時(shí)間:2023-06-14 09:35:53
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關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)分析;翻轉(zhuǎn)課堂;學(xué)情特征庫;學(xué)習(xí)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫;個(gè)性化教學(xué)
中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1673-8454(2016)06-0031-03
近二十年來教育領(lǐng)域發(fā)生了許多重要的變化,包括教學(xué)內(nèi)容的多元化、教學(xué)方法的現(xiàn)代化,這些變化得益于計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展。目前,信息技術(shù)的另一個(gè)制高點(diǎn)――大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)取得了突破性的進(jìn)展,一個(gè)大規(guī)模生產(chǎn)、分享和應(yīng)用海量數(shù)據(jù)的時(shí)代正在開啟。
如何有效利用這些數(shù)據(jù),使其服務(wù)于教育領(lǐng)域,優(yōu)化教學(xué)過程,是教育工作者們亟待解決的問題。本文闡述了數(shù)據(jù)分析在英語翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中的應(yīng)用,將標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)習(xí)為主的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體的個(gè)性化教學(xué)。
一、數(shù)據(jù)分析的概念
本文應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析技術(shù)包括數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)兩個(gè)方面。
數(shù)據(jù)挖掘,是數(shù)據(jù)庫知識(shí)發(fā)現(xiàn)中的一個(gè)步驟。一般指對(duì)收集來的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,提取有用信息和形成結(jié)論,并對(duì)數(shù)據(jù)加以詳細(xì)研究和概括總結(jié)的過程。
數(shù)據(jù)呈現(xiàn),是指經(jīng)過數(shù)據(jù)挖掘以后形成的復(fù)雜信息,通過技術(shù)手段,以直觀、清晰的方式呈現(xiàn)給用戶,近年來數(shù)據(jù)可視化是數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的一大熱點(diǎn)。
數(shù)據(jù)可視化技術(shù)通過計(jì)算機(jī)圖形圖像和數(shù)據(jù)技術(shù),將數(shù)據(jù)中隱藏的信息,以交互方式形象生動(dòng)地展示給用戶,輔助用戶分析數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中隱藏的特征、關(guān)系和模式,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)其中蘊(yùn)含的規(guī)律。
在本文中,數(shù)據(jù)分析的對(duì)象主要包括:在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中,教師的學(xué)習(xí)資源內(nèi)容和組成成分、學(xué)生的個(gè)體學(xué)習(xí)特征庫和整體學(xué)習(xí)特征庫,以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。
二、英語翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)
“翻轉(zhuǎn)課堂”源于美國(guó)的“Flipped Classroom”,是指重新調(diào)整課堂內(nèi)和課堂外的教學(xué)模式。傳統(tǒng)教學(xué)模式是課堂上教師講授,課后學(xué)生通過練習(xí)消化;而翻轉(zhuǎn)課堂則以學(xué)生為主體翻轉(zhuǎn)過來,其模式是課前學(xué)生自主學(xué)習(xí),課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生內(nèi)化知識(shí)。
翻轉(zhuǎn)課堂將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。學(xué)生在課外時(shí)間完成自主學(xué)習(xí)知識(shí),而教師不會(huì)利用課堂的時(shí)間講授知識(shí)。教師采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法和協(xié)作法,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生通過實(shí)踐獲得更牢固的知識(shí)和自主的學(xué)習(xí)能力。
英語教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂的完美融合,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
1.課前自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)
互聯(lián)網(wǎng)為翻轉(zhuǎn)課堂的課前教學(xué)提供了大量的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。教師根據(jù)教學(xué)大綱和學(xué)生的學(xué)習(xí)水平確定知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo),然后通過對(duì)互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源進(jìn)行篩選形成課程學(xué)習(xí)資源庫,之后在教學(xué)平臺(tái)上,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自主查閱資料。
學(xué)生學(xué)習(xí)資源后,通過教師的系統(tǒng)化知識(shí)自測(cè)題,了解自己對(duì)知識(shí)的掌握程度,檢測(cè)自主學(xué)習(xí)的情況,教師也能獲得學(xué)生整體的課前學(xué)習(xí)狀態(tài)情況。
2.課上內(nèi)化環(huán)節(jié)
教師對(duì)學(xué)生群體具有的共性問題進(jìn)行講解,課上側(cè)重學(xué)生的語言實(shí)踐,利用團(tuán)隊(duì)協(xié)作、分組對(duì)抗等生動(dòng)靈活的教學(xué)方式,促進(jìn)學(xué)生在課上活學(xué)活用,對(duì)知識(shí)內(nèi)化。
3.課后拓展環(huán)節(jié)
教師根據(jù)課程要求和學(xué)生學(xué)習(xí)情況設(shè)計(jì)符合素質(zhì)目標(biāo)的課程作業(yè),目的是讓學(xué)生把所學(xué)知識(shí)和語言練習(xí)融會(huì)貫通,鞏固學(xué)習(xí)效果。
三、基于數(shù)據(jù)分析技術(shù)的英語翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)
1.可用工具:Excel、Infogr 與大數(shù)據(jù)魔鏡
Excel作為常用的分析工具,可以實(shí)現(xiàn)基本的數(shù)據(jù)分析工作,包括數(shù)據(jù)排列、分類篩選等。同時(shí)Excel能夠完成基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)可視化工作,特別是其擅長(zhǎng)通過曲線圖、雷達(dá)圖、散點(diǎn)圖等多種直觀的分析圖來呈現(xiàn)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的信息。
Infogr就是信息(information)和圖像(graphic)的有機(jī)融合。在其官方網(wǎng)站infogr.am,教師可實(shí)現(xiàn)通過圖像讓繁瑣并且令人無法直接獲得結(jié)論的數(shù)據(jù)生成色彩豐富、形式直觀的信息圖,其不僅使用門檻低,而且能夠使教師和學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)獲得有效的學(xué)習(xí)狀態(tài)信息。
在本文中,主要使用Excel和infogr來制作和呈現(xiàn)學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)特征庫,并給予個(gè)性化指導(dǎo)與建議。學(xué)生在閱讀自己的圖像檔案時(shí),會(huì)用一種欣賞的態(tài)度觀看,通過仔細(xì)咀嚼啟動(dòng)腦中圖像分析的成份,對(duì)自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)理解更深刻。
大數(shù)據(jù)魔鏡是集數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)于一體的綜合性數(shù)據(jù)分析服務(wù)站點(diǎn),主要提供數(shù)據(jù)整合、探索、挖掘、分享、控制多個(gè)角度的數(shù)據(jù)服務(wù)。教師可以利用魔鏡站點(diǎn)通過整合多種數(shù)據(jù),將不同數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)分析出結(jié)果。通過一個(gè)直觀的拖放界面就可創(chuàng)造交互式的圖表和數(shù)據(jù)挖掘模型。在本文中,使用大數(shù)據(jù)魔鏡來分析教師資源的內(nèi)容和組成成分,以及以時(shí)間軸為基準(zhǔn)的學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫。
2.課前自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)
【關(guān)鍵詞】J課堂;數(shù)據(jù)分析;合作學(xué)習(xí)
【中圖分類號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B
【論文編號(hào)】1671-7384(2017)01-0046-04
隨著信息時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)分析技術(shù)已逐漸被教師運(yùn)用到學(xué)校課堂教學(xué)中,為學(xué)生創(chuàng)新能力和合作學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。當(dāng)前,上海市有不少區(qū)、校都在對(duì)數(shù)據(jù)分析技術(shù)引入課堂教學(xué)的有效性進(jìn)行研究。筆者借助上海市普陀區(qū)“J課堂”項(xiàng)目(在普陀,“J課堂”的“J”發(fā)音為Jīn/Jing。因?yàn)槠鋬?nèi)涵體現(xiàn)在學(xué)生的自主學(xué)習(xí)“指點(diǎn)迷津”,促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展“精益求精”等),積極參與學(xué)習(xí)平臺(tái)搭建,不斷探索數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)合作學(xué)習(xí)模式的支撐和助推作用,以期對(duì)信息化教學(xué)的研究與實(shí)踐提供一點(diǎn)借鑒和參考。
研究背景
1. 問題的提出
16世紀(jì)捷克教育家夸美紐斯提出了班級(jí)授課制[1],將工業(yè)化生產(chǎn)的思想引入教育領(lǐng)域,為工業(yè)社會(huì)輸送了大批合格人才[2]。這種授課方式,快速、高效地為工業(yè)化社會(huì)培養(yǎng)了健康、守時(shí)、勤奮的勞動(dòng)者。隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,社會(huì)需要大量的創(chuàng)新人才,而傳統(tǒng)的班級(jí)授課制重量輕質(zhì),教學(xué)過程及內(nèi)容整齊劃一,忽視學(xué)生的合作學(xué)習(xí),這在某種程度上阻礙了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展,不利于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和創(chuàng)新意識(shí)。
