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摘 ? 要:由傳統(tǒng)課堂到智慧課堂,需要引入大量的信息技術(shù),并且要實(shí)現(xiàn)對(duì)教育數(shù)據(jù)的智慧處理,這是學(xué)校教育信息數(shù)據(jù)面臨的現(xiàn)實(shí)困境。走出困境的方向,應(yīng)該是緊密結(jié)合教學(xué)規(guī)律和原理,結(jié)合小組合作學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等新型的教學(xué)模式并與科技公司合作,構(gòu)建數(shù)據(jù)的智慧采集、處理與使用方式,使數(shù)據(jù)信息化、智慧化,從而為智慧課堂教學(xué)模式提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)真正的智慧課堂教學(xué)。
關(guān)鍵詞:智慧課堂;數(shù)據(jù);采集;處理
中圖分類號(hào):G424 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ?文章編號(hào):1009-010X(2020)30-0039-05
相比傳統(tǒng)教育,智慧教育能帶來更加簡(jiǎn)單、高效、智能和個(gè)性化的教學(xué)體驗(yàn),是教育信息化發(fā)展的必然階段。智慧課堂屬于智慧教育的一部分,但迄今為止并無統(tǒng)一定義。智慧課堂具體表現(xiàn)為以云端建構(gòu)為依據(jù),以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)為手段,提出了基于 “云、網(wǎng)、端”的常態(tài)化智慧教學(xué)。在教室層面,智慧課堂構(gòu)建了一個(gè)智能化的教學(xué)空間,它由多屏顯示器、平板電腦、手機(jī)、答題器等信息輸入器和連接互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)互動(dòng)軟件平臺(tái)構(gòu)成。智慧課堂相比傳統(tǒng)課堂,在學(xué)情數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化、定量化、多樣化方面,在生生互動(dòng)、師生互動(dòng)、人與教學(xué)資源互動(dòng)方面,在基于真實(shí)數(shù)據(jù)的教學(xué)生成與實(shí)證方面,顯示出極強(qiáng)的科學(xué)性、智慧性、高效性,因而是對(duì)傳統(tǒng)課堂的超越,是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、萬物互聯(lián)和人工智能時(shí)代背景下的教育變革。但數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)智慧課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)和前提,對(duì)數(shù)據(jù)的采集、處理和使用效度,成為智慧課堂成敗的分水嶺。
智慧課堂教學(xué)模式中,會(huì)產(chǎn)生大量的教育類型數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)大部分有效,小部分無效,但數(shù)據(jù)能否通過積累和挖掘,進(jìn)而形成大數(shù)據(jù),還需要探討。本文基于數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)的區(qū)別,著眼于數(shù)據(jù)層面進(jìn)行探索,體現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)于智慧課堂的價(jià)值。
一、智慧課堂數(shù)據(jù)的采集
(一)數(shù)據(jù)的分類
數(shù)據(jù)按二維表數(shù)據(jù)格式規(guī)范,分為結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化兩種類型。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括教師學(xué)生的考勤課程數(shù)據(jù)、學(xué)生基本信息、成績(jī)等;非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括圖片、音視頻、教學(xué)案和作業(yè)等文字文本、作品等。數(shù)據(jù)按性質(zhì)維度,分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)生成性數(shù)據(jù)。