大數(shù)據(jù)背景下高中化學(xué)學(xué)習(xí)模式變化探究

1、大數(shù)據(jù)背景下高中化學(xué)學(xué)習(xí)模式變化探究【摘要】處于大數(shù)據(jù)時(shí)代的現(xiàn)今社會(huì)，科學(xué)技術(shù)日新月 異，在科技快速發(fā)展的同時(shí)，化學(xué)技術(shù)的發(fā)展為科研事業(yè)提 供物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，培養(yǎng)化學(xué)方面的人才，成為了當(dāng)務(wù)之 急。而在大數(shù)據(jù)背景下對(duì)高中生化學(xué)學(xué)習(xí)模式的改善，又是 培養(yǎng)化學(xué)人才的第一步。高中化學(xué)的抽象性使不少高中生覺(jué) 得化學(xué)是一門(mén)復(fù)雜的學(xué)科，而這種抽象性又給教師的教學(xué)帶 來(lái)不少困擾，如何轉(zhuǎn)變化學(xué)學(xué)習(xí)模式已成為一個(gè)現(xiàn)實(shí)性問(wèn) 題。大數(shù)據(jù)是繼云計(jì)算后IT行業(yè)又一個(gè)顛覆性的技術(shù)革命, 所以應(yīng)用大數(shù)據(jù)知識(shí)來(lái)提高高中化學(xué)的教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效 率，是轉(zhuǎn)變高中化學(xué)學(xué)習(xí)模式的關(guān)鍵?！娟P(guān)鍵詞】化學(xué) 大數(shù)據(jù) 教學(xué)模式一、引言隨著科技的發(fā)

2、展和社會(huì)的進(jìn)步，現(xiàn)代社會(huì)逐漸步入大數(shù) 據(jù)時(shí)代。由此人們需要新的處理模式才能應(yīng)用這些數(shù)據(jù)，發(fā) 掘他們的價(jià)值。面對(duì)復(fù)雜的大數(shù)據(jù)問(wèn)題時(shí)，我們需要處理圖 片信息、視頻共享、網(wǎng)站日志、地理定位等眾多類(lèi)型的信 息。同時(shí)，我們還需要面對(duì)巨量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的計(jì)量單位達(dá) 到EB ZB甚至是YB級(jí)別，數(shù)據(jù)的調(diào)動(dòng)量巨大。由此，大數(shù) 據(jù)技術(shù)便有了一些新的要求，它需要具有極快的數(shù)據(jù)篩選速 度，幾秒內(nèi)便能對(duì)數(shù)據(jù)做出海量的分析，并且篩選的數(shù)據(jù)實(shí) 用且有價(jià)值，這樣才能讓“秀才不出門(mén)，便知千里事”變?yōu)?現(xiàn)實(shí)。大數(shù)據(jù)既為學(xué)校未來(lái)教學(xué)的規(guī)劃提供新方法，又為教 育理論的革新帶來(lái)了思路。面對(duì)復(fù)雜的教學(xué)問(wèn)題時(shí)，在大數(shù) 據(jù)協(xié)助下，學(xué)生的學(xué)習(xí)

3、進(jìn)度等情況可以及時(shí)地反饋給老師，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，同時(shí)大數(shù)據(jù)拓寬了教學(xué)資源的獲取途 徑，讓學(xué)生獲取更多有價(jià)值的試題。大數(shù)據(jù)背景下，一來(lái)改 變了教師的教學(xué)模式，使教師由傳授學(xué)生知識(shí)向引導(dǎo)學(xué)生自 主學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。教學(xué)模式的改變，又能推動(dòng)現(xiàn)今教育體制的改 變；二來(lái)可以使學(xué)生完成自我學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，在數(shù)據(jù)任務(wù) 驅(qū)動(dòng)下完成既定任務(wù)，既增強(qiáng)了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)關(guān)系，又培 養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)迅速發(fā)展的教育體制。二、傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)模式分析高中化學(xué)教學(xué)的信息化應(yīng)用程度遠(yuǎn)低于其他傳統(tǒng)行業(yè)。 受高中教育大眾化的影響，普通高中由于資源限制，仍舊沿 襲“千人一面”的批量生產(chǎn)模式。信息技術(shù)與高中教育的結(jié) 合依舊處于較

