初中教学中数据采集技术的应用范文

【摘要】信息技术与教学的深度融合是教育的发展趋势，数据采集技术的应用，从技术上保证了教师在教学中更加关注学生的个性发展，让课堂教学更有效，让自身专业发展更有方向性。文章以深圳市长圳学校的数据采集技术应用为例，探讨数据采集技术的应用在提升初中教学有效性上的作用。

【关键词】数据采集技术；初中教学；有效性

一、问题的提出

纵观现今的课堂模式，灌输式教学依然存在，但相当部分教师逐渐改变以教师为主导、学生被动接受的老套的教学模式，开始尝试让学生动起来，让课堂活起来，教师在努力成为学生自主学习的帮助者、指导员，让初中课堂教学显示出应有的蓬勃生机已成为大多教师的共识。为了实现学生学得轻松且有收获，教师教得高效且有成就感，就需要不断提升教学的效率和质量。笔者所在单位是一所九年一贯制学校，生源基础相对薄弱，校内90%以上的学生家长是来深务工人员，工作忙，生活压力大，缺乏时间和精力管教孩子。这部分学生学习兴趣不浓厚，学习习惯也存在一些问题。面对学校的发展需求，提高初中课堂教学的有效性，调动学生学习的主动性和积极性迫在眉睫。为此，学校采取校企合作，依托数据采集技术对课堂进行变革，让学生学得开心，让老师教得顺心。

二、数据采集技术

数据采集技术是以数据为核心，将师生互动、生生互动、家校互动等多方互动的相关信息收集、分析、再应用于教学的教学辅助手段。学生上课过程中对教师提出的问题以及教师讲课的速度、难易度等通过学生机输入到系统内部进行分析、处理，教师可以根据学生的反馈及时调整教学进度和教学方法以适应学生的知识接受程度。课后，教师通过查看相关学情分析，便可以根据不同学生的学习情况进行课后跟踪，及时解决学生疑问。数据采集技术的应用，以课堂数据采集为手段，将教师和学生的课堂行为进行量化，并对数据进行积累和科学的分析，用分析的结果指导教学，改善教学流程，优化教学设计，提升课堂教学的有效性[1]。目前，学校提供给老师、学生人手一台平板电脑，课堂里配备接收设备和一体机，将学生和教师的设备通过无线网络连接，让数据统一储存在人机交互系统中，并到云平台，达到校内信息的共享。这样，在大班教学的背景下，实现了在掌握班级学生整体水平的同时，对每个学生的个体差异也高度关注。通过课堂数据采集平台的应用和不断完善，教师可以动态地掌握学生的学习过程、心理过程和互动过程，及时调控教学节奏并适时激活学生思维，给予学生科学的学习和发展指引，提升学生学科素养的同时，关注其情感、态度和价值观的变化。这样，也有助于教师实现精准教研，提高教师的信息化素养；同时有利于学校进行有效的教学管理。

三、改善教学方式促进师生教与学方式的变革

传统的教学模式，大多采取教师认真教、学生努力学的灌输式、单方向传递信息的模式，因大班额或学生学力基础参差不齐等客观原因的存在，课堂上常常因为沟通不及时或不到位，导致教学中存在“吃不饱”或“吃不下”的现象，好学生因为吃不饱而走神，而学力薄弱学生会因吃不下而不得不放弃。数据采集技术介入课堂后，通过课堂模式的变革，教师对课堂互动方式进行个性化设计，使课堂的互动更加的生动和贴近班级学生实际，收集的数据可以让老师实时掌握学生的动态变化，教师则根据学生知识掌握的情况不断对课堂进行优化。

（一）精准掌握学情，以学定教以学定教就是依据学情确定教学的起点、方法和策略。这里的学情包括学生的知识、能力基础，学生的年段认知水准，学生课前的预习程度，学生对新知的情绪状态等学习主体的基本情况。而“定教”，就是确定教学的起点不过低或过高，在恰当的起点上选择最优的教学方法。例如，笔者在带领学生复习“生物的遗传与变异”一章时，提前了一个包含性状概念、基因和染色体关系、基因显隐性、人的性别遗传等知识点的预习题目，课前，笔者通过平板查看学生作答情况，这样更容易了解学生薄弱知识点分布情况，当发现“人的性别遗传”错误率较高，便着重复习了此内容，这样的复习更有针对性，做到了以学定教。

（二）给学生创造充分表达的机会，提倡共同参与现在的课堂，更注重让学生表达，让学生自己讨论、分析进而得出答案。数据采集技术引入课堂后，师生、生生互动更加充分，给了每个学生更多表达观点的机会，并且表达的过程并不耗时，它以数据为基础，并对数据进行多维度的分析，将结果呈现给教师。例如七年级语文《春》一文中，教师利用平板的自动分组功能，将全班学生进行了均衡分配。接着抛出开放性问题：选择一幅春景图进行探究学习，学会描述画面。学生以小组为单位你一言、我一语地展开讨论，完全融入了小组学习之中。之后教师选择较为典型的小组作品进行班级分享、评议，不仅给每个组员提供了充分表达的机会，同时增强了学生想象力的培养。

（三）更有利于典型案例的引入和探究活动的推进在日常教学中，教师通常都会安排课前的预习，并根据预习的情况反馈引入课题，激发学生的关注，做好课程的铺垫。有些课堂，探究活动比较丰富，但碍于时间的缘故，课堂的探究往往走了形式，而没有注重探究的实际效果。如本校曹老师在《春》一节授课前，布置了一份家庭作业，让学生放学后利用平板将春天的“美”拍摄下来。第二天课前调查时，发现90%的学生都完成了作业，而且学生拍摄的内容十分丰富，曹老师随机抽取了其中三份作品分享到全班学生的平板上，大家共同讨论、感悟春天的美。此过程曹老师考虑到学生的需求和兴趣，通过数据采集技术，将典型案例展现在平板上，创设学习情境，让学生在课堂上进行有准备的交流、分享和展示，这样不但节约了课内时间，同时提高了探究的效率和效果。

