以大数据引领学校精准教学(学与教当精准教学遇到大数据)(1)

“精准教学”早在20世纪60年代由奥格登·林斯利提出,但由于当时条件的局限而未能普及推广。进入21世纪,信息技术高速发展,在大数据与人工智能技术的支持下,教育工作者可以建构每位学生的知识图谱,专注于制定针对学生的个性化教学设计,从而实现精准教学,打造高效课堂。对于学生基础参差不齐的高中历史课堂而言,精准教学是提高教学效率、激发课堂活力的有益探索。

精准教学在高中历史课堂中的应用价值

早期的精准教学作为评估教学方法的框架,旨在通过设计测量过程来追踪学生的学习表现并支持数据决策。当今基于大数据与人工智能技术背景下的精准教学是其继承与发展。

1.构建知识图谱,真正做到因材施教

如何评测不同学生个体对某一历史知识的掌握情况,从而为教师的课堂教学提供科学指导,是高中历史教学的一大难题。

大数据时代的到来为解决这一问题提供了合适的契机:学校借助现代教育技术,将传统纸质导学案转换为网阅纸质作业或数字化试题,每个小题与学科知识点进行精准匹配;教师课前引导学生自主学习并完成习题,使用高速扫描仪录入学生答案,并通过移动终端批阅作业;批阅结果通过大数据比对与人工智能分析,构建学生学习进度与深度的知识图谱。

教师分析知识图谱,依据学情将“知道”“理解” 等模糊空泛的教学目标具体为基于学生现有水平的个性化学习目标。借助现代教育技术,教师可以精准了解每一个孩子的知识点掌握程度,开展个性化教学。

2.实现科学评价,促进学生全面发展

信息技术支持的精准教学虽然演变成为一种个性化教学方法,然而以测辅学仍是其重要机制。在高中历史精准教学中,以前测辅助教学过程,制定个性化教学目标;以后测辅助教学评价,对学生的课堂学习行为进行个性化、科学化评估。

一般而言,教学评价包括教学过程评价和教学成果评价两个方面,本文主要讨论以学生为主体的教学成果评价。所谓教学成果评价,也就是“要评价学生学习后的学习能力、学习目的、态度、人格变化,以及达到教学大纲要求的程度等”。高中历史精准教学模式下的教学成果评价作为课堂教学的延伸,对科学检测课堂教学的实效、准确诊断精准化教学目标的达成程度至关重要。

以大数据引领学校精准教学(学与教当精准教学遇到大数据)(2)

精准教学在高中历史课堂中的实践

我们在教学实践中对精准教学模式进行积极的探索,并形成精准教学模式下高中历史课堂的实践案例。下面以“人文主义的起源、发展与影响”为例进行阐述。

1.学案导学:以了解需求为基础

教师借助智能设备,将学生课前自学的导学案电子化,将自主检测的习题制作成网阅作业,并进行知识点的精准匹配,标注每道题对应的考点。课前,学生完成自学作业,绘制知识点思维导图,并提出自学过程中的疑问与困惑,教师通过移动设备网络批改或采用传统方式批改后,再将试卷扫描上传到数据库进行智能分析统计。学生自学导学案内容,完成人文主义思维导图和基础检测题,并提出自主学习后的困惑与问题。大数据和人工智能技术,在让教师了解班级学情的基础上,操作系统自动生成学生个性化错题本和班级错题集,提醒教师关注临界生、薄弱生,指导教师进行二次备课。

2.教学过程:以解决问题为导向

(1)情境导入。教师通过交互式电子白板展示一段人文主义动画微课,创设历史情境,引导学生通过平板电脑投票,导入新课。

(2)自学展示。教师通过教学一体机展示优秀学生课前自学思维导图。学生代表讲解思维导图,并通过电子书包推送给所有学生,巩固基础知识。教师指出学生课前自学的共性问题,集中讲解系统自动推送的高频错题。教师不仅可以看到每位学生的答题情况,操作系统还可以向学生移动终端智能推送相关知识点的课堂拓展训练题。

(3)课堂探究。教师根据课前学生提出的问题,并结合导学案答题情况,进行分类筛选,指导学生分组探究、研讨。课堂上,重点探究以下几个问题:中国古代的“人文”思想究竟是尊重个人的,还是“使人不成其为人”?如何理解“当宗教在利用‘人文主义’话语的时候,‘人文主义’也在利用宗教”?蔡元培和胡适将新文化运动与文艺复兴相提并论是否妥当?“新人文主义”究竟“新”在哪里?上述探究问题的设计均基于对学生认知状况的了解,以解决学生在知识学习中的困惑为导向。教学内容的选择来源于学生在实际学习过程中遇到的困难,教学形式的选择同样与学生学习数据的采集相关。课堂上,以大数据精准教学为主,小组合作教学、问题探究教学、翻转课堂教学、微课程教学等为辅。

本节课以“人”为线索,通过不同时代不同人物对人文主义的认识和界定,来反思人文主义的核心与内涵,从而进一步认识自己。我们要回归到最普遍的 “人文主义”,为“人”的生存找到安身立命之所。

3.教学评价:以精准定位为途径

人工智能技术让系统自动为每一位学生生成各自的错题数据库,并针对性地推送个性化拓展习题。学生的课后作业不再千篇一律,极大节约了学生的学习时间,提高了自主学习效率,有助于监测学生学习过程,开展科学的教学评估。

通过针对性练习,学生在解决原有问题的同时,可能会产生新的困惑。因此,在教学评价的过程中,需要对学生的薄弱环节进行多次评测,采集数据与智能分析,才能最终形成每位学生精准合理的综合评价报告。

在高中历史课堂精准教学的过程中,合适的技术手段、个性化的教学目标、贴近学生需求的教学设计、符合学生实际的教学评价缺一不可。更多精准教学在高中历史课堂中的反思内容,请关注本刊2019年第一期杂志。

作者:陆优君 窦全兵

作者单位:湖北武汉中学 华中师范大学历史文化学院

内容摘编自《中小学信息技术教育》2019年第1期《精准教学在高中历史课堂中的实践与反思—— 基于大数据与人工智能技术背景》一文。

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