基于大數據支持的農村初中生數學個性化自主學習策略研究

肖宇鵬

福建師范大學附屬福清德旺中學 350319

對于農村初中的學生而言，要想突破主客觀等方面的因素而取得學習的可持續發展，很關鍵的一點就是要發展學生的自主學習能力.從自主學習內涵的角度來看，自主學習能力具有顯著的個性化特征，因為自主學習能力本質上屬于學生個體，當學生個體在學習的過程中表現出自主特征的時候，其所體現出來的能力就是自主學習能力.當然必須認識到自主學習能力本身是一個相對抽象的概念，自主學習能力只能夠在學生知識學習、知識運用與問題解決的過程中體現出來，而有經驗的教師在判斷學生自主學習能力水平的時候，不會只看學生的知識建構或問題解決的結果，而是會從具體學習策略運用的角度來進行判斷.

相對于自主學習能力而言，自主學習策略具有更為明顯的外顯特征，因此更容易為教師所把握.但這只是一個相對的結果，要想精確把握學生的自主學習策略，不是一件輕而易舉的事情.隨著大數據在教育領域中的不斷深入應用，數據在教育教學中起到了越來越重要的作用［1］.有研究者發現，借助于大數據來研究農村初中學生個性化的自主學習策略，有著得天獨厚的作用.其中一個重要原因就在于，大數據具有全面統計與精確分析的功能，利用這一功能去研究農村初中學生的自主化學習策略，可以更為精準地把握學生的自主學習能力運用過程中的策略運用，從而能夠為教師的教學提供有針對性的參考.

大數據對于農村初中學生數學個性化自主學習策略的作用

從教學研究的角度來看，追求理論與實際的結合是基本的研究范式.盡管對于一線教師來說，不需要掌握高深的理論，但是從理論的角度去建立起大數據，對于理解農村初中學生數學個性化自主學習策略的作用，卻是非常必要的.考慮到數學自主學習能力是指學生個體在數學學習過程中產生的一種主動、積極、自覺的學習行為，主要表現為在數學課堂學習過程中產生的強烈的求知欲，主動參與的精神與積極思考的行為［2］.那么在 這一理解之下，發掘大數據對于農村初中學生數學個性化學習自主學習策略的作用，就可以得到這樣兩點認識：

其一，大數據能夠對農村初中學生的數學個性化自主學習策略起到引導作用.

對于農村初中學生而言，他們很難意識到自己的數學學習受到自主學習策略的支撐，更多的時候學生都處于一種無意識的模仿學習當中，這自然不利于自主學習策略的萌芽.要改變這一現狀，除了教師基于日常的經驗對學生進行引導，大數據還能夠發揮不可替代的作用.其中的原因就在于，教師可以借助于大數據對于學生的知識建構與解題過程進行精準化的統計與分析.在筆者實踐的過程中還有一個重要的思路，那就是借助于大數據可以幫助學生形成關于自主學習策略的基本模型，當這一模型建立之后，學生個體再去自主理解，就可以形成屬于學生個體的自主學習策略.

其二，大數據能夠促進農村初中學生面向自己的數學個性化自主學習策略進行反思.

從已有的研究來看，學生個體內化形成的自主學習策略之所以具有顯著的個性化特征，原因在于自主學習策略的形成是學生在自身實踐的基礎上，通過對自身經驗的梳理總結反思得出.反思要想有效，關鍵在于反思的著力點要精確，借助于大數據可以幫助學生尋找到有效的反思著力點，從而發揮對學生的引導作用.

說到底，大數據在學生個性化自主學習策略形成的過程中，作用的發揮在于研究大數據對于學生自主學習過程以及策略建立的促進作用上，抓住了這一核心要點，那大數據的作用就能夠充分發揮出來.

大數據支持下的農村初中生數學個性化自主學習策略例析

作為一個相對新穎的研究對象，教師該如何借助技術手段精準了解學生，開展基于技術支持下的個性化學習探究，實現技術推動個性化學習的目標，值得人們仔 細研究［3］.作為農 村初中數學教師，要借助于大數據技術去研究學生個性化自主學習的策略，最有效的研究抓手就是日常的教學案例.

