為了科學地改進教學：基于數(shù)據(jù)的初中數(shù)學校本

胡曉紅

大數(shù)據(jù)時代，教育數(shù)據(jù)以容量大、類型多、速度快和價值高為顯著特征，為驅(qū)動校本教研的轉(zhuǎn)型提供可能。學生學業(yè)數(shù)據(jù)、教師行為數(shù)據(jù)、教育情境及環(huán)境數(shù)據(jù)和區(qū)域教育數(shù)據(jù)有助于勾勒和映射出不同教研應用場景的特征和輪廓，幫助學校精準把握教研方向，從而科學地改進教學。2從016年至今，筆者所在學校經(jīng)歷了基于信息技術(shù)環(huán)境收集的學業(yè)數(shù)據(jù)分析及多模態(tài)數(shù)據(jù)多維度數(shù)據(jù)分析的校本教研實踐過程，逐漸形成了具有特色的基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的教研模式，以支持課堂教學改進、教學行為優(yōu)化，推動學校教學改革向縱深發(fā)展。在這樣的背景下，筆者所在的數(shù)學組也進行了基于數(shù)據(jù)的數(shù)學校本教研的探索。

● 初步探索

學校在學生作業(yè)和考試的動態(tài)化數(shù)據(jù)采集和分析的基礎上，引導教師開展基于數(shù)據(jù)的校本備課教研，教師嘗試利用數(shù)據(jù)為教育教學提供決策，讓動態(tài)的、可視化的數(shù)據(jù)賦能教學。數(shù)學組也初步構(gòu)建了問題解決式的周備課教研操作流程，流程分三步：①以數(shù)據(jù)為基礎的個體反思;②基于數(shù)據(jù)分析上的同伴互助;③數(shù)據(jù)歸因后的措施行動。下面，筆者結(jié)合初一數(shù)學備課組期中質(zhì)量分析教研活動談談流程的具體操作。

1.個體反思（基于數(shù)據(jù)）

研讀初一期中考試試卷采集的數(shù)據(jù)，重點關(guān)注數(shù)據(jù)中得分較低的題型，分析這些題型涵蓋的知識點，反思教授該知識的方法及學生的課堂表現(xiàn)。同時關(guān)注得分較高的題型，總結(jié)經(jīng)驗。

2.同伴互助（數(shù)據(jù)分析）

顧老師（備課組長）：本次期中考試試卷主要考查了七年級（上）第一章、第二章、第三章內(nèi)容。試卷較基礎，計算所占比重較多。年級均分為82.42，優(yōu)秀率為52.81%（85分以上），及格率為98.7%。學業(yè)等級分布為A等（85～100）122人，占比52.81%;B等（70～85）76人，占比32.9%;C等（60～70）24人，占比10.39%;D等（40～60）6人，占比2.6%;E等（0～40）3人，占比1.3%。

王老師：從數(shù)據(jù)來看，3班及格率94.87%，良好率89.74%，優(yōu)秀率48.72%;4班及格率92.31%，良好率76.92%，優(yōu)秀率41.03%。與同層次班級各小題的分數(shù)對比，主要差距在第2題和第23題（如圖1）。

……

3.措施行動（數(shù)據(jù)歸因）

①認真研究。要認真研究每一次考試（周練卷）的各項數(shù)據(jù)，為后階段的新授課和復習課提供科學依據(jù)。②提高課堂效率。課堂教學要注重發(fā)揮學生的主體作用，既要注重密度，又要講究實效。③精準做好提優(yōu)補差工作。作業(yè)要根據(jù)學生的消化能力分層布置。④注重教學細節(jié)。例如，在平時的教學中強化答題規(guī)范，讓學生養(yǎng)成規(guī)范答題的好習慣。

● 深入探索

隨著教研的不斷深入，以單一學業(yè)數(shù)據(jù)為基礎的教學決策的局限性愈來愈明顯，學校為彌補前期教研中在學業(yè)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)使用和效果評估方面的缺陷，開始嘗試通過課堂大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)采集的多元數(shù)據(jù)來豐富教研內(nèi)涵，改進教學方法。課堂大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)如同基于AI能力的課堂教學“X光機”，采用課堂教學特征感知分析算法，應用于學校科研、新教師磨課、校本教研、教學評測評估等方面，系統(tǒng)在4MAT理論、弗蘭德斯互動分析方法、知識圖譜分析等理論的支撐下，從四個方面（學生被引導的知識關(guān)注點、課堂互動的質(zhì)量和模式、學生的多樣性發(fā)展、學生被引導的課堂情緒）、九個維度（①4MAT教學風格實時分析;②課堂情緒傾向性實時分析;③師生互動S-T曲線實時分析;④學生左右腦激活模式實時分析;⑤語言可理解度實時分析;⑥用語想象力實時分析;⑦難易跨度實時分析。⑧知識圖譜實時分析;⑨弗蘭德斯互動實時分析）來觀察和分析教師的教學行為，檢查教師的教學意圖是否得以實現(xiàn)。如果教學意圖達到預期，教師可以通過觀察報告的分析細項，尋找進一步的優(yōu)化點。如果教學意圖沒有達到預期，教師可以參考報告的分析數(shù)據(jù)或詳細的大數(shù)據(jù)甚至復盤來尋找原因。

課堂大數(shù)據(jù)分析和學業(yè)數(shù)據(jù)采集兩大系統(tǒng)有效地促進了教師對問題的深入分析和聚焦，推動教師對問題的認識走向深度和廣度，實現(xiàn)了數(shù)學組的校本教研從“基于經(jīng)驗的教研”向“基于事實和數(shù)據(jù)的教研”的根本性轉(zhuǎn)變。數(shù)學組對于課堂教學改進也有了具體的操作流程（如圖2）：①在備課組集體備課教研的基礎上進行第一次課堂教學嘗試;②在個人反思，同伴互助的基礎上利用課堂多元的數(shù)據(jù)展開精準教研，優(yōu)化教學方案;③再次課堂授課，采集相關(guān)數(shù)據(jù);④利用前后兩次數(shù)據(jù)進行對比，展開教研，提煉最佳教學方案。

大數(shù)據(jù)在數(shù)學教研活動中的應用將學校數(shù)學教育推向了實證階段，教育活動不再僅僅依靠理念和經(jīng)驗來展開，多元數(shù)據(jù)驅(qū)動的教學成為數(shù)學組全體教師開展教學實踐的主流。

從課程視角來看，收集教育教學數(shù)據(jù)并展開教研是促進學校課程目標達成和提高學科育人效果的工作必然;從實踐價值角度來看，通過數(shù)據(jù)呈現(xiàn)—問題驅(qū)動—自我反思—同伴互助—教學改進，教師能及時檢驗課程教學實施的目標達成效果，科學地了解常態(tài)化教學中存在的薄弱問題，有效促進對階段性教學效果進行反思，切實落實各備課組階段校本教研效果的精準評估。在教學數(shù)據(jù)采集的基礎上進行的實證教研，究其本質(zhì)，是對學校和教研組學科育人的質(zhì)量與效果的客觀評價，促進了學生的自我實現(xiàn)與教師的自我成長，使學科教學從簡單的“育分”走向真正的“育人”，學校教研也實現(xiàn)了基于數(shù)據(jù)的校本教研新形態(tài)。