xiàn)，而新的教學(xué)評(píng)價(jià)方法更加注重教育過程。例如，教師可以記錄學(xué)生的作業(yè)完成情況、課堂表現(xiàn)以及師生互動(dòng)等。在分析這些數(shù)據(jù)時(shí)，不但能夠更好地了解學(xué)情，還可以為未來的教學(xué)活動(dòng)做更詳盡的計(jì)劃和安排。

三、大數(shù)據(jù)背景下教師怎么做

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，有人預(yù)言，在翻轉(zhuǎn)課堂、微課等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)形式出現(xiàn)后，中小學(xué)教師可能會(huì)被淘汰。這種說法未免過于夸張，但無論如何，教師必須做好應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備。

（一）應(yīng)成為數(shù)據(jù)時(shí)代的忠身學(xué)習(xí)者

新一輪教育信息化建設(shè)已迎來巨大的進(jìn)步，借助5G網(wǎng)絡(luò)和人工智能等技術(shù)，在線教育和翻轉(zhuǎn)課堂日益普遍。設(shè)計(jì)和制作在線教育內(nèi)容不僅僅依賴技術(shù)手段，更需要跟上教學(xué)服務(wù)受眾對(duì)象最新的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維方式。在這些背景下，教師自身必須融入萬物互聯(lián)和大數(shù)據(jù)時(shí)代，關(guān)注與所教學(xué)科相關(guān)的創(chuàng)新思想、動(dòng)態(tài)、知識(shí)和技術(shù)，并及時(shí)用所學(xué)之物升級(jí)我們的教育教學(xué)理念，為學(xué)生提供更好的服務(wù)和指導(dǎo)。

只要我們能跟上節(jié)奏，沒有一個(gè)人不能成為數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者和消費(fèi)者，大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來只會(huì)讓教育變得更加智能。即便是一些看起來膚淺的網(wǎng)絡(luò)用語，同樣值得教師去關(guān)注。不了解新的互聯(lián)網(wǎng)語言和文化，教師就無法與學(xué)生建立良好的語言溝通和情感聯(lián)系，就無法促進(jìn)教學(xué)匹配度的提高。因此，教師也需要成為一個(gè)積極的網(wǎng)絡(luò)用戶，切實(shí)置身于大數(shù)據(jù)時(shí)代中。

（二）應(yīng)成為課程資源的過濾者

一個(gè)出色的教師需要具備敏感的教學(xué)能力。所謂教學(xué)敏感，指的是當(dāng)遇到某些信息資源時(shí)，能夠思考其是否具有教學(xué)價(jià)值，并能夠判斷其是否適合運(yùn)用于課堂。實(shí)際上，并非所有的數(shù)據(jù)資源都具有教學(xué)價(jià)值，尤其在今天這個(gè)知識(shí)大爆炸的時(shí)代，教師的教學(xué)敏感顯得格外重要。教師要為課程資源“保駕護(hù)航”，則信息篩選能力顯得尤為關(guān)鍵。好比一棟豪宅，進(jìn)入其中的用物一般是跟其高度匹配的，若你將任何東西都塞進(jìn)去，那么它就無異于倉庫，體現(xiàn)不出“豪”的所在。因此，課程資源的篩選、刪除、關(guān)聯(lián)和建模等過程，必須以教學(xué)的價(jià)值為基礎(chǔ)。

教師的優(yōu)勢(shì)不再局限于知識(shí)豐富程度，辨別能力也是新的競(jìng)爭(zhēng)力之一。教師要在琳瑯滿目的教學(xué)資源中，協(xié)助學(xué)生鑒別、挑選學(xué)習(xí)資源，并引導(dǎo)學(xué)生如何吸收和消化這些資源。教師的角色也由以往的“知識(shí)卡車司機(jī)”轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生心智發(fā)展的“營(yíng)養(yǎng)師”。

（三）應(yīng)成為學(xué)生成長(zhǎng)的引領(lǐng)者

在當(dāng)今這個(gè)離不開網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代，教師的作用不會(huì)變得虛無和弱化，反而會(huì)變得越來越重要。試想一下，如果一個(gè)人整天都盯著冷冰冰的屏幕，會(huì)產(chǎn)生什么樣的結(jié)果？

筆者認(rèn)為，教師的作用將會(huì)愈加重要，并不僅僅是出于對(duì)學(xué)生總是生活在網(wǎng)絡(luò)世界中的擔(dān)憂，更是出于對(duì)教育價(jià)值和作用的深度思考。學(xué)校教育的意義不僅在于升學(xué)，教學(xué)也不僅僅為了追求考試成績(jī)。教育的價(jià)值在于幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解人生，而教學(xué)的重要作用則在于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。面對(duì)網(wǎng)絡(luò)世界所帶來的“新新人類”，教師必須盡力幫助和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行信息篩選與建構(gòu)，塑造思維，找到正確的學(xué)習(xí)之路，以便學(xué)生形成成熟的價(jià)值觀和人生態(tài)度。

對(duì)于教育者來說，這是一個(gè)大轉(zhuǎn)變的時(shí)代?；蛟S說教育革命言過其實(shí)，但確實(shí)，技術(shù)從外圍給教師增加了新的“競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手”，技術(shù)的發(fā)展引起了學(xué)習(xí)方式的改變，促進(jìn)了教學(xué)過程的內(nèi)部變革。時(shí)代在變，學(xué)生隊(duì)伍也在變，這中間暗藏著很多機(jī)遇，等著有心的教師去發(fā)現(xiàn)。