發(fā)布時(shí)間：2023-05-25 18:12:37
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的數(shù)據(jù)分析課堂樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】 小學(xué)科學(xué)；數(shù)據(jù)整理；數(shù)據(jù)分析
中圖分類號(hào)：G620 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568 （2014） 22-0077-03
數(shù)據(jù)整理與分析是學(xué)生科學(xué)探究活動(dòng)中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。這個(gè)環(huán)節(jié)直接影響學(xué)生的科學(xué)概念建構(gòu)與否，直接影響學(xué)生的分析概括能力提高與否，直接影響學(xué)生實(shí)事求是、一絲不茍的科學(xué)精神形成與否，因?yàn)檫@些都將在數(shù)據(jù)整理與分析的過程中得以培養(yǎng)。但目前的科學(xué)課堂，每當(dāng)進(jìn)行到數(shù)據(jù)的整理與分析環(huán)節(jié)時(shí)，往往是匆匆交流，草草收?qǐng)觯换蚰晹?shù)據(jù)，出示概念；或簡(jiǎn)單呈現(xiàn)，告之結(jié)論。這樣，收集的數(shù)據(jù)就變得沒有意義。本文主要探討如何對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理與分析，從而讓學(xué)生真正利用數(shù)據(jù)找尋規(guī)律、得出結(jié)論，讓課堂探究變得更真實(shí)、更準(zhǔn)確。
一、整理――為分析“打底稿”
數(shù)據(jù)整理是對(duì)觀察、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)探究活動(dòng)中所搜集到的資料進(jìn)行排序、分類或歸類，從而更好地凸顯數(shù)據(jù)的特征，展現(xiàn)事物的規(guī)律。它是數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)，本文形象地稱其為數(shù)據(jù)分析“打底稿”。
1. 巧設(shè)問題，鼓勵(lì)自主整理。在整理數(shù)據(jù)時(shí)，我們很多教師會(huì)幫助學(xué)生進(jìn)行整理，或者干脆不讓學(xué)生整理。其實(shí)我們應(yīng)相信學(xué)生的潛力是無窮的，可以給學(xué)生提供機(jī)會(huì)，提供時(shí)間，讓學(xué)生自主整理，讓他們有機(jī)會(huì)學(xué)會(huì)整理，并提高整理能力。
在四年級(jí)上冊(cè)的《天氣》單元中，學(xué)生在經(jīng)過一個(gè)月的天氣觀察以后，獲得了相對(duì)豐富的數(shù)據(jù)，共有30天左右的有關(guān)天氣數(shù)據(jù)，每天又有最高氣溫、最低氣溫、風(fēng)力、天氣現(xiàn)象等，還有些天有降雨量數(shù)據(jù)。面對(duì)這么繁多的數(shù)據(jù)，如何整理？必須先讓學(xué)生整理自己做的天氣日歷中的相關(guān)數(shù)據(jù)。如：這個(gè)月平均最高氣溫是多少，平均最低氣溫是多少，天氣現(xiàn)象主要有哪幾種，各有幾天？3級(jí)以上的風(fēng)力有多少天，3級(jí)及3級(jí)以下的風(fēng)力有多少天？通過這幾個(gè)問題，讓學(xué)生對(duì)天氣日歷中的幾個(gè)要素進(jìn)行有針對(duì)性地整理，在問題的指引下，學(xué)生完全可以將繁多的數(shù)據(jù)整好、厘清。學(xué)生不僅能親身經(jīng)歷整理的過程，還能清晰地認(rèn)識(shí)到天氣變化的一些規(guī)律，自主性也得以更好地體現(xiàn)。
2. 提供方法，學(xué)會(huì)巧妙整理。整理數(shù)據(jù)的方法很多，在小學(xué)科學(xué)課中，常用的是畫統(tǒng)計(jì)圖，且統(tǒng)計(jì)圖小學(xué)數(shù)學(xué)課中就有系統(tǒng)地，分冊(cè)安排學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)?？茖W(xué)課中要結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)圖來進(jìn)行整理數(shù)據(jù)。
如四年級(jí)上冊(cè)的《溫度與氣溫》一課，讓學(xué)生將一天（五個(gè)時(shí)段）的氣溫變化畫成柱狀圖，一天的氣溫變化特點(diǎn)就直觀地顯現(xiàn)出來。又如：六年級(jí)上冊(cè)的《抵抗彎曲》，學(xué)生收集了紙的寬度與抗彎曲能力的大小及紙的厚度與抗彎曲能力大小的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，教師指導(dǎo)學(xué)生作折線圖，畫好圖，數(shù)據(jù)特征躍然紙上，學(xué)生馬上就會(huì)發(fā)現(xiàn)：紙的厚度增加，抗彎曲能力大大增強(qiáng)。否則，不經(jīng)過整理的數(shù)據(jù)，學(xué)生只發(fā)現(xiàn)：紙的厚度增加，抗彎曲能力增強(qiáng)，而難以建構(gòu)隨著紙的厚度變厚，抗彎曲能力是大大（或者說是大幅度）增強(qiáng)。
除畫統(tǒng)計(jì)圖外，還可以根據(jù)不同的課的特點(diǎn)，讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)整理的方法或教師直接提供方法，進(jìn)行數(shù)據(jù)整理。如五年級(jí)下冊(cè)《擺的研究》一課中，研究擺長(zhǎng)對(duì)擺的快慢的影響時(shí)，教師先提問：同學(xué)們，你們?cè)讷@得數(shù)據(jù)后，可以怎樣整理，讓數(shù)據(jù)更加清楚、明了呢？有沒有好的建議？指名兩個(gè)學(xué)生回答后，第三個(gè)學(xué)生就提出了大家都認(rèn)同的一個(gè)好建議：可以按擺線從長(zhǎng)到短的順序來排列數(shù)據(jù)的順序。這樣，我們給學(xué)生一個(gè)思考空間，學(xué)生就給大家提供一個(gè)整理數(shù)據(jù)的方法，不僅整理能力又得以提高，還充分地發(fā)揮了學(xué)生的能動(dòng)性，而不是一味地由老師安排，學(xué)生僅僅是報(bào)一下數(shù)據(jù)、或到黑板填一下數(shù)據(jù)。很多時(shí)候，不是學(xué)生不會(huì)，而是我們沒有提供給學(xué)生機(jī)會(huì)。
通過一定的方法整理數(shù)據(jù)，幫助學(xué)生思考，讓學(xué)生體驗(yàn)到對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行巧妙整理后，可以更清楚、更有效地分析數(shù)據(jù)。同時(shí)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生觀察數(shù)據(jù)的能力，提高學(xué)生整理數(shù)據(jù)的能力。