時(shí)代的發(fā)展迫切需要教育摒棄原來規(guī)?;?、同質(zhì)化、單一性的人才培養(yǎng)模式,轉(zhuǎn)向個(gè)性化、多樣化、創(chuàng)新型的人才培養(yǎng)。信息技術(shù)融入教育為我們打開了思路,信息技術(shù)支持下的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境、數(shù)據(jù)分析技術(shù)和合作學(xué)習(xí)模式為當(dāng)今的班級(jí)授課制注入了一股新的活力,為廣大教育工作者探索開展合作學(xué)習(xí)的策略提供了新途徑。
2. 數(shù)據(jù)分析和合作學(xué)習(xí)相關(guān)研究現(xiàn)狀
《宣傳輿論學(xué)大辭典》指出:數(shù)據(jù)分析是指運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,對(duì)調(diào)查所獲得的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行綜合處理,以揭示事物內(nèi)在數(shù)量規(guī)律的過程[3]。隨著信息時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)分析技術(shù)越來越多運(yùn)用于教學(xué)領(lǐng)域,為學(xué)情分析、教學(xué)質(zhì)量分析以及學(xué)生的有效合作學(xué)習(xí)提供支撐。
合作學(xué)習(xí)源于古希臘,20世紀(jì)70年代初在美國(guó)興起了研究熱潮,被譽(yù)為近十年來最需要和最成功的教學(xué)改革,能夠最大程度地在班級(jí)授課制中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,挖掘?qū)W習(xí)潛能,提升創(chuàng)新實(shí)踐能力。合作學(xué)習(xí)是指將幾位異質(zhì)性的學(xué)生組合在一起,相互合作、相互支持,共同進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)、共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)[4]。
在中國(guó)知網(wǎng),筆者以“合作學(xué)習(xí)”和“數(shù)據(jù)分析”作為關(guān)鍵詞共同搜索,發(fā)現(xiàn)鮮少有相關(guān)的研究文章。然而,社會(huì)發(fā)展對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、合作能力以及自主學(xué)習(xí)能力的需求日益迫切,信息技術(shù)采集的大量數(shù)據(jù)更是為合作學(xué)習(xí)提供了有效的大數(shù)據(jù)分析條件。形勢(shì)的發(fā)展迫切要求我們?cè)谛畔⒒h(huán)境下,積極有效地開展合作學(xué)習(xí)策略的研究和探索。
3. 項(xiàng)目實(shí)踐背景:“J課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)
“J課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)是上海市普陀區(qū)教育局的區(qū)域核心項(xiàng)目,是國(guó)家級(jí)課題“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)習(xí)方式變革實(shí)驗(yàn)”的子項(xiàng)目。該平臺(tái)引入先進(jìn)的信息技術(shù)手段,支持基于數(shù)據(jù)分析下的教與學(xué),旨在滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求,促進(jìn)信息技術(shù)環(huán)境下合作學(xué)習(xí)的開展,以增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、思維品質(zhì)和學(xué)習(xí)能力。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)根據(jù)一線教師及學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)平臺(tái)的使用需求與建議進(jìn)行不斷迭代和優(yōu)化,從初始簡(jiǎn)單的區(qū)域優(yōu)質(zhì)微視頻資源共享,逐步發(fā)展到信息技術(shù)支持下的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析。優(yōu)質(zhì)的微視頻學(xué)習(xí)資源,為學(xué)生提供了多樣化的學(xué)習(xí)路徑;知識(shí)地圖的學(xué)習(xí)導(dǎo)引,融入了網(wǎng)絡(luò)社交功能;跨時(shí)空師生互動(dòng)的實(shí)現(xiàn),強(qiáng)化了虛擬班級(jí)與實(shí)體班級(jí)的連接;引入的數(shù)據(jù)分析理念,將學(xué)習(xí)分析、隨堂測(cè)試、綜合測(cè)評(píng)、學(xué)生筆記等數(shù)據(jù)智能化地輔助教與學(xué),為合作學(xué)習(xí)的深入開展提供保障?!癑課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái),以智能化的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),解放教師的雙手,實(shí)現(xiàn)人機(jī)合理分工,為信息化教學(xué)改革打造出完善的數(shù)字化環(huán)境。該平臺(tái)(http:///Jclass)于2014年2月起正式開通,供區(qū)內(nèi)“J課堂”項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)校開展研究,截至目前,區(qū)內(nèi)已有40余所學(xué)校參與項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)。
基于“J課堂”的多維度數(shù)據(jù)分析
“J課堂”學(xué)習(xí)平臺(tái)納入了數(shù)據(jù)分析的理念。如圖 1所示,該平臺(tái)的暫?;胤?、互動(dòng)筆記、隨堂測(cè)試和綜合測(cè)試四個(gè)主要功能,構(gòu)成了學(xué)習(xí)平臺(tái)的多維度數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu),為師生互動(dòng)、生生互動(dòng)以及教師和學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋提供了數(shù)據(jù)支撐,可以有效地支持合作學(xué)習(xí)的開展。
1. 暫停與回放的數(shù)據(jù)匯聚
信息化教學(xué)能夠成功實(shí)現(xiàn)的一個(gè)關(guān)鍵是即時(shí)反饋。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師往往根據(jù)個(gè)人的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),判斷全班學(xué)生的大致情況,這是一種感性且比較模糊的評(píng)價(jià)方式。引入信息技術(shù)后,由于學(xué)生觀看微視頻通常是個(gè)體完成學(xué)習(xí)的過程,教師無法準(zhǔn)確觀察到每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒及學(xué)習(xí)效果等具體細(xì)節(jié),同時(shí)也很難兼顧全班學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
“J課堂”平臺(tái)中“暫停與回放”數(shù)據(jù)記錄的設(shè)計(jì),解決了教師的這一困擾。在學(xué)生觀看微視頻時(shí),教師只需在教室巡視,并大致了解學(xué)生的進(jìn)度和學(xué)習(xí)困難。每個(gè)學(xué)生在自行觀看的過程中,都有可能暫?;蚧胤拍骋欢我曨l片段,學(xué)習(xí)平臺(tái)自動(dòng)記錄學(xué)生的這一數(shù)據(jù)。所有學(xué)生暫停與回放的數(shù)據(jù)信息,匯聚成一張完整的視頻觀看過程柱狀圖(或稱為熱圖),教師端可實(shí)時(shí)查看學(xué)生暫停與回放次數(shù)最多的位置(如圖2),以此為線索來判定學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)。
圖2 “J課堂”暫停與回放截圖
2. 互動(dòng)與筆記的教育價(jià)值
當(dāng)學(xué)生在課堂上用微視頻學(xué)習(xí)時(shí),我們開始追問教師的價(jià)值何在?課堂的關(guān)注點(diǎn)在哪?這一追問將我們引向更有針對(duì)性、更為人性化的教育探索。學(xué)生在學(xué)校里獲得的體驗(yàn)不能僅停留在知識(shí)和技能層面上,更應(yīng)當(dāng)上升到過程和方法中。除此之外,我們還需關(guān)注學(xué)生的人際關(guān)系發(fā)展,情感、態(tài)度、價(jià)值觀的養(yǎng)成。所以,人際交互是需要被強(qiáng)調(diào)和重點(diǎn)關(guān)注的教育價(jià)值[5]。
如圖3所示,“J課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)上的人際交互性及人機(jī)互動(dòng)性體現(xiàn)在三個(gè)方面:一是個(gè)人層面的學(xué)習(xí)筆記,二是生生層面的互動(dòng)交流,三是師生層面的提問答疑。從人際交互的視角看,“J課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)為我們提供了一個(gè)可量化的人際交互環(huán)境。學(xué)生之間的互動(dòng)數(shù)據(jù)能夠直接記錄在學(xué)習(xí)平臺(tái)上,學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)筆記既可設(shè)置為隱私,也可設(shè)置為共享筆記,甚至被教師推送為最優(yōu)筆記,供全體學(xué)生學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)課堂上隱性的交互紐帶通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)得以顯化。
3. 隨堂測(cè)試的設(shè)計(jì)策略
隨堂測(cè)試的設(shè)計(jì)模式分為“流暢觀看”和“過關(guān)斬將”兩種。當(dāng)學(xué)習(xí)者希望通過測(cè)試檢查自己的學(xué)習(xí)情況時(shí),可以選擇“過關(guān)斬將”模式觀看視頻,并完成配套題目。當(dāng)學(xué)習(xí)者只想大致瀏覽視頻時(shí),可選擇“流暢觀看”模式。在教師主導(dǎo)的微視頻自學(xué)活動(dòng)中,教師可提出對(duì)于微視頻學(xué)習(xí)模式的要求?!癑課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)中的微視頻配備兩組以上的隨堂測(cè)試題,以備學(xué)生在觀看時(shí)進(jìn)行測(cè)試。
隨堂測(cè)試環(huán)節(jié)能夠讓學(xué)生將注意力集中于視頻內(nèi)容,并通過類似于階段小結(jié)的形式,將學(xué)習(xí)過程中更微觀的學(xué)習(xí)效果快速反饋給教師,便于教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握情況和疑難問題進(jìn)行小范圍的聚焦和分析。隨堂測(cè)試中有一個(gè)非常符合教學(xué)和學(xué)習(xí)規(guī)律的設(shè)計(jì):當(dāng)學(xué)生第一遍測(cè)試題目的正確率過低時(shí),學(xué)生端將自動(dòng)跳回視頻的開始位置,要求學(xué)生重新觀看前一段視頻,并完成推送的同類型其他題目,這給學(xué)生提供了個(gè)人自主學(xué)習(xí)的補(bǔ)救機(jī)會(huì)。
4. 綜合測(cè)試的診斷評(píng)價(jià)
