林水衛(wèi)

【摘要】高中信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，“大數(shù)據(jù)”作為教材教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)概念和生活意義;也作為一種教學(xué)信息來(lái)源，通過(guò)數(shù)據(jù)融合，指導(dǎo)教師改進(jìn)教學(xué)模式和方法，探索信息技術(shù)教學(xué)新途徑，從而打造更適合學(xué)生學(xué)習(xí)和思維以及個(gè)人能力發(fā)展的教學(xué)課堂。

【關(guān)鍵詞】高中信息技術(shù);大數(shù)據(jù);融合

“大數(shù)據(jù)”是近年來(lái)流行的名詞，旨在通過(guò)總體信息處理分析，得出不同的結(jié)果，根據(jù)結(jié)果實(shí)施不同的教學(xué)策略。高中信息技術(shù)教學(xué)融合“大數(shù)據(jù)”探析教學(xué)新途徑，提升學(xué)生的計(jì)算機(jī)各項(xiàng)基礎(chǔ)能力，解決傳統(tǒng)信息技術(shù)課程的問(wèn)題，提高了教育教學(xué)中信息的鋪展面。本文從四個(gè)方面分析“大數(shù)據(jù)”背景下信息技術(shù)教學(xué)策略的變更，通過(guò)數(shù)字化的信息指向，尋找相對(duì)適合學(xué)生的教學(xué)策略，增強(qiáng)教學(xué)的高效性和科學(xué)性。

一、分析項(xiàng)目需求，尊重個(gè)性

高中信息技術(shù)教學(xué)，應(yīng)結(jié)合特定的項(xiàng)目需求進(jìn)行分析。項(xiàng)目展示學(xué)生的思維、性格和個(gè)性，在一定的教學(xué)活動(dòng)中，通過(guò)學(xué)生的學(xué)習(xí)信息構(gòu)建的數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)地呈現(xiàn)學(xué)生參與過(guò)程、學(xué)習(xí)進(jìn)度、狀態(tài)、出現(xiàn)的問(wèn)題以及角色需求。通過(guò)項(xiàng)目得出的結(jié)論，有助于教師建立學(xué)生的“數(shù)據(jù)庫(kù)”，尊重個(gè)性發(fā)展需求，建立多樣化的學(xué)習(xí)任務(wù)，從而突出不同學(xué)生的優(yōu)勢(shì)。

例如，學(xué)習(xí)必修1 第六章6.2《人工智能的應(yīng)用》。首先，要求學(xué)生填寫(xiě)問(wèn)卷調(diào)查表，以獲知學(xué)生對(duì)于人工智能了解程度以及對(duì)其感興趣的方向，問(wèn)卷圍繞人工智能整體項(xiàng)目需求，像“人工智能憑借什么設(shè)備進(jìn)行實(shí)體感知”“人工智能如何能準(zhǔn)確回答人類(lèi)的問(wèn)題”“在未來(lái)社會(huì)，在哪些行業(yè)人工智能會(huì)取代人類(lèi)”等，學(xué)生會(huì)對(duì)感興趣的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)回答，而對(duì)不感興趣的問(wèn)題則選擇簡(jiǎn)單應(yīng)付。所以，通過(guò)問(wèn)卷結(jié)果分析，可以了解學(xué)生的興趣方向，通過(guò)學(xué)生的興趣掌握學(xué)生的個(gè)性特征，結(jié)合個(gè)性特征為學(xué)生布置不同的任務(wù)或者作業(yè)。學(xué)生在興趣基礎(chǔ)上的研究對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)效率和成果起到極大的促進(jìn)作用，同時(shí)也為后續(xù)深入學(xué)習(xí)課程奠定基礎(chǔ)。