3. 小組指導(dǎo)，開展合作整理。在科學(xué)課中學(xué)生進(jìn)行小組活動(dòng)時(shí)，學(xué)生會(huì)有很多機(jī)會(huì)合作。制訂計(jì)劃時(shí)、觀察時(shí)、實(shí)驗(yàn)時(shí)、制作時(shí)……但很少有機(jī)會(huì)合作整理。其實(shí)我們可以在小組里開展合作整理，教師給予一定的指導(dǎo)，讓學(xué)生之間互幫互助，互補(bǔ)互充，充分地整理數(shù)據(jù)。
如五年級(jí)上冊(cè)《測(cè)量力的大小》一課中，每個(gè)學(xué)生進(jìn)行用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量六種物體（三種是規(guī)定的物體，三種是自選的物體）重力大小的活動(dòng)，記錄表如下：
正確使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力大小是每個(gè)學(xué)生必須要掌握的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技能，所以每個(gè)學(xué)生都會(huì)實(shí)驗(yàn)、記錄，在課堂上，匯總?cè)鄬W(xué)生的數(shù)據(jù)沒有意義，也并不現(xiàn)實(shí)，那么就請(qǐng)幾個(gè)學(xué)生來匯報(bào)自己的測(cè)量數(shù)據(jù)，教師就沒辦法了解大部分同學(xué)的數(shù)據(jù)，學(xué)生使用彈簧測(cè)力計(jì)的情況就很難反饋。這時(shí)候，我們可以發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的作用，讓小組同學(xué)對(duì)自己組的4～5位同學(xué)的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察、整理，從而為分析彈簧測(cè)力計(jì)的使用情況，改進(jìn)操作中存在的問題，更加規(guī)范彈簧測(cè)力計(jì)的使用做好準(zhǔn)備。教師可以提供小組的指導(dǎo)是：①對(duì)于測(cè)量三種規(guī)定的物體，請(qǐng)算出你們小組實(shí)測(cè)的平均值。②誰的估計(jì)值離這個(gè)平均值最近，可以請(qǐng)他示范測(cè)量的動(dòng)作，取長(zhǎng)補(bǔ)短。③對(duì)于測(cè)量三種自選的物體，小組可以一起給這些物體按重力的大小排排隊(duì)，再按從大到小的順序用手掂量掂量，感受重力的大小。通過這種小組合作整理的方式，學(xué)生能更有針對(duì)性地反思自己使用彈簧測(cè)力計(jì)的操作是否規(guī)范，同時(shí)能更深刻地建立對(duì)于物體重力大小的一種感性認(rèn)識(shí)。
二、分析――讓數(shù)據(jù)“說實(shí)話”
分析數(shù)據(jù)是對(duì)整理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行一種歸納，抽象出數(shù)據(jù)所揭示的事物的特點(diǎn)或規(guī)律，讓數(shù)據(jù)“說實(shí)話”。也是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行概括總結(jié)的過程，為了形成客觀的結(jié)論，建構(gòu)科學(xué)概念。
1. 觀察先行，提高分析能力。當(dāng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理后，科學(xué)探究下一步活動(dòng)就會(huì)指向分析數(shù)據(jù)，得出一定的結(jié)論。此時(shí)，教師通常會(huì)拋出問題：你從中得出了什么結(jié)論？肯定馬上有學(xué)生舉手準(zhǔn)備回答?？墒菍W(xué)生不一定能夠從數(shù)據(jù)表或圖中找到規(guī)律，學(xué)生的回答很難指向數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，而且學(xué)生沒有一個(gè)靜心思考的時(shí)間，習(xí)慣性地去猜教師可能想要哪個(gè)答案。這樣對(duì)學(xué)生的分析思考是很不利的。
教師應(yīng)該要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)先進(jìn)行觀察。不同的數(shù)據(jù)，分析的難易程度會(huì)有所不同。在數(shù)據(jù)比較單一，特點(diǎn)比較凸顯的情況下，教師可以直接說：“請(qǐng)你觀察這組數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了什么？”而有時(shí)在數(shù)據(jù)較多，或較雜的情況下，教師可以進(jìn)行引導(dǎo)：這一行（或一列）數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)？讓學(xué)生一行一行（或一列一列）地進(jìn)行觀察。也可以引導(dǎo)：哪些數(shù)據(jù)說明的是同一個(gè)問題或特點(diǎn)？讓學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類。還可以引導(dǎo)：請(qǐng)對(duì)比其中的這兩組數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了什么？讓學(xué)生在數(shù)據(jù)對(duì)比中，總結(jié)出規(guī)律。
總之，在開始分析數(shù)據(jù)時(shí)，我們要給學(xué)生一定的時(shí)間，讓其對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自主觀察，或在教師一定的引導(dǎo)下進(jìn)行有目的地觀察，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)觀察數(shù)據(jù)的方法，從而能夠更有效地從數(shù)據(jù)表中獲取有用的信息，提高數(shù)據(jù)分析能力。
2. 問題引領(lǐng)，拓寬分析思路。在課堂教學(xué)中，數(shù)據(jù)指向的事物特點(diǎn)或規(guī)律有時(shí)是明顯的、有時(shí)是不明顯的；有時(shí)是單一的，有時(shí)是多方面的。教師要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、分析數(shù)據(jù)的能力。適時(shí)提出問題，打開學(xué)生的思維，引領(lǐng)學(xué)生有目的去思考、多角度去分析，從而提取更多的價(jià)值信息。
如三年級(jí)下冊(cè)《磁鐵的兩極》一課，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)獲得條形磁鐵的五個(gè)點(diǎn)的磁力大小數(shù)據(jù)如下：
×年×班“用回形針檢測(cè)條形磁鐵的磁力強(qiáng)弱”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總表：
