余海軍

（天水市田家炳中學(xué)，甘肅 天水 741000）

隨著科技的進(jìn)步、教育教學(xué)理念的更新和中小學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的不斷變更，信息技術(shù)課程也要與時俱進(jìn)地更新教材內(nèi)容，這是當(dāng)前教育信息化發(fā)展的趨勢。因此，教師在這種環(huán)境下要緊跟時代步伐，利用學(xué)科本身注重操作的獨(dú)特性，將課堂的教學(xué)模式與現(xiàn)階段學(xué)生的發(fā)展規(guī)律和知識結(jié)構(gòu)相結(jié)合，整理出一套符合現(xiàn)階段學(xué)生學(xué)習(xí)的新模式，做到將信息技術(shù)課堂數(shù)據(jù)化、高效化，并運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，掌握每一個學(xué)生所需的知識結(jié)構(gòu)和心理變化，從而更加準(zhǔn)確地掌握學(xué)生的發(fā)展規(guī)律，及時解決學(xué)生的需求以及心理輔導(dǎo)。

一、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)在教育教學(xué)中的現(xiàn)狀分析

網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)時代，教育教學(xué)主要是推進(jìn)人們思想的與時俱進(jìn)和理念的現(xiàn)代化。在當(dāng)前教育行業(yè)中，大數(shù)據(jù)在國家和省市級已經(jīng)得到普遍應(yīng)用，學(xué)校通過各個不同的網(wǎng)絡(luò)平臺也已經(jīng)開始利用大數(shù)據(jù)對教育教學(xué)進(jìn)行針對性分析，但是相對于現(xiàn)階段中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)影響還比較小，很多教師在教學(xué)過程中對大數(shù)據(jù)還沒有進(jìn)行深度意義上的融合，從根本上制約著本學(xué)科教學(xué)的發(fā)展和提升。

二、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)在教育信息化教學(xué)中的應(yīng)用

十九大召開以后，教育模式進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代，教育部明確提出大數(shù)據(jù)應(yīng)用要覆蓋全體教師及學(xué)生；當(dāng)前很多學(xué)校利用大數(shù)據(jù)來擇優(yōu)錄取學(xué)生，最典型的就是，在甘肅省智慧教育云平臺中的高考綜合改革的應(yīng)用，對新一屆高一學(xué)生的綜合素養(yǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)分析匯總，從平時的考試成績到特色課程，從政治素養(yǎng)、勞動素養(yǎng)到學(xué)生個性化的選課，都能體現(xiàn)新時代網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)對教育教學(xué)的推動和提升。新時代大數(shù)據(jù)背景下教學(xué)模式有形式多樣的教學(xué)素材、教學(xué)文本等，大數(shù)據(jù)教學(xué)資源被大幅度引入當(dāng)代教育體系中，例如我們非常熟悉的短視頻、圖片、微課等，通常使用多媒體電子白板展示給學(xué)生，給學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了豐富的資源和硬件基礎(chǔ)。

三、大數(shù)據(jù)在教育教學(xué)中的優(yōu)勢

（一）給教師提供豐富多彩的教學(xué)模式

在教學(xué)準(zhǔn)備時的集體備課方面，通過大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)搜集切實可行的教學(xué)資源，在備課組內(nèi)進(jìn)行整合、討論研究，并分析教師和學(xué)生的實際需求，從而制定出內(nèi)容豐富、形式多樣的在線課程資源，以及一些與課程相關(guān)的學(xué)習(xí)專題、測評練習(xí)、互動交流等各類教學(xué)模塊，為學(xué)生提供新穎的學(xué)習(xí)方式和成長機(jī)會。

（二）在教學(xué)實踐中實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的共享

中小學(xué)信息技術(shù)是一門實踐性較強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生不僅要學(xué)會基本的計算機(jī)知識，還要學(xué)會聯(lián)系實際、學(xué)會將知識靈活地運(yùn)用到實踐生活中，并在應(yīng)用的過程中，將學(xué)科知識整合和存儲，提高利用效率和準(zhǔn)確性，后期的學(xué)習(xí)中要對新增加的知識點(diǎn)進(jìn)行不斷建設(shè)和拓展。

（三）提高學(xué)生自主分析問題的能力

教師可以通過大數(shù)據(jù)的信息處理功能，將學(xué)科之間、班級之間的多種綜合問題適配恰當(dāng)?shù)倪M(jìn)行處理，比如應(yīng)用于數(shù)學(xué)統(tǒng)計、幾何學(xué)圖形化處理、歷史資料信息索引、虛擬實驗等，能夠快速啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生自主分析問題和解決問題。