（四）更有利于学生积极主动地自主评价学生的自主评价可以是学生对自己的评价，也可以是学生对学生的评价。教师在学生自主评价过程中要指导学生评价的方法：如从回答的组织能力、表达能力、逻辑能力、书写能力等方面开展自评互评。同时，可借助数据采集技术将评分情况同步反馈在教师平板上。分组教学过程便是很好的自主评价过程。小组探究活动时，有的学生擅长推理思考，有的学生擅长表达，有的学生擅长动手操作，有的学生擅长活动组织，那么在活动效果反馈时，教师可根据学生的作答情况，就某些方面（如表达和书写）让其他学生进行评价，再根据评分差异让不同的学生谈谈作答好在什么地方，不足在什么地方，如何改进等。这样有助于学生从他人的评价信息中真实了解自己的学习状况，唤起内省和反思，既认真总结前期学习行为，又考虑他人的建议，思考并制定下一步计划。这种互动能帮助学生养成自我反思、自我教育、自我总结的习惯，使评价更科学、合理，使学生在互评中得到提升。如七年级语文《金色花》新授课后，潘老师选择了简佳丽同学进行朗读，朗读后发起评分。根据评分，潘老师发现22位学生认为该同学朗读非常好，11位学生认为朗读较好，5位学生认为一般，2位学生认为较差。随即请评低分的谭嘉浩和王云同学说明理由。谭嘉浩的理由是朗读很好，但是一直盯着课本，没有与听众进行眼神交流；王云则认为简佳丽的站姿懒散，台风需要改进。于是潘老师让王云读了一遍，虽然王云朗读不如简佳丽，但她站姿标准，并且在朗读过程中配有肢体语言。通过这一即兴环节，不仅让简佳丽认识到了自已的不足，也让王云同学有了表现自我的机会，形成有效的师生、生生互动。

四、实现精准教研提高教师的信息化素养

日新月异、高速发展的信息化时代已经到来，面对信息技术的革命，教育也发生着巨大的变革。教师需要及时了解和掌握现代教育技术的新发展，并采取“拿来主义”，对科技的新进展要敏锐，同时不断提高自觉应用的意识，思考哪些技术的应用可以帮助学生提高学习效率，哪些办法可以让学生更科学的学习，哪些办法能让教师更容易做到“关注每一位学生的成长”。类似这些问题的提出，可以让教师的思维更加开放，教师才能多想办法并不断在教学应用中发挥现代教育技术的优势。大数据教育平台的搭建，让大家欣喜的看到，教育中的很多问题和困惑在大数据平台下变得简单起来，从信息图表上看到了问题的根本原因和解决的出路[2]。通过课堂数据采集技术的应用、修改和不断完善，教师可以动态地掌握学生的学习活动状态，及时调控教学节奏，适时地激发学生的状态，让学生在走神的节点上找回状态。同时，教师通过后台数据的分析，让教师反思教学变得更有针对性，教研时也更加有血有肉，给予学生更加科学的学习和发展指引，教师的专业水平在“上课—反思—重构—再反思—提升”这样的循环中不断前进，这样的教师专业发展才不会是无本之木、无水之源。

五、改变传统教学管理和评价方式促进学校发展

传统的教学管理，通过听课、测试、学生座谈、教师备课检查等方式进行评价，有些评价甚至仅靠一次大考后的数据分析得来的，以成绩论英雄的观念依然存在。面对大数据时代，这样的管理显然不全面、不科学。这样的评价对过程监控的少，对结果考量的多，这样的评价让教师和学生的问题得不到及时有效的解决，往往一学期过了一半，才发现之前教学中的漏洞，对学生而言，这半学期的时间却是一去不复返了。目前，学校利用数据采集及其学情分析系统提供的真实数据，实时对教师进行教学的管理，教师、班主任和学校行政都可以对学生课堂的专注度、参与度和练习正确率等进行分析，对每天、每节课的数据都做到心中有数。一方面，这有助于实时监控学生的学习过程，保证学生课前有预习、课堂有任务、课下有思考；另一方面，有助于教学管理部门及时了解教师课堂的教学手段、方式和学生的参与情况，关注对过程的有效评价。这样教师和学校都可以根据详尽的数据进行教与学的研究，及时解决问题，促进发展。

六、结语

学校依托数据采集技术的课堂教学已经逐步做到了“让学生动起来，让课堂活起来，让老师乐起来”。基于初中生的生理特点和学习品质等，通过多样化的互动，不断增强学生与教师的交流、沟通和反馈。学校经过近三年的实践、总结、反思、提升，现如今的课堂变化是显见的，学生学习专注度、活跃度不断提升，课堂练习的正确率也稳步提升。数据采集技术的应用，让“关注每一位学生”成为现实，面对时代的变革，信息化教学是必由之路。以数据采集技术作为重点教学辅助手段，学校明确了信息化建设的目标和任务，围绕数据采集技术的应用，在改变教学模式、盘活课堂的同时，提升教师的教学素养特别是信息化素养。下一步，将构建以数据采集为基础的教学评价体系，不断以数据为基础和依据，促进学校课堂教学变革的不断深入。

参考文献：

[1]李葆萍,周颖.基于大数据的教学评价研究[J].现代教育技术,2016,(06):5-12.

[2]张务农.大数据应用于教学决策的可能与限度—基于教学认识论的视角[J].中国教育学刊,2017,(10):64-69.

作者：何书凯 单位：深圳市光明区长圳学校