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极课大数据在数学教学中辅助应用实践探究

  发表日期:2018年3月15日          【编辑录入:liguilan】

【摘要】信息化时代,计算机辅助教育在教学中启到重要作用,极课大数据基于信息化教育背景下所产生利用大数据分析学生的学习水平,辅助教师分析学生知识掌握水平,因情施教,精准教学,学生合理定位学习层次和水平,学生精准学习,提高学习质量.

 【关键词】 极课大数据  辅助教学   定位   针对性辅导

现在社会是信息化时代,大数据被广泛应用于实际工作和学习中,不仅提高了工作效率,而且提高了质量.大数据在教育领域得到广泛的应用.就高中数学教学而言,教师需要及时了解学生知识掌握程度,调整教学策略.传统的教学方式教师很难全面细致分析学生的学习状况,在教学中很难做到因材施教、因生施教.

 极课大数据是极课系统通过采集相关数据,对学生学业进行深入细致的数据分析作为教学评价数据,自动生成学生成绩报表.细致分析学生知识掌握水平、学业状况及存在的问题,形成班级整体性和学生个性化的过程评价.教师进行因情施教,组织精准教学,提供针对性学习指导,实现学生学习的个性化, 提升教师教学效益和学生的学习效率.极课大数据是借助 大数据信息技术,基于常态化采集过程性数据而开展备课、教学、测试、评价等系列活动,提高数据分析的实际价值,提高学习质量.极课大数据在提高数学教学启到辅助作用,主要体现在以下两个方面:

一、基于教师层面辅助作用——教师及时了解学生的学生状况

    在传统数学课堂教学目标考核中,作业与考试是检测学生对所学知识掌握程度的关键数据.由于高中数学地位的特殊性,使得数学教师的工作量大,每天备课、上课、作业批改占用大量时间. 教师在教学中对学生的学业状况进行诊断,传统的做法是通过练习和测试,统计班级情况.教师可以了解班级学业水平总体情况,但很难精准掌握学生个体的学业情况,更不能精准掌握学生前后学业变化和发展,教师做评价时往往带有片面性,针对学生的整体,不能做到有的放矢.教师分析讲评后数据的容易丢失,使得对学生的认知仅停留在短时记忆层面,缺乏对整体与个体的跟踪分析,对学生的学习状况和成绩波动了解不够全面,评价带有主观性,学生水平不能真实的反应.而运用极课大数据技术,教师按要求将作业获考试试卷批改后扫描入电脑,所有的的统计数据自动汇总,教师只需要根据相关数据内容进行分析,给出学生客观性学习评价.并将数据永久保存,跟踪掌握学生的学习情况.

1.学生作答详情——测量数据的难易程度和区分度,便于教师正确评价

  

                                  表(一)

试卷扫描进电脑上,软件自动给出各类数据.上表给出一次测试后极课大数据所提供的数据,试卷中小题的难度、区分度、得分率一一呈现,教师根据图表中数据对试卷进行客观的分析评价,试卷的整体难度,学生知识的掌握程度,所考察的知识点难度、掌握情况等等一目了然,在分析讲评的过程中有针对性节约宝贵的课堂时间,优化课堂教学效益,提高教学质量.

2. 知识点详细分析,精准定位——-教师及时掌握学生认知水平

一份数学试卷或作业中涉及知识点很多,教师很难进行统计,往往从头讲到尾,没有侧重点,面面俱到,不论学生会与不会都讲,效率低下.而有了大数据的诊断,教师可以精准定位重点、难点,做到有的放矢,提高试卷讲评的效率.极课大数据通过采集作业、考试数据,自动将知识点归类总结,分析学生对考察的知识点掌握水平,系统自动生成学生薄弱知识点获方法图表.通过数据分析,指导学生在今后的学习中注意对薄弱的知识点或方法的学习.还可以比较分析班级与同类班级的详细情况,教师从中查找原因,为以后开展针对性教学提供有效的帮助.

                                     表(二)

表(二)中给出高三阶段性检测数据,具体可以看到函数奇偶性知识点,年级得分率达到90.35%,而高三(6)班只有85.19%,低于年级5个百分点,导数的几何意义方面又明显高于年级平均,其余知识点属于正常水平.作为教师应该分析问题具体分析原因,寻找答案,好的方面要继续保持,不足在以后教学中加以改进,而不是把责任归结给学生.极课大数据对一次作业或考试中所有知识点比较,便于教师分析. 对一次作业或考试进行知识点的统计归纳,可以对某个知识点跟踪统计,多次作业或考试中关于知识点学生作答的情况统计,根据学生对知识点掌握程度与年级中其它班级比较,因情施教.例如表(三)反应函数的零点的判定定理这一知识点得分情况进行分析.

                                      表(三)

3.统计学生的错误率——掌握学生每题的作答情况,合理分析

利用极课大数据,教师能够掌握所测试学生的每一小题的得分率,并给出学生错误情况及错误解答过程.针对特定的知识点,了解学生掌握情况如何,哪些知识点学生应该掌握而没有掌握,哪些知识点难度较大,超出当前学生所接受能力范围等等,教师根据提供数据心中有数,讲评时目标更明确,具有针对性,节省时间,提高课堂效率.同时可以对知识点进行横向比较,与同类型班级进行对比,寻找不足,在以后教学中加以改进和提高.例如:表(四)中针对13题进行分析对比,班级均分,得分率与年级均分对比等,反应班级中学生对此知识点掌握程度.