（四）提高學(xué)生的核心素養(yǎng)意識

學(xué)生利用大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)平臺，可以發(fā)揮其擅長方面、總結(jié)出適合自己的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)、努力探索、不斷創(chuàng)新和合作探究的能力，激發(fā)其本身的學(xué)習(xí)興趣，提高創(chuàng)造性的思維能力。

（五）實現(xiàn)教學(xué)評價

運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)還能實現(xiàn)教學(xué)評價以及反映出學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，反饋出全面、開放、綜合性的數(shù)據(jù)信息，能夠?qū)熒陀^性地進(jìn)行教學(xué)評估與評價，從而形成更加平衡的教學(xué)關(guān)系和更為高效的課堂教學(xué)模式。

四、目前中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的大數(shù)據(jù)

（一）師生信息數(shù)據(jù)

在教學(xué)準(zhǔn)備活動中，需要利用大數(shù)據(jù)搜集師生的基本信息，教師可以通過教研組、備課組、級組、班會及家長會等會議的討論探究，收集學(xué)生數(shù)據(jù)信息，為以后長期的教學(xué)活動做鋪墊，為學(xué)生核心素養(yǎng)的提升打下良好的基礎(chǔ)。

（二）教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)資源的數(shù)據(jù)

教師備課時可以通過網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)資源信息靈活取舍，取其精華、去其糟粕、為己所用，使其更加科學(xué)地應(yīng)用在教學(xué)目標(biāo)中，形成適合自己獨(dú)特、豐富的教學(xué)數(shù)據(jù)資源。這樣，教師既有了大數(shù)據(jù)平臺中對教學(xué)資源進(jìn)行的補(bǔ)給，又有了自身內(nèi)在的一套教學(xué)方案，形成更加完整、應(yīng)用自如的知識鏈條。同時，能按照個體情況動態(tài)地呈現(xiàn)給學(xué)生知識結(jié)構(gòu)，并能結(jié)合當(dāng)前教學(xué)任務(wù)安排，如實反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和問題所在，從而進(jìn)行更加科學(xué)化的調(diào)整，避免造成資源的浪費(fèi)與不均衡。

（三）學(xué)生學(xué)習(xí)成果的數(shù)據(jù)

教師想上好一堂高質(zhì)量的課，可以通過隨堂的實踐測試和平時的生活觀察，從而形成大數(shù)據(jù)來掌握每個學(xué)生的自覺性和自學(xué)能力。例如，教師不在的時候哪些同學(xué)自律性強(qiáng)，哪些同學(xué)自控力較弱需要教師督促才有效果，或者有哪些同學(xué)無論教師在與不在都一樣。教師對各種不同的情況進(jìn)行摸底分析，利用大數(shù)據(jù)的反饋生成全面綜合性和單個個體的數(shù)據(jù)報告，為每一位同學(xué)量身打造學(xué)習(xí)任務(wù)，進(jìn)行分組分層的個性化教學(xué)，以及時有效地掌握每個學(xué)生的整體情況。

五、大數(shù)據(jù)下中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)策略

（一）開展項目式教學(xué)模式

項目式教學(xué)是在教師的引導(dǎo)下，將一個或多個系列的項目和任務(wù)，整體分配給各組別學(xué)生，所有事項全部由該組同學(xué)自己分工協(xié)作完成。例如，收集數(shù)據(jù)、處理信息、進(jìn)行方案的設(shè)計、實施以及結(jié)果的評價；需要學(xué)生運(yùn)用到學(xué)科知識、藝術(shù)設(shè)計、計算機(jī)應(yīng)用能力、團(tuán)隊合作精神。學(xué)生在傳統(tǒng)教育方式中夯實基礎(chǔ)知識的同時，也在項目式教學(xué)中將知識與實踐融會貫通，實現(xiàn)自己的目標(biāo)，體會學(xué)習(xí)的樂趣。教師可以建立“一帶多”的幫扶小組或者項目合作小組，發(fā)揮他們自己的協(xié)同合作精神，對數(shù)據(jù)庫的研究保持動力。因此，教師和學(xué)生都需要夯實自身計算機(jī)研究基礎(chǔ)，建立良好的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范意識，在研究和實踐的基礎(chǔ)上逐漸形成標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫，并盡可能地將大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)過程數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、資源化，從而更好地加強(qiáng)數(shù)據(jù)之間的應(yīng)用，實現(xiàn)更高程度、更高水平的教學(xué)。