“J課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)中的微視頻結(jié)尾處提供了綜合測(cè)試題,用以對(duì)學(xué)生掌握視頻教學(xué)內(nèi)容的程度進(jìn)行考核。與隨堂測(cè)試相比,綜合測(cè)試內(nèi)容的題量更多,知識(shí)點(diǎn)更全面。通過這一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì),有助于教師全面掌握學(xué)生的總體學(xué)習(xí)情況。綜合測(cè)試的題目多為客觀題,引入游戲的設(shè)計(jì)元素,后續(xù)可考慮增加主觀題,以便展現(xiàn)學(xué)生的思維變化和學(xué)習(xí)過程。綜合測(cè)試題目的設(shè)計(jì)策略與隨堂測(cè)試基本相同,不同之處在于,綜合測(cè)試時(shí),系統(tǒng)需要對(duì)學(xué)生實(shí)施智能化指導(dǎo)和推送,這能夠引導(dǎo)資優(yōu)生根據(jù)提示繼續(xù)進(jìn)行下一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),非資優(yōu)生留在原知識(shí)點(diǎn)繼續(xù)學(xué)習(xí),為差異化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了可能。
基于數(shù)據(jù)分析的有效合作學(xué)習(xí)策略探索――以《初中信息科技》學(xué)科為例
《初中信息科技》是一門融知識(shí)性、技能性和工具性于一體的重要基礎(chǔ)課程。在“計(jì)算機(jī)DIY”第一課“進(jìn)一步了解計(jì)算機(jī)”中,如果單從課本中學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件的知識(shí),學(xué)生會(huì)感覺比較抽象,特別是在課前的預(yù)習(xí)中。因?yàn)橛?jì)算機(jī)是一件較為貴重的設(shè)備,絕大部分家庭無法做到讓學(xué)生親手拆開機(jī)器來了解計(jì)算機(jī)的各大硬件設(shè)備,對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部復(fù)雜的數(shù)據(jù)及控制信息的流向,更是無法用肉眼觀察到。通過制作微視頻,不僅解決了教材中計(jì)算機(jī)硬件展示不直觀的問題,還可用動(dòng)畫展示計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息及控制信息的流向。借助學(xué)生在課前用微視頻學(xué)習(xí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),更能有效地開展小組合作學(xué)習(xí),筆者以“進(jìn)一步了解計(jì)算機(jī)”課題內(nèi)容為例,闡述基于“J課堂”平臺(tái)數(shù)據(jù)分析的合作學(xué)習(xí)模式在信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用探索。
1. 基于數(shù)據(jù)分析的合理分組
合作學(xué)習(xí)開展的前提就是對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理的分組,為有效的合作探究創(chuàng)設(shè)基本條件[6]。合理的分組是將學(xué)生按照學(xué)習(xí)能力、興趣愛好、個(gè)性特征等將課堂各學(xué)習(xí)階段的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行組合。在此,我們引入數(shù)據(jù)分析技術(shù),通過平臺(tái)中記錄的學(xué)生預(yù)習(xí)狀況,按照學(xué)習(xí)能力、興趣愛好和個(gè)性特征等多個(gè)維度進(jìn)行分析?;跀?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解讀并分組,確保每個(gè)小組的成員在首次的合作學(xué)習(xí)中有共同的關(guān)注點(diǎn),同時(shí)又兼顧各種層次的學(xué)習(xí)能力,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。
本案例主要圍繞“進(jìn)一步了解計(jì)算機(jī)”章節(jié)進(jìn)行,幫助學(xué)生通過小組合作探究和同伴互助的方式了解計(jì)算機(jī)的硬件、軟件以及工作原理。學(xué)生若想對(duì)計(jì)算機(jī)部件有所了解,拆機(jī)看實(shí)物是最有效的方法,但學(xué)生家中一般不具備條件,為此,我們?cè)谡n前先布置學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)微視頻。微視頻中設(shè)置的“過關(guān)斬將”小游戲可以檢測(cè)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)硬件分類的掌握情況,“J課堂”平臺(tái)可以記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)。根據(jù)“J課堂”平臺(tái)的記錄,28%的學(xué)生一次性快速通過了視頻的學(xué)習(xí),約47%的學(xué)生在計(jì)算機(jī)五大部件(運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備)的視頻學(xué)習(xí)中產(chǎn)生了差異,約25%的學(xué)生在觀看視頻學(xué)習(xí)中遇到困難。對(duì)學(xué)生分組時(shí),既要考慮到同一小組共同的關(guān)注點(diǎn),又要考慮同組內(nèi)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的互補(bǔ)。在一次性快速通過完成的28%學(xué)生中,我們挑選出各合作學(xué)習(xí)小組的組長(zhǎng);在計(jì)算機(jī)五大部件掌握程度產(chǎn)生了差異的47%學(xué)生中,按硬件掌握類別分組;將25%存在學(xué)習(xí)困難的學(xué)生視學(xué)情分配到各小組中,各小組按其最擅長(zhǎng)硬件部件的知識(shí)作為深入探究任務(wù)。
2. 問題導(dǎo)向的合作探究
合作探究是合作學(xué)習(xí)的核心環(huán)節(jié)。在這個(gè)過程中,組員之間各自發(fā)揮優(yōu)勢(shì),互相幫助,為提高組內(nèi)共同的學(xué)習(xí)效率而進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。在學(xué)生探究的過程中,教師要及時(shí)指導(dǎo),推動(dòng)同伴之間、小組之間以及全班同學(xué)間合作學(xué)習(xí)的有效開展。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過程中,教師從“J課堂”后臺(tái)采集的數(shù)據(jù)中提煉歸納出三類問題:一是學(xué)生暫停和回放次數(shù)最多的視頻片段所涉及的問題,二是學(xué)生在互動(dòng)和筆記中提到最多的內(nèi)容,三是教師在巡視過程中發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵(易錯(cuò)、易混淆)問題。教師將這三類問題進(jìn)行整理和分類,設(shè)計(jì)成不同主題的問題單,通過學(xué)習(xí)平臺(tái)。
合作學(xué)習(xí)在課堂中進(jìn)行,教師將“進(jìn)一步了解計(jì)算機(jī)”課堂教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)為兩次合作探究。第一次合作探究是各小組按視頻學(xué)習(xí)中對(duì)部件的掌握程度及興趣分組,結(jié)合教師根據(jù)平臺(tái)學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)整理成的五大主題任務(wù)單,對(duì)照計(jì)算機(jī)硬件實(shí)物,分別對(duì)五大部件開展深入探究。這既是組內(nèi)的合作學(xué)習(xí),也是全班范圍內(nèi)的合作學(xué)習(xí)。
第二次合作探究是從第一次分好的每個(gè)小組中各挑選一位學(xué)生組成一個(gè)新的合作小組,確保新小組成員前期分別參與過五大部件的深入探究。每小組的各成員就自己探究的部件功能向同伴相互介紹,一起探討計(jì)算機(jī)工作各部件的相互連接及功用,并在小組內(nèi)通過對(duì)計(jì)算機(jī)部件角色扮演的方式,模擬計(jì)算機(jī)工作原理。
3. 適時(shí)點(diǎn)撥、交流分享
在合作學(xué)習(xí)的過程中,教師看似是一個(gè)旁觀者,其實(shí)不然。教師需要在巡視過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)各小組的困惑,適時(shí)點(diǎn)撥,促進(jìn)合作學(xué)習(xí)的有效進(jìn)行。交流分享是對(duì)合作探究成果的展示和交流,每個(gè)小組將各自的探究成果通過語言、圖片以及角色扮演的方式與全班分享,鼓勵(lì)其他同學(xué)進(jìn)行完善,這既是對(duì)學(xué)習(xí)的鼓勵(lì)與認(rèn)可,同時(shí)也是對(duì)探究過程的點(diǎn)撥與提升。
案例中,第一次合作探究的每個(gè)小組只是探究了計(jì)算機(jī)硬件的一個(gè)部件,對(duì)未探究部件可能并不了解。為解決這一問題,請(qǐng)每個(gè)小組按照教師預(yù)設(shè)的結(jié)構(gòu)對(duì)本組的探究任務(wù)進(jìn)行歸納整理,通過展示、講解等方式在全班范圍交流分享。由于六年級(jí)學(xué)生對(duì)于抽象知識(shí)的理解有限,因此會(huì)出現(xiàn)表達(dá)不清、講解不完善的情況。為此,教師需適時(shí)點(diǎn)撥,讓學(xué)生在不斷的相互交流和深入思考中,獲得對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件的認(rèn)識(shí)。對(duì)于比較抽象而學(xué)生又難以理解的概念,比如運(yùn)算器、控制器,教師需要進(jìn)行全體指導(dǎo)。
案例中第二次的角色扮演,由于計(jì)算機(jī)工作原理比較抽象,教師需要留意每個(gè)小組的狀況,及時(shí)解決學(xué)生對(duì)各自扮演角色理解上的問題,還要對(duì)學(xué)生的表演技能進(jìn)行指導(dǎo)。同時(shí)根據(jù)各小組對(duì)計(jì)算機(jī)五大部件的掌握情況,選出兩個(gè)小組以角色扮演的方式向全班同學(xué)交流展示計(jì)算機(jī)工作原理。在這個(gè)過程中,學(xué)生提問、角色扮演者解答、教師點(diǎn)撥……
4. 多樣化的學(xué)習(xí)檢測(cè)
學(xué)習(xí)檢測(cè)既是對(duì)學(xué)習(xí)效果的評(píng)估,也是對(duì)教學(xué)效果的反饋。我們既可線上檢測(cè),也可線下檢測(cè);既可即時(shí)檢測(cè),也可綜合檢測(cè);既可標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè),也可個(gè)性化檢測(cè);既要對(duì)現(xiàn)有知識(shí)的技能進(jìn)行檢測(cè),也要對(duì)學(xué)習(xí)過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀進(jìn)行檢測(cè)。平臺(tái)可快速呈現(xiàn)出檢測(cè)結(jié)果,為教師指導(dǎo)學(xué)生開展合作學(xué)習(xí)提供依據(jù)。
本案例除在第二次合作探究中用角色扮演來檢測(cè)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)原理這一知識(shí)點(diǎn)的掌握情況之外,還在“J課堂”平臺(tái)中以“過關(guān)斬將”小游戲的形式設(shè)計(jì)了檢測(cè)環(huán)節(jié),以激發(fā)學(xué)生的參與興趣。學(xué)生通過鼠標(biāo)拖拉的方式辨認(rèn)計(jì)算機(jī)各個(gè)硬件組成,通過選擇的方式區(qū)分各個(gè)硬件的功能,用拖拉帶箭頭的連線指明部件功能連接及信號(hào)走向。該平臺(tái)使學(xué)生既接受了視頻學(xué)習(xí),又進(jìn)行了實(shí)物探究;既開展了小組探究,又進(jìn)行了交流分享。案例中一個(gè)班級(jí)的檢測(cè)結(jié)果顯示,學(xué)生的過關(guān)率達(dá)到90%,僅有三位學(xué)生在計(jì)算機(jī)部件連接及信號(hào)的走向上存在問題,一位學(xué)生在硬件上出現(xiàn)錯(cuò)誤。最后,教師根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,對(duì)這幾位學(xué)生再做精準(zhǔn)的知識(shí)輔導(dǎo)。
有效合作學(xué)習(xí)的開展需要完善的合作要素、豐富的合作形式和科學(xué)的合作方法?!癑課堂”微視頻學(xué)習(xí)平臺(tái)智能化的數(shù)據(jù)分析功能為合作學(xué)習(xí)提供了很好的技術(shù)支撐,尤其是本文重點(diǎn)分析的暫停和回放、互動(dòng)和筆記、隨堂測(cè)試和綜合測(cè)試幾項(xiàng),設(shè)計(jì)得更為人性化,為合作學(xué)習(xí)的合理分組、任務(wù)單設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)檢測(cè)以及師生互動(dòng)提供了依據(jù)。