當(dāng)時(shí)，教師就是這樣問學(xué)生的，你有什么發(fā)現(xiàn)？學(xué)生的注意力和興趣點(diǎn)都集中在C點(diǎn)上，因?yàn)檫@是很明顯的一個(gè)發(fā)現(xiàn)，但學(xué)生的這點(diǎn)發(fā)現(xiàn)卻背離了教師原有的預(yù)設(shè)，教師就用一句話把這個(gè)學(xué)生最感興趣的發(fā)現(xiàn)回避掉，這句話就是：因?yàn)槲覀兘裉斓幕匦吾樚罅?，而中間的磁力非常弱，所以一枚回形針也掛不住，這個(gè)“0”并不是代表沒有磁力。但這句解釋無法把學(xué)生的興趣點(diǎn)轉(zhuǎn)移，又一個(gè)學(xué)生舉手了，問：老師那用什么東西可以檢測(cè)呢？教師說：今天老師沒有準(zhǔn)備比回形針小的物體，同學(xué)們回去可以再試試。你們還有其他發(fā)現(xiàn)嗎？只見課堂里鴉雀無聲，沒人舉手，此時(shí)教師看看時(shí)間也不多了，就直接設(shè)問：同學(xué)們，你看看每一條磁鐵是不是都是兩端的磁力強(qiáng)，中間的弱呢？……
這樣的數(shù)據(jù)，其實(shí)我們?cè)谟^察時(shí)可以發(fā)現(xiàn)：每一條磁鐵都是兩端的磁力強(qiáng)，中間的弱。但教師讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)時(shí)，學(xué)生們會(huì)先關(guān)注“C”點(diǎn)的數(shù)據(jù)是很正常的，如果沒有引導(dǎo)學(xué)生橫向去比較數(shù)據(jù)，他們的思考就會(huì)受局限，思維的廣度體現(xiàn)不出來了。筆者認(rèn)為可以運(yùn)用問題的引領(lǐng)的方式去引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和分析。當(dāng)數(shù)據(jù)匯總后，請(qǐng)同學(xué)們一組一組地觀察數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)有什么共同的規(guī)律？跟其他組的數(shù)據(jù)比較一下，你能發(fā)現(xiàn)不一樣的特點(diǎn)嗎？再仔細(xì)觀察一下，你有什么疑問嗎？這樣，通過問題的引領(lǐng)，學(xué)生一步一步地深入分析數(shù)據(jù)，也逐漸地建構(gòu)起了相關(guān)的科學(xué)概念。
3. 正視事實(shí)，增強(qiáng)證據(jù)意識(shí)。在實(shí)際課堂教學(xué)中，教師們都想數(shù)據(jù)會(huì)說話，而且是說正確的話，但有時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)讓學(xué)生不好說話，或引導(dǎo)學(xué)生說錯(cuò)誤的話。也就是當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正常時(shí)，影響學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念時(shí)，往往能夠正視這些數(shù)據(jù)，從容面對(duì)這些數(shù)據(jù)的教師卻不多。常見的現(xiàn)象是：有時(shí)――同學(xué)們，這組的數(shù)據(jù)是錯(cuò)的，我們先不看；有時(shí)――干脆回避，提都不提；有時(shí)――全歸為誤差，我們不管。這里會(huì)給學(xué)生造成兩個(gè)誤區(qū)：一是只要我知道了結(jié)論，數(shù)據(jù)的正確與否是無關(guān)緊要的；二是數(shù)據(jù)出錯(cuò)了，我都可以看成是誤差。這樣的處理方法顯然是不行的，我們要給每一個(gè)數(shù)據(jù)“說話”的權(quán)利，數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)研究的依據(jù)，是為隱含的科學(xué)概念、科學(xué)規(guī)律提供證據(jù)。如果是正常的誤差范圍之內(nèi)的，我們引導(dǎo)學(xué)生合理地去認(rèn)識(shí)。但有時(shí)是操作不當(dāng)引起的，有時(shí)是小組沒配合好引起的，有時(shí)是記錄時(shí)出錯(cuò)引起的……我們要充分尊重事實(shí)，仔細(xì)分析數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的原因，久而久之，才能增強(qiáng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)，同時(shí)，有利于學(xué)生養(yǎng)成反思實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。
如三年級(jí)下冊(cè)連續(xù)測(cè)量10分鐘內(nèi)水溫變化，有一個(gè)小組的數(shù)據(jù)如下：
關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)分析；高中數(shù)學(xué)；教學(xué)策略
一、引言
在大數(shù)據(jù)的影響之下，我們的傳統(tǒng)的教育教學(xué)方式正在發(fā)生著劇烈的改變，大數(shù)據(jù)分析在教學(xué)中的應(yīng)用也越來越明顯，特別是在高中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用，未來的大數(shù)據(jù)分析必然會(huì)對(duì)教學(xué)產(chǎn)生巨大的作用，因此，研究大數(shù)據(jù)分析是一件至關(guān)重要的事。
二、大數(shù)據(jù)分析的概念
對(duì)于數(shù)據(jù)的本身來說，是用來記錄信息的，但是隨著計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，我們?cè)谏a(chǎn)和生活中的各個(gè)領(lǐng)域都有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，這相應(yīng)地帶來的是各種數(shù)據(jù)的處理方式更加的復(fù)雜，數(shù)據(jù)的數(shù)量以及涉及的規(guī)模也在不斷地?cái)U(kuò)大。大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)可以和經(jīng)濟(jì)學(xué)的觀點(diǎn)一樣，從微觀和宏觀兩個(gè)方面來理解，但是目前大多數(shù)對(duì)大數(shù)據(jù)有研究的專家來說他們都是從宏觀的角度來分析大數(shù)據(jù)的定義的。大數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)數(shù)量很多，即使新數(shù)據(jù)也能很快地進(jìn)行處理，這些數(shù)據(jù)的類型也是多種多樣涉及很多的領(lǐng)域，而且處理的數(shù)據(jù)具有真實(shí)性。大數(shù)據(jù)分析的重點(diǎn)在于分析，就是利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的分析，大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)明顯，哪怕你的數(shù)據(jù)量非常大，但是分析也能快速地完成，并且還能保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。大數(shù)據(jù)分析的目的是通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析和解決，進(jìn)行科學(xué)的總結(jié)，發(fā)現(xiàn)其規(guī)律性和模式，同時(shí)結(jié)合穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)流數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)事物發(fā)展的未來趨勢(shì)。
