豆廣寧

摘 ?要：在最近這幾年大數(shù)據(jù)的發(fā)展受到了各個領(lǐng)域的重視，特別是在教育方面大數(shù)據(jù)的有效運用，能夠在一定程度上提高教學的效果，但是就目前我們了解到的情況來看，我國在教育方面的大數(shù)據(jù)使用情況仍然值得深入研究。特別是在高中生物學科方面，大數(shù)據(jù)的使用能夠分別從實驗設(shè)計、實驗組織以及實驗結(jié)果評價3個方面來產(chǎn)生巨大的應(yīng)用價值。該文主要針對傳統(tǒng)的實驗教學的現(xiàn)狀進行簡單的闡述，然后基于大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上為生物實驗教學的優(yōu)化過程提出科學合理的教學手段和教學思維。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) ?高中生物 ?實驗教學

中圖分類號：G633.91 ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）03（b）-0106-02

在最近這幾年，互聯(lián)網(wǎng)等多種多樣的新的信息化技術(shù)的成果開始逐漸地與教育進行有效的融合，該現(xiàn)象在很大一定程度上提高了我國教育的效果。而且通過對收集到的數(shù)據(jù)進行分析，可以發(fā)現(xiàn)在未來幾年之內(nèi)，數(shù)據(jù)分析驅(qū)動教育以及變革教學的大數(shù)據(jù)時代，會在很大一定程度上推動我國教育發(fā)展，也將會是我國教育發(fā)展的現(xiàn)實需求和未來的趨勢。目前全國各地正在申請大數(shù)據(jù)的實驗室管理系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠借助信息管理技術(shù)來對實驗教學的相關(guān)數(shù)據(jù)進行有效的管理，并且展開實際的教學操作。

1 ?大數(shù)據(jù)及其特點

不同領(lǐng)域的學者對于大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵具有不同的見解，但是我們普遍認為大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)的對象、數(shù)據(jù)的技術(shù)以及數(shù)據(jù)的應(yīng)用這3個內(nèi)容進行統(tǒng)一結(jié)合的一個內(nèi)容。從研究對象的角度進行分析，大數(shù)據(jù)之所以能夠稱為大數(shù)據(jù)，其主要原因是它的大小遠遠超出了典型數(shù)據(jù)的大小，而且在軟件的采集、儲存、管理以及分析等多個環(huán)節(jié)方面能夠有效地進行數(shù)據(jù)集合的過程。從大數(shù)據(jù)的技術(shù)的角度進行分析，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠從各種各樣的大數(shù)據(jù)當中快速地獲取到有效的信息，并且將這些信息進行集成，使得他們能夠成為對于人們生產(chǎn)生活產(chǎn)生積極意義的數(shù)據(jù)。最后從應(yīng)用的角度進行分析，把數(shù)據(jù)能夠?qū)τ谝恍﹥Υ嫒萘糠浅４蟮奶囟ǖ拇髷?shù)據(jù)進行有效的集合，集成并且應(yīng)用的一個技術(shù)，也能夠在短時間內(nèi)獲取到大量有價值的信息的一個環(huán)節(jié)。但是大數(shù)據(jù)并不僅僅是一種技術(shù)手段，更是一種思維方式，也可以用這種思維方式來解決現(xiàn)實當中的多種問題。

綜上所述，我們可以將大數(shù)據(jù)的特點總結(jié)成四大內(nèi)容：首先是大數(shù)據(jù)的信息量非常龐大，這是大數(shù)據(jù)最基本的特征之一。其次是大數(shù)據(jù)的增長速度非常快，它能夠為一些儲存量比較高的原始材料進行有效的分析操作。再次是學習的資源、收集的方法以及表述的方法多種多樣。最后是大數(shù)據(jù)的使用價值非常大。但很多種大數(shù)據(jù)當中，銀行里有一些有用的信息，如果能夠得到有效的利用，那么它的價值將會撼動到世界的方方面面。

2 ?高中生物實驗教學的現(xiàn)狀

2.1 取得的進展

經(jīng)過新課程改革之后，教育部門強調(diào)，高中生物教師在今天具體教學的過程當中，必須要全面提高學生的生物科學的素養(yǎng)，并且引導他們主動地學習各種知識探討的能力，并且倡導他們進行探究性的學習操作。這也要求教師在進行課堂教學時，注重傳授學生學習的方法，并且引導他們將課堂當中的知識與現(xiàn)實生活進行密切的聯(lián)系。當然在進行實驗教學時，教師還可以通過大幅度地增加實驗的內(nèi)容來讓學生親自探索科學，并且讓他們在實驗的過程當中掌握一系列的技能。但是就目前我們了解到的情況來看，從2006—2016年關(guān)于高中生物試驗的中國知網(wǎng)發(fā)表的期刊論文，一共有461篇左右和有關(guān)于生物實驗教學的論文的數(shù)量對少之又少，由此我們可以看出，高中的生物教師對于高中生物教學的改革并沒有進行深入的探索以及實踐。