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教學(xué)資源的搜集整理更加便捷,傳統(tǒng)教學(xué)方法雖然總結(jié)了足夠的經(jīng)驗(yàn),但如果不能隨著時(shí)展進(jìn)步,必然會(huì)落后。文章針對(duì)一種大數(shù)據(jù)分析的移動(dòng)端在網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行分析,從使用方向以及技術(shù)功能等方面來進(jìn)行,為網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)任務(wù)的開展創(chuàng)造有利條件,并提升系統(tǒng)運(yùn)行使用期間的資源利用率。
【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)分析 移動(dòng)端 網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)
1 大數(shù)據(jù)分析環(huán)境下開展移動(dòng)端網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
基于大數(shù)據(jù)分析環(huán)境下所開展的網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué),充分利用了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的優(yōu)勢(shì),并對(duì)常規(guī)教學(xué)中所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行拓展應(yīng)用,移動(dòng)端是近年來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主流方向,對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法產(chǎn)生了很大的沖擊,但同時(shí)這也是一種前所未有的機(jī)遇,充分利用網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性,結(jié)合大數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確定位,可以幫助提升教學(xué)效率,為學(xué)生營(yíng)造出更加高效趣味的學(xué)習(xí)環(huán)境。如何利用好大數(shù)據(jù)分析來促進(jìn)移動(dòng)端網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)任務(wù)開展,也成為現(xiàn)階段重點(diǎn)的研究課題,這也是文章中將要進(jìn)行探討的,無論是技術(shù)還是應(yīng)用方法上,都應(yīng)該做出創(chuàng)新,為教學(xué)任務(wù)的發(fā)展落實(shí)打下有利基礎(chǔ),為教學(xué)任務(wù)的落實(shí)創(chuàng)造有利條件。
2 大數(shù)據(jù)分析移動(dòng)端在網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)中的應(yīng)用形式
2.1 在課堂交流中運(yùn)用移動(dòng)端
交流時(shí)知識(shí)點(diǎn)鞏固的有效方法之一,在常規(guī)教學(xué)任務(wù)完成后,剩余時(shí)間很難滿足學(xué)生有關(guān)于知識(shí)點(diǎn)交流的需求,借助大數(shù)據(jù)分析的移動(dòng)端來開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué),有關(guān)于知識(shí)內(nèi)容的交流也不再受時(shí)間與地點(diǎn)的影響,能夠隨時(shí)進(jìn)行師生之間的互動(dòng)交流。并且大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)所提供的知識(shí)內(nèi)容也是十分可靠的,能夠幫助解決常規(guī)教學(xué)方法中難以解決的問題,學(xué)生也能夠充分利用課余時(shí)間來完成知識(shí)方面的學(xué)習(xí)。移動(dòng)端的優(yōu)勢(shì)在于便捷與快速,這一點(diǎn)是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)課堂所不具備的,在這樣的環(huán)境下,學(xué)生也能夠?qū)⒆约旱乃悸放c同學(xué)進(jìn)行分析,在短時(shí)間內(nèi)快速提升學(xué)習(xí)成績(jī),實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)步。
2.2 實(shí)現(xiàn)便捷性資源共享
移動(dòng)端網(wǎng)絡(luò)課堂可以通過APP下載來實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí),注冊(cè)后可以將個(gè)人的學(xué)習(xí)情況記錄在其中,這樣在進(jìn)行下一階段的學(xué)習(xí)時(shí)也不容易遺忘。每一個(gè)注冊(cè)的賬號(hào)在大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中都具有記憶功能,這樣學(xué)員在經(jīng)過一個(gè)階段的學(xué)習(xí)后,也能夠通過系統(tǒng)的記憶功能查看輕松了解這一階段的學(xué)習(xí)情況,并通過平臺(tái)所的信息輕松進(jìn)行一個(gè)階段的學(xué)結(jié),與同學(xué)之間實(shí)現(xiàn)零距離的資源共享。大數(shù)據(jù)分析背景下所進(jìn)行的資源共享更新更加及時(shí),不會(huì)受到時(shí)間以及距離的影響,并且移動(dòng)端還存在網(wǎng)絡(luò)可選擇的優(yōu)勢(shì),即使在共享過程中受到網(wǎng)絡(luò)中斷的影響,系統(tǒng)也能夠自動(dòng)保存,以免造成重要信息的丟失,為接下來教學(xué)任務(wù)的開展奠基了有利的基礎(chǔ)。
2.3 模式選擇多樣性
網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式的選擇,與教師的教學(xué)習(xí)慣有很大關(guān)系,在移動(dòng)端背景影響下,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模式選擇時(shí),擁有更多的可選擇性,可以根據(jù)學(xué)生的聽課喜好以及習(xí)慣來對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制,在這樣的環(huán)境下,所進(jìn)行的教學(xué)任務(wù)也能與學(xué)生之間形成良好的互動(dòng)。應(yīng)用前首先要確定教學(xué)的內(nèi)容,并根據(jù)所總結(jié)出的信息來進(jìn)行云系統(tǒng)下的框架設(shè)計(jì),將大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)結(jié)合到其中,這樣接下來所進(jìn)行的工作內(nèi)容也會(huì)更加的順利。移動(dòng)端的網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)軟件是可以不斷更新的,可以根據(jù)學(xué)員的喜好來對(duì)個(gè)人界面進(jìn)行自定義,這樣應(yīng)用起來也會(huì)更加的方便。由于移動(dòng)端的存儲(chǔ)能力是有限的,在大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中還會(huì)進(jìn)行內(nèi)存拓展,應(yīng)用解決移動(dòng)端應(yīng)用期間內(nèi)存不足的問題。
上述幾點(diǎn)是應(yīng)用期間的具體功能以及有效方法,有目標(biāo)的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),能夠避免出現(xiàn)教育資源、網(wǎng)絡(luò)資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,也是現(xiàn)階段十分需要的。除此之外,在應(yīng)用期間還需要進(jìn)行技術(shù)方面的創(chuàng)新以及強(qiáng)化,降低網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定所帶來的影響,可以將大數(shù)據(jù)分析結(jié)合多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來共同進(jìn)行,提升系統(tǒng)運(yùn)用的工作效率,在處理數(shù)據(jù)過程中也會(huì)更更加的穩(wěn)定可靠。
3 大數(shù)據(jù)分析的移動(dòng)端未來發(fā)展方向
隨著電子設(shè)備的不斷更新,大數(shù)據(jù)分析的移動(dòng)端在發(fā)展中也會(huì)逐漸提升穩(wěn)定性與運(yùn)算效率,在框架設(shè)計(jì)上必然會(huì)更加的簡(jiǎn)便,這樣在運(yùn)行使用過程中能夠節(jié)省大量的空間,對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的工作效率提升也能起到促進(jìn)作用。靈活性也是未來的發(fā)展方向之一,使用者可以對(duì)應(yīng)用界面進(jìn)行定義選擇,在應(yīng)用過程中更符合學(xué)員以及教師的操作習(xí)慣,在使用性能與穩(wěn)定性上自然也會(huì)有明顯的提升,降低系統(tǒng)運(yùn)行使用期間漏洞出現(xiàn)的可能性。
4 結(jié)語
人們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并不能夠解決我們所有的問題。但是近年來人們最為關(guān)心的卻是如何使用可以利用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)形式越來越多樣化的今天,如何正確選擇和使用有助于提高外語能力的網(wǎng)絡(luò)資源才是未來真正的研發(fā)核心,因此,未來的研究應(yīng)著眼于分析不同的學(xué)習(xí)目的下如何有針對(duì)性地選擇不同的網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
王冠(1982-),江蘇省徐州市人。碩士學(xué)位?,F(xiàn)為徐州幼兒師范高等專科學(xué)校信息網(wǎng)絡(luò)中心講師。研究方向?yàn)閿?shù)字資源建設(shè)、校園信息化。
關(guān)鍵詞:微課程;移動(dòng)終端;自主學(xué)習(xí);數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);系統(tǒng)框架
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 引言(Introduction)
隨著便攜式移動(dòng)終端的發(fā)展,“碎片化”時(shí)間的利用率越來越高,人們進(jìn)入了“微時(shí)代”?!拔⒄n程”成了時(shí)代的產(chǎn)物。所謂“微課”是指按照新課程標(biāo)準(zhǔn)及教學(xué)實(shí)踐要求,以教學(xué)視頻為主要載體,反映教師在課堂教學(xué)過程中針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展教與學(xué)活動(dòng)的各種教學(xué)資源的有機(jī)組合[1]?,F(xiàn)如今各高校大力推動(dòng)微課程,組織各種微課程比賽,調(diào)動(dòng)教師的積極性,“微課”對(duì)于教師來說已不是一個(gè)陌生的名詞。然而,目前的微課程只是針對(duì)一門課程當(dāng)中的一個(gè)組成部分,僅是單獨(dú)講解某個(gè)知識(shí)點(diǎn),沒有形成一門完整的課,還沒有完全發(fā)揮微課程的優(yōu)勢(shì),并沒有應(yīng)用于真正的教學(xué)當(dāng)中。