三、高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)策略的大數(shù)據(jù)分析
（一）更新高中數(shù)學(xué)教學(xué)思想，以此構(gòu)建數(shù)據(jù)分析的概念。很多的老師因?yàn)槭軅鹘y(tǒng)的教學(xué)觀念的影響，思維方式和教學(xué)方法都已經(jīng)模式化了，并沒有樹立數(shù)據(jù)分析的教學(xué)觀念，俗話說，物質(zhì)決定意識(shí)，意識(shí)是物質(zhì)的反映。如果老師的教學(xué)觀念還沒有及時(shí)更新的話，那么，教學(xué)行為在這些思想的影響下還是不會(huì)出現(xiàn)根本性的變化，為了解決這一難題，在國(guó)家新的課程改革中明確提出了“數(shù)據(jù)分析”這一概念，這一概念的提出標(biāo)著在大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下我們的國(guó)家也越來越重視數(shù)據(jù)分析在教學(xué)中的實(shí)際運(yùn)用，各位老師應(yīng)該牢牢把握住數(shù)據(jù)分析的觀念，在實(shí)際教學(xué)中，幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)據(jù)分析的知識(shí)框架。（二）勇于探索，在數(shù)學(xué)教學(xué)中嘗試分層教學(xué)。現(xiàn)在的高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，采用的還是以班級(jí)為單位的固定的教學(xué)方法，這種教學(xué)方法已經(jīng)是一種既定的模式，對(duì)知識(shí)接受不同程度的學(xué)生他們上課的內(nèi)容是相同的，這樣接受能力強(qiáng)的學(xué)生的潛能得不到發(fā)揮，接受新知識(shí)能力弱的學(xué)生跟不上老師講解的內(nèi)容，打擊了他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。早在幾千年之前，我們的大教育家孔子在教學(xué)的過程中就提出了因材施教的教育理念，要求老師在課堂教學(xué)中準(zhǔn)確地把握每一個(gè)學(xué)生的性格特點(diǎn)，來進(jìn)行知識(shí)的傳授，不錯(cuò)過任何學(xué)生的潛力，同時(shí)進(jìn)行不同類型的教育。在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師可以分層次地教學(xué)生。一班上有不少學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生之間存在個(gè)人和個(gè)人之間的差異，不同學(xué)生的不同類型的教學(xué)可以有效地促進(jìn)教學(xué)課堂。個(gè)人差異和個(gè)體差異明顯的小學(xué)生，也可以嘗試不同的教學(xué)方法，嘗試新的教學(xué)模式，面對(duì)個(gè)人差異，分不同層次的分析教學(xué)給他們，這有助于促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，也充分挖掘?qū)W生在數(shù)學(xué)上的潛力。（三）學(xué)習(xí)分類和重視數(shù)學(xué)知識(shí)的積累。高中數(shù)學(xué)是一個(gè)強(qiáng)大的抽象性和邏輯性的學(xué)科，需要有更大的知識(shí)量，這就要求學(xué)生學(xué)會(huì)分類，分類各種數(shù)學(xué)知識(shí)，這有助于學(xué)生加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，也可以幫助學(xué)生理清數(shù)學(xué)知識(shí)的靜脈，學(xué)生進(jìn)入下一階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)會(huì)學(xué)得更好。另外，還要強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識(shí)的積累。
作者:馮雄德 單位:武威第七中學(xué)
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞： 智慧課堂；大數(shù)據(jù)分析；結(jié)構(gòu)性變革
中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2015）13/14-0112-04
從基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的智慧教室，到利用電子書包開展智慧學(xué)習(xí)，以及基于云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建的智慧課堂，信息技術(shù)增強(qiáng)了課堂互動(dòng)交流，提升了課堂教學(xué)效率。大數(shù)據(jù)時(shí)代，開展基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，建立基于學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的智慧課堂，為現(xiàn)代學(xué)校智慧課堂的構(gòu)建與應(yīng)用提供了新的思路。
智慧課堂的定義
目前對(duì)智慧課堂的定義總體上有兩類：一類是從“智慧”的語義學(xué)上定義，與“智慧課堂”對(duì)立的是“知識(shí)課堂”；另一類是從信息化視角定義的。本文的定義是基于后者。從信息化的視角來看，隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展及其在學(xué)校教育教學(xué)中的應(yīng)用，信息技術(shù)從早期的輔助手段向與學(xué)科教學(xué)的深度融合發(fā)展，傳統(tǒng)課堂向信息化、智能化課堂發(fā)展，對(duì)智慧課堂的認(rèn)識(shí)也在不斷深化。
