课堂大数据分析范文

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第1篇

关键词：起点调查；高中信息科技；课堂教学研究

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2015）20-0036-04

在教育领域中，大数据具有很强的应用价值，基于学生全息数据的分析催生了一个新兴的研究领域――学习分析，就是一个明显的佐证。学习分析（Learning analytics）是运用先进的分析方法和工具预测学习结果、诊断学习中发生的问题、优化学习效果的一类教学技术的集合。[1]学习分析着眼于对学生学习过程中的数据进行收集、分析，对学习过程进行评估[2]，发现学习过程中隐藏的问题，提出问题解决对策。学习分析的兴起受益于信息技术的发展，尤其是云计算平台的大规模应用助推教学资源的网络化和基于网络化、碎片化学习方式的普及。

学习分析带给一线中小学教师的不仅仅是信息技术支持下利用数据对学生的学习情况进行分析的教育应用，也应该是一种基于学生学习数据开展教育教学实践与研究的教育理念。在这一理念的启迪下，笔者开展了基于以下调查数据分析的高中信息科技课堂教学实践研究。

2014学习水平起点问卷调查简介

为了了解上海市高中生信息科技学习水平的情况，上海市教研室于2014年9月组织了上海市中学生信息科技学习水平起点问卷调查。起点问卷调查共26题，分三个模块，即学生基本情况、学生学习兴趣倾向、学生现有的知识与技能。

学生基本情况模块主要包括学生初中学习信息科技的年数、获得信息科技知识与技能的途径、解决家中计算机故障的方式、上网设备、上网地点和上网时间、网上信息搜索的方式和维护信息安全的方法。

学生学习兴趣倾向模块主要包括拥有博客或微博的情况、使用微信或飞信或易信的情况、上网所做的事情、对当今社会信息技术发展热点的关注度。

学生现有的知识与技能主要包括对计算机（智能手机）硬件及性能指标的了解程度、是否会安装和卸载软件（计算机、平板或智能手机）、系统软件的辨识、常见的网络知识的了解程度、曾经使用过的程序设计语言和图像处理软件、算法与程序设计的掌握程度、平面设计与创作的掌握程度。

三个模块的试题不仅涉及了学生现有的知识储备情况，也反映了学生在日常生活与学习中利用信息技术解决各种问题的现状，为高中信息科技教师了解学生信息科技的学习水平起点、开展教育教学工作和研究工作提供了原始而真实的数据。

闵教院附属中学2014学习水平起点问卷调查数据分析

闵教院附属中学是一所美术特色学校，学生的录取成绩是上海市高中录取分数线，因此，学生在学习上的表现或多或少存在一些问题，学习能力也有些欠缺。闵教院附属中学参加2014学习水平起点问卷调查的学生一共111人，占高一年级学生总数的97.37%，基本能够反映我校全体学生的信息科技学习水平起点情况。

从调查问卷的数据来看，学生基本情况较好，在初中阶段上过（1年、2年和3年）信息科技课的学生占93.69%，没学过信息科技的占6.31%。在上网方面，有98.2%的学生经常上网或偶尔上网，智能手机是学生上网的主要设备，有93.69%的学生在家中上网，说明接入互联网的学生家庭占比较高。学生获取信息科技知识的主要途径是信息科技课和阅读网上教程，说明学生获取信息的途径较为单一。

在学生学习兴趣倾向模块上，有71.17%的学生有“自己的博客或微博”，但是经常使用的学生只有55.86%，说明学生在学习过程中的上网时间与自由度不够。在“你一般上网做什么？”的选项中，居于前三位的分别是聊天、听音乐、看视频。而查找学习资料、搜索信息、看网络书籍三个选项占比分别是66.67%、45.05%和39.63%，说明学生主动利用网络资源进行学习的比例不高，这也是学生家长、学校教师一直限制学生上网的原因所在。在当今社会信息科技的发展热点上，学生能够有所关注，但是对热点的专业性与深度了解不够，这一点可以从有83.78%的学生了解3G/4G，但是对IPv6、Web2.0的了解比例分别只有8.11%和50.45%看出。

在学生现有知识与技能模块上，学生对计算机（智能手机）硬件及性能指标的了解程度非常不理想，只有21.62%的学生认识一些部件，知道部件性能的指标。这表明在今后的教学工作中，计算机的硬件知识虽然简单，但仍需要重点介绍。此外，该问卷调查还暴露出学生“基础不扎实、知识面窄”的特点，如“以下属于系统软件的是”一题，有45.05%的学生竟然选择了“Office软件”，31.53%的学生选择了“Flash软件”，38.74%的学生选择了“IE浏览器”。Linux和Unix两个选项的选择比例分别是11.71%和6.31%。