沒(méi)有教不會(huì)的學(xué)生只有教不好的老師，千篇一律重復(fù)的教學(xué)只會(huì)讓某些學(xué)生陷入學(xué)不會(huì)、不想學(xué)、沒(méi)興趣的極端，分析學(xué)生項(xiàng)目角色和完成情況構(gòu)建下一步教學(xué)計(jì)劃，針對(duì)不同類(lèi)型的學(xué)生展開(kāi)不同的項(xiàng)目側(cè)重點(diǎn)，才能實(shí)現(xiàn)真正的尊重個(gè)性化發(fā)展。

二、進(jìn)行拓展分析，定制方案

上文中提到，尊重學(xué)生個(gè)性發(fā)展，就需要結(jié)合學(xué)生個(gè)性特征制定不同的教學(xué)方案?！按髷?shù)據(jù)”構(gòu)建的數(shù)據(jù)信息庫(kù)，是基于當(dāng)前學(xué)生的綜合信息給出的數(shù)字化的信息，通過(guò)對(duì)數(shù)字進(jìn)行拓展分析研究，掌握課程的發(fā)展方向，為定制化教學(xué)提供了參考方向。這種“大數(shù)據(jù)”下的教學(xué)方案設(shè)定，將高中信息技術(shù)課堂的固定教學(xué)模式進(jìn)行變更，學(xué)生學(xué)的開(kāi)心、教師教的省心。

例如，學(xué)習(xí)必修1第三章3.1.1《人工解決問(wèn)題的過(guò)程》。我給學(xué)生出了具體題目，1+2+3+…+100如何實(shí)現(xiàn)快速計(jì)算？要求學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)進(jìn)行計(jì)算。有的直接相加，有的首位相加，如果將項(xiàng)目繼續(xù)增加，一直加到1000或者10000？有個(gè)別學(xué)生通過(guò)仔細(xì)思考，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，一列順序數(shù)和一列倒序數(shù)相加，除2直接獲得結(jié)果。對(duì)學(xué)生提出的計(jì)算方式進(jìn)行信息采集和分析，直接進(jìn)行加法計(jì)算的學(xué)生，思考方式較為單一，對(duì)數(shù)字不敏感，需要進(jìn)行額外的數(shù)字訓(xùn)練，繼續(xù)挖掘他們的敏感項(xiàng)目，比如顏色或者形狀，將數(shù)字與之結(jié)合進(jìn)行學(xué)習(xí)，幫助他們拓展邏輯思維。而針對(duì)使用其他算法的學(xué)生，則在后期的程序設(shè)計(jì)中可以要求他們嘗試深層次的邏輯開(kāi)發(fā)運(yùn)算，以獲得更深層次的發(fā)展。

所以，通過(guò)數(shù)據(jù)拓展分析下對(duì)課程模式和結(jié)構(gòu)進(jìn)行變更，有效解決了當(dāng)前教學(xué)課程模式統(tǒng)一、格式單調(diào)、時(shí)間有效、內(nèi)容重復(fù)等的問(wèn)題，為教學(xué)向數(shù)字化發(fā)展提供了方向，向?qū)W生展示了全新的教學(xué)模式，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉，共享資源

“大數(shù)據(jù)”為高中信息技術(shù)教學(xué)提供了研究方向，其應(yīng)用不應(yīng)局限于信息技術(shù)教學(xué)，而是能夠形成共享資源，將信息技術(shù)的應(yīng)用發(fā)散到不同的學(xué)科教學(xué)中。通過(guò)對(duì)“大數(shù)據(jù)”信息的處理，使其能夠服務(wù)于多種綜合學(xué)科的信息處理，實(shí)現(xiàn)資源的合理開(kāi)發(fā)利用。