《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計(jì)算機(jī)課程體系中的專業(yè)基礎(chǔ)課程[2],作為程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程不僅成為高校碩士研究生入取的必考科目,還是各企業(yè)招聘員工入職筆試中青睞的學(xué)科。如何讓學(xué)生在課堂教學(xué)中對(duì)課程有更深刻的理解,并在復(fù)習(xí)考研和準(zhǔn)備找工作中進(jìn)行更好的自主學(xué)習(xí),成為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)的研究重點(diǎn),本文在分析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上通過對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)的分析,構(gòu)建合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)微課程框架,并將其應(yīng)用于教學(xué)中,使得學(xué)生能更好的應(yīng)用“微課程”進(jìn)行學(xué)習(xí)。
2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的現(xiàn)狀分析(Current situation
analysis of data structure)
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是一門比較抽象的課程,而且學(xué)生本身知識(shí)儲(chǔ)備不足[2],所以僅靠課堂上的講解,不能使學(xué)生達(dá)到很好的消化吸收的效果。目前,很多高校也開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),積極倡導(dǎo)教師和學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)在線探討交流,通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè),如將大綱日歷、教案、教學(xué)課件,教學(xué)視頻上傳到教學(xué)平臺(tái),使學(xué)生增加課下自主學(xué)習(xí)的意識(shí),同時(shí),老師在上課的時(shí)候也會(huì)給學(xué)生提供一些教學(xué)視頻的網(wǎng)站,如清華教育在線等,然而,雖然教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)很完整,教師提供的教學(xué)視頻也很不錯(cuò),學(xué)生卻很少好好利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)或教師提供的網(wǎng)絡(luò)視頻進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。主要原因有三點(diǎn):
(1)教師的課堂教學(xué)主要以集中講授為主,并沒有引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí),學(xué)生把網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)當(dāng)成了一個(gè)簡(jiǎn)單的提交作業(yè)、下載課件的平臺(tái)。
(2)教學(xué)平臺(tái)的內(nèi)容過于繁多,視頻基本上為課堂講授的視頻,即使有學(xué)生想課下自主學(xué)習(xí),在看到45分鐘甚至90分鐘的教學(xué)視頻也會(huì)打退堂鼓。
(3)教師提供的教學(xué)視頻,如清華教育在線雖是名校老師講解,但對(duì)于一般高校的學(xué)生來說講解內(nèi)容過深,沒有針對(duì)性,很多學(xué)生覺得聽不懂,打消了自主學(xué)習(xí)的積極性。
通過“微課程”的概念,專家學(xué)者認(rèn)為“微課程”就是針對(duì)一個(gè)具體的知識(shí)點(diǎn)在短時(shí)間內(nèi)(一般為10分鐘左右)做簡(jiǎn)單明確的講解,這種講解不是泛泛的介紹,而是通過精心的設(shè)計(jì),最終完成容量小,內(nèi)容精的視頻制作[3]??梢哉f,“微課程”的出現(xiàn)為我們解決數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)自主學(xué)習(xí)難的狀況提供了很好的解決方案。如何做到容量小,內(nèi)容精成了“微課程”視頻制作的關(guān)鍵,也是本文的研究重點(diǎn)。
3 基于微課程的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
(Modular design and implementation of data
structure based on micro-lecture)
本文依據(jù)清華大學(xué)出版社出版的嚴(yán)蔚編的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材[4]進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的劃分,構(gòu)建知識(shí)點(diǎn)的模塊化,并將其應(yīng)用在教學(xué)中。
3.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的分析與研究
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程研究的是數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,其基本分為四大類:集合、線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)和圖形結(jié)構(gòu)。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中,主要講解的是后三種結(jié)構(gòu)的邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu),以及相關(guān)算法的實(shí)現(xiàn)。在課程的最后講解了利用已學(xué)過的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解決基本的查找和排序的問題。
上述這些知識(shí)點(diǎn)中都具有一定的順序性、關(guān)聯(lián)性,但又相互獨(dú)立。如果只是把課程講解的內(nèi)容分解成10分鐘之內(nèi)的小視頻,除了時(shí)間上看著短了以外,沒有改變課堂講解的實(shí)質(zhì),沒有做到真正意義上的微課程。在多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)下,本文要研究的是什么樣的知識(shí)點(diǎn)適合做成微課程,讓學(xué)生課下自主學(xué)習(xí),課上共同討論,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,并且在考試復(fù)習(xí)時(shí)通過溫習(xí)微課程的視頻可以更快的掌握主要題型的解決方法,節(jié)約復(fù)習(xí)時(shí)間。
微課程知識(shí)點(diǎn)的設(shè)定原則為5―20分鐘可以被清晰地講解,且盡量不涉及程序性的內(nèi)容。棧和隊(duì)列可以說是操作受限的線性表,其抽象數(shù)據(jù)類型和現(xiàn)實(shí)生活中的很多例子都有相似性,可以將其作為微課程的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。在樹形結(jié)構(gòu)中,如何在連續(xù)的存儲(chǔ)空間中把非線性的東西表示出來可以在短時(shí)間內(nèi)很經(jīng)典的講解出來,其鏈表的表示所以也非常適合做成微課程。二叉樹的結(jié)構(gòu)和樹非常像,對(duì)二叉樹的遍歷,以及樹和森林的轉(zhuǎn)化都是比較獨(dú)立的知識(shí)點(diǎn),其方法不涉及難理解的程序,將這些放入微課程中。赫夫曼樹是二叉樹的重要應(yīng)用,其構(gòu)造方法可以放入微課程的知識(shí)點(diǎn)框架中。在圖形結(jié)構(gòu)中圖的鄰接矩陣表示法和鄰接表表示法都可以作為微課程的一部分,深度優(yōu)先遍歷和廣度優(yōu)先遍歷的算法雖然不易理解,但其求解方法的思想?yún)s可以通過微課程表達(dá)出來。最小生成樹,關(guān)鍵路徑,單源最短路徑都是圖里的應(yīng)用,僅把問題的解決方法放入微課程中是比較好的選擇。在查找中的折半查找和二叉排序樹的構(gòu)造都是獨(dú)立的知識(shí)點(diǎn),可以很好的用于微課程的制作。在排序中,會(huì)選擇相對(duì)復(fù)雜一些的快速排序和堆排序,僅僅介紹排序的思想。微課程的知識(shí)點(diǎn)設(shè)定如圖1所示。
3.2 翻轉(zhuǎn)課堂輔助數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)微課程的實(shí)現(xiàn)
學(xué)生在剛接觸數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)會(huì)覺得特別的抽象,其基本概念和相關(guān)的術(shù)語并不適合讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),線性表是學(xué)生接觸的第一種線性結(jié)構(gòu),其邏輯結(jié)構(gòu),順序存儲(chǔ)和鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ),以及插入刪除等操作都非常的重要,但多數(shù)都是枯燥的程序,想讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握其精髓并不是一件容易的事,如果這個(gè)部分讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)很可能會(huì)打消學(xué)生的積極性,所以前幾節(jié)課程并不適合做翻轉(zhuǎn)課程。在學(xué)生已經(jīng)對(duì)線性表有所掌握的情況下,可以將棧和隊(duì)列的邏輯結(jié)構(gòu)微課程要求學(xué)生自己學(xué)習(xí),在課堂上進(jìn)行討論,在討論的基礎(chǔ)上講解實(shí)現(xiàn)通過自主學(xué)習(xí)了解的各種操作的程序。樹形結(jié)構(gòu)是學(xué)生接觸的第一種非線性結(jié)構(gòu),所以其邏輯結(jié)構(gòu)需要在課堂上進(jìn)行講解,雖然樹形結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)已經(jīng)安排在微課程中,但由于是學(xué)生第一次接觸,所以本微課程部分并不作為翻轉(zhuǎn)課堂的一部分,學(xué)生在復(fù)習(xí)時(shí)可以通過微課程進(jìn)行復(fù)習(xí),以更好的掌握知識(shí)點(diǎn)。而二叉樹的相關(guān)微課程可以要求學(xué)生自行學(xué)習(xí),在課堂上根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果共同研究算法的實(shí)現(xiàn)。圖形結(jié)構(gòu)和樹形結(jié)構(gòu)都屬于非線性結(jié)構(gòu),所以二者具有很多相似的地方,可以由學(xué)生自主學(xué)習(xí)課堂討論,通過討論的情況分析學(xué)生的掌握情況,因?yàn)槲⒄n程的內(nèi)容簡(jiǎn)單,重要的算法實(shí)現(xiàn)還需要在課堂上詳細(xì)講解。經(jīng)過前面的學(xué)習(xí),插入和排序的內(nèi)容無論是應(yīng)用方面還是程序?qū)崿F(xiàn)方面都由學(xué)生自主完成,通過討論和測(cè)試考察學(xué)生的掌握情況。
經(jīng)過和微課程相結(jié)合的翻轉(zhuǎn)課程的設(shè)計(jì),使學(xué)生習(xí)慣通過微課程進(jìn)行學(xué)習(xí),掌握自主學(xué)習(xí)的能力。
4 結(jié)論(Conclusion)
微課程的系統(tǒng)框架對(duì)微課程的制作起到了指揮棒的作用,在總體框架下進(jìn)行各個(gè)微課程的制作,在制作過程中絕不僅僅是錄制簡(jiǎn)單的視頻,雖然僅僅是10分鐘左右,但工作量絕不亞于一節(jié)課的準(zhǔn)備,不僅要對(duì)微課程設(shè)計(jì)方案,制作電子課件,還要精心準(zhǔn)備習(xí)題,并配合易理解的答案。只有一個(gè)完整系統(tǒng)的微課程,再加上與課堂的相輔相成,才能使得學(xué)生在課下自主學(xué)習(xí)時(shí)更有針對(duì)性,學(xué)生學(xué)的更明白,課上討論也會(huì)更豐富,形成良性循環(huán),真正實(shí)現(xiàn)了教師學(xué)生共同授課,共同討論的多樣化教學(xué)體系。
參考文獻(xiàn)(References)
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社,2012.
作者簡(jiǎn)介:
董麗薇(1981-),女,博士生,講師.研究領(lǐng)域:供應(yīng)鏈管理.
