运用大数据辅助教学 促进教师专业成长

黄俊文

（福州高新区第一中学，福建 福州 350109）

受疫情影响，2020 年全国中小学校都开展过网络课程，催生了一批高质量“金课”，也暴露出了很多“水课”。为打造“金课”，国内不少学者进行了很多研究，例如张红艳论述了大数据时代下大学英语写作教学的变化和反思［1］，认为用大数据辅助写作不再无话可说、单调乏味；付达杰等利用大数据研究了精准教学模式问题［2］，从教学目标确立、教学过程框架设计、教学评价与预测等三个维度，构建了基于大数据的精准教学模式；姜倩、张雪等也都基于大数据研究了精准教育模式等问题［3］［4］，都认为大数据对精准教育模式有极大的好处。

显然，大部分的研究主要从教学设计、精准教学等手段来提高教学质量，很少有研究运用大数据技术从教师的专业化成长角度来探讨教学质量的提高，本文提出运用大数据辅助教学反思，培养教师，促进教师专业化成长，从而提高教学质量。

一、实施方法

1.采集教学经验数据

每一位教师都有自己独到的教学经验，尽管各种教学经验使用场合不同，取得的效果也不尽相同，但都是一种经验总结，都具有一定的参考价值。本文建议从以下几个方面采集教学经验数据：

（1）课堂气氛经验，良好的课堂气氛是教学质量的保证，把各位教师特有的调动课堂气氛的经验方式方法都采集起来，输入大数据平台。

（2）课堂快速记忆经验，有些学科的内容涉及比较容易出错、混淆、难以记忆的知识点，使用一些快速记忆方法口诀能使学生迅速记住，并且保持长久记忆。把各科容易出错、混淆的知识点的各种快速记忆方法按照学科分类输入大数据平台。

（3）教学方法经验，教师把实际教学方法的实践经验录入大数据平台，那么大数据平台分析出哪些章节适合用哪种教学方法，分享给其他教师。

（4）教学设计经验，每一位教师在上课之前都会有教学设计，针对哪些章节进行了哪些设计，都录入大数据平台中。

2.采集教学教训数据

教师是人类的灵魂工程师，但并非十全十美，将其教学反思不足，诸如教学演示不足、学生指导不足、语言表达不足、课外教学内容兼顾不足等因素输入大数据平台，与其他同学科教师分享，特别是教师在课堂上所加入的课外知识，应该被教材的知识体系所兼容，以及应该按照本校学生的学情进行添加，否则将反而成为学生的额外负担。因为课外知识的加入最终必须能够为学生掌握重点知识服务，从而使得其他教师少走弯路，快速成长。

3.采集学生疑难与建议数据

学生是教学的对象和主体。解决学生的各种教学上、课本中知识点、课后的习题中的“疑难杂症”是教师专业化成长的必经之路，本文认为采集学生的“疑难杂症”数据可以有如下几个方面：如采集学生的提问、采集学生的错误、采集学生的行为、采集学生的意见，把学生对自己的教学活动的看法和要求，对自己所组织和开展的教学活动的反馈信息等录入大数据平台。

二、大数据辅助教学反思检验

作者所在单位使用了一套“大数据辅助教学反思系统”，在部分教研组（生物教研组、地理教研组、历史教研组）开展小范围试点。在不涉及教师隐私的情况下，本文获得了教学相关的大数据。

1.教学经验的数据分析

（1）统计分析。总共获得了“课堂气氛经验”“课堂快速记忆经验”“教学方法经验”“教学设计经验”四个方面的数据，共73062 条数据，汇总结果如表1所示：

表1 教学经验的数据汇总表

从表1 可以看出三个教研组的教师对“大数据辅助教学反思系统”的响应比较积极，收集到了较多的数据，其中“课堂快速记忆经验”和“教学设计经验”收集到了数据较多，说明绝大部分教师愿意分享自己的教学经验，通过分享相互促进。

（2）趋势分析。以最近一年（2020 年）的数据为依据，教学经验的数据趋势如图1 所示：

图1 教学经验的数据趋势

从图1 可以看出，四条曲线都大体呈“几”字形，原因在于绝大部分的教师在寒暑假安排教学以外的活动，较少继续分享教学经验，这是可以理解的，也是非常正常的现象。

（3）效果分析。教学经验的分享效果主要体现在“听课成绩”和“学生成绩”（在后续介绍），就教师的“听课成绩”而言效果是非常明显的，如表2 所示：

表2 听课成绩汇总表

从表2 可以看出，2020 年“听课成绩”四项指标都超过90 分，增长幅度都超过两位数；其中“课堂快速记忆”增长比例最大，为31.8%；其次是课堂气氛增长的效果也比较好，增长了21.5%。这些数据说明了通过“大数据辅助教学反思系统”教师的教学水平得到了很大的提高。

