教育大數據支撐下“以學定教”教學模式建構與應用

莊錫釗，陳粟宋，徐斌鋒

（廣東創新科技職業學院，廣東 東莞 523960）

0 引言

隨著我國教育信息化發展進程的不斷推進，實現信息技術與教育教學深度融合已經成為國家教育發展、學校變革發展的重要趨勢。其中，我國十三五規劃重點針對教育信息化發展問題進行了合理部署，并著重強調信息技術與教育教學融合的必要性以及措施方法。如明確要求教師應該主動借助信息技術開展個性化教學，增強個人在信息化環境下創新教學的能力[1]。與此同時，十三五規劃也著重針對全力推動信息技術與教育教學深度融合以及發展互聯網教育進行了統籌推進與合理部署，目的在于為推動個性化學習以及針對性教學提供良好的內在驅動力。從客觀角度上來講，在教育大數據的決策支持下，我國教學工作可以克服傳統課堂教學存在的諸多問題，如課堂評價及反饋滯后、課內外缺乏協助交流等。

1 “以學定教”教學模式的應用發展分析

“以學定教”理念于1994年被專家提出，經幾年的推廣與應用，“以學定教”已經發展成為較為完整的概念并被全國認可。隨著素質教育理念以及新課改政策的貫徹落實，傳統“以學定教”模式所存在的弊端問題逐漸顯現。舉例而言，傳統“以學定教”模式比較側重于為教學而教學，對于全體學生基礎知識、情感領悟以及生命發展等缺乏高度重視，無法滿足素質教育所提倡的以人為本理念要求。最重要的是，傳統“以學定教”模式在流程方法方面，主要由教師在課前發導學案，要求學生通過預習導學案的方式實現“以學定教”過程。不難看出，這種方式存在明顯的填鴨式教學問題，學生所獲取的學習信息是靜態且不連續。

除此之外，教師對學生的課前學習情況往往需要借助人工統計或者憑經驗感覺進行判斷，存在不準確或者模糊問題。近些年來，隨著我國教育信息化水平的不斷提高，學校教學工作受到教育大數據決策影響，無論是在教學質量還是在教學效率方面均得到了明顯的加強。舉例而言，在教育大數據的引領下，以數據驅動為主的決策模式逐漸成為拓展教育模式及內容的重要手段，并逐漸被各級教育管理部門及學校管理者提倡并應用。結合當前應用情況來看，教師人員可圍繞本課題研究內容，利用教育大數據方式進行精準課前在線導學學習，并利用數據分析手段，尋求“以學定教”起點，完成教育大數據組織課堂教學過程[2]。

2 教育大數據支撐下“以學定教”教學模式目標定位分析

2.1 教學目標

教學目標基本上可以視為學校教學活動的起終點，在一定程度上與教學目的以及培養目標緊密相關。但是又區別于教育目的與培養目標，在確立教學目標的過程中，教師人員更加側重教學活動實施方向以及預期成果。因此，在教學目標的確立方面，教師人員應該重點圍繞課程目標、課堂教學目標以及教育成才目標的進行統籌規劃與合理部署。

2.2 總體目標

總體目標基本上可以視為學校教學工作的目標導向，在教育大數據支持作用下，“以學定教”教學模式，在總體目標的確立方面，應該主動以“互聯網+”理念為前提，綜合云網端構建為基礎，促使“以學定教”教學模式及課堂新形態得以順利形成。其中，在目標指向方面，基于教育大數據下的“以學定教”教學模式應該實現精準教學以及個性化學習過程，保障減負增效目標得以順利貫徹與落實[3]。

2.3 特色目標

教育大數據支撐下的“以學定教”教學模式在特色目標確立方面，應該主動結合本教學模式形式確立科學合理的特色教學目標。其中，在特色教學目標的確立方面，教師人員應該摒棄傳統以課文為中心的理念，逐漸向活動為中心轉移。這樣做的主要目的在于確保學生可以做學習的主人，實現以人為本教學理念目標。在這一過程中，教師人員可以充當學習的組織者以及引導者，通過與學生之間構建師生友好的互動關系，保障課堂教學工作得以順利貫徹與落實。