目前基于信息化視角對(duì)智慧課堂概念的定義有三種。一是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的。這一定義強(qiáng)調(diào)基于物聯(lián)網(wǎng)的“智能化”感知特點(diǎn)。二是基于電子書包應(yīng)用的。這一定義強(qiáng)調(diào)基于電子書包的“移動(dòng)化”智能終端特點(diǎn)。三是基于云計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的。這一定義強(qiáng)調(diào)課堂中的“個(gè)性化”學(xué)習(xí)應(yīng)用特點(diǎn)。
這里我們結(jié)合實(shí)際開發(fā)應(yīng)用，提出基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的智慧課堂概念。即智慧課堂是指利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)打造的智能、高效的課堂，是基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和“云+端”的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)反饋即時(shí)化、交流互動(dòng)立體化、資源推送智能化，全面變革課堂教學(xué)的形式和內(nèi)容，構(gòu)建大數(shù)據(jù)時(shí)代的信息化課堂教學(xué)模式。
智慧課堂的主要特點(diǎn)
基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和“云+端”運(yùn)用的智慧課堂，與傳統(tǒng)課堂相比，在技術(shù)和教學(xué)應(yīng)用上具有重要的特色和創(chuàng)新價(jià)值。主要特點(diǎn)有：
①基于數(shù)據(jù)的課堂：一切靠數(shù)據(jù)說話，依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)行為大數(shù)據(jù)挖掘分析與決策，用直觀的數(shù)據(jù)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的水平，精準(zhǔn)地掌握來自學(xué)生的第一手學(xué)情資料。
②高效互動(dòng)的課堂：利用智能化的移動(dòng)學(xué)習(xí)工具和應(yīng)用支撐平臺(tái)，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的溝通與交流更加立體化，能無障礙地進(jìn)行即時(shí)交流和互動(dòng)。
③動(dòng)態(tài)開放的課堂：借助于新興信息技術(shù)及各種智能終端，課堂系統(tǒng)超越了時(shí)空限制，實(shí)現(xiàn)更為開放的教室、更為開放的課堂活動(dòng)，讓課前、課中、課后融為一體。
④合作探究的課堂：采取小組協(xié)商討論、合作探究的學(xué)習(xí)方式，協(xié)作群組服務(wù)能夠幫助有相同學(xué)習(xí)需求和興趣的學(xué)習(xí)者自動(dòng)形成學(xué)習(xí)共同體，教師可以通過平臺(tái)對(duì)小組合作進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)字化評(píng)價(jià)和及時(shí)的反饋。
⑤個(gè)性化學(xué)習(xí)的課堂：通過課前預(yù)習(xí)測(cè)評(píng)分析和課中隨堂測(cè)驗(yàn)即時(shí)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)能力的評(píng)估，有針對(duì)性地制定教學(xué)方案和輔導(dǎo)策略，真正實(shí)現(xiàn)“一對(duì)一”的個(gè)性化教學(xué)。
⑥教學(xué)機(jī)智的課堂：教師基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和即時(shí)反饋，采取機(jī)智性行動(dòng)，及時(shí)調(diào)整課前的教學(xué)設(shè)計(jì)，優(yōu)化和改進(jìn)課堂教學(xué)進(jìn)程，充分體現(xiàn)教師的教學(xué)智慧和教學(xué)藝術(shù)。
智慧課堂的信息化環(huán)境
智慧課堂常態(tài)化應(yīng)用的前提是具有先進(jìn)、方便、實(shí)用的工具手段，為此，需要構(gòu)建基于學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析和“云+端”應(yīng)用的智慧課堂信息化環(huán)境。智慧課堂信息化環(huán)境的基本架構(gòu)如圖1所示。
智慧課堂信息化環(huán)境的總體架構(gòu)包括三大部分，其主要功能是：
①微云服務(wù)器：提供本地網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和計(jì)算服務(wù)，可以方便、直接地將即時(shí)錄制的當(dāng)堂課程進(jìn)行本地化存儲(chǔ)；構(gòu)建無線局域網(wǎng)，教師和學(xué)生可以通過多種移動(dòng)設(shè)備，在無需互聯(lián)網(wǎng)的狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)任意點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊與交互，節(jié)省大量互聯(lián)網(wǎng)資源的占用；當(dāng)連接互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)教室的跨越空間的直播。
②端應(yīng)用工具：包括教師端和學(xué)生端。教師端實(shí)現(xiàn)微課制作、授課、交流和評(píng)價(jià)工具，導(dǎo)入PPT并實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫及視頻的插入，電子白板式任意書寫，實(shí)現(xiàn)任務(wù)、批改作業(yè)、解答問答等。學(xué)生端可以接收并管理任務(wù)（作業(yè)），直接完成作業(yè)，進(jìn)行師生交互、生生交互。
③云平臺(tái)：提供云基礎(chǔ)設(shè)施、支撐平臺(tái)、資源服務(wù)、教學(xué)服務(wù)等，如構(gòu)建完整的教學(xué)資源管理平臺(tái)，可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的各種教育教學(xué)資源管理，支持各種教育教學(xué)資源的二次開發(fā)與利用，實(shí)現(xiàn)多種教育教學(xué)資源綜合應(yīng)用。
智慧課堂的教學(xué)流程
在教學(xué)實(shí)踐運(yùn)用中，智慧課堂的教學(xué)流程為“3+10”模式，即由3個(gè)階段和10個(gè)環(huán)節(jié)組成。這些階段和環(huán)節(jié)包括了教師“教”和學(xué)生“學(xué)”的共同活動(dòng)以及它們的互動(dòng)關(guān)系。智慧課堂的教學(xué)流程如下頁圖2所示。