靜態(tài)數(shù)據(jù)是課前固定采集的,而動(dòng)態(tài)生成性數(shù)據(jù)主要指教師與學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中產(chǎn)生的過程性數(shù)據(jù),包括教師教學(xué)行為數(shù)據(jù)與學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)歷數(shù)據(jù) (如學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)進(jìn)程等數(shù)據(jù),學(xué)生與學(xué)習(xí)環(huán)境交互產(chǎn)生的數(shù)據(jù),學(xué)生操作各種資源產(chǎn)生的數(shù)據(jù),以及上述各類因素之間的關(guān)系數(shù)據(jù)等)。無論是靜態(tài)數(shù)據(jù)還是動(dòng)態(tài)生成性數(shù)據(jù),都有可能是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),也可能是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),還可能是兩者兼顧,這是分類化數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。在智慧課堂教學(xué)模式中,數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)處理軟件和平臺(tái)需要依據(jù)這樣的分類,在信息技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的篩選、歸納、運(yùn)算,同時(shí)輔之以教師人工干預(yù)和處理,這是數(shù)據(jù)分類的意義所在。在教育學(xué)的角度,結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是基本教育數(shù)據(jù),它規(guī)制著教學(xué)的目標(biāo)、設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)價(jià);非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)是主體部分,它決定著智慧課堂教學(xué)活動(dòng)中小組合作學(xué)習(xí)模式的實(shí)現(xiàn)程度,決定著因材施教的個(gè)性化學(xué)習(xí)深度,決定著生本教學(xué)理念和教育智慧發(fā)揮的高度;靜態(tài)數(shù)據(jù)為智慧課堂教學(xué)提供前置性預(yù)設(shè)的依據(jù),而動(dòng)態(tài)生成性數(shù)據(jù)的采集與分析是智慧教學(xué)研究的關(guān)鍵問題,采集并分析動(dòng)態(tài)生成性數(shù)據(jù)能夠促進(jìn)學(xué)生更好地掌握知識(shí),和數(shù)據(jù)的分類研究,出發(fā)點(diǎn)是教育學(xué)原理,指向?qū)W生的學(xué)習(xí)這一根本目的,它是數(shù)據(jù)采集和后續(xù)工作的先決條件。
(二)數(shù)據(jù)采集的硬件與采集方式
智慧課堂數(shù)據(jù)的采集硬件包含所有常規(guī)教學(xué)的設(shè)備,同時(shí)還有常規(guī)教學(xué)之外的新設(shè)備。主要包括電腦、手機(jī)、錄音攝像設(shè)備、掃描儀、理科實(shí)驗(yàn)傳感器、智慧課堂系統(tǒng)的答題器和輸入器等。同時(shí)還包括采集所需的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾手苯記Q定了采集的效率?!肮び破涫卤叵壤淦鳌?,本校引進(jìn)了移動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò),5G校園無線網(wǎng)的全覆蓋,較以往的有線傳輸不僅更方便,而且實(shí)現(xiàn)了圖像、音視頻大型數(shù)據(jù)的高速傳輸,傳輸速度比有線網(wǎng)絡(luò)快好幾倍。
采集方式主要有基于課中智慧課堂系統(tǒng)的平板電腦文字、圖片、表情符號(hào)、音視頻攝錄輸入、答題器等動(dòng)態(tài)生成性數(shù)據(jù)輸入;基于課外的網(wǎng)絡(luò)問卷調(diào)查、在線測(cè)評(píng)系統(tǒng)、基礎(chǔ)信息采集、掃描閱卷系統(tǒng)、學(xué)生綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)系統(tǒng)(手機(jī)或電腦)結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)輸入;基于泛在學(xué)習(xí)的二維碼入口的批改作業(yè)信息評(píng)定掃碼、各種課外學(xué)習(xí)活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)定掃碼輸入等。例如,本校將普通的二維碼技術(shù)升級(jí),采用了QR碼,QR 碼是二維碼的一種類型,比普通條碼可存儲(chǔ)更多資料,掃描讀取時(shí)也更容易操作。利用QR 碼生成器生成 QR 碼,打印出來粘貼在學(xué)生的書本、課桌、作業(yè)本、教師備課本等,實(shí)現(xiàn)更方便的數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集方式的多元化,體現(xiàn)出智慧課堂數(shù)據(jù)集采的靈活性、多樣態(tài),符合智慧課堂的多元共生的智慧特質(zhì)。