                                    表(四)

4.班级数据对比分析——利于教师寻找不足,改进教学

 学生的个体有差异,班级与班级之间学习水平有差距,对知识理解和掌握层次不同,如何做到客观评价,是教师普遍感到困惑的问题.传统的统计分析只对平均分进行比较,再进一步也只是对普遍存在问题做一个简单的统计.而极课大数据较系统提供详细数据进行横向对比,具体到某一小题班级对比.详细分析班级对所考察知识点的掌握情况,每一题得分比较分析,及时发现存在的问题,查找不足,在以后的教学中加以改进.

                                     表(五)

上表中列出部分题年级对比,从表中可以看出高三(6)班在此次考试中第4题明显低于年级中其它班级,第9题高于其它班级,教师根据情况分析具体学生的错误原因,在讲评时做到针对性,也为其他教师提供参考依据.

   5.错题重现---避免学生不必要的重复劳动

 作业订正是学习一部分,订正作业是为了在后续学习中不断巩固以前所学知识,加深知识理解.传统订正往往耗费学生大量时间,而效果不是很好.极课大数据的错题收藏功能解决学生抄题时间,还保留学生当时错误解法,将错误率较高问题收藏后,将问题按知识点归类,作为一周回顾来检测学生对作业订正的效果.做到问题有针对性的巩固提高,提高学生的学习效率.

6.学生追踪-----教师及时掌握学生学习动态

 作为教师不可能掌握每一个学生的学习状况,极课大数据根据学生几次作业或测验的数学分析,给出某个学生成绩波动情况,以信息的形式显示在显著位置,教师只要打开信息就会知道学生成绩波动,查看学生相应的知识点掌握情况与班级的整体水平进行比较,及时发现自己的薄弱点,加以提高.还可以反馈学生的学习变化情况,便于学生及时调整学习策略和学习状态,用科学的学习方法来指导自己学习.这样既关注学生成绩的变化,又减轻教师的负担.

二、基于学生层面的辅助作用-------便于学生了解对知识的掌握程度

以往作业或者考试,学生只知道自己的总分,简单了解题目对与错,不会分析错误的原因,知识点的掌握程度.极课大数据为学生提供有针对性的诊断报告,极课大数据对一次作业或考试进行知识点归类解析,还可以跟踪学生多次作业和考试成绩,通过数据汇总分析,总结自己在某些知识点上问题所在,为以后有针对性复习巩固提供有效依据,也为教师有针对性辅导提供依据.

1.学生了解班级中位置——合理分析、正确定位,及时掌握阶段性成绩的波动情况

  作业或考试后,通过数据分析自己所处位次,成绩波动情况,阶段性成绩变化所引起心理变化,正确定位自己 .分析成绩波动的原因,查找不足,巩固自己的优势,弥补自己的劣势,为全面提高数学成绩奠定基础.

                                   表(六)

2.高频错题重现——加深知识巩固和提高

      高中数学中知识点很多,重要知识点出现频率较高,学生易犯错误,需要强化练习.极课大数据根据知识点类型将高频题汇总归纳整理,省去学生整理时间.学生只需要根据归纳整理好知识,在某些方面强化训练,提升自己的学习能力,加深知识的巩固和提高,大大提高学生的学习效率.教师还可以根据学生知识掌握情况设置针对某个学生的试题,让学生完成,避免有的学生不必要的重复和浪费时间,提高学生补差的针对性,提高学习效率.

                              表(七)

 高频错题归类,不仅可以查看自己作答情况,还提供规范解答供参考,为学生自主学习提供有力依据,使知识巩固更有针对性.

3.特定学生知识点掌握情况分析——便于教师有针对性交流辅导

表(八)

    学生根据表中数据分析自己的薄弱知识点,哪些需要特别注意的方面.表中列举近三次作业中薄弱知识点,尤其是共轭复数、曲线与方程知识点掌握不够理想,学生看到数据后就可以根据情况进行强化训练,函数的图像变化、直线的相关计算等得分较低,需要引起学生关注,便于教师根据情况及时了解原因,开展个别补差辅导,不需要全部进行分析讲解,避免一些不必要的时间上浪费.另外,大数据还提供学生整个高中的学习状况,教师还可以了解知识点对应的内容阶段学生的学习情况,教师掌握情况后,可以有针对性进行补差,并从这方面进行强化训练,这种针对学生知识点的强化训练可以达到良好的学习效果,对学生成绩的提高很有帮助.

4.个性化错题本-----提高学生学习效率

错题回顾是提高学习效率的好方法,但是传统课堂教学中,学生抄写错题需要耗费大量时间,剪贴错题不仅损坏原有的作业版面,如果只剪贴题目,相当于重做一遍,对学生重新思考没有帮助,对总结归类错误类型往往十分困难,抄题归类会占用学生时间.极课大数据可以将学生的错题在一定时间内归类整理,生成学生错题本,供学生分析订正.还可以提供类似题型供学生练习和巩固.不但可以做到错误整理的针对性,还可以大大节省学生时间,错题整理便于学生保存,为以后复习提供帮助 .

在目前的教育形式下,高考成绩依然是作为高考录取的依据,也是评价学校教学水平高低的依据.极课大数据的使用,可以获得传统的手段无法提供的教学信息,使教师的教和学生的学更具有针对性,从而大大提高学生的学习效率.极课大数据在辅助数学教学中,无论从教师层面还是学生层面都起到巨大作用,为教师开展有针对性的教学提供有力的帮助,为学生有针对性学习提供有力的依据,从而提高学生的学习效率,提高教学质量.

参考文献:

1】沈志斌 王玉家学业诊断变革——以基础教育“极课学业诊断系统”为例  教育教学科研  2016.4

2】朱益民  王玉家 谈极课大数据在学生个别化学业诊断中的实践体验       中国教师2016.1


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