例如，在“幾何圖形初步”教學之后，可以給學生設計一個課題學習的課程，如讓學生去“設計制作長方體形狀的包裝紙盒”.這是一個既需要動腦思考、又需要動手制作的體驗性學習過程，是學生在加工自己生活經驗的基礎上，運用數學知識對生活實物進行解析，從而獲得問題解決策略的過程.讓學生去經歷體驗這一過程，并且在體驗的過程中形成有效的數學知識運用與問題解決的策略，客觀上就是在培養學生的自主學習策略.大數據在這一過程中的運用，主要在于通過對學生學習要素的提取、統計與分析，去發現關于學生自主學習及其策略運用的特點，然后將分析結果以模型的形式提供給學生，去優化學生的學習過程，促進學生解題能力與策略的養成.基于這樣的認識，這一課題學習可以重點設計這樣兩點：

第一，讓學生觀察生活中的長方體紙盒，在大腦中建構起紙盒形成的動態表象，并在此過程中建立起關于長方體各面、各棱的大小與位置關系的認識，建立起度量各部分的尺寸及其數量關系的認識.

在學生基于問題進行體驗的時候，從大數據處理的角度來看，需要關注這樣幾個元素：一是學生在體驗的過程中，從自主分析與解決問題的角度來看，他們所關注的對象；二是借助于大數據分析這些對象在學生自主學習的過程中起到怎樣的作用；三是基于實際問題解決的需要，幫助學生明確“設計制作長方體形狀的包裝紙盒”有效體驗的關鍵要素.

第二，指導學生優化體驗流程，并且完成新的體驗.

這不是一個簡單的重復過程，而是一個學生帶著新的認識去重新體驗的過程.此時的體驗相對于上一輪的體驗而言，目的性更強，策略運用也更豐富.這個時候大數據的運用與上一環節類似，只不過發揮的作用有所不同.這個時候借助于大數據技術去收集學生自主學習的相關元素進行分析，更多是為了讓學生鞏固自主學習體驗，從而形成更加明確的能力認知.

基于上述教學設計，筆者帶著學生到機房進行學習：在第一個環節，筆者先讓學生觀察，然后借助于網絡教室的相關功能，讓學生去完成一份問卷.問卷的題目是：你認為要設計制作一個長方體紙盒，需要注意哪些方面？選項有：A.長方體面的個數；B.要控制相關的角為直角.除此之外還設計了幾個空選項，讓學生自己去填.隨后借助大數據統計，發現有48%的同學關注A，極少有學生能夠考慮到其他要素.基于這一大數據的調查結果，在教學時教師就可以重點強調：對邊兩個長方形要相等，要注意展開平面與折疊后的立體轉換等.

應當說農村學生的動手能力還是比較強的，他們在生活當中有屬于自己的相關經驗，有了教師的提醒之后，學生在進一步的思考當中，會有更加清晰的表現.這個時候大數據的作用是：筆者設計了一個互動課件，然后讓學生通過拖拽的方法將面折疊組合成長方體.由于每一個面上標上了序號，所以后臺可以統計學生的操作順序，并且大數據系統可以自動判斷學生的順序科學與否.

以大數據支持農村初中生數學個性化自主學習策略的發展

實踐表明，上述教學的效果很理想.學生在兩次操作之后，大腦中的表象非常清晰，操作的過程也比較順利.特別值得一提的是，盡管學生的操作順序表現出很大的差異性，但是這種差異性恰恰體現出學生的自主學習能力的個性化特點.

反思這樣的教學之所以能夠取得成功，筆者認為正是大數據的應用，通過大數據去搜集并分析影響學生學習的主要因素，然后對學生的自主學習進行有針對性的點撥，這樣不僅可以讓學生建立一個順利的學習過程，還可以讓學生更加清晰地審視自己的自主學習策略，并且在相關的學習體驗當中讓自主學習策略更加合理.

由此可以認為，對于農村初中教學來說，大數據可以支撐起學生個性化自主學習策略的形成與發展，教師在教學中應當積極應用.