4、低的層次，信息化教學(xué)模式陳舊，投資不菲的 教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)的貢獻(xiàn)度并不高。最突出的問(wèn)題 是，教師難以了解每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，教師難以有的放矢地 提高自己的教學(xué)效率。學(xué)生難以定量地了解自己的狀態(tài)，學(xué) 生難以針對(duì)自己的狀態(tài)改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)?，F(xiàn)有學(xué)校信息系統(tǒng) 的數(shù)據(jù)采集、挖掘和分析技術(shù)不足，不能對(duì)個(gè)性化自主學(xué)習(xí) 提供支持。高中化學(xué)注重實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐，具有復(fù)雜抽象的特 點(diǎn)，傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)方式較難使學(xué)生獲得滿意的效果。因此， 化學(xué)學(xué)習(xí)模式在大數(shù)據(jù)時(shí)代需要與時(shí)俱進(jìn)，積極探索適應(yīng)時(shí) 代的教與學(xué)模式。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的日漸成熟，技術(shù)成本和 門(mén)檻的下降，分析工具選擇日益增多，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)正在成 為現(xiàn)實(shí)。因此，大數(shù)據(jù)

5、時(shí)代高中化學(xué)教學(xué)的方向應(yīng)該是數(shù)據(jù) 驅(qū)動(dòng)教學(xué)，把抽象的數(shù)字變?yōu)榫唧w的教學(xué)決策依據(jù)。三、大數(shù)據(jù)在化學(xué)教孥模式上的應(yīng)用1.有利于教師改進(jìn)教學(xué)方法大數(shù)據(jù)背景下，教學(xué)已經(jīng)演化到數(shù)據(jù)密集模式，在數(shù)據(jù) 驅(qū)動(dòng)教學(xué)中起決定性作用的是教師。因此，教師一定要具備 大數(shù)據(jù)思維，做到“看數(shù)據(jù)說(shuō)話”。高中化學(xué)教師通過(guò)大數(shù) 據(jù)這一媒介，得以突破常識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和主觀臆測(cè)的局限，從而 全面地了解每個(gè)學(xué)生，做出正確的教學(xué)決策。合理地運(yùn)用教 育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析技術(shù)，老師可以高水平地提升教學(xué)質(zhì) 量。首先，大數(shù)據(jù)可憑借日常點(diǎn)滴的信息記錄，跟蹤每一個(gè) 學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，使用嚴(yán)密細(xì)致的數(shù)據(jù)分析技術(shù)，能真實(shí)客 觀地展現(xiàn)一個(gè)較為完整的學(xué)生形象。例

6、如，教師可通過(guò)記錄 的鼠標(biāo)點(diǎn)擊量追蹤學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的路徑，探究不同學(xué)生對(duì)不 同知識(shí)點(diǎn)的熟悉情況?；蛲ㄟ^(guò)他們答題的正確率，判別他們 對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，回頭復(fù)習(xí)情況，然后據(jù)此引導(dǎo)他們的 學(xué)習(xí)行為。學(xué)生在平臺(tái)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，會(huì)留下一系列的數(shù)字 足跡，這些數(shù)據(jù)被整合、挖掘和分析后，教師就會(huì)清楚地知 道需要重復(fù)和強(qiáng)調(diào)的知識(shí)點(diǎn)以及最有效的陳述方式。應(yīng)用教 育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析技術(shù)，老師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程更加了 解，并有助于改進(jìn)教學(xué)方法，調(diào)整教學(xué)順序；其次，教師還 可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)因材施教，針對(duì)學(xué)生的不同特點(diǎn)采用不同的 教學(xué)方式與策略，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)問(wèn)題，從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行 有效干預(yù)和做出全面正確的評(píng)價(jià)，以提高教學(xué)

7、的質(zhì)量與效 率。2.大數(shù)據(jù)能幫助學(xué)生有效地實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的自適應(yīng)學(xué)習(xí)一方面，自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)可根據(jù)學(xué)生個(gè)人信息（年齡、 性別、興趣等），自動(dòng)將不同情況的學(xué)生分類(lèi)，向其推送不 同的學(xué)習(xí)內(nèi)容，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)過(guò)程和結(jié)果并給出學(xué)生學(xué)習(xí)建 議，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。比如，某個(gè)學(xué)生通過(guò)大數(shù)據(jù)應(yīng) 用平臺(tái)提供的自適應(yīng)環(huán)境進(jìn)行化學(xué)知識(shí)在線測(cè)試，平臺(tái)數(shù)據(jù) 庫(kù)能完整記錄學(xué)生解答每個(gè)題目的用時(shí)、對(duì)錯(cuò)情況；另一方 面，學(xué)生通過(guò)運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)能更準(zhǔn)確地分析自身的長(zhǎng)項(xiàng)與 不足，自己選擇更符合自身特點(diǎn)的學(xué)習(xí)資料和學(xué)習(xí)方式，實(shí) 現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，讓學(xué)習(xí)內(nèi)容更多。學(xué)習(xí)平臺(tái)記錄了大量精確 的學(xué)習(xí)活動(dòng)信息，學(xué)生據(jù)此形成可視化報(bào)告對(duì)自己的學(xué)習(xí)情