2.2 存在的問題

通過對收集到的數(shù)據(jù)進行分析，可以發(fā)現(xiàn)我國自從進行了新課程改革之后，國內(nèi)的生物實驗教學研究的成果相對較高，但是在對某一個高中進行實際教學狀況的調(diào)查，以及通過對各個地區(qū)進行問卷調(diào)查之后，可以發(fā)現(xiàn)有部分高中的生物教學實驗，永遠存在較多的問題，這些問題主要可以總結(jié)為3個方面的內(nèi)容：首先是實驗設(shè)計存在較多的漏洞;其次是實驗在組織過程當中存在效果不理想的情況;最后是實驗的結(jié)果分析與評價不被重視。從實驗設(shè)計上存在漏洞的內(nèi)容進行分析，可以發(fā)現(xiàn)很多學校在進行高中生物實驗室教學的過程當中，存在操作過于繁瑣的情況，比如在對細胞的分布結(jié)構(gòu)，進行觀察的時間當中，有部分實驗必須要對細胞進行長時間的培養(yǎng)之后才能看到某一些現(xiàn)象。從實驗的組織效果不理想的角度進行分析，因為很多學校的實驗設(shè)備相對較少，所以學生在進行實際的實驗教學過程當中，需要對某些儀器進行輪流的使用，但是一個班級的人數(shù)相對較多，經(jīng)常會存在實驗設(shè)備分布不均的問題，這也會直接導致學生在生物實驗教學當中的認知水平存在差異的情況。而且作為教師在開展具體的實驗教學時，因為個人的精力有限，也不能夠?qū)γ恳粋€學生的具體操作情況進行實時的指導，最終導致實驗的組織效果并不理想。

3 ?大數(shù)據(jù)對生物實驗教學的優(yōu)化

通過對高中生物實驗教學存在的問題進行簡要的分析之后，我們提出有幾點優(yōu)化措施，希望能在一定程度上提高我國大部分地區(qū)的高中生物實驗教學的效果。

3.1 改進實驗設(shè)計

在進行實際的實驗室生物教學時，教師通過對實驗相關(guān)的數(shù)據(jù)進行深度的加工之后再進行利用，比如使用大數(shù)據(jù)當中具有的儲存能力、管理能力以及分析能力來形成一個相對可靠的等方面報告，然后在該報告的基礎(chǔ)上，設(shè)計出科學合理并且具有針對性的實驗設(shè)計方案。比如說在對生物組織當中的糖類、脂肪以及蛋白質(zhì)的實驗檢測注意小結(jié)進行教學時，教師可以通過使用大數(shù)據(jù)的方法來了解到該實驗難易程度的學習、架構(gòu)的信息以及實驗效果的信息，然后根據(jù)這些信息來選擇實驗操作的材料以及分析實驗的效果。

3.2 優(yōu)化實驗組織

所謂的優(yōu)化就是實驗，其實就是使用大數(shù)據(jù)的技術(shù)來對學生的個人信息以及學習信息進行具體的分析，以后對他們的具體需求和認知情況進行評價之后，指導他們學習不同的內(nèi)容。其實從某一個角度進行分析，優(yōu)化實驗組織的過程，其實就是因材施教的一個過程。在使用不同的方法以及對學生進行不同內(nèi)容的教育之后，教師也要采取針對性評價以及精準分析的方法，來對學生的學習效果進行綜合性的評價。

4 ?結(jié)語

該文所分析的大數(shù)據(jù)與現(xiàn)代的信息化技術(shù)的主要成果之一。其中大數(shù)據(jù)，第一次出現(xiàn)是在2010年，直到2015年之后，我國才開始將大數(shù)據(jù)應(yīng)用在教育的領(lǐng)域當中，并用其對各個學科進行指導。而且有關(guān)學者認為要想迎合時代的發(fā)展，我國必須要在教育方面進行重大的改革和改革的內(nèi)容就是使用大數(shù)據(jù)驅(qū)動教育的過程，并且明確了大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域當中能夠產(chǎn)生的價值。在此背景之下，我們必須要合理地使用大數(shù)據(jù)，進行具體學科的教學操作，而從高中生物實驗教學的角度進行分析，大數(shù)據(jù)的有效應(yīng)用能夠讓學生們更加了解實驗開展的過程以及最終的實驗結(jié)果等多種基本的知識。

除此之外，大數(shù)據(jù)的使用能夠為我國生物實驗教學帶來一定的改革力量、創(chuàng)新力量，并且在一定程度上提高了教學的信息化水平，同時也給高中的生物實驗室教學提供了更加科學化、合理化以及準確的數(shù)據(jù)信息。如果學生們在進行學習的過程當中，能夠收取到更多準確科學合理的數(shù)據(jù)，那么實驗設(shè)計的過程，實驗組織等多個環(huán)節(jié)都能得到有效的優(yōu)化。當然在實際操作的過程當中，各項環(huán)節(jié)的優(yōu)化能夠有效地突破傳統(tǒng)實驗教學存在的各種漏洞，最終達到有效提高實驗教學效果以及效率的目的。

參考文獻

[1] 韋玉紅.高中生物實驗有效教學策略行動研究探索[D].上海師范大學，2013.

[2] 楊辰.南京雨花臺高中生物學實驗教學方法的調(diào)查與對策研究[D].南京師范大學，2011.

[3] 楊桂蘭，蘇云鳳.大數(shù)據(jù)在高中生物實驗教學中的應(yīng)用[J].實驗技術(shù)與管理，2017，34（8）：162-164.