(三)數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容
智慧課堂數(shù)據(jù)采集內(nèi)容和采集方式一樣,也具有多樣性特點(diǎn)。以本校為例,主要有以下三個(gè)方面:一是知識(shí)點(diǎn)檢測(cè)數(shù)據(jù),包括課前預(yù)習(xí)、課中鞏固、課后復(fù)習(xí)、階段性考試的做題數(shù)據(jù),涵蓋學(xué)生個(gè)體和小組層面的分?jǐn)?shù)、正確率、錯(cuò)誤知識(shí)點(diǎn)等全方位數(shù)據(jù)。二是課中小組合作模式下的關(guān)鍵性數(shù)據(jù),包括學(xué)生個(gè)體與小組的提問數(shù)據(jù)(問題與頻率統(tǒng)計(jì))、課中答題器投票數(shù)據(jù)、小組討論次數(shù)、時(shí)長(zhǎng)數(shù)據(jù)、個(gè)體發(fā)言次數(shù)、卡甘合作學(xué)習(xí)“結(jié)構(gòu)法”(促進(jìn)小組合作學(xué)習(xí)的教學(xué)組織策略與技巧方法)的使用數(shù)據(jù)、搶答數(shù)據(jù)、展講分享數(shù)據(jù)、小組課堂積分?jǐn)?shù)據(jù)、思維導(dǎo)圖等小組海報(bào)作品數(shù)據(jù)、教師評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)等。三是教師課外對(duì)學(xué)生的作業(yè)、考試、前測(cè)和后測(cè)的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)、答疑解惑數(shù)據(jù)、學(xué)生和家長(zhǎng)的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)采集內(nèi)容包羅萬象,來源復(fù)雜,不可能面面俱到,須根據(jù)智慧課堂教學(xué)模式、根據(jù)不同學(xué)科以及具體的教學(xué)內(nèi)容來設(shè)計(jì)和做出取舍。比如,物理《加速度》一課需要用傳感器采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),而數(shù)學(xué)《一元二次方程》一課就完全用不到傳感器來采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),因此要具體問題具體分析。
數(shù)據(jù)采集是大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)性工作,具體到教學(xué)數(shù)據(jù)的采集則是一個(gè)集合了技術(shù)、教學(xué)和師生多元素的綜合性工作。綜上所述,數(shù)據(jù)采集流程歸納如下圖一:
二、智慧課堂的數(shù)據(jù)處理
智慧課堂的數(shù)據(jù)處理有三種方式:一是人為處理,即教師和學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)做出處理;二是機(jī)器與人為相結(jié)合的處理;三是純粹機(jī)器處理。數(shù)據(jù)處理又包含篩選與剔除、分析、綜合、評(píng)價(jià)一系列過程。
在機(jī)器處理方面,智慧課堂所具有的信息技術(shù)一般都可以勝任,例如做一次學(xué)生是否喜歡小組合作學(xué)習(xí)的物理課上課模的問卷星調(diào)查,云端問卷星軟件即刻就可以處理,得出問卷調(diào)查報(bào)告,涵蓋各項(xiàng)學(xué)生偏好性的調(diào)查數(shù)據(jù)。但在智慧課堂的教學(xué)層面,如何智慧地處理數(shù)據(jù),更好地服務(wù)教學(xué)活動(dòng),通過數(shù)據(jù)處理使教育教學(xué)體現(xiàn)出智慧?這就需要從采集到的林林總總的數(shù)據(jù)處理中,在數(shù)據(jù)的分析、綜合、評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)發(fā)力,深挖數(shù)據(jù)的價(jià)值,深挖數(shù)據(jù)與智慧課堂教學(xué)的關(guān)聯(lián),用數(shù)據(jù)精準(zhǔn)調(diào)控教學(xué)活動(dòng)。
智慧課堂的教學(xué)模式,其教學(xué)目的不是單純唯應(yīng)試,或通過先進(jìn)的信息技術(shù)為智育的分?jǐn)?shù)教育推波助瀾,而是為了全面發(fā)展的教育,為了五育并舉的教育,為了創(chuàng)造適合每一個(gè)學(xué)生發(fā)展的教育。因此,對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、綜合、與評(píng)價(jià)必須緊緊圍繞全面發(fā)展的教學(xué)目標(biāo),兼顧德智體美勞諸育的實(shí)現(xiàn),這便是數(shù)據(jù)處理的智慧性體現(xiàn)。那么,要如何分析和評(píng)價(jià)?要分析什么?評(píng)價(jià)什么?形成哪些方面的學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)報(bào)告?構(gòu)建一個(gè)怎樣的智慧課堂云教育系統(tǒng)?以筆者所在學(xué)校為例,可以從以下幾個(gè)方面展開。
