王瓊瓊

摘要：本論文圍繞怎樣選擇現(xiàn)實(shí)問(wèn)題作為教學(xué)案例，提高學(xué)生的課堂參與度，培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力，內(nèi)在要求掌握信息技術(shù)。采用excel數(shù)據(jù)透視表作為技術(shù)準(zhǔn)備，智能手環(huán)銷量情況作為情境。

關(guān)鍵字：?jiǎn)栴}解決；現(xiàn)實(shí)問(wèn)題；數(shù)據(jù)分析；數(shù)據(jù)挖掘

一、案例背景

《數(shù)據(jù)分析與挖掘》教學(xué)案例分析是高中粵教版《信息技術(shù)基礎(chǔ)》的第三章《信息的加工與表達(dá)》的第二節(jié)《表格信息的加工與表達(dá)》公開(kāi)課的成果。課題名稱由《表格信息的加工與表達(dá)》變更為《數(shù)據(jù)透視表》，最后定為《數(shù)據(jù)分析與挖掘》。本節(jié)的題目是《表格信息的加工與表達(dá)》，教學(xué)例子“文明班集體評(píng)優(yōu)活動(dòng)”貫穿表格信息的加工和表達(dá)的整個(gè)過(guò)程。本節(jié)使用excel的基本數(shù)值計(jì)算和圖表轉(zhuǎn)換功能，是比較簡(jiǎn)單的技術(shù)操作。教材的重點(diǎn)落在體驗(yàn)表格信息的加工與表達(dá)過(guò)程及得到有建設(shè)性意見(jiàn)或有價(jià)值的結(jié)論。在編寫教學(xué)設(shè)計(jì)的初期，我認(rèn)為教材的知識(shí)和例子過(guò)于簡(jiǎn)單，相比于初中沒(méi)有提升一個(gè)層次。知識(shí)點(diǎn)需更深一步的挖掘，案例更復(fù)雜一點(diǎn)。于是，我想到excel的數(shù)據(jù)透視表集成數(shù)值計(jì)算和圖表轉(zhuǎn)換等功能，快速生成各類圖文報(bào)表，這對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)與生活具有非常實(shí)際的作用。因此課題名改為《數(shù)據(jù)透視表》。但《數(shù)據(jù)透視表》這個(gè)題目又落入了教技術(shù)的泥潭。以功能命名一個(gè)課題，這凸顯了這個(gè)工具怎么使用，沒(méi)有強(qiáng)調(diào)學(xué)生識(shí)別某類問(wèn)題可以利用這個(gè)工具來(lái)合理快速地解決，這就是舍本逐末了。信息技術(shù)學(xué)科核心是信息素養(yǎng)。經(jīng)過(guò)仔細(xì)考慮，這節(jié)課的本質(zhì)是把表格信息進(jìn)行分析與挖掘，并且形象地表達(dá)出來(lái)，進(jìn)而得出建設(shè)性的意見(jiàn)或有價(jià)值的結(jié)論。這才是真正的價(jià)值。加涅[1]認(rèn)為有五類學(xué)習(xí)結(jié)果（智慧技能、認(rèn)知策略、言語(yǔ)信息、態(tài)度和動(dòng)作技能），其中智慧技能是學(xué)校教育的主要目標(biāo)。而問(wèn)題解決是智慧技能最復(fù)雜的一種。因?yàn)榫哂袕V泛的遷移性，問(wèn)題解決關(guān)乎人的真實(shí)能力。本案例采用“智能手環(huán)銷售情況”現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，真正能培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力。再者現(xiàn)在是一個(gè)大數(shù)據(jù)時(shí)代[2]，每個(gè)人與數(shù)據(jù)的關(guān)系密切，通過(guò)數(shù)據(jù)分析與挖掘做決策非常重要。學(xué)生能從數(shù)據(jù)的角度認(rèn)識(shí)世界。教學(xué)例子采用智能手環(huán)市場(chǎng)銷量分析，貼近學(xué)生生活，學(xué)生體驗(yàn)市場(chǎng)調(diào)查員的實(shí)際工作，有一定的復(fù)雜度。通過(guò)這個(gè)例子，學(xué)生體會(huì)到數(shù)據(jù)分析與挖掘的重要性，從而有意識(shí)聯(lián)系生活各個(gè)領(lǐng)域，通過(guò)數(shù)據(jù)分析與挖掘解決各類問(wèn)題。而Excel只是其中的一種工具。經(jīng)過(guò)這樣的考慮，教學(xué)目標(biāo)整體拔高了，格局顯得大了。