2.4 三維目標

目前，在教育大數據發展背景下，“以學定教”教學目標應區別于傳統三維目標，應該在原有目標基礎的前提下對相關目標內容進行優化與加強。一方面，在知識與技能目標確立方面，教師人員應該讓學生學會知識以及技能。在知識以及技能的涵蓋方面，除了需要掌握教材知識之外，學生還應該通過學習意會深化個人的知識與技能。另一方面，過程與方法目標。過程與方法目標應該主動從學生知識、情感以及行為等培養層面深化學生學科核心素養，并促進學生德智體美勞的全面發展。除此之外，在情感態度與價值觀目標方面，教師人員應該根據學生實際情況，培養學生正確的情感態度與價值觀[4]。

3 教育大數據支撐下“以學定教”課堂教學的建構方法及實現路徑

本文所研究的教育大數據“以學定教”課堂教學模式在建構過程中，主要以智慧教育學為核心理念。在課程內容涵蓋上，主要圍繞智慧課堂、課后學習以及教育學服務等內容進行統籌規劃與合理部署。其中，在智慧課堂的建構上，教師人員應該始終堅持以建構主義學習理論為重要依據，依托于點陣數碼筆技術、藍牙技術以及大數據分析挖掘等核心技術內容，構建集成協作交流與意義建構于一體的學習環境。與此同時，積極聯動課后學習系統，實現課前、課中、課后全過程的高效管理，并構建符合大數據時代特點的信息化課堂教學模式以及學習模式。在具體建構過程中，建議可以從以下幾個方面實現高效建構過程：

（1）構建智慧教育學大數據中心，實現對教學資源大數據的整合應用。其中，教師教學大數據以及學生學習大數據等，可實現統一采集與存儲管理，并借助數字光學點陣技術以及大數據技術完成分析處理過程[5]。

（2）構建教育大數據存儲與分析平臺，實現對大數據資源的快速高效處理。與此同時，該平臺應該對大數據處理機制進行健全優化，確保大數相關技術得以高效應用。除此之外，該平臺系統可提供教育大數據基礎服務。

（3）積極研發智慧課堂系統。主要可以圍繞微課制作與管理子系統、智慧課堂互動教學子系統等進行統籌規劃與合理部署，保障系統可以貫穿于課前、課中、課后等全過程當中，實現集成教學、學習與管理評價于一體的教學環節內容。其中，在關鍵技術的應用上，應該主要以移動互聯網、大數據等核心技術為主。

（4）建構教育學評價分析模型與智慧教與學服務平臺?？衫么髷祿治黾夹g促進課堂教學質量有效提升，并研發智慧教與學服務平臺，實現線上教學。此外，該平臺還應該提供咨詢指導以及教育決策支持等增值服務。

4 教育大數據支撐下“以學定教”教學模式的教學過程分析

教育大數據支撐下的“以學定教”教學模式，在教學活動內容方面可主動從課前、課中以及課后進行統籌規劃與合理部署。其中，課前部分可圍繞系統推送、自主預習以及交流反饋等內容進行合理開展，為“以學定教”教學模式提供良好的數據支撐以及教學起點；課中部分可圍繞情境創設、移動教學以及二次推送等進行合理部署，并借助隨堂檢測等手段完成教學過程；課后部分課圍繞習題推送、自主練習以及教師輔導等方式，加強學生對本節課知識點內容的掌握能力與運用能力，確保學生學科核心素養得以深化加強，并為下一節課的以學定教模式良好開展奠定基礎。具體流程如圖1所示。

圖1 教育大數據支撐下“以學定教”教學流程示意圖

4.1 教師提前準備、學生自主預習，以數據支撐“以學定教”模式

4.1.1 課前教師人員應該做好教學準備工作

一方面，教師人員應該完成導學案設計工作。最好可以立足于教育大數據支撐背景，深刻意識到學生是課堂教學的主體，在學案上應該設計出與學生學習狀態以及能力相符的方案內容。同時可通過前測題目對本節課知識點內容進行覆蓋分析，達到良好的教學效果。另一方面，教師人員應該做好微課準備工作。所謂的微課主要是指利用信息技術方式，為學生碎片化呈現學習內容以及過程的教學方式手段[6]。