其一,在處理方法上,實(shí)現(xiàn)分析、綜合和評(píng)價(jià)的人工與機(jī)器相結(jié)合,逐漸開展數(shù)據(jù)處理建模。例如,本校采用深圳南山區(qū)云和科技公司的云和智慧課堂教學(xué)系統(tǒng),由其機(jī)器系統(tǒng)采用SPSS軟件、灰色關(guān)聯(lián)法、數(shù)據(jù)庫(kù)處理法、比例系數(shù)法、數(shù)學(xué)函數(shù)法等,完成定量的在線測(cè)試、考試的學(xué)習(xí)成績(jī)分析、小組積分統(tǒng)計(jì)、生成學(xué)生多元素質(zhì)的雷達(dá)圖、學(xué)習(xí)報(bào)告等。由教師采用量規(guī)法、視頻切片法、質(zhì)性分析評(píng)價(jià)法,發(fā)揮主觀能動(dòng)性,完成基于數(shù)據(jù)的定性的個(gè)體、小組素質(zhì)分析和評(píng)價(jià)。在經(jīng)過階段性的前述處理方式后,實(shí)現(xiàn)建模分析。即從音視頻、文本符號(hào)和云存儲(chǔ)庫(kù)中獲取數(shù)據(jù),應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。將基于小組合作學(xué)習(xí)的智慧課堂多項(xiàng)關(guān)鍵數(shù)據(jù),以及各類數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行提煉,構(gòu)建智慧課堂教學(xué)多元評(píng)價(jià)模型,并對(duì)模型的參數(shù)、公式進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,以提高對(duì)模型研判的準(zhǔn)確性。教育是一個(gè)非線性行業(yè),非線性的特性決定了模型不可能全自動(dòng)化,但半自動(dòng)化的機(jī)器模型和機(jī)器處理能夠提高教育生產(chǎn)力,解放教師的相當(dāng)一部分時(shí)間和精力,未來的智慧課堂將走向人機(jī)結(jié)合的半自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理方式。
其二,在處理數(shù)據(jù)內(nèi)容上,使“五育”維度和小組合作特征維度相結(jié)合,把握關(guān)鍵指標(biāo)。首先,在“五育”維度上,要有清醒的認(rèn)識(shí),即課堂教學(xué)不僅能育智,也能育德、育美,甚至將廣義的體育教育和勞動(dòng)教育也囊括其中。同時(shí)也要認(rèn)識(shí)到,雖然不能唯智育是從,但智育仍然是五育的重要方面,因此需要從課前的學(xué)生預(yù)習(xí)自測(cè)數(shù)據(jù)中分析學(xué)情,形成知識(shí)點(diǎn)盲區(qū)、自測(cè)成績(jī)、提問內(nèi)容歸納、興趣關(guān)注點(diǎn)、教學(xué)重難點(diǎn)等數(shù)據(jù)形成的教學(xué)前置信息。在課中,教師需要根據(jù)學(xué)生課中檢測(cè)數(shù)據(jù)、學(xué)生討論回答問題數(shù)據(jù)做出分析評(píng)價(jià),形成課中生成性信息。在課后,教師要根據(jù)學(xué)生課后作業(yè)數(shù)據(jù)、測(cè)試,形成課后學(xué)情數(shù)據(jù)信息。在德育方面,教師課前要分析沒有提交課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單或完成態(tài)度、結(jié)果不理想的學(xué)生數(shù)據(jù),形成態(tài)度和學(xué)習(xí)習(xí)慣方面的德育信息。依此類推,教師要基于每一節(jié)課進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、綜合,形成全面發(fā)展的體現(xiàn)核心素養(yǎng)的“五育”評(píng)價(jià)信息。其次,在小組合作教學(xué)模式維度上,著重分析學(xué)生體現(xiàn)卡甘教授結(jié)構(gòu)化合作學(xué)習(xí)四原則(積極互賴、人人有責(zé)、公平參與、同時(shí)互動(dòng))的數(shù)據(jù),以及學(xué)生的組內(nèi)組間發(fā)言次數(shù)、討論次數(shù)與時(shí)長(zhǎng)、討論狀態(tài)(表情)、使用卡甘結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)、小組作品成果數(shù)據(jù)、小組平均測(cè)試成績(jī)、小組綜合素質(zhì)積分?jǐn)?shù)據(jù)、師生語(yǔ)言比、提問比、提問數(shù)據(jù)、信心、勇氣、傾聽、分享、表達(dá)、團(tuán)隊(duì)意識(shí)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)(云和系統(tǒng)集成了表情、注意力等非智力因素的人工智能識(shí)別技術(shù)),然后提煉、歸納、綜合,形成以小組為單位的積極互賴數(shù)據(jù)等卡甘四原則的信息報(bào)告、深度提問信息報(bào)告、合作學(xué)習(xí)程度信息報(bào)告等十幾種關(guān)鍵指標(biāo)的智慧課堂數(shù)據(jù)信息。