（二）自主探究式學(xué)習(xí)給學(xué)生貫穿大數(shù)據(jù)的敏感度、增強(qiáng)邏輯思維

在大數(shù)據(jù)背景下，從云計算、數(shù)字化、大數(shù)據(jù)分析等專業(yè)詞匯中可以看出，當(dāng)前中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)和研究對大數(shù)據(jù)信息十分敏感。隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步，在中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)和研究中要進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對信息的敏感度，同時還要讓學(xué)生在豐富的網(wǎng)絡(luò)資源中學(xué)會分辨和識別有用的數(shù)據(jù)資源，從而引導(dǎo)學(xué)生更好地分析、總結(jié)和處理大數(shù)據(jù)下的信息資源。教師要有意識地培養(yǎng)學(xué)生的思維邏輯，從而更好地引導(dǎo)學(xué)生對資源進(jìn)行思考和處理網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中包含虛假的信息資源。

（三）開展不同層次的分類別教學(xué)模式

近年來，中國正在從“制造”走向“智造”，國家大力培養(yǎng)人工智能方面的科技人才，打造科技強(qiáng)國、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)、智慧校園等，而培養(yǎng)這些科技人才就要從中小學(xué)抓起。教師要認(rèn)識到培養(yǎng)專業(yè)技能人才的重要性，在平時教學(xué)中給學(xué)生貫穿智造思想，通過實踐操作、組織學(xué)習(xí)等形式幫助學(xué)生走好智造第一步、夯實基礎(chǔ)，而創(chuàng)建這些智慧民生、智慧醫(yī)療、智慧交通等智慧型城市，就需要龐大的數(shù)據(jù)信息資源來做鋪墊，這就要求教師根據(jù)學(xué)生掌握數(shù)據(jù)量的多少和知識類別，利用大數(shù)據(jù)分析當(dāng)前學(xué)生需求的具體情況來構(gòu)建教學(xué)計劃，進(jìn)行分層次分類別的教學(xué)，讓其擺脫在數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)整合、技術(shù)分析上的畏難情緒，主動適應(yīng)新時代社會的發(fā)展潮流和發(fā)展趨勢，主動學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)技術(shù)等高新技術(shù)，在科技學(xué)習(xí)方面下大功夫，花時間去積累大數(shù)據(jù)理論知識以及技術(shù)本領(lǐng)，從而幫助學(xué)生創(chuàng)造更高的價值，進(jìn)而提高中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)和研究水平。

（四）針對不同個體進(jìn)行多維度多角度定制教學(xué)模式

基于核心素養(yǎng)下的中小學(xué)信息技術(shù)教師在進(jìn)行教學(xué)研究時，要切中要害，精益求精，要將大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用和實踐為學(xué)生服務(wù)，針對不同層次的學(xué)生科學(xué)化地制訂教學(xué)計劃；挖掘出大數(shù)據(jù)技術(shù)的關(guān)聯(lián)分析、演變分析，開展異步網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)模式，該模式主要是通過網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)與學(xué)生的交流、互動。例如，電子郵件、微信、QQ、釘釘?shù)纫恍┚W(wǎng)絡(luò)軟件平臺在線為學(xué)生解答疑惑，及時有效地掌握學(xué)生動態(tài)，準(zhǔn)確了解學(xué)生主要優(yōu)勢和存在的問題，為教師的教學(xué)評價提供了更加客觀性、科學(xué)性、合理性、有效性的依據(jù)。

（五）推行課外延伸學(xué)習(xí)研發(fā)大數(shù)據(jù)的各個領(lǐng)域

開發(fā)大數(shù)據(jù)的其他領(lǐng)域要與實踐緊密結(jié)合并融合應(yīng)用，設(shè)計適合自己學(xué)生的個性化課堂，滿足不同學(xué)生學(xué)習(xí)的層次，進(jìn)行分層教學(xué)，從而培養(yǎng)各個段位學(xué)生的實際操作能力和計算機(jī)應(yīng)用能力，拓展他們的思維方式、學(xué)習(xí)方式以及實踐活動，對于提升學(xué)生綜合性的核心素養(yǎng)具有十分重要的意義。在中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)和研究中，應(yīng)用和融合大數(shù)據(jù)技術(shù)旨在進(jìn)一步幫助學(xué)生樹立長久的專業(yè)理念，鼓勵學(xué)生對大數(shù)據(jù)技術(shù)的研究延伸到以后的專業(yè)學(xué)習(xí)中。因此，對中小學(xué)信息技術(shù)感興趣的學(xué)生而言，掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)和計算機(jī)知識，可以進(jìn)一步提高自身在大數(shù)據(jù)技術(shù)方面的實踐和探究能力。

