依托大數據對學情的分析促進高中數學教學相長

操寧

摘要：隨著大數據、云計算、移動通信等現代信息技術的發展，傳統的教學模式受到了前所未有的沖擊。在互聯網+的影響下，大數據逐漸成為學情分析的有效手段，促進教學相長。依托智學網平臺的大數據對高中數學學情的分析，不僅有利于教師全面掌握學情，便于因材施教;而且使學生客觀了解自己的學習情況，明確差距和短板;同時，也讓家長實時掌握孩子的學習狀態，做到心中有數、從容應對。

關鍵詞：互聯網+ 大數據 數學教學 可視化

互聯網的高速發展，給傳統教育帶來了巨大改變，其中伴隨而來的最重要的一點就是大數據在學情分析中的應用。大數據時代，教育的創新環境與理念都發生了重大變革。隨著大數據、云計算、移動通信等技術日新月異的發展，在“互聯網+教育”理念的浸染下，傳統的課堂教學得到了極大的延伸和擴展，同時傳統的教學模式和評價分析方式也面臨著巨變。

大數據時代，人人都可以成為數據分析師。依托智學網大數據平臺，教師、學生、家長都可以對學情進行有效分析，詳盡描述在傳統教育模式下無法獲得的深層次的學習狀態，進而有條件為每個學生提供個性化的教學服務。運用大數據分析，可以為教師提供有力的教學輔助，從多維度分析教師的教學效果和學生的學習情況，可以實時掌握“教”與“學”雙方的互動狀態，從而既增強教師的責任心，進一步強化師德意識，也可以幫助學生更高效地學習，調整與教師的契合度，實現教學相長。

一、教師層面的輔助作用

數學這門學科自身的特點決定了考試和作業相對于其他學科更頻繁，學情分析的數據量更大。而傳統的統計方法教師只能了解學生整體的情況，往往缺乏對每個個體微觀的分析和關注。而且數據保存困難，很難對每個學生的學習成績實現長期的追蹤。

有了智學網大數據的技術支持，所有的統計數據不僅自動匯總分析，減少了教師手動統計歸類的巨大工作量，而且系統從多角度、多層面的數據可視化處理與分析，全景式地呈現師生教與學雙方互動的效果，極大地提升了教師的教學評價效率。同時，平臺強大的數據存儲功能更便于保存海量數據，利于持續性跟蹤掌握學生的學習情況。智學網的大數據平臺，可以從以下幾個方面輔助教師分析學情。

（1）可以整體評價試卷，把握學生的總體情況

對于每一次考試，教師首先希望了解班級整體的學習情況，一方面便于同平行班級的橫向比較;另一方面，便于了解學生對不同知識點的掌握程度和試題的難度與區分度。借助于大數據，將考試結果進行可視化分析，可以快捷高效地實現這一目的。例如：

上圖是高一數學（必修二）一次測試后智學網系統所提供的數據可視化分析的結果。系統多角度全方位的整體數據分析能對試卷的測試效果進行客觀評價，難度如何，是否適合學生的現有水平;還有學生對于知識點掌握的情況，哪里是難點、易錯點，哪些基礎知識掌握得不夠牢固在教學中要加強。基于考試結果總體情況的可視化分析，可以極大地幫助提高教師在講評試卷過程中的針對性、有效性，共建高效課堂。

（2）可以了解每個學生個體的認知情況

“因材施教”是教師的工作準則，僅僅了解一個班級的總體情況是遠遠不夠的，還要掌握每一個個體的學習情況。在傳統的教學模式與評價分析方式下，這是一件很煩瑣的工作，而在大數據平臺上則很容易實現這樣目的。

從上圖中可以看到，每一個得分點的信息，選擇題的統計中可以看到每一個選項的學生名單，這樣非常便于教師掌握每個學生的答題情況，有利于進一步對知識點糾錯，提高教學效率。對于知識點掌握欠缺較大的個別學生，可以采用課后輔導的方式糾正錯誤，使教學輔導更具有針對性。

（三）對知識點作答詳細分析，精準定位

一份數學試卷和作業，在評價時往往需要統計其中涉及的知識點。大數據把高中數學所有的知識點都進行了分類總結，可以很快對每一道題的知識點進行歸類并可視化分析。它可以分析一份試卷中各個知識點的考察權重，還可以分析學生對每一個知識點的掌握和得分情況，并與同年級的其他班級做比較，發現教學中的不足。