與傳統教學模式不同，微課教學可是為新興教學資源，教學內容比較側重于突出某個知識點或者操作技能。除此之外，教師人員應該做好習題設計預習以及推送工作。教師在課前應該準備好預習習題設計，并結合本節課知識點內容進行設計分析。其中，在習題題目的編排上，應該主動結合學生年齡以及認知特點，將所設計的題目與前面講的知識點內容進行細化結合，并通過云平臺將設計好的習題推送到每位同學當中，幫助學生完成自主預習。

4.1.2 課前學生群體應該做好自主預習工作

在教育大數據的決策支持下，“以學定教”教學模式要求學生應該在課前承擔起自身的學習主體任務，完成教師所布置的課前導學案以及自主預習習題。在預習過程中，學生應該在課前登陸云平臺，完成對導學案的預習工作。并根據導學案所部署的學習任務，自主預習習題。與此同時，學生應該根據教師所推送的自主預習習題，在云平臺上與學生、教師之間進行溝通交流，進一步深入掌握本節課知識內容，完成高效自主預習工作。

4.1.3 教學活動應該堅持“以學定教”理念并尋找教學起點

教育大數據基本上可以視為智慧教育可持續發展的重要基礎，其中，數據挖掘以及分析技術基本上可以視為教育大數據的核心內容。一般來說，教師人員可通過借助大數據技術，實現對教學行為的分析預測，真正實現“以學定教”過程。結合當前應經驗來看，為保障教學活動可以體現出“以學定教”理念并完成對教學起點的尋找，建議教師應該在課前登陸云平臺[7]。

根據系統反饋的數據情況，對學生導學案預習情況以及課前預習習題情況進行動態掌握，明確本節課的教學起點。在方法的實現上，教師人員應該搞清楚100%正確的習題與知識點。從客觀角度上來講，這部分知識點可以證明學生完全掌握預習內容，在教學過程中對于這部分內容可進行略講。與此同時，應該根據數據反饋情況尋找基本概念以及基本語句，對于學生易混淆或者錯誤判斷的知識內容必須加以重點講解或者提醒，避免學生犯類似錯誤。

4.2 課中教師應創設良好情境，幫助學生移動學習

教育大數據支撐背景下，“以學定教”教學模式所涉及的教學活動內容基本上可以視為課中教學的重要陣地。結合傳統教學模式來看，教師人員多以講解練習模式實施教學，在教學質量以及效率方面存在明顯滯后性問題。而在教育大數據背景決策支持下，“以學定教”教學模式在教學活動方面實現了全面升級與改造。主要利用大數據分析支撐功能，實現對教學流程的統籌規劃與合理部署。舉例而言，在該流程中，教師人員在工作內容的部署上，可以圍繞創設情境、移動教學以及隨堂檢測等環節內容進行合理貫徹與落實。

（1）創設情境。教師人員可根據學生自主預習的數據反饋情況，對教學起點以及情境創設方法進行合理確定。通常情況下，教師人員所創設的情境應該基于生活以及形象生動等特點，在教學中融入情感。

（2）移動教學。移動教學基本上可以視為教育大數據支撐下“以學定教”教學模式的重要特點表現。師生之間可通過借助平板電腦，在云平臺上完成對學習內容的互動交流。在此過程中，教師可隨時隨地對學生的問題進行有效解答。從教師角度上來看，在“以學定教”過程中教師可通過移動教學將學生課堂上所存在的疑惑問題進行有效解答。同時，學生也可以通過借助移動終端提出問題，與同學以及教師之間進行互動交流。

（3）二次推送。二次推送新任務主要是根據大數據分析反饋的結果，由教師人員進行統籌規劃與合理安排，自動生成并發出。其中，二次推送新任務可根據學生課前預習情況，對學生推送相對應的題目。

（4）互動交流?；咏涣骰旧峡梢砸暈榻逃髷祿С窒隆耙詫W定教”教學模式的核心環節內容。在互動交流過程中，主要可以圍繞師生交流與生生交流進行合理開展。其中，在交流方式的確定上，可以從線上交流以及面對面交流進行合理開展。一般來說，互動交流內容可圍繞課堂上重要知識點或者容易引發討論的理論點進行研究與分析。

