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大数据在教育领域中的应用

一、大数据环境支撑

（一）云端诊断分析服务

通过使用云计算技术的学习和诊断分析服务，教师可以自动上传学生的作

答，并收集和分析数据，即时生成诊断报告，深入分析全体学生测试的表现，从

横向和纵向展开分析，精准找出学生弱点，掌握整体和个别学生的学习情况，教

师能够及时调整教学内容与补救策略，学生可根据个人诊断分析报告了解自身的

优劣之处，改进学习进度与策略。

（二）智慧辅助系统

教师在互动白板、平板或智能手机、即时反馈系统、智慧助教或实物提示机

等构成的智慧化教室中进行教学，其中也包括遥控器、接收器等辅助教学智能设

备，利用教学互动系统采集、统计、处理和分析学生学习数据，提高学生在课堂

上的个人学习行为，改善课堂教学。依托技术辅助手段，为智慧教育提供了可能，

为开展高效课堂提供了保障。通过参考其他模式，笔者认为，高新技术支持下的

课堂模式体现了教育的数据化、智慧化、功能化、高效化等特性。智慧教室环境

下开展的课堂活动具有大数据性，整个教学过程中将教师端、学生端在互动教学

活动中产生的数据挖掘并积累起来，同时将大数据传送到云端进行整合分析，挖

掘活动中产生的教育数据构成了分析课堂效果的重要部分。

二、大数据背景下数学课堂教学目标及转变

（一）大数据背景下的课堂教学新目标

通过采用大数据环境下的智慧课堂教学模式，教师运用技术支撑和自身的智

慧，使得两者深度融合来构建智慧高效的课堂，产生教师“智”教与学生“慧”

学的“光合效应”，达到一种迸发智慧火花的极佳效果。为学生打造智慧生成的

课堂作为智慧课堂模式的追求与归宿，从而促进学生自主能力、合作能力、思维

能力、创新能力和智慧能力的生成。

1.教师层面

专业素养的提升是每个教师都需要追求的，“智教慧学”模式下更应该注重

教师教学智慧的生成和信息化素养的培养，助力教育信息化驶入高速通道，使得

教师的智慧知识体系得到架构和完善，采用系统的知识体系来开展智慧教学，提

升教师的智慧教学能力。

2.学生层面

学生的学习兴趣是教师教学首要考虑的问题，有了兴趣才有进步和提升的空

间，要努力达到教学有趣，趣生课堂，进而开发学生的智力，增强学生的学习动

力，训练思维能力，情感互动生成趣学与智学。

3.教学层面

教学机制演变为教学机智是需要信息化环境的配合的，教学机智的生成要达

到提高教学效果的目标，提升教学智慧化水平，完善教学智慧机制，促进教学机

智迸发，还要依靠数据决策教学。

（二）大数据模式下的四大转变

大数据与教育深度的融合使得新的教育模式逐渐产生，新的模式有力地促进

了教学内容的丰富化和综合化，也加快了课堂内容的改革与创新，教学内容呈现

的方式发生了改变，教学方式以及互动方式也有所转变，具体的转变表现在以下

四个方面。

1.教学内容的转变

智慧课堂模式下所呈现的教学内容变得越来越丰富化、综合化，融合了教师

智慧和学科新要求，更贴近了生活，从生活中取材，再回归生活，不再单一化，

充分体现了网络时代下对教学内容丰富多样化的要求。

2.内容呈现方式的转变

（1）多样化

传统教学内容呈现形式比较单一，仅限于课本、多媒体课件、文本信息、黑

板展示等，伴随着高新技术的出现，教学内容逐渐多样化，呈现形式也从黑板逐

渐转换为电子白板、教学一体机、智能手机和平板电脑等，使得内容呈现更为直

观，吸引人们的眼球。

（2）情境化

在大数据环境下开展的教学环节融入了教学情境需求，充分利用智慧化环境

体验学习的情境化乐趣，学生积极投入课堂当中，由数据分析技术实时获取结果，

使学生感知学习情境，投身学习环境中。

3.“教”与“学”方式的转变

从以“教师”为中心的知识传授的“教”到以“学生”为中心的认知建构的

“学”，创新并转变了“教”与“学”的模式，提高了教师的教学水平与发挥了

教师主导地位的作用，也转变了学生学习的模式，更加稳固了学生的主体地位，

从根本上变革了传统教学中的“教”与“学”方式。

4.互动方式的转变

在传统课堂中，教师抛出问题后通过点名或随意指定学生来回答，没有关注

到全体学生，极个别学生不主动，导致课堂效果不好。但在智慧课堂教学过程中，

教师通过互动教学系统中的挑人或抢权功能来激发全体学生的学习主动性，关注

了全体学生，利用教师端和学生端的遥控器来完成课堂互动，带动了整体课堂氛

围。

三、基于大数