例如：圖中可以看到本題考察的知識點，年級得分率與班級得分率，這些數據可以提示教師在接下來的教學中應該在哪些方面做出改進。大數據考試中的所有知識點掌握情況的可視化分析，便于教師客觀了解每個知識點的掌握情況、教學效果。

（四）考察教師的教學效果，提升教學水平

大數據分析下，教師之間的比較和競爭更加明顯和具有說服力。傳統的分析方法沒有翔實、科學的數據分析，也就無法保證評價的科學性、有效性。

而智學網大數據對學情的可視化分析，可以極為詳盡地在班級之間做比較，精準地評價教師的教學效果，及時發現存在的問題并改進。通過大數據教學效果的可視化，可以提升教師工作的積極性和榮譽感，樹立爭先進位意識，從而努力提升教學水平。

二、針對學生的輔助作用

傳統模式的作業或者考試，學生往往只關注自己的分數，簡單地了解題目對或錯，這使得作業和考試的診斷性對于學生所能起到的作用非常有限。智學網大數據的可視化分析，可以彌補學生在自主學習、自我診斷、自發糾錯等方面的不足。每次的考試或作業，學生都可以查閱有針對性的可視化診斷報告，報告對知識點進行歸類解析，指出失分的知識點，并給出同類題型強化練習。智學網還為每一個學生提供成績的跟蹤記錄，使學生能掌握自己在某一個時間段內的學習狀態和波動情況，并做出整體的分析，給出相應的建議。

（一）關鍵知識點的鞏固和提高

智學網中的題庫囊括了近幾年的所有考題，并做好了分類，按照章節或知識點可以搜索到相應的題目，極為方便快捷。一次考試結束，學生首先可以查詢到自己常錯、易錯、掌握不牢的知識點，然后可以立刻搜索相關知識點，有針對性地糾錯訓練，鞏固提高，并且系統還為每一題提供了規范答案，大數據下大量的學習資源應有盡有，為學生的自主學習提供了強有力的支持。

（二）正確認識和自我評價

傳統的考試方式下，如果教師不公布分數和名次，學生無法了解自己的真實情況，如果直接公布名次，又無法保護學生的隱私，這往往讓老師面臨二難選擇。智學網可以做到兩全其美，每個學生只能看到自己在班級中的名次，全過程掌握自己的學習狀況、成績波動變化等。因為大數據分析非常詳細，便于學生自主學習，查找不足，及時了解薄弱環節，揚長補短，為全面提高數學成績發揮了不可替代的作用。

（三）個性化的信息反饋

智學網數據可以對每個學生進行“訂單式”的薄弱知識點的反饋，學生可以根據反饋進行有針對性的強化訓練。教育模式不僅僅只限于傳統課堂中的被動接受，大數據幫助師生以全新的視角看待教與學的活動，塑造個性化的學習模式，養成自主學習的良好習慣。

（四）高效率的錯題總結

高中數學學習中，錯題回顧與總結是提高學習成績非常重要的手段，但是傳統課堂教學中，學生抄寫錯題耗時耗力，效率低下，而且學生的總結與歸納能力不強，有時無法做到有效歸納總結。大數據分析可以幫助學生解決這一難題，將學生的錯題在一定時間內歸納整理，生成學生錯題集，供學生分析訂正，大大節省了學生“搬運題目”的時間，錯題歸納整理便于學生保存查看，為以后復習提供幫助。

三、家長層面的輔助作用

家長在傳統的考試中，只能看到孩子的分數。而大數據的可視化分析可以呈現孩子學習的詳細情況，讓家長隨時隨地掌握學情，及時跟進了解孩子的學習情況，不僅方便后期的家校溝通，而且有助于家長與孩子的交流和溝通。

大數據時代才剛剛到來，“風乍起，吹皺一池春水”，各行各業在這個新的時代都將面臨一場自我否定、自我更新。面臨新形勢、新技術、新理念，只有積極投身擁抱接納，勇于自我否定，善于自我更新，才能破繭成蝶迎來新生。

與其他行業相比，大數據在教育行業的應用尚處在起步階段。但是，基于大數據對學情的可視化分析，已受到越來越多教師的認可和青睞。無論從教師、學生還是家長層面都起到巨大作用，帶來了全新的變革。在大數據的支持下，教師能開展更精準的教學，學生能自主學習，家長能及時了解孩子學習狀況，從而共同促進學生的發展。相信在不遠的將來，科技將給教育帶來更多的改變，大數據一定會對教育產生更加深遠的影響，更好地服務于教學。

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