1.課前環(huán)節(jié)
學(xué)情分析：教師通過智慧課堂信息化平臺(tái)提供的學(xué)生作業(yè)成績(jī)分析，精確地掌握來自學(xué)生的第一手學(xué)情資料，預(yù)設(shè)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，并向?qū)W生推送微課或富媒體預(yù)習(xí)及檢測(cè)的內(nèi)容。
預(yù)習(xí)測(cè)評(píng)：學(xué)生預(yù)習(xí)教師推送的富媒體內(nèi)容，完成和提交預(yù)習(xí)題目，并可在論壇或平臺(tái)上進(jìn)行相關(guān)討論，提出疑問或見解，記錄在預(yù)習(xí)過程中的問題。
教學(xué)設(shè)計(jì)：教師根據(jù)學(xué)情分析結(jié)果和學(xué)生預(yù)習(xí)檢測(cè)統(tǒng)計(jì)反饋的情況，以學(xué)定教，確定教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法等，優(yōu)化教學(xué)方案設(shè)計(jì)。
2.課中環(huán)節(jié)
課題導(dǎo)入：教師采取多種方法導(dǎo)入新課內(nèi)容，主要通過預(yù)習(xí)反饋、測(cè)評(píng)練習(xí)和創(chuàng)設(shè)情境等方式導(dǎo)入新課程，學(xué)生展現(xiàn)課前自學(xué)成果，圍繞新課導(dǎo)入進(jìn)行演講展示、分享觀點(diǎn)。
探究學(xué)習(xí)：教師下達(dá)新的學(xué)習(xí)探究任務(wù)和成果要求，學(xué)生開展協(xié)作探究學(xué)習(xí)，主要包括小組合作探究、游戲教學(xué)等方式。教師設(shè)計(jì)活動(dòng)，為學(xué)生分組，進(jìn)行互動(dòng)討論，學(xué)生開展小組協(xié)作后提交成果并展示。
實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)：學(xué)生完成學(xué)習(xí)探究任務(wù)后，教師將隨堂測(cè)驗(yàn)題目推送到每個(gè)學(xué)生終端上。學(xué)生完成隨堂測(cè)驗(yàn)練習(xí)并及時(shí)提交，教師進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷和反饋。
總結(jié)提升：教師根據(jù)實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)反饋結(jié)果對(duì)知識(shí)點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)，對(duì)薄弱環(huán)節(jié)補(bǔ)充講解，重點(diǎn)進(jìn)行問題辨析。學(xué)生針對(duì)教師布置的彈性分層作業(yè)和任務(wù)，對(duì)所學(xué)習(xí)的新內(nèi)容進(jìn)行運(yùn)用鞏固、拓展提升。
3.課后環(huán)節(jié)
課后作業(yè)：教師利用平臺(tái)個(gè)性化的課后作業(yè)，學(xué)生完成課后作業(yè)并及時(shí)提交，得到客觀題即時(shí)反饋。
微課輔導(dǎo)：教師依據(jù)學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)情況，結(jié)合批改作業(yè)，錄制、講解微課并有針對(duì)性地推送給學(xué)生，進(jìn)行個(gè)性化輔導(dǎo)。
反思評(píng)價(jià)：學(xué)生在線觀看教師所錄解題微課，總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，在平臺(tái)或論壇上感想與疑問，與教師、同學(xué)在線討論交流，進(jìn)行反思評(píng)價(jià)。
智慧課堂教學(xué)應(yīng)用實(shí)例
我們研究與開發(fā)的“基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的智慧課堂”，已經(jīng)在全國(guó)各地許多學(xué)校進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用并取得良好成效。2015年1月10日，由蚌埠市教育局主辦的“蚌埠首屆智慧課堂觀摩研討會(huì)”在蚌埠二中舉行，來自安徽、上海、江蘇、深圳、武漢等省市的1000多名中小學(xué)教師前來觀摩6節(jié)課，《中國(guó)教育報(bào)》專題報(bào)道了這次觀摩活動(dòng)。在觀摩會(huì)上，蚌埠第二實(shí)驗(yàn)學(xué)?；凇爸腔壅n堂信息化平臺(tái)”開展了一堂教學(xué)實(shí)踐課“認(rèn)識(shí)三角形”。該堂課利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使學(xué)生課前學(xué)習(xí)微課；課堂上根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)“金字塔闖關(guān)”的游戲情境，并進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)和資源推送，結(jié)合任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法展開深入的探究活動(dòng)。
1.觀摩課名稱
認(rèn)識(shí)三角形。
2.課程描述
“認(rèn)識(shí)三角形”是蘇教版《數(shù)學(xué)》第八冊(cè)的教學(xué)內(nèi)容。
3.教學(xué)目標(biāo)
①利用生活經(jīng)驗(yàn)，通過觀察、操作等學(xué)習(xí)活動(dòng)，認(rèn)識(shí)三角形的基本特征，了解三角形兩邊之和大于第三邊。
②在認(rèn)識(shí)三角形的活動(dòng)中，體會(huì)認(rèn)識(shí)多邊形特征的基本方法，培養(yǎng)觀察、比較、抽象、概括能力。
③體驗(yàn)并掌握自主學(xué)習(xí)的形式和方法，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)合作交流的意識(shí)和創(chuàng)新精神。
4.教學(xué)模式
（1）課前環(huán)節(jié)
發(fā)放資源：在微課平臺(tái)發(fā)放學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在家自主學(xué)習(xí)三角形的相關(guān)知識(shí)，并完成教師在作業(yè)平臺(tái)發(fā)放的作業(yè)包。
微課學(xué)習(xí)內(nèi)容：①三角形的基本特征；②三角形的三邊關(guān)系。
（2）課中環(huán)節(jié)
集體分享：利用平臺(tái)觀看學(xué)生作業(yè)平臺(tái)中的“生活中的三角形”。
游戲教學(xué)：利用三角形的相關(guān)知識(shí)，與同學(xué)合作探究，鞏固深化學(xué)習(xí)內(nèi)容。