（5）課堂隨測。教師人員可利用云平臺系統發出測試試題，對學生課堂學習情況進行檢測。并根據檢測結果對學生當前學習能力以及知識技能運用能力進行評價分析。

4.3 課后進行習題推送、以教師精心輔導深化學生學習能力增強

傳統課堂教師也會在本節課學習任務結束之后布置相關作業，但是教師人員所布置的作業都是憑借自身經驗進行布置，并不能完全滿足學生學習需求。甚至部分教師人員并未考慮到學生個體間的差異性，在作業內容的布置上缺乏針對性。舉例而言，教師人員所布置的作業對于某些學生來說作業題目偏多偏難，而對于學習相對優秀的學生而言，可能會覺得題目過于簡單，容易存在重復做題的問題。

在教育大數據支持下，“以學定教”教學模式會利用課后習題推送功能，從學生個體間的差異性方面進行考慮，為學生自動推送符合其學習能力的作業內容。在此過程中，教師人員也可以對系統進行設定，統一推送部分共同的項目，更好地幫助學生鞏固基礎知識。在學生自主練習與總結過程中，教師可根據系統大數據反饋的數據結果對學生當前學習情況進行評價分析并進行針對性指導。結合當前反饋情況來看，學生可在云平臺上與教師之間構建良好的互動關系，并在反復題目練習過程中深化個人的學習能力與知識運用能力。其中，學生在完成作業之后可提交給教師。教師可在移動終端接收學生的答題情況，并經過系統評價分析之后，對學生當前的學習狀態以及知識掌握能力進行明確掌握。

在學生學習評價方面，系統可以利用線上自適應評價與線下檢測性評價相結合以及線下檢測性評價過程等方法內容，對學生當前知識能力以及運用能力進行重點把握。其中，對于線上自適應評價與線下檢測性評價相結合的方法而言，主要可以根據云平臺上大數據計算與對比方法，對教師在平臺上的工作量以及推送的習題等進行記錄分析，并完成對全體教師線上總結評價處理。同時，系統也可以根據學生在平臺上自主預習課堂檢測習題的完成情況，對學生個個學習階段進行過程性評價。并根據評價反饋結果形成學生學科學習畫像，為學生今后的學習奠定良好基礎。對于線下檢測性評價過程而言，比較側重于通過試題檢測方式對學生教學情況以及學生學習情況進行評價分析。

5 教育大數據支撐下“以學定教”教學模式解決的問題及創新點分析

5.1 解決的問題

教育大數據支撐下，“以學定教”教學模式通過不斷改進傳統教育線性學習模式存在的弊端問題，初步實現個性化教育學支撐系統。在教學過程中，該系統主要以課程標準為依據，借助大數據以及互聯網等新興技術內容，建構貫穿課前、課中以及課后全過程的智慧課堂系統。其中，該智慧課堂系統還覆蓋教學、學習以及管理評價等諸多教學環節。

最重要的是，該平臺系統主動結合機器學習以及統計分析等技術方法，對教師教學質量評價以及學生學習質量評價內容進行合理反饋，系統可根據反饋內容為教師以及學生推送個性化資源。除此之外，與常規課堂教學模式不同，在智慧教育學服務平臺的決策支持下，該平臺系統可通過集成多方面數據以及分析結果，深度促進信息技術與教學的融合發展。

5.2 創新點分析

該平臺系統主動利用融合移動互聯網及大數據技術，初步實現智能化推薦以及閉環反饋學習過程。與此同時，教與學大數據融合技術的推廣與應用，促使全過程學習記錄得以跟蹤和形成軌跡，有效解決以往教育學數據采集不全面問題。除此之外，該平臺系統可結合教師專業發展以及教學評價等多方面理論實踐內容，從時間維度上對教師教學發展性評價進行合理反饋。并主動建構學習分析模型，對學生當前學習情況進行動態評價，并完成學習資源精準推送。

6 結束語

總而言之，從長遠角度上來看，隨著我國人工智能技術以及物聯網技術的深入化發展，教育大數據支撐下“以學定教”教學模式將會成為我國教育信息化的主流發展趨勢。針對于此，建議在未來的發展中，我國教學工作應該主動迎合科技前沿發展動態，對當前教學體系存在的滯后性問題進行及時解決。并借助教育大數據方式方法，時刻跟隨學習者動態并將其反饋給教師人員。教師可根據相關數據內容及時彌補課堂教學存在的缺陷，為學習者今后的良好發展奠定基礎。