關(guān)鍵詞:低聚糖;乳酸鹽;電滲析;異相離子交換膜;脫鹽
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.029
0 引言
低聚糖集營(yíng)養(yǎng)、保健、食療于一體,廣泛應(yīng)用于食品、保健品、飲料、醫(yī)藥添加劑等領(lǐng)域。它是替代蔗糖的新型功能性糖源,是面向二十一世紀(jì)“未來型”新一代食品。是一種具有廣泛使用范圍和應(yīng)用前景的新產(chǎn)品,我國(guó)的低聚糖開發(fā)和應(yīng)用近幾年發(fā)展迅猛,在長(zhǎng)春的大成集團(tuán)、山東棗莊豐源集團(tuán)以及山東濟(jì)南的保齡寶生物科技公司都已經(jīng)形成生產(chǎn)線,各大中院校也對(duì)低聚糖的研發(fā)做了大量的實(shí)驗(yàn)研究。
1 低聚糖的生產(chǎn)現(xiàn)狀
低聚糖又稱寡糖,低聚糖的獲得主要有四種方式:天然原料中提取(如玉米秸稈等)、微波固相合成法、酸堿轉(zhuǎn)化法、酶水解法等。一般來說,低聚糖很難或者基本不會(huì)被人體所吸收,因此,它所提供的能量是很低的乃至于為零,基于這種特性,低聚糖能最大限度的滿足那些喜愛甜食又擔(dān)心發(fā)胖者的要求,同時(shí)低聚糖還可供糖尿病人、肥胖人食用。低聚糖雖然有種種好處,但是目前低聚糖的提純是一個(gè)難點(diǎn),因?yàn)闊o論是天然原料中提取還是酸堿轉(zhuǎn)化法合成,都會(huì)使低聚糖產(chǎn)品料液中含有大量的有機(jī)鹽和無機(jī)鹽,這就使低聚糖產(chǎn)業(yè)受到工藝上的困擾,從而阻礙低聚糖的開發(fā)研制。
2 低聚糖的脫鹽提純
低聚糖生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生氯化鈉或者一些例如乳酸鹽、檸檬酸鈉的有機(jī)鹽,有效的去除這些鹽類,可以提高低聚糖的純度品質(zhì),目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)低聚糖,脫鹽提純的主要方式是離子交換法,簡(jiǎn)稱離交,離交確實(shí)能有效的對(duì)低聚糖料液脫鹽,但是基于離交的特性,離子交換樹脂很容易就達(dá)到飽和狀態(tài),這時(shí)就要對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行再生,因?yàn)樵偕鷷?huì)用到大量的酸堿,故此在操作的時(shí)候比較麻煩,并且再生的同時(shí),很產(chǎn)生很多的廢酸廢堿,給環(huán)境帶來很大的危害,那么能不能用傳統(tǒng)的電滲析脫鹽工藝對(duì)低聚糖進(jìn)行脫鹽提純呢?
3 電滲析的原理介紹
電滲析過程是電化學(xué)過程和滲析擴(kuò)散過程的結(jié)合;在外加直流電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下,利用離子交換膜的選擇透過性(即陽離子可以透過陽離子交換膜,陰離子可以透過陰離子交換膜),陰、陽離子分別向陽極和陰極移動(dòng)。 離子遷移過程中,若膜的固定電荷與離子的電荷相反,則離子可以通過;如果它們的電荷相同,則離子被排斥,從而實(shí)現(xiàn)溶液淡化、濃縮、精制或純化等目的。
4 低聚糖的電滲析法脫鹽實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備低聚糖料液20.075Kg(山東保齡寶生物有限公司提供)、濃水采用去離子水19.154kg、配置NaCl極水15kg(電導(dǎo)率約為10000μs/cm),設(shè)備采用ED-T-Ⅳ-1×2-50型號(hào)的實(shí)驗(yàn)型電滲析(金華市金秋環(huán)保提供)。運(yùn)行過程中料液、濃水、極水的流量均控制為500L/h,每10分鐘記錄一次數(shù)據(jù),并對(duì)水樣進(jìn)行及時(shí)分析。為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,在實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)時(shí)進(jìn)行觀測(cè),保持液位的穩(wěn)定,避免因?yàn)椴僮髟驅(qū)?shù)據(jù)產(chǎn)生影響,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1。
從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出電滲析可以很好的對(duì)低聚糖料液進(jìn)行脫鹽提純,在實(shí)驗(yàn)過程中料液、濃水、極水的液位基本沒有變化,而通過折光的簡(jiǎn)單觀測(cè),糖液的有效含量并沒有減少,在后續(xù)的檢測(cè)中也驗(yàn)證出糖液整體的損失率
5 結(jié)果分析
經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,電滲析裝置能有效的對(duì)低聚糖料液進(jìn)行脫鹽提純,并且低聚糖料液的有效成分損失很少,使用不同廠家的異相離子交換膜會(huì)對(duì)低聚糖的脫鹽速率產(chǎn)生影響,因此在工藝設(shè)計(jì)的前期要選擇合適的異相離子交換膜。當(dāng)然放大工業(yè)生產(chǎn)還要進(jìn)行很多實(shí)驗(yàn)論證,比如糖液的生菌污染,電滲析裝置的清洗,以及料液的損失都要充分的考慮進(jìn)去。
6 結(jié)語
低聚糖料液產(chǎn)品在脫鹽提純的工藝上還有很大的發(fā)展空間,電滲析在實(shí)驗(yàn)和理論上均能滿足其脫鹽提純要求,后續(xù)配合其他工藝,會(huì)使低聚糖脫鹽提純工藝更加完善,使其品質(zhì)提高。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】 宮頸環(huán)形電切術(shù);殼聚糖;宮頸病變
江蘇省蘇州市相城區(qū)黃埭衛(wèi)生院于2011年1月~2012年12月應(yīng)用宮頸環(huán)形電切術(shù)后聯(lián)合殼聚糖宮頸抗菌膜治療宮頸病變,取得較好的療效,現(xiàn)報(bào)告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選擇2011年1月~2012年12月門診就醫(yī)的宮頸病變患者110例,患者均為已婚,入院后均行宮頸細(xì)胞學(xué)、陰道鏡檢查,并經(jīng)宮頸多點(diǎn)活檢病理確定診斷,所有患者均符合第七版《婦產(chǎn)科學(xué)》中宮頸病變?cè)\斷標(biāo)準(zhǔn)[1],患者均為子宮頸上皮非典型增生(CIN)Ⅰ~Ⅱ級(jí)病變,有行宮頸LEEP術(shù)適應(yīng)證而無禁忌證。患者年齡26~58歲,平均36.5歲;其中CIN Ⅰ級(jí)病變48例,Ⅱ級(jí)病變62例。患者隨機(jī)分為兩組:治療組55例,年齡26~57歲,平均36.0歲;其中CIN Ⅰ級(jí)病變23例,Ⅱ級(jí)病變32例;觀察組55例,年齡27~58歲,平均37.0歲;其中CIN Ⅰ級(jí)病變25例,Ⅱ級(jí)病變30例。兩組患者在年齡、病情輕重、病理等一般資料方面比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 儀器與藥品 LEEP刀為上海維怡醫(yī)療設(shè)備有限公司生產(chǎn)的高頻電波(FINESSE)。殼聚糖宮頸抗菌膜由浙江三創(chuàng)生物科技有限公司提供,主要成分為殼聚糖、明膠聚合生物敷料。
1.3 治療方法 所有患者入院就診后經(jīng)宮頸細(xì)胞學(xué)、病理檢查確定宮頸病變臨床診斷,完善相關(guān)檢查后確定患者有施行宮頸LEEP術(shù)適應(yīng)證而無禁忌證。患者術(shù)前如患有盆腔急性炎癥、滴蟲性陰道炎、念珠菌感染等疾病者,均先治療相關(guān)疾病,術(shù)前與患者充分溝通并于同意書上簽字。
治療組給予如下治療:膀胱截石位,常規(guī)消毒,標(biāo)記移行區(qū)范圍,切除病變宮頸組織。術(shù)中注意及時(shí)止血,切除的組織標(biāo)記定位常規(guī)送病理檢查。術(shù)后用推桿將碘伏稍浸泡軟化后的殼聚糖宮頸抗菌膜貼敷于宮頸創(chuàng)面,并用無菌帶線紗球陰道填塞24 h。術(shù)后每周來院1次,宮頸手術(shù)創(chuàng)面用碘伏棉球消毒后,予以殼聚糖宮頸抗菌膜上藥,至創(chuàng)面全部脫痂為止。對(duì)照組手術(shù)同治療組,術(shù)后用無菌帶線紗球陰道填塞24 h,術(shù)后每周來院1次,宮頸手術(shù)創(chuàng)面用碘伏棉球消毒,待其自然修復(fù)時(shí)為止。
術(shù)后注意保持外陰清潔和局部干燥,3個(gè)月內(nèi)禁性生活、盆浴、陰道沖洗。記錄陰道流液情況、陰道出血量、持續(xù)時(shí)間及創(chuàng)面愈合時(shí)間。
1.4 療效評(píng)價(jià) 以陰道流液、陰道出血停止,創(chuàng)面完全脫痂、宮頸表面光滑呈粉紅色、黏膜無明顯充血者為愈合。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),以P
2 結(jié)果
兩組患者療效比較。陰道出血:治療組1~2周停止者49例(89.09%),對(duì)照組1~2周停止者28例(50.91%)。陰道出血量:治療組20 ml以內(nèi)者45例(81.82%),對(duì)照組20 ml以內(nèi)者24例(43.64%)。宮頸創(chuàng)面愈合時(shí)間:治療組1個(gè)月內(nèi)愈合者53例(96.36%),對(duì)照組1個(gè)月內(nèi)愈合者49例(89.09%)。具體見表1。
兩組患者的療效在1~2周陰道出血停止、陰道出血量及1個(gè)月內(nèi)愈合者三方面比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
3 討論
宮頸上皮非典型增生,屬癌前病變,子宮頸上皮細(xì)胞呈現(xiàn)程度不等的異型性,病變由基底層逐漸向表層發(fā)展。宮頸糜爛是婦科的常見病之一,長(zhǎng)期慢性的宮頸炎癥可以導(dǎo)致宮頸癌變的發(fā)生,因此,積極治療宮頸病變對(duì)預(yù)防宮頸癌的發(fā)生有著重要的意義。宮頸環(huán)形電切術(shù)(LEEP)在微創(chuàng)治療宮頸疾病方面,具有手術(shù)時(shí)間短、損傷小、不需住院等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用,但因其有術(shù)后出血、局部感染等不良反應(yīng)而影響治療效果。
殼聚糖宮頸抗菌膜由殼聚糖、明膠聚合生物敷料組成,其具有良好的生物粘附性,不僅有廣譜抗菌、抗感染作用,而且能夠促進(jìn)傷口愈合,減少瘢痕形成,有利于術(shù)后宮頸機(jī)能的恢復(fù),從而不影響以后的妊娠,被認(rèn)為是一種理想的傷口愈合劑[2,3]。
本組研究中,采用宮頸環(huán)形電切術(shù)聯(lián)合殼聚糖宮頸抗菌膜治療宮頸病變收到較好的療效,由此可見,宮頸環(huán)形電切術(shù)后聯(lián)合殼聚糖宮頸抗菌膜治療宮頸病變,明顯縮短陰道出血時(shí)間,減少出血量,促進(jìn)創(chuàng)面愈合,值得臨床推廣。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 樂杰.婦產(chǎn)科學(xué).第7版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:244246.