①自主創(chuàng)造。學(xué)生可以自己獨(dú)立創(chuàng)造一個(gè)三角形，或與同學(xué)合作，創(chuàng)造一個(gè)三角形拍照并上傳。教師展示學(xué)生作品并點(diǎn)評(píng)。
②分組探究。小組合作，從4根小棒中任意選3根，圍成一個(gè)三角形，寫出所有選法。教師巡視指導(dǎo)并展示學(xué)生上傳的數(shù)據(jù)記錄，進(jìn)行分析，使學(xué)生進(jìn)一步理解“三角形兩條邊的和大于第三條邊”。
③自主學(xué)習(xí)。學(xué)生完成作業(yè)平臺(tái)中的測(cè)評(píng)練習(xí)。教師借助數(shù)據(jù)分析平臺(tái)提供實(shí)時(shí)反饋圖，針對(duì)問題展開討論。
④鞏固練習(xí)。依據(jù)所學(xué)內(nèi)容，教師提出問題（把20厘米長(zhǎng)的吸管截成3段，每段長(zhǎng)是整厘米數(shù)，圍成一個(gè)三角形，思考：最長(zhǎng)的一條邊最多是多少厘米？）和要求，學(xué)生先獨(dú)立思考，再動(dòng)手操作。
（3）課后環(huán)節(jié)
總結(jié)討論，教師提出課后任務(wù)：通過今天的學(xué)習(xí)活動(dòng)，你有什么感受？
5.效果評(píng)價(jià)
這是一節(jié)充分展示“智慧課堂”技術(shù)與教學(xué)深度融合的課。教師在沒有“刻意”應(yīng)用“技術(shù)”的痕跡下，以極其自然的方式，通過大數(shù)據(jù)分析、小組協(xié)作以及“云+端”設(shè)備的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了“探究學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)、游戲化學(xué)習(xí)”等一系列傳統(tǒng)課堂難以實(shí)現(xiàn)的教學(xué)理念和方法。這是一節(jié)形式與內(nèi)容均發(fā)生了深刻變化的高效課堂，充分展現(xiàn)了教師基于動(dòng)態(tài)信息反饋的教學(xué)機(jī)智。
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關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析；數(shù)理統(tǒng)計(jì)
基金項(xiàng)目：華北理工大學(xué)研究生教育教學(xué)改革項(xiàng)目資助（項(xiàng)目編號(hào)：K1503）
基金項(xiàng)目：華北理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐重點(diǎn)項(xiàng)目資助（項(xiàng)目編號(hào)：Z1514-05；J 1509-09）
G643；O21-4
谷歌公司的經(jīng)濟(jì)學(xué)家兼加州大學(xué)的教授哈爾?范里安先生過去說過統(tǒng)計(jì)學(xué)家將會(huì)成為像電腦工程師一樣受歡迎的工作。在未來10年里，人們獲得數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、判斷數(shù)據(jù)、提取信息的能力將變得非常重要，不僅僅在教育領(lǐng)域，各行各業(yè)都需要數(shù)據(jù)專家，“大數(shù)據(jù)”時(shí)代的到來使得數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)日新月異，深刻的影響著各個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域及學(xué)科的發(fā)展，尤其是與數(shù)據(jù)關(guān)系密切的行業(yè)及學(xué)科，而作為工科各專業(yè)碩士研究生重要的公共基礎(chǔ)課數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)是天生與數(shù)據(jù)打交道的學(xué)科。
怎樣在“大數(shù)據(jù)”時(shí)代背景下培養(yǎng)出適應(yīng)面向企業(yè)自主創(chuàng)新需求的數(shù)據(jù)分析人員或掌握現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理技術(shù)的工程師，如何把當(dāng)下流行的“大數(shù)據(jù)”處理技術(shù)與相關(guān)數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)有機(jī)的結(jié)合，以激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)發(fā)展的興趣，這些都是我們?cè)谂c數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)的課程教學(xué)中不得不思考的問題。然而，當(dāng)前高校工科各專業(yè)碩士研究生數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)的現(xiàn)狀卻與其重要程度相去甚遠(yuǎn)，整個(gè)教學(xué)過程的諸多環(huán)節(jié)都存在較大的不足，主要表現(xiàn)為：1.教學(xué)內(nèi)容偏重理論，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高；2. 輕統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)；忽略對(duì)統(tǒng)計(jì)相關(guān)軟件的教學(xué)；3.沒有注重?cái)?shù)理統(tǒng)計(jì)的學(xué)習(xí)與研究生專業(yè)相結(jié)合，實(shí)用性強(qiáng)調(diào)不夠。4. 輕能力培養(yǎng)；輕案例分析等。
這些現(xiàn)象導(dǎo)致的直接后果就是學(xué)生動(dòng)手能力上的缺陷和創(chuàng)新能力的缺乏， 不能夠自覺利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)解決實(shí)際問題， 尤其缺乏對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析能力。因此，需要數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)隨著環(huán)境的變化不斷創(chuàng)新新的數(shù)理統(tǒng)計(jì)思維和教學(xué)內(nèi)容。避免教學(xué)內(nèi)容與大數(shù)據(jù)時(shí)代脫節(jié)。為此筆者在該課程的教學(xué)過程中，有意識(shí)地進(jìn)行了一些教學(xué)改革嘗試。提出了幾點(diǎn)工科研究生數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)的改革措施。