综合三个模块的情况来看，我校学生的信息学科知识、信息素养和信息意识与区里的整体情况相比，存在较大的差距。课堂教学需要付出更多的努力才能够弥补上述差距，才能让学生经过一年的高中信息科技课程学习获得良好的信息素养，在学业水平考试中取得较好的成绩。

基于2014学习水平起点问卷调查数据分析的高中信息科技课堂教学实践研究

1.明确高中信息科技课程教学目标，找准学生现状与课程目标之间的距离

上海市普通中小学信息科技课程是以计算机和网络为基本载体，以学信息技术、用信息技术、懂信息技术、与信息技术一起学为基本学习过程，融知识性、技能性和工具性于一体的重要的基础课程。课程总体目标是以信息素养的形成为主线，以全面提高所有学生的信息素养，使其具备信息科技的基础知识和技能为总体目标。高中阶段的课程教学目标是拓展信息科技知识的深度和广度，善于选择和使用合适的信息技术工具，提高自主学习和解决复杂问题的能力，形成正确使用信息和信息技术的评价标准的信息道德。[3]

上海市高中信息科技课程的目标，不仅对学生所应掌握的信息科技课程知识的广度和深度，运用信息技术解决各种问题的信息素养提出了较高的要求，还对基于信息素养所形成的道德价值判断以及对社会所肩负的责任提出了较高的要求。2014学习水平起点问卷调查的数据显示闵教院附中学生整体现状与课程目标的要求，在基础知识的了解广度和掌握程度、以基础知识为基石的信息素养，运用信息技术解决问题的能力等方面存在较大的差距。

2.抓住主体，分层教学

学生的整体基础不是很理想，但是也有少部分学生的信息技术知识与基础不错。为了解决课堂上大部分学生“吃不了”，少部分学生“吃不饱”的问题，笔者在教学设计时对课程内容进行了重新的梳理和分层，将课程内容划分为基础掌握内容和提高选修内容。基础掌握内容是面向全体学生的，是学业水平考试中明确规定的内容，而提高选修内容是供学有余力且有兴趣的学生进行自主学习使用，教师在课堂上预留5分钟左右的时间为这部分学生的自学提供帮助。通过这样的设计，以达到抓住主体，实施分层教学，整体提高，保证课堂教育教学质量的目标（如案例一）。

案例说明：之所以这样划分，是因为“二进制数与十进制数的相互转换；二进制数与八进制数的相互转换；二进制数与十六进制数的相互转换”是课标和考纲中明确规定重点考查的内容，近三年的学业水平考试出题情况也体现了这一要求。“十进制数与八进制数的相互转换；十进制数与十六进制数的相互转换；十进制数与R（任意）进制数的相互转换”在课标和考纲中作为拓展内容，近三年的学业水平考试并没有作为重点考查内容出现在试题中。

3.夯实基础，突破重难点

上海市属于经济比较发达的地区，闵教院附属中学的学生对一些发展前沿的信息技术多少都有所接触，虽然涉猎广，但层次较浅，专业知识面较窄，而上海市高中信息科技课程不仅要求学生拥有较广的知识面，还需要对课程知识有较深程度的掌握和将所学知识应用于生活解决问题的迁移应用能力。

因此，笔者在课程教学实践中，对课程的基础知识和重难点知识根据学生的情况重新进行了梳理，制定了基础知识、重难点知识表，并在教育教学中做到夯实基础，突破重难点，拓宽知识面的同时，深入挖掘知识点的深度（如案例二）。

案例说明：信息技术工具知识点梳理调整表只是高中信息科技必修模块中的一个单元的调整表。将“软件的分类”从“基础/知道”调整为“重点/理解”，是综合本次调查数据结果和以前的教育教学经验而进行的，因为闵教院附属中学的学生经常会将常用的系统软件和应用软件的分类混淆。将“常用软件的卸载与安装”从“重点/理解”调整为“基础/知道”是基于98.2%的学生会安装也会卸载软件的调查数据而做的决定。

4.调整课堂结构，让学生自由“想”，充分“做”

上海市高中信息科技课程由统一模块和选修模块两个部分组成，闵教院附属中学选择的选修模块是设计与创作。该选修模块由设计与创作理论知识、Photoshop平面作品设计和Flas创意设计三部分组成。