2.教学教训的数据分析

（1）统计分析。这个方面总共收集了“教学演示不足”“学生指导不足”“语言表达不足”“课外教学内容兼顾不足”等四个方面的数据，共2199 条数据，汇总结果如表1 所示。

从表3 可以看出，“教学演示不足”记录比较少，说明绝大部分的教师比较敬业，出现失误的次数非常少，因此积累的“不足”也很少；“学生指导不足”“语言表达教学”相对较多一点，原因在于现在的学生个性化越来越强，抗压能力越来越弱，教师在面对学生时采取的语言表达、学生指导的方式上应当更加谨慎；“课外教学内容兼顾不足”最多，表明教师在这个方面的尺度比较不好把握，还存在一定的问题。

表3 教学教训的数据汇总表

（2）趋势分析。也以最近一年（2020 年）的数据为依据，并描绘了教学不足的数据趋势，本文得到了与图1 类似的趋势，也呈“几”字形态。由于寒暑假的存在，预计“几”字形态的趋势将周期性出现；此外，随着教师对教学设备越来越熟悉，“教学演示教训”的数据预计会进一步减少；由于“少子化”“个性化”等因素的加强，“学生指导不足”和“语言表达不足”预计会缓慢增加；“课外教学内容兼顾不足”随着教师的不断“成熟”会逐渐下降，但也可能在后续的“课改”中突然暴涨。

（3）效果分析。本文从参与试点的三个教研组（共53 位教师）中随机抽取了27 位参与问卷调查，以便分析效果，具体如表4 所示：

表4 教学教训效果汇总表

从表4 可以看出，“教学演示不足”的效果最明显，“非常好”的比例达到81.3%；“学生指导不足”效果在“很好”以上的比例超过92%，效果也很好；“语言表达不足”效果“很好”以上的接近75%，效果“中上”惠普，其中“一般”的还有25.9%，说明语言表达方面还有一些教师尽管有所进步，但还有提升的空间；“课外教学内容兼顾不足”方面，“不好”的还有11.1%，说明少部分教师在尺寸上仍然把握不好，还有很大的改进空间，总体上取得了较好的效果。

3.学生疑难与建议的数据分析

（1）统计分析。这个方面总共收集了“学生的提问”“学生的错误”“学生的行为”“学生的意见”等四个方面的数据，共117028 条数据，汇总结果如表5所示：

表5 学生疑难与建议汇总表

从表5 可以看出，数据量最多的是“学生错误”，其次是“学生的提问”，最少的是“学生的意见”，这说明绝大部分教师都很关注学生的一言一行，关注学生的成长过程；“学生的意见”少也反映了参试教研组的教师绝大部分尽职尽责，学生的意见较少。

（2）趋势分析。也以最近一年（2020 年）的数据为依据，并描绘了学生疑难与建议的数据趋势，得到的趋势与图1 类似，也呈“几”字形态。但“几”字的“波谷”更高，表明寒暑假期间教师也要处理一些学生的“疑难杂症”，例如“暑假防溺水”“寒假防爆竹”、寒暑假作业等。这表明教师尽管身处寒暑假，但心仍向学生。

（3）效果分析。学生成绩是“学生疑难与建议”的最好诠释，本文收集了三个教研组的相关数据，如表6 所示：

表6 学生成绩汇总表

从表6 可以看出，收集三个教研组半期考、期末考、某次月考的两年的对比数据，学生平均成绩有一定幅度的增长；其中增长较大的是历史教研组，经过调研分析得知“课堂快速记忆”起了重要作用。

4.综合分析

通过对一整年数据样本的分析，得到上述诸多分析数据，总体来说取得了较好的效果。

（1）教学演示不足的数据反馈起到了明显效果，绝大部分教师的教学演示失误明显降低，这是难能可贵的。

（2）关注学生的成长的数据对教学具有重大意义，从表5 和表1 的数据量对比来看，教师除了教学更重要的是应当学生的各种问题，解决了这些问题既能促进学生的成长，更能提高学生的成绩。

（3）教师教学能力的提高，通过“大数据辅助教学反思系统”教师可以解决其他教师的教法，优化自己的教学设计，调整对学生的处置方式。表4 的数据很好地说明了教师的综合素质得到了一定程度的提高。

三、总结

教师的成长需要更多的教学反思，然而个人的教学反思毕竟是有限的。本文建议引入运用大数据平台，汇集本校（甚至一个区域）所有教师的教学反思，通过大数据平台的分析、归纳、总结，分享学校每一位教师的教学经验，吸取每一教师的教学教训；同时，建议完善“大数据辅助教学反思系统”，分析总结出最优质的各种反思资源，即“精华资源”，减少教师的搜索、甄别过程。随着时间的推移，相信大数据的效果会逐步显现，帮助教师向专业化方向成长，从而提高教学质量。