二、情境描述

案例：某周的小米、樂(lè)心、華為和魅族四種智能手環(huán)在蘇寧、當(dāng)當(dāng)、京東和天貓四大商城的銷量情況。首先，收集原始數(shù)據(jù)。這實(shí)際上是一個(gè)調(diào)查。在課堂教學(xué)中，教師直接給出了原始數(shù)據(jù)，沒(méi)有讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集的過(guò)程。數(shù)據(jù)收集屬于獲取信息，是問(wèn)題解決的初始階段。本案例的原始數(shù)據(jù)是比較容易獲取的。在淘寶等商城上我們能比較容易收集到各項(xiàng)產(chǎn)品的銷售單價(jià)和銷售數(shù)量，然后整理成表格即可。然后，學(xué)生需要明白自己想要什么，也就是需求是什么。如：哪種品牌的智能手環(huán)銷量最好？哪天的銷量最好？銷量變化趨勢(shì)怎樣？銷量好背后的原因是什么等。由此可以提出一系列問(wèn)題。這一系列問(wèn)題之間是相互遞進(jìn)關(guān)系，可橫縱拓展。該提問(wèn)過(guò)程能激活學(xué)生的思維，激勵(lì)學(xué)生不斷探索，舉一反三。學(xué)生明白問(wèn)題后，就利用工具來(lái)解決問(wèn)題。這就是具體的技術(shù)解決問(wèn)題，是相對(duì)容易的。最重要也最難的是提出需求。綜合學(xué)生的問(wèn)題，教師擬出一個(gè)問(wèn)題清單：1、哪一天的智能手環(huán)銷量最好？智能手環(huán)一周內(nèi)的銷量變化趨勢(shì)？2、哪種品牌的智能手環(huán)銷量最好？哪種品牌的智能手環(huán)市場(chǎng)占有率最高？3、哪個(gè)商城的智能手環(huán)銷量最好？4、京東商城哪一天的智能手環(huán)銷量最好？京東商城一周內(nèi)的智能手環(huán)銷量變化趨勢(shì)？5、京東商城華為智能手環(huán)哪一天的銷量最好？京東商城華為智能手環(huán)的一周內(nèi)的銷量變化趨勢(shì)？最后，通過(guò)解決這個(gè)問(wèn)題清單，給學(xué)生提供一個(gè)思維框架，這樣學(xué)生就能遷移到其他現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。教師帶領(lǐng)學(xué)生解決第一個(gè)問(wèn)題，然后學(xué)生分組解決其他問(wèn)題。再對(duì)學(xué)生進(jìn)行追問(wèn)，啟發(fā)學(xué)生把這種思維方式遷移到其他問(wèn)題解決。這樣，學(xué)生自然能從數(shù)據(jù)的角度來(lái)認(rèn)識(shí)世界。

三、問(wèn)題探究

對(duì)于信息技術(shù)課堂，找到能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的問(wèn)題是重要的。并且問(wèn)題要能培養(yǎng)學(xué)生的高級(jí)思維，也就是問(wèn)題解決能力（高級(jí)規(guī)則）。那么如何找到好的問(wèn)題，讓學(xué)生有參與感并且能培養(yǎng)高級(jí)思維呢？（1）了解學(xué)生的興趣和需求，以興趣和需求為問(wèn)題。這樣的問(wèn)題能驅(qū)動(dòng)整個(gè)課堂，吸引學(xué)生參與。學(xué)生具有高參與感，才能自主建構(gòu)知識(shí)[3]。（2）問(wèn)題的解決必須借助信息技術(shù)。解決問(wèn)題才是本質(zhì)，信息技術(shù)僅僅是工具。信息技術(shù)學(xué)科需要學(xué)習(xí)很多軟件，但是絕不是純粹教技術(shù)。掌握技術(shù)就相當(dāng)于掌握一把利器，是必要條件。那怎么教技術(shù)呢？借助現(xiàn)實(shí)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，創(chuàng)設(shè)情境，問(wèn)題解決以后，信息技術(shù)就自然掌握了。技術(shù)掌握是問(wèn)題解決的必要條件。因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)是一門實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科，技術(shù)學(xué)習(xí)是基礎(chǔ)要求。課堂上要解決的問(wèn)題必須內(nèi)在要求學(xué)習(xí)信息技術(shù)。（3）問(wèn)題具有可挖掘性和遷移性。問(wèn)題從易到難，具有多個(gè)層次。問(wèn)題不僅可以縱向擴(kuò)展，而且可以橫向擴(kuò)展。學(xué)生能解決某一類問(wèn)題，而不是某個(gè)具體問(wèn)題，這樣形成一定的思維模式。學(xué)生會(huì)解決某一類問(wèn)題，再通過(guò)類比或重組，學(xué)生能解決多類問(wèn)題，甚至產(chǎn)生新的思路方法。課堂模擬現(xiàn)實(shí)問(wèn)題解決過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的高級(jí)思維。