2014学习水平起点调查问卷数据显示，有94.59%的学生使用过Photoshop、FireWorks、金山画王、光影魔术手、美图秀秀或其他的图形图像处理软件。这说明学生在图像图形处理上已经奠定了一定的基础，在课堂教学中不需要从零开始，教学的重点应是作品整体设计能力与创意的提升，而非软件工具的使用。

针对这一教学起点，笔者在Photoshop平面作品设计的教学上，将传统的教师作品展示、教学演示，学生按照要求进行作品创作、保存、提交和师生评价，调整为教师作品展示、作品创作说明，学生自由创作作品、保存、提交和师生评价（见下页的课堂结构调整示意图）。虽然课堂结构的改变不大，但是给予学生更多自由设想、充分创作的时间。学生进行设想与创作的时间由在传统的课堂结构上只有10分钟左右增加到20～25分钟。在新的课堂结构中，教师需要尽量花最少的时间把需要讲授的新内容与学生一起探讨清楚，留出更多的时间和空间让学生去创作与实践[4]，以提高学生在实践中应用信息技术创造性地解决问题的能力。

5.关注课堂细节，引导树立信息伦理意识，规范提升信息道德水平

在信息化社会，社会公民不仅应具备良好的信息素养，还应具备良好的信息道德水平。针对我校学生信息意识薄弱、学生对信息道德和信息伦理认识不全面的情况，笔者在课堂教育教学中做了以下探索。

（1）面对、引导和处理课堂细节上的信息伦理问题。

在学习设计与创作模块的内容时，经常会用到从网上下载的图片，或者学生军训的照片。网上下载的图片会涉及版权问题，而学生的军训照片会涉及学生的肖像权问题。这时，教师需要从正面引导学生注意在作品中标注作品素材的来源，以保护原作者、原网站的版权。使用学生的军训照片，原则上应该取得学生本人的同意，取得肖像权的许可。通过长时间的积累和有意识的培养，学生在版权保护、肖像权的使用等信息伦理问题的认识上，有了很大的提升。

（2）设置信息伦理讨论问题，让学生对网络道德有全面认识。

在学习第四单元《信息技术与社会》的“负责任地使用信息技术”的内容时，结合第三单元《计算机网络》，就新闻报道上的网站账号泄密、银行卡遭盗刷、棱镜门事件等热点话题在课堂上让学生进行讨论，让学生认识到这些事件不仅违反法律法规，还有违网络道德和信息伦理要求，让学生“树立在信息化社会中的基本道德规范，应用信息技术过程中个人自律能力”[5]，避免学生在今后的网络生活中因为对法律法规和网络道德不了解而走上网络违法犯罪的道路。

高中信息科技课堂教学改进实践反思

1.课堂教学工作应依据学生学习数据开展

课堂教育教学是基于师生互动开展的知识学习活动，学习活动效果的好坏不仅取决于教师能否在课堂上为学生提供多样化的学习支持，教学策略设计的优劣，教学科研能力的高低等，也受到学生已有知识储备、学习能力、学习习惯等因素的影响。因此，教师在开展教育教学的过程中，应该能够自觉做到全面了解学生的知识储备、学习能力、学习习惯等学习数据，在教育教学中依据这些学习数据开展课堂教育教学，而不能够游离于学生的基本现状主观地开展无效的教学。

2.分层教学目标的制定与落实在大数据的支持下可以更精细化

基于条件的限制和对学生数据收集的局限性，对学生的分层还没能做到兼顾每一位学生的每一个方面，只是一定程度上的整体分层，基于这一定程度上的整体分层教学目标的制定还存在不足。因此，若有大数据分析系统的支持，教师便能够方便地了解到学生全面的学习数据，学科课程教育教学目标的制定与落实可以更加精细化，可以做到以数据为指导来开展教育教学工作和研究工作，实现课堂教学有意义的及时调整。

参考文献：

[1]李青，王涛.学习分析技术研究与应用现状述评[J].中国电化教育，2012（8）：129.

[2]蔡婷.大数据背景下学习分析技术对教学模式的变革[J].课程教育研究，2014（33）：201.

[3][5]上海市中小学信息科技课程标准（试行稿）[EB/OL].http：///link？url=niUXK9E8XXZNdS60JmFY8jVOcPlThpZBo1SyaW6EoFh7ppAbRmJbz4CiW2bTzfxyexoYA3HGHJNBpmWLvO3qq5g5_1KZ_ZlPCO8-Nd76lUC.