8、況進(jìn)行定量全景分析，全面地了解自己的學(xué)習(xí)情況，更好地 分析自身的學(xué)習(xí)活動(dòng)，并據(jù)此調(diào)整自己的學(xué)習(xí)行為，取得更 好的學(xué)習(xí)效果。四、大數(shù)據(jù)教育平臺(tái)的建設(shè)大數(shù)據(jù)時(shí)代，線上線下的內(nèi)容可以合理地被老師管理， 增加反思辯論和研究討論等深度學(xué)習(xí)的時(shí)間，使課堂能被高 效地利用。大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，顛覆了傳統(tǒng)的師生關(guān)系和教 學(xué)關(guān)系，因此，教師需要改變觀念，適應(yīng)新時(shí)代的變化。學(xué) 校領(lǐng)導(dǎo)也要在大數(shù)據(jù)背景下與時(shí)俱進(jìn)，做好學(xué)習(xí)的知識(shí)和人 才儲(chǔ)備，并根據(jù)學(xué)校本身的教育定位，選擇合理實(shí)用的大數(shù) 據(jù)分析系統(tǒng)，積極融入到現(xiàn)有的數(shù)字型教學(xué)平臺(tái)中。依靠專(zhuān) 業(yè)數(shù)據(jù)公司的技術(shù)，在一個(gè)搭建良好的教育平臺(tái)系統(tǒng)的幫助 下，教師和學(xué)生能夠積極自主

9、地使用數(shù)據(jù)支撐教學(xué)，讓大數(shù) 據(jù)分析技術(shù)有效地幫助更加精細(xì)化的教學(xué)任務(wù)的開(kāi)展。傳統(tǒng) 教育系統(tǒng)與新興技術(shù)緊密結(jié)合的同時(shí)，高效地記錄教學(xué)過(guò)程 中豐富的信息，并利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué) 方法，更加系統(tǒng)和科學(xué)地實(shí)施教學(xué)計(jì)劃，是大數(shù)據(jù)技術(shù)在教 育領(lǐng)域系統(tǒng)化綜合運(yùn)用的一個(gè)難點(diǎn)和重點(diǎn)。五、大數(shù)據(jù)應(yīng)用于高中學(xué)習(xí)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)和潛在問(wèn)題首先，是技術(shù)和人員的短缺。身為發(fā)展中國(guó)家的我們運(yùn) 用大數(shù)據(jù)的技術(shù)尚不成熟，和世界先進(jìn)國(guó)家相比，大數(shù)據(jù)軟件平臺(tái)的構(gòu)建能力有待提高。而且，我們還缺少能熟練運(yùn)用 大數(shù)據(jù)進(jìn)行教研工作的人員，大數(shù)據(jù)教育體系普及緩慢。其次，就是大數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)生的個(gè)人隱私安全問(wèn)題。應(yīng)用 大數(shù)據(jù)應(yīng)用程序來(lái)收集的學(xué)生數(shù)據(jù)必然涉及學(xué)生的隱私問(wèn) 題，學(xué)生在享受大數(shù)據(jù)帶來(lái)的便利的同時(shí)，這些隱私數(shù)據(jù)有 可能暴露給不法分子，然后被利用或者轉(zhuǎn)手販賣(mài)以獲取利 益。因此學(xué)生個(gè)人隱私數(shù)據(jù)保護(hù)應(yīng)該提前規(guī)劃，防范于未 然。六、結(jié)束語(yǔ)在這個(gè)中國(guó)教育進(jìn)入DT時(shí)代的當(dāng)今，大數(shù)據(jù)教育體系的 形成既需要教師用數(shù)據(jù)了解和提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，又需要 學(xué)生自身積極主動(dòng)地適應(yīng)大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)。大數(shù)據(jù)教育是一個(gè)循 序漸進(jìn)的過(guò)程，只有不斷審視新時(shí)期高中教育的需求，不斷 將大數(shù)據(jù)技術(shù)融入高中化學(xué)教育，不斷改進(jìn)教與學(xué)的方式， 不斷完善大數(shù)據(jù)教育漏洞，才能更好地促進(jìn)高中教育改革。參考文獻(xiàn)：1甘容輝，何高大.大數(shù)據(jù)時(shí)代高等教育改革的價(jià)值取 向及實(shí)現(xiàn)路