四、評(píng)析反思

通過(guò)智能手環(huán)銷量情況例子，學(xué)生體驗(yàn)和體會(huì)數(shù)據(jù)分析與挖掘的過(guò)程及重要性。以小見(jiàn)大，舉各行各業(yè)的數(shù)據(jù)分析例子讓學(xué)生理解自己處于大數(shù)據(jù)時(shí)代。明白數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)非常重要及普遍，生活中各項(xiàng)數(shù)據(jù)都是存在聯(lián)系的，重組是能發(fā)現(xiàn)新的東西。針對(duì)課堂的實(shí)際效果，反思如下：

（1）學(xué)生參與度高是最重要的。首先，給予學(xué)生充足的時(shí)間，保證學(xué)生的主體地位。教師無(wú)需講解太多例子，留下充足時(shí)間給學(xué)生探索。然后，課堂學(xué)習(xí)任務(wù)不必太多，選取代表性的問(wèn)題即可，且任務(wù)要是循序漸進(jìn)的。雖然教師列出來(lái)5個(gè)問(wèn)題，但是課堂上實(shí)際只解決了前三個(gè)問(wèn)題。再者，小組合作能提高解決問(wèn)題的效率。但是現(xiàn)實(shí)課堂小組合作情況不夠充分。設(shè)立相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，增加小組間的競(jìng)爭(zhēng)可能激活小組合作的氛圍。最后，課堂時(shí)間總是有限的，課堂能激發(fā)學(xué)生課外進(jìn)行后續(xù)探究就顯得格外重要。

（2）教師的問(wèn)題清單屬于存在的現(xiàn)象是怎么樣的，部分學(xué)生提出的尋找原因的問(wèn)題并沒(méi)有得到關(guān)注（如銷售單價(jià)與銷售量的關(guān)系）。一方面，尋找原因的問(wèn)題本身具有復(fù)雜的多因素；另一方面，原始數(shù)據(jù)不夠豐富，算法過(guò)于簡(jiǎn)單。對(duì)于學(xué)生提出這樣的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)向?qū)W生做出鼓勵(lì)和說(shuō)明，而不是忽略。課后，教師收集充足的原始數(shù)據(jù)，對(duì)這類問(wèn)題做深入的探究，滿足個(gè)別學(xué)生的需要。能提出這樣問(wèn)題的學(xué)生說(shuō)明他掌握了本節(jié)的知識(shí)，并且激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的欲望，這是非?？少F的。

給你一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，你能把問(wèn)題解決，由此判斷你掌握了該項(xiàng)技能。這檢驗(yàn)了你學(xué)到的是知識(shí)，而不是了解了一些信息。形成問(wèn)題驅(qū)動(dòng)課堂，進(jìn)而掌握解決問(wèn)題的技術(shù)和方法的學(xué)習(xí)模式，不讓課堂只是傳遞信息是我想要形成的個(gè)人教學(xué)方法，進(jìn)而產(chǎn)生豐富的案例和策略。

參考文獻(xiàn)：

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[3]李海峰.面向問(wèn)題解決的在線協(xié)作知識(shí)建構(gòu)[J].電化教育研究，2018，1：36-41.

作者簡(jiǎn)介：

王瓊瓊 出生年月：1991年7月23日 性別：女 民族：漢 籍貫：廣東省深圳市坪山區(qū)當(dāng)前職務(wù)：高中信息技術(shù)教師 學(xué)歷：碩士研究生 研究方向：知識(shí)共享、 計(jì)算思維