例如,通過分析合作人數(shù)數(shù)據(jù)及關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)四人合作效果大于兩人合作效果。以上對(duì)數(shù)據(jù)的處理均可以人機(jī)結(jié)合,提高教師的工作效率,通過對(duì)這些關(guān)鍵項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理,就把握住了小組合作制下智慧課堂教學(xué)的本質(zhì),使之保持有效性。
其三,在數(shù)據(jù)處理時(shí)間維度上,縱橫交錯(cuò),注重發(fā)展與對(duì)比,為大數(shù)據(jù)的形成奠定基礎(chǔ)。智慧課堂的數(shù)據(jù)處理,在縱向不是單指相互孤立的某個(gè)學(xué)科每一節(jié)課,而是將學(xué)生一定時(shí)期內(nèi)(一學(xué)年甚至更長(zhǎng)時(shí)間)某個(gè)學(xué)科所有課的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,形成前后相連、體現(xiàn)學(xué)生發(fā)展變化的過程性信息。這有助于學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)自己的學(xué)習(xí)與發(fā)展歷程,更好地從昨天走向明天。在橫向上,不僅對(duì)同一學(xué)生各學(xué)科數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與比較,看到學(xué)生各科發(fā)展趨勢(shì),而且還對(duì)學(xué)生所處小組數(shù)據(jù)進(jìn)行合成處理,看到班級(jí)各小組發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)還從五育角度進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,看到學(xué)生五育是否齊頭并進(jìn)地發(fā)展。智慧課堂在筆者所在學(xué)校的實(shí)踐時(shí)間不長(zhǎng),實(shí)踐班級(jí)不多,對(duì)數(shù)據(jù)的收集不夠海量,還不具有大數(shù)據(jù)的特征,數(shù)據(jù)還不能發(fā)揮更高的價(jià)值。但隨著試點(diǎn)班級(jí)的擴(kuò)大,試點(diǎn)時(shí)間的延長(zhǎng),通過對(duì)數(shù)據(jù)的擴(kuò)大化、持續(xù)化存儲(chǔ)、處理,將在后續(xù)階段形成大數(shù)據(jù),進(jìn)而更好地指導(dǎo)智慧課堂的教學(xué)。
三、智慧課堂數(shù)據(jù)的使用
智慧課堂數(shù)據(jù)在經(jīng)歷采集和處理后,生成指標(biāo)和指向性信息,數(shù)據(jù)具有了信息的涵義,自然要加以使用?;跀?shù)據(jù)信息的使用包括反饋、調(diào)整、矯正(如圖二)。
智慧課堂的數(shù)據(jù)信息的反饋是多層面的,包括個(gè)體反饋(如我校采用的個(gè)體反饋模式)、小組內(nèi)反饋、組間反饋、師生反饋等。反饋的形式包括圖表、表格、文字等,反饋的手段包括互聯(lián)網(wǎng)提供報(bào)告下載、短消息發(fā)送預(yù)警信號(hào)、手機(jī) APP 推送問題分析等多種方式。反饋的內(nèi)容既有對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的問題分析及建議參考,也涵蓋了對(duì)教師教學(xué)方法的改進(jìn)建議,同時(shí)也包括學(xué)生心理健康狀況調(diào)查結(jié)果等多個(gè)方面。
在這個(gè)環(huán)境中教學(xué)不再以主觀經(jīng)驗(yàn)為判斷依據(jù),而是通過數(shù)據(jù)的采集和處理后的信息為支撐。例如,在課中小組當(dāng)堂訓(xùn)練環(huán)節(jié)中,所有人做題輸入平板電腦,云和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)客觀題和主觀題的瞬時(shí)批改,各小組做題正確率等數(shù)據(jù)信息立即反饋顯示在觸屏電子白板上,教師便可以立即做出精講題目的調(diào)整,對(duì)講題的教學(xué)預(yù)設(shè)做出矯正,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的即時(shí)使用價(jià)值。在課堂教與學(xué)過程中,由主觀判斷課堂效果,轉(zhuǎn)變?yōu)榫珳?zhǔn)的數(shù)據(jù)反饋,真正實(shí)現(xiàn)有效性和智慧性教學(xué),讓每一個(gè)學(xué)生得到提高和發(fā)展。