六、未來大數(shù)據(jù)技術(shù)在教學(xué)中的使用前景

（一）為學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)環(huán)境

每個學(xué)生從第一天上學(xué)開始就會留下原始數(shù)據(jù)記錄。大數(shù)據(jù)會自動整理分析這些記錄、進(jìn)行歸類匯總，以便教師了解學(xué)生的成績、分?jǐn)?shù)、愛好、喜歡的科目、課堂活動、課外活動項目等。這樣的結(jié)果比標(biāo)準(zhǔn)化的測試更具指導(dǎo)性，因為它們考慮了各種不同的因素。如果教師需要預(yù)測學(xué)生的成果并幫助他們獲得成功，這將能夠滿足每個學(xué)生的最佳需求。

（二）更容易評估學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度

借助大數(shù)據(jù)技術(shù)提供的優(yōu)勢，評估學(xué)生進(jìn)度的過程將會變得更加簡單。它使教師可以觀察到課程內(nèi)容與學(xué)生的力量和問題領(lǐng)域之間的相關(guān)性，從而制訂出更好的學(xué)習(xí)計劃。

（三）讓學(xué)生做出更加明智的選擇

隨著新高考政策的實施，所有學(xué)生都面臨3+1+2 的選科模式，而使用大數(shù)據(jù)的另一個優(yōu)勢就是可以幫助學(xué)習(xí)者選擇未來的學(xué)習(xí)導(dǎo)向。同時，大數(shù)據(jù)可以實時報告學(xué)生在不同學(xué)科課程中的學(xué)習(xí)進(jìn)度數(shù)據(jù)，幫助其預(yù)測適合自己特長的科目。此外，大數(shù)據(jù)還能根據(jù)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)來建議學(xué)習(xí)者選擇感興趣的領(lǐng)域。

（四）定制特色課程

大數(shù)據(jù)可以在定制的特色課程中開發(fā)出新的教學(xué)模式。靜態(tài)學(xué)習(xí)已不能滿足現(xiàn)階段的要求，因此需要一種由大數(shù)據(jù)支持的動態(tài)的個性化和針對性的方法，使學(xué)生可以根據(jù)自己的成績、喜好和能力去定制適合的課程。此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以為教師提供一些信息反饋，幫助他們改進(jìn)課程資料，并顯示需要更改的特定問題。

（五）增強(qiáng)決策能力

通過大數(shù)據(jù)的匯總分析、判斷反饋，可以促進(jìn)教育教學(xué)的融合和創(chuàng)新。例如，我們可以對一個學(xué)生的多次成績和幾年的生活習(xí)慣進(jìn)行組織分析，也可以以此類推根據(jù)具體指標(biāo)對全校學(xué)生作出決策判斷。因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)使教育工作者能夠在選擇新的發(fā)展方向或?qū)嵤┙虒W(xué)改革時做出明智的決策。教育工作者如果廣泛采用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，他們能夠?qū)W(xué)習(xí)過程提高到一個新水平，從而徹底改變整個行業(yè)。如今，教育的需求在不斷變化，因此需要更新現(xiàn)有的知識體系并提供額外的實踐資源。大數(shù)據(jù)通過收集和分析來自不同渠道的信息資源，獲得更切實可行的結(jié)果，為以后的教學(xué)工作提供更高效的操作。同時，學(xué)?？梢允褂么髷?shù)據(jù)匯總分析記錄學(xué)生成績、出勤、生活規(guī)律以及其他的信息。

教材的變革對于信息技術(shù)教師而言提出了新的挑戰(zhàn)和考驗。很多教師對新版教材都是一頭霧水，摸著石頭過河。正因為這個原因，一線教師迫切需要研究新時代網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)下中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)策略。教師要從一開始重視大數(shù)據(jù)技術(shù)在計算機(jī)教學(xué)中的地位，并在今后的教學(xué)過程中進(jìn)行大數(shù)據(jù)的匯總分析和應(yīng)用，從而充分拓展學(xué)生的思維，推動大數(shù)據(jù)技術(shù)在中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的廣泛應(yīng)用和探索。