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)時(shí)代;預(yù)測(cè)性;數(shù)據(jù)分析能力
隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨,教育事業(yè)發(fā)生了重大的變革,大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)被廣泛運(yùn)用在高校教育評(píng)價(jià)、課堂教學(xué)、教育模式等各個(gè)方面。課堂教學(xué)是高校教育中最為有效的教育途徑,在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下的高效課堂教學(xué)發(fā)展趨勢(shì),值得廣大教育者重點(diǎn)關(guān)注研究,這可以加強(qiáng)大數(shù)據(jù)技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用,提高教學(xué)質(zhì)量。
一、大數(shù)據(jù)相關(guān)概述
大數(shù)據(jù)主要指在高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)下,所呈現(xiàn)的巨量數(shù)據(jù)信息以及隨之而產(chǎn)生的相關(guān)處理技術(shù)。大數(shù)據(jù)具有龐大的數(shù)據(jù)量,涉及的數(shù)據(jù)類型多種多樣,數(shù)據(jù)價(jià)值的密度相對(duì)較低,并且對(duì)數(shù)據(jù)的時(shí)效性要求較高。其技術(shù)能夠?qū)?fù)雜信息中有價(jià)值的數(shù)據(jù)篩選出來,為人們的工作生活帶來了極大的便利,其廣泛運(yùn)用到生活中的各個(gè)領(lǐng)域,將會(huì)推動(dòng)新技術(shù)的快速發(fā)展。
二、大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)高校課堂教學(xué)的影響
高校的學(xué)科發(fā)展越來越復(fù)雜,尤其是交叉學(xué)科,需要教師不僅能夠掌握本學(xué)科的相關(guān)知識(shí),還要時(shí)刻關(guān)注其他學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài),并不斷學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián)的學(xué)科知識(shí)。大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來使教師能夠通過多重技術(shù)手段獲取需要的信息數(shù)據(jù),并利用信息的共享性,不斷挖掘?qū)W科前沿信息,預(yù)測(cè)其發(fā)展動(dòng)態(tài),從而提升自身的教學(xué)水平。
在課堂教學(xué)中,融入大數(shù)據(jù)技術(shù),利用與教學(xué)內(nèi)容相符的視頻等資源,可以使學(xué)生深入了解理論知識(shí)?;蚴抢么髷?shù)據(jù)技術(shù)演示具有危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn),避免危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的人身安全造成威脅,通過生動(dòng)形象的畫面讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng),并利用回放功能加深學(xué)生印象,使學(xué)生既避免了實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性,又提升了學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)也為學(xué)校減少了一筆昂貴的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
很多學(xué)校的學(xué)生課堂行為都會(huì)被攝像系統(tǒng)記錄,大數(shù)據(jù)時(shí)代的技術(shù)能夠幫助教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為等進(jìn)行整理分析,使教師充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,根據(jù)學(xué)生的差異性實(shí)施不同的教學(xué)方法。
三、大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下高校課堂教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)
1.增加預(yù)測(cè)性判斷
教育過程具有計(jì)劃性,教師與學(xué)生通常是按照教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的。大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,將會(huì)為教師的課堂教學(xué)提供依據(jù)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和日常行為進(jìn)行整理分析,教師可以充分了解適合學(xué)生的教學(xué)方法、學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)方式、理論實(shí)踐方法等,進(jìn)而對(duì)課堂教學(xué)的方法、內(nèi)容和時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。大數(shù)據(jù)技術(shù)還可以預(yù)測(cè)學(xué)生思想、行為的發(fā)展傾向,幫助教師在課堂教學(xué)中對(duì)學(xué)生的不良行為進(jìn)行有效預(yù)防。
大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下的高校課堂教學(xué),將會(huì)增加預(yù)測(cè)性判斷,提升教師的教育主動(dòng)權(quán),約束學(xué)生行為,提高學(xué)習(xí)效果,培養(yǎng)學(xué)生成為身心健康的綜合型人才。
2.發(fā)揮教師數(shù)據(jù)分析能力
大數(shù)據(jù)時(shí)代,高校教師不僅要具備豐富的專業(yè)知識(shí),還需要一定的數(shù)據(jù)分析能力來適應(yīng)數(shù)據(jù)支持的決策文化。教師的專業(yè)知識(shí)水平對(duì)課堂教學(xué)質(zhì)量有著直接影響,是教師專業(yè)性和教學(xué)水平的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,教師對(duì)教育數(shù)據(jù)的分析能力,也逐漸成為教學(xué)質(zhì)量的重要影響因素。教師需要在復(fù)雜的數(shù)據(jù)中,找到與學(xué)生相關(guān)聯(lián)的、有價(jià)值的信息,并運(yùn)用在課堂教學(xué)中,有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,維護(hù)學(xué)生的身心健康。因此,其數(shù)據(jù)分析能力在高校課堂教學(xué)中的地位至關(guān)重要,在高校課堂教學(xué)中充分發(fā)揮教師的數(shù)據(jù)分析能力,已成為高校課堂教學(xué)的必然發(fā)展趨勢(shì)。
為了應(yīng)對(duì)這一趨勢(shì),高校應(yīng)適應(yīng)市場(chǎng)需求,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念,增加開設(shè)數(shù)據(jù)分析課程,積極培養(yǎng)專業(yè)性強(qiáng)并且數(shù)據(jù)分析能力高的復(fù)合型教師人才。
3.個(gè)性化教育
大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)W(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上留下的所有信息進(jìn)行總結(jié),對(duì)學(xué)生過去的行為數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,教師可以通過分析結(jié)果,對(duì)學(xué)生的興趣愛好、心理特征、行為特點(diǎn)等進(jìn)行了解,并具體問題具體分析,明確學(xué)生的差異性,適當(dāng)調(diào)整課堂教學(xué)的內(nèi)容、方式及時(shí)間安排,對(duì)學(xué)生因材施教。
大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨使教師能夠更深入地了解學(xué)生,以制訂更加科學(xué)合理的教學(xué)方法。高校課堂教學(xué)也將趨于個(gè)性化教育發(fā)展,更加尊重學(xué)生的差異性,不斷調(diào)整教學(xué)策略,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和教師的教學(xué)效果。
大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,對(duì)社會(huì)上各個(gè)領(lǐng)域都產(chǎn)生了一定影響,高校課堂教學(xué)也深受大數(shù)據(jù)時(shí)代的影響,開始廣泛運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù),以提升教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果。增加預(yù)測(cè)性判斷、提高教師數(shù)據(jù)分析能力、個(gè)性化教育已經(jīng)成為大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下高校課堂教學(xué)的必然趨勢(shì),廣大教育工作者應(yīng)更加深入研究,加強(qiáng)大數(shù)據(jù)時(shí)代高校課堂教學(xué)的有效性,推動(dòng)高校教育的健康、快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
但與初中數(shù)學(xué)其它教學(xué)內(nèi)容相比較,與數(shù)據(jù)分析觀念相關(guān)的統(tǒng)計(jì)與概率的教學(xué)內(nèi)容在實(shí)際教學(xué)中問題仍比較突出,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,在教學(xué)方法、手段方面.教師主要采用傳統(tǒng)的講授法進(jìn)行教學(xué),教學(xué)方式單一枯燥,很少體現(xiàn)出概率統(tǒng)計(jì)內(nèi)容教學(xué)的特色.第二,過分重視對(duì)解題方法的訓(xùn)練,忽視對(duì)數(shù)據(jù)分析觀念的訓(xùn)練和培養(yǎng).學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析的步驟和方法不熟練,導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際生活中遇到相關(guān)數(shù)據(jù)分析問題仍無從下手,對(duì)數(shù)據(jù)沒有親近感,數(shù)據(jù)分析觀念亟需提高.
通過與一線數(shù)學(xué)教師的交流和他們的課堂教學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行研究我們發(fā)現(xiàn),大部分?jǐn)?shù)學(xué)教師對(duì)初中學(xué)生的已有的數(shù)據(jù)分析觀念水平掌握程度不夠到位,對(duì)統(tǒng)計(jì)與概率的教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)重難點(diǎn)把握不準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)分析相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)方法和其他內(nèi)容的教學(xué)方法基本相同,沒有根據(jù)統(tǒng)計(jì)與概率的教學(xué)內(nèi)容特色和學(xué)生的認(rèn)知水平安排教學(xué)設(shè)計(jì).在課堂教學(xué)中,很少有教師按照《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》的要求,讓學(xué)生去做一做,想一想,結(jié)合合理有效的情境創(chuàng)設(shè),引導(dǎo)學(xué)生觀察、操作、思考,去親身經(jīng)歷、體驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的過程.理由是課時(shí)壓得太緊,沒有時(shí)間安排;中考試卷中關(guān)于“統(tǒng)計(jì)與概率”這一部分的內(nèi)容,以計(jì)算很簡(jiǎn)單的題目為主.
因此,系統(tǒng)地總結(jié)和分析中學(xué)生數(shù)據(jù)分析觀念所處的具體水平,探討在平時(shí)教學(xué)中提升初中生數(shù)據(jù)分析觀念的教學(xué)策略,使學(xué)生具備一定的數(shù)據(jù)分析能力,對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高和進(jìn)一步發(fā)展都是非常重要的.