在智慧課堂之外,云和系統(tǒng)不斷采集、處理形成的數(shù)據(jù)信息,可以動(dòng)態(tài)刻畫學(xué)生個(gè)體全面發(fā)展情況、小組發(fā)展情況、教師教學(xué)的多維度效能、班主任育人成效等。云和智慧課堂系統(tǒng)平臺(tái)能為不同學(xué)生推送相應(yīng)策略提供個(gè)性化支持,以促進(jìn)其健康成長(zhǎng)。將智慧評(píng)價(jià)融入課堂,通過向?qū)W生推送在線作業(yè)、考試,智能評(píng)改試卷、作業(yè),節(jié)省了教師時(shí)間,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r的精細(xì)化分析,為教師教學(xué)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。例如,云和系統(tǒng)開發(fā)了錯(cuò)題檔案功能,學(xué)生可以從手機(jī)云和APP或電腦端復(fù)習(xí)自己的錯(cuò)題和知識(shí)點(diǎn),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)推送類似的題目給學(xué)生檢測(cè)矯正,直到消滅錯(cuò)題,實(shí)現(xiàn)完全掌握。在題目質(zhì)量方面,系統(tǒng)集成了國(guó)內(nèi)學(xué)科網(wǎng)、菁優(yōu)網(wǎng)等頂尖的習(xí)題庫(kù)資源,同時(shí)也可以加入學(xué)科教師自己篩選的作業(yè)題目,確保訓(xùn)練的有效性。在課前預(yù)習(xí)、課后布置作業(yè)等方面,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化教學(xué),即一個(gè)學(xué)生一種預(yù)習(xí)前測(cè)、一個(gè)學(xué)生一種課后作業(yè)、一個(gè)學(xué)生一位人工智能老師,每個(gè)學(xué)生的作業(yè)和推送資源都不盡相同,系統(tǒng)創(chuàng)造了適合每個(gè)學(xué)生發(fā)展的智慧教學(xué)。同時(shí),系統(tǒng)還將學(xué)生多元素質(zhì)發(fā)展的數(shù)據(jù)信息整合,形成不同的指標(biāo)報(bào)告,結(jié)合教師的人工分析評(píng)價(jià),反饋給學(xué)生,能讓每個(gè)學(xué)生看到不足和方向,并作出調(diào)整和矯正。
數(shù)據(jù)的使用時(shí)間維度遍及課前、課中、課后,以及階段性總結(jié)時(shí)間等;數(shù)據(jù)的使用空間是泛在的,教室、家里、地鐵、餐廳,有手機(jī)的地方就有使用發(fā)生;數(shù)據(jù)的使用對(duì)象是多維的,教師、學(xué)生、家長(zhǎng)、第三方。同時(shí),數(shù)據(jù)的采集與處理也和使用一樣,具有全領(lǐng)域貫穿的特點(diǎn)??偠灾?,對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘使用是智慧課堂得以成功的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。
四、結(jié)語(yǔ)
2012年,聯(lián)合國(guó)發(fā)布的《大數(shù)據(jù)促發(fā)展:挑戰(zhàn)與機(jī)遇》白皮書指出:“大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)到來,大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)將會(huì)對(duì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生深刻影響?!睍r(shí)代的步伐已經(jīng)從工業(yè)化邁向信息化,與信息化時(shí)代相適應(yīng)的課堂教學(xué)指向因材施教的智慧課堂是一種必然。而信息化的智慧課堂教學(xué)的數(shù)據(jù)成為重中之重,數(shù)據(jù)的價(jià)值不容置疑,沒有數(shù)據(jù)就沒有信息化,數(shù)據(jù)是信息化教學(xué)的細(xì)胞。它對(duì)學(xué)生、教師、教學(xué)效能的印刻,最終會(huì)形成“組織”,構(gòu)成“有機(jī)體”,也即大數(shù)據(jù)。從教育數(shù)據(jù)到教育大數(shù)據(jù),還有很長(zhǎng)的機(jī)器采集與分析、人機(jī)結(jié)合的分析和建模過程,但是一旦形成教育大數(shù)據(jù),將使學(xué)校教育發(fā)生翻天覆地的變化,人工智能“雙師”教學(xué)、未來教室和未來學(xué)校將真正實(shí)現(xiàn)。
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