例如，學(xué)習(xí)必修1第一章1.1《數(shù)據(jù)及其特征》。在學(xué)生的慣性思維中，數(shù)據(jù)就是數(shù)字組成的不同信息，實(shí)際上，現(xiàn)實(shí)世界中存在的一切信號(hào)都可以稱(chēng)之為數(shù)據(jù)，大家看電視或者手機(jī)的圖形、圖像、視頻，我們購(gòu)買(mǎi)家具的尺寸，微信圖標(biāo)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)的幾何圖形、統(tǒng)計(jì)計(jì)算等，都是信號(hào)。在一次教學(xué)中，我要求學(xué)生將本地一個(gè)月的天氣溫度、濕度、空氣質(zhì)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，再使用折線圖或者其他圖形進(jìn)行匯總表達(dá)，同時(shí)輸入當(dāng)?shù)氐娜宋墓适潞蜌v史風(fēng)情，再加入相應(yīng)的歷史圖片、動(dòng)畫(huà)或者其他網(wǎng)絡(luò)鏈接，當(dāng)學(xué)生進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，不僅可以看到數(shù)字化的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)可以了解當(dāng)?shù)氐臍v史信息，既為課程學(xué)習(xí)提供了參考，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了資源的合理利用。

所以，“大數(shù)據(jù)”信息對(duì)于高中課程教學(xué)具有深遠(yuǎn)意義，對(duì)教師而言，多學(xué)科融合下的信息技術(shù)便于信息調(diào)用和講授，對(duì)學(xué)生而言，資源開(kāi)放后的系統(tǒng)為他們深入學(xué)習(xí)某個(gè)課程或知識(shí)點(diǎn)提供了參考，同學(xué)之間信息互動(dòng)交流便捷，構(gòu)成了共享的學(xué)習(xí)反饋和學(xué)習(xí)研究的資源庫(kù)。

四、打造成長(zhǎng)平臺(tái)，協(xié)調(diào)合作

“大數(shù)據(jù)”的最終目的，是打造適學(xué)生成長(zhǎng)的平臺(tái)。結(jié)合當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，可以基于“大數(shù)據(jù)”構(gòu)建信息技術(shù)學(xué)習(xí)平臺(tái)，向?qū)W生提供多資源的在線課堂，為學(xué)生完成網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)合作學(xué)習(xí)提供了可能。

例如，學(xué)習(xí)必修1第五章5.4《數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)》，意味著通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行某些處理，使之成為圖像，動(dòng)態(tài)展示數(shù)據(jù)，方便學(xué)生更好地理解數(shù)據(jù)。如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理就是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)天氣數(shù)據(jù)，我要求學(xué)生分組，第一組體驗(yàn)Seaborn，自主運(yùn)行“程序直方圖”;第二組體驗(yàn)Bokeh，自主運(yùn)行“程序散點(diǎn)圖”;第三組使用excel進(jìn)行直方圖和散點(diǎn)圖繪制。成圖后，要求學(xué)生針對(duì)自己的任務(wù)進(jìn)行講解，并指出自己負(fù)責(zé)模塊的制作方式和特點(diǎn)。對(duì)所有模塊講解完成，要求學(xué)生比較不同方式的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合他人思維有點(diǎn)，對(duì)自己的方法進(jìn)行改進(jìn)，形成協(xié)調(diào)合作機(jī)制，完成課程學(xué)習(xí)。

所以，依托大數(shù)據(jù)信息，打造成長(zhǎng)平臺(tái)，學(xué)生實(shí)現(xiàn)了自主學(xué)習(xí)和全面學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供了協(xié)調(diào)合作學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，訓(xùn)練了學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。

綜上所述，中學(xué)信息技術(shù)教師應(yīng)該全方位理解大數(shù)據(jù)概念和形態(tài)，并能意識(shí)到大數(shù)據(jù)對(duì)于各科教學(xué)的重要性，從而能發(fā)揮大數(shù)據(jù)的宏觀和微觀作用，通過(guò)信息處理進(jìn)行教學(xué)模式變更，給與學(xué)生更多的發(fā)展空間和成長(zhǎng)空間，以增強(qiáng)其協(xié)作、配合能力，從而提升教學(xué)的高效性、科學(xué)性。

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