1合理創(chuàng)設(shè)情境,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的積極性
數(shù)據(jù)來源于生活,數(shù)據(jù)分析應(yīng)用于生活,與日常生活緊密聯(lián)系.教師應(yīng)該充分利用實(shí)際生活中與學(xué)生社會(huì)生活相關(guān)的信息,經(jīng)過適當(dāng)改動(dòng),開發(fā)為可利用的教學(xué)情境資源.在生活中,隨時(shí)隨地都能發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)分析有關(guān)的事例.如:天氣預(yù)報(bào)報(bào)道今天下雨的可能性是80%,明天一定會(huì)下雨嗎?買彩票的中獎(jiǎng)率為1%,買100張一定能中獎(jiǎng)嗎?商品房的銷售價(jià)格增長(zhǎng)分析,商家的打折促銷活動(dòng)、保險(xiǎn)公司保險(xiǎn)費(fèi)的收取、國(guó)家延遲退休年齡至65歲的原因與理由等等.發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念,首先應(yīng)該讓學(xué)生參與到課堂學(xué)習(xí)中,因此,在教學(xué)中應(yīng)注重設(shè)計(jì)貼近學(xué)生生活的情境,使學(xué)生經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集、整理、分析等數(shù)據(jù)分析的全過程,逐步地提升數(shù)據(jù)分析觀念.例如,在《頻數(shù)分布表和頻數(shù)分布直方圖》中,通過“環(huán)保小衛(wèi)士”選舉,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性非常高,每個(gè)同學(xué)都參與到選舉中,讓學(xué)生再次經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集與整理的過程,進(jìn)一步體會(huì)數(shù)據(jù)整理與表示的必要性,結(jié)合具體情境引入頻數(shù)和頻率,易于學(xué)生理解并體會(huì)其意義.
通過活動(dòng)學(xué)生明確了調(diào)查選舉的一般流程,進(jìn)一步體會(huì)數(shù)據(jù)整理與表示的必要性,同時(shí)學(xué)生很容易明白每個(gè)候選人的頻數(shù)是指他們的得票數(shù),每個(gè)候選人的頻率就是他們的得票率,并在這個(gè)過程中讓學(xué)生體會(huì)統(tǒng)計(jì)對(duì)民主決策的作用,發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念相關(guān)應(yīng)用意識(shí)和能力.教師在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)該創(chuàng)設(shè)合理的教學(xué)情境來提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性,注重對(duì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)情感因素的引導(dǎo),改變數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度和信念,進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)力.
2注重體驗(yàn),讓學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)據(jù)分析的全過程
數(shù)據(jù)分析觀念的培養(yǎng)離不開學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)分析等過程,只有自己掌握條形統(tǒng)計(jì)圖、扇形統(tǒng)計(jì)圖等統(tǒng)計(jì)圖形的制作方法才能更好地讀取數(shù)據(jù)信息,更好地利用相關(guān)統(tǒng)計(jì)圖表表示、描述相關(guān)數(shù)據(jù)信息.在概率等內(nèi)容學(xué)習(xí)中,學(xué)生如果能夠通過實(shí)驗(yàn)去探索、發(fā)現(xiàn)相關(guān)事件發(fā)生的頻率,親身觀察事件發(fā)生的可能性,對(duì)于學(xué)生理解掌握事件發(fā)生的隨機(jī)性和可能性是有很大幫助的.數(shù)學(xué)來源于生活,在實(shí)際生活中有著廣泛的應(yīng)用,學(xué)生數(shù)據(jù)分析觀念的培養(yǎng)離不開學(xué)生他們?cè)诨顒?dòng)中親身去用統(tǒng)計(jì)的眼光分析問題,并做出合理的判斷[2],作為教師,我們應(yīng)該為學(xué)生提供一個(gè)有利于他們思維發(fā)展的實(shí)踐機(jī)會(huì).例如,在《可能性》教學(xué)中,學(xué)生通過親身摸球?qū)嶒?yàn),感受到摸到白球和紅球的隨機(jī)性,摸的次數(shù)多了以后,學(xué)生能夠根據(jù)摸到紅球和白球的頻數(shù)去估計(jì)可能性的大小.
教學(xué)片斷:組織小組活動(dòng),不透明的袋子里面有質(zhì)地相同的3個(gè)紅球、3個(gè)白球.每次摸出1個(gè),在摸球之前你能猜出會(huì)摸到什么顏色的球?每次你都能猜對(duì)嗎?
活動(dòng)結(jié)束時(shí),老師詢問:有沒有每次都猜對(duì)的同學(xué)?(只有2人舉手)
師:為什么我們那么多的同學(xué)沒有猜對(duì)呢?
(讓兩個(gè)猜對(duì)的同學(xué)介紹方法.)
生:紅球和白球摸在手里的感覺不一樣,
師:是嗎?我們一起來見證一下:
生:(摸出一球,先猜測(cè)是)紅色;拿出后是白色,
師:什么原因?
生:這次沒有感覺對(duì).
生:如果第一次摸出來的是紅球,第二次就猜是白球.
師:你剛才就是這樣猜的,結(jié)果都對(duì)了嗎?
生:連連點(diǎn)頭.
師:你很神奇,我們一起試一試,
(生2摸出1個(gè)紅球,放回.)
生:第二次一定是白球.
(第二次生2果真摸出一個(gè)白球,同學(xué)們有一部分認(rèn)為他是對(duì)的.)
師:要不要再試一次?
生:下次該是白球了
(第三次生2摸出個(gè)紅球.)
師:這個(gè)規(guī)律還成立嗎?通過剛才的摸球游戲,你們發(fā)現(xiàn)了什么?
生:袋子里既有紅球又有白球,摸出一個(gè)球,可能是紅球,也可能是白球,具體哪種是不一定的.
通過案例活動(dòng),學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)摸到球有可能是白球也有可能是紅球,既對(duì)于同樣事情每次收集的到的數(shù)據(jù)可能是不同的,學(xué)生親身經(jīng)歷事件發(fā)生的過程,對(duì)于他們感受、理解數(shù)據(jù)隨機(jī)性的涵義是有非常大的促進(jìn)作用的.
3合理運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析輔助教學(xué)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出“信息技術(shù)能向?qū)W生提供并展示多種類型的資料,包括文字、聲音、圖像等”.[1]可以創(chuàng)設(shè)模擬多種與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的情境,是從根本上改變學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式的重要途徑之一,必須充分利用.計(jì)算器可以處理復(fù)雜的數(shù)據(jù).例如在學(xué)生計(jì)算一組數(shù)據(jù)的離散程度時(shí),通過計(jì)算器可以很快求出平均數(shù)和方差,有的計(jì)算器可以直接求出方差;利用計(jì)算器輔助教學(xué),將學(xué)生從繁雜的計(jì)算中解脫出來,可以使學(xué)生充分體會(huì)統(tǒng)計(jì)量的統(tǒng)計(jì)意義,將學(xué)習(xí)重點(diǎn)放在理解統(tǒng)計(jì)思想和進(jìn)行統(tǒng)計(jì)活動(dòng)上來,避免將數(shù)據(jù)分析過程變成單純的數(shù)字計(jì)算,在提高學(xué)習(xí)效果的同時(shí)減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān).計(jì)算機(jī)可以記錄、整理數(shù)據(jù),利用Excel表格可以將學(xué)生統(tǒng)計(jì)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、整理、進(jìn)行排序比較等,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)圖的制作、展示數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)方面具有很大的優(yōu)勢(shì).利用信息技術(shù)可以使學(xué)生有充足的時(shí)間來思考問題,使學(xué)生將主要精力放在對(duì)統(tǒng)計(jì)與概率意義的理解上.利用計(jì)算器和計(jì)算機(jī)等信息技術(shù)可以為我們教學(xué)提高有力的支持,使學(xué)生更直觀、更有效地經(jīng)歷數(shù)據(jù)分析的相關(guān)操作,在平時(shí)的教學(xué)中,我們要合理地利用信息技術(shù)等多媒體設(shè)備,為教學(xué)服務(wù),更好地提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效果.
4加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)與概率知識(shí)之間以及與其它知識(shí)的聯(lián)系
弗賴登塔爾針對(duì)概率教學(xué)指出:“學(xué)生剛剛學(xué)過分?jǐn)?shù)以后,就可以把概率滲透到所有的數(shù)學(xué)中去.這樣做不僅可為以后的概率教學(xué)帶來方便,而且能使學(xué)生學(xué)的數(shù)學(xué)更加接近現(xiàn)實(shí).”[5]從江蘇科學(xué)技術(shù)出版社出版的初中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容設(shè)置以及徐州市中考數(shù)學(xué)試卷的考查試題兩個(gè)方面進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在初中階段統(tǒng)計(jì)與概率知識(shí)的教學(xué)和考查是分開設(shè)置的,其中七年級(jí)《數(shù)據(jù)的離散程度》、九年級(jí)上冊(cè)第八章《統(tǒng)計(jì)的簡(jiǎn)單應(yīng)用》、九年級(jí)下冊(cè)第九章《概率的簡(jiǎn)單應(yīng)用》.從中我們可以看出,教材中統(tǒng)計(jì)與概率內(nèi)容設(shè)置時(shí)間跨度較長(zhǎng),學(xué)生對(duì)于這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)會(huì)出現(xiàn)一定程度的遺忘.為了更好地促進(jìn)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念的提升,在平時(shí)的教學(xué)中,我們要加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)與概率之間以及它們與其它知識(shí)之間的聯(lián)系.將統(tǒng)計(jì)與概率內(nèi)容的教學(xué)滲透到平時(shí)的教學(xué)工作中去.例如,在學(xué)習(xí)了正方形的性質(zhì)和三角形相似的性質(zhì)之后,我們可以設(shè)置這樣關(guān)于幾何概型的試題.如圖1所示,小華同學(xué)隨機(jī)地在對(duì)角線為3cm和4cm的菱形區(qū)域內(nèi)投針,則針扎到其內(nèi)切圓區(qū)域的概率是多少?
如圖2,已知等邊ABC的面積為4,D、E分別為AB、AC的中點(diǎn),若向圖中隨機(jī)拋擲一枚飛鏢,飛鏢落在陰影區(qū)域的概率是多少?(不考慮落在線上的情形)
通過對(duì)以上問題的解決不僅可以很好地解決統(tǒng)計(jì)與概率內(nèi)容在教材中設(shè)置的中斷所帶來的知識(shí)遺忘,還可以更好地推進(jìn)學(xué)生對(duì)不同數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用,理解數(shù)學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系,進(jìn)而建立穩(wěn)定而正確的知識(shí)體系,進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)分析觀念.
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國(guó)教育部.全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2011:6.
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[3]李士崎,吳穎康主編.數(shù)學(xué)教學(xué)心理學(xué)[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2011.
[4]史寧中,張丹,趙迪.“數(shù)據(jù)分析觀念”的內(nèi)涵及教學(xué)建議[J].課程?教材?教法,2008(6):44.