第2篇

关键词：大数据分析；高中数学；教学策略

一、引言

在大数据的影响之下，我们的传统的教育教学方式正在发生着剧烈的改变，大数据分析在教学中的应用也越来越明显，特别是在高中数学中的应用，未来的大数据分析必然会对教学产生巨大的作用，因此，研究大数据分析是一件至关重要的事。

二、大数据分析的概念

对于数据的本身来说，是用来记录信息的，但是随着计算机和互联网技术的发展，我们在生产和生活中的各个领域都有了突飞猛进的进步，这相应地带来的是各种数据的处理方式更加的复杂，数据的数量以及涉及的规模也在不断地扩大。大数据的特点可以和经济学的观点一样，从微观和宏观两个方面来理解，但是目前大多数对大数据有研究的专家来说他们都是从宏观的角度来分析大数据的定义的。大数据处理的数据数量很多，即使新数据也能很快地进行处理，这些数据的类型也是多种多样涉及很多的领域，而且处理的数据具有真实性。大数据分析的重点在于分析，就是利用大数据技术对收集到的数据进行全方位的分析，大数据分析的优势明显，哪怕你的数据量非常大，但是分析也能快速地完成，并且还能保证数据的真实性。大数据分析的目的是通过对历史数据的分析和解决，进行科学的总结，发现其规律性和模式，同时结合稳定的动态流数据预测事物发展的未来趋势。

三、高中数学课堂教学策略的大数据分析

（一）更新高中数学教学思想，以此构建数据分析的概念。很多的老师因为受传统的教学观念的影响，思维方式和教学方法都已经模式化了，并没有树立数据分析的教学观念，俗话说，物质决定意识，意识是物质的反映。如果老师的教学观念还没有及时更新的话，那么，教学行为在这些思想的影响下还是不会出现根本性的变化，为了解决这一难题，在国家新的课程改革中明确提出了“数据分析”这一概念，这一概念的提出标着在大数据的时代背景下我们的国家也越来越重视数据分析在教学中的实际运用，各位老师应该牢牢把握住数据分析的观念，在实际教学中，帮助学生构建数据分析的知识框架。（二）勇于探索，在数学教学中尝试分层教学。现在的高中数学教学的过程中，采用的还是以班级为单位的固定的教学方法，这种教学方法已经是一种既定的模式，对知识接受不同程度的学生他们上课的内容是相同的，这样接受能力强的学生的潜能得不到发挥，接受新知识能力弱的学生跟不上老师讲解的内容，打击了他们学习的积极性和主动性。早在几千年之前，我们的大教育家孔子在教学的过程中就提出了因材施教的教育理念，要求老师在课堂教学中准确地把握每一个学生的性格特点，来进行知识的传授，不错过任何学生的潜力，同时进行不同类型的教育。在高中数学课堂教学中，教师可以分层次地教学生。一班上有不少学生，学生与学生之间存在个人和个人之间的差异，不同学生的不同类型的教学可以有效地促进教学课堂。个人差异和个体差异明显的小学生，也可以尝试不同的教学方法，尝试新的教学模式，面对个人差异，分不同层次的分析教学给他们，这有助于促进学生更好地学习数学，也充分挖掘学生在数学上的潜力。（三）学习分类和重视数学知识的积累。高中数学是一个强大的抽象性和逻辑性的学科，需要有更大的知识量，这就要求学生学会分类，分类各种数学知识，这有助于学生加深对数学知识的理解，也可以帮助学生理清数学知识的静脉，学生进入下一阶段的数学学习会学得更好。另外，还要强调数学知识的积累。

作者:冯雄德 单位:武威第七中学

参考文献：

［1］宋显微．高中数学课堂教学研究［J］．亚太教育，2016（14）．

［2］贾慧梅．基于云平台的初中数学课堂教学研究［J］．中国教育技术装备，2015（23）．

第3篇

【摘 要】 在高等教育领域已经储备有海量教学过程数据的背景下，强调了教学过程数据的价值，提出了大数据思维下基于教学活动

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Duhon， R. 2014. Mapping Learning into the Experience API. Retrieved May 13， 2016， from https：///Publications/Magazines/TD/TD-Archive/2014/01/Mapping-Learning-Into-the-Xapi

Global Pulse. 2012. Big Data for Development： Challenges & Opportunities. Retrieved May 13， 2016， from http：///upload/2012-07/12071822344575.pdf

Glossary of Education Reform. 2013. Learning Experience. Retrieved May 13， 2016， from http：///learning-experience/