（1）調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，將與數(shù)理統(tǒng)計(jì)相關(guān)的大數(shù)據(jù)處理案例引進(jìn)課堂。有很多有普遍性的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)實(shí)際案例，可以在本課程的教學(xué)過程中有選擇的引入介紹給學(xué)生，讓學(xué)生們了解利用所學(xué)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行實(shí)際數(shù)據(jù)分析的操作過程和得出結(jié)論的思維方法。以期解決工科研究生對(duì)確定性思維到隨機(jī)性思維方式的轉(zhuǎn)變的不適應(yīng)性。
（2）適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的教學(xué)環(huán)境。實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的多樣性。大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，互聯(lián)網(wǎng)十分發(fā)達(dá)，學(xué)生根據(jù)自己的興趣去收集、整理和分析數(shù)據(jù)，既可以改變他們對(duì)統(tǒng)計(jì)方法的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，也可以增加他們的學(xué)習(xí)興趣。甚至可以以專業(yè)QQ群，郵件的方式和同學(xué)、老師之間相互交流，交流者處于相互平等的地位，可以暢所欲言，隨時(shí)隨地都可以交流，起到事半功倍的效果。這種交流使得教師不再是知識(shí)的權(quán)威，而是把教師上課作為一種更好自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，這種交流使得他們的思想變得更加成熟。同時(shí)參與各種網(wǎng)絡(luò)論壇，貼吧回答問題等使得他們更能體現(xiàn)自己的價(jià)值，這種交流也使得學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)精神得到更好的激發(fā)。
（3）引導(dǎo)工科研究生開展與本專業(yè)相結(jié)合的課題研究，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性，注重統(tǒng)計(jì)思維能力培養(yǎng)。適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的多樣性。以期彌補(bǔ)學(xué)生缺少數(shù)據(jù)分析實(shí)例的訓(xùn)練，解決學(xué)以致用的不足。在目前的數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)安排下，受學(xué)時(shí)所限，如果相當(dāng)一部分時(shí)間用來學(xué)習(xí)公式、定理的推導(dǎo)及證明，勢(shì)必沒有時(shí)間進(jìn)行實(shí)際的數(shù)據(jù)分析練習(xí)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，隨著海量數(shù)據(jù)、復(fù)雜形式數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，使得統(tǒng)計(jì)方法的發(fā)展和以前有了很大的不同，沒有實(shí)際的數(shù)據(jù)分析訓(xùn)練，學(xué)生們就無法對(duì)統(tǒng)計(jì)的廣泛應(yīng)用性及重要性有深刻的體會(huì)，也不利于保持和提高他們的學(xué)習(xí)興趣。這要求具體工作者提出新的統(tǒng)計(jì)思想和方法，加深對(duì)已有統(tǒng)計(jì)思想的理解，以解決實(shí)際問題。
（4）改革成績(jī)?cè)u(píng)定方式。現(xiàn)有的考試模式為通過有限的一到兩個(gè)小時(shí)的期末考試，進(jìn)行概念的辨析和理論及方法的推導(dǎo)計(jì)算，由此來判斷研究生關(guān)于數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的學(xué)習(xí)情況有很大的不足，特別是對(duì)可以利用軟件進(jìn)行的某些實(shí)際數(shù)據(jù)分析的考察沒有辦法實(shí)現(xiàn)。因此，有必要通過日常課堂“論文選題―提交―討論”與期末理論考試相結(jié)合的形式對(duì)學(xué)生數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)進(jìn)行考核。加大對(duì)學(xué)生平時(shí)考察的力度，相應(yīng)地減少期末考試成績(jī)的比重。讓學(xué)生選擇一些與自己專業(yè)有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行嘗試性的數(shù)據(jù)分析、一些統(tǒng)計(jì)科普著作的讀書報(bào)告等并寫成論文的形式提交，做為對(duì)學(xué)生成績(jī)的評(píng)定方式，更能綜合、客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)代生活中發(fā)揮的作用越來越大，而道磽臣品椒可以與數(shù)據(jù)分析有機(jī)的結(jié)合，從而在提高數(shù)據(jù)分析效率的同時(shí)，保持分析結(jié)果的有效性，為生產(chǎn)和實(shí)踐活動(dòng)提供準(zhǔn)確的參考。以上的思考和建議僅是我們?cè)诮虒W(xué)研究和教學(xué)過程中的一點(diǎn)體會(huì)，還有許多工作亟待深入，比如適合工科研究生數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的大數(shù)據(jù)案例選取，與課程內(nèi)容的有效銜接；案例教學(xué)法如何實(shí)施；教學(xué)方式多樣化問題；課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)交流結(jié)合；理論介紹與軟件應(yīng)用訓(xùn)練結(jié)合問題等。教學(xué)改革與實(shí)踐是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際運(yùn)用能力和正確解釋數(shù)據(jù)分析結(jié)果的能力為目的，強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)思想和方法應(yīng)用的培養(yǎng)，讓學(xué)生們了解利用所學(xué)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行實(shí)際數(shù)據(jù)分析的操作過程和得出結(jié)論的思維方法將是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作。
參考文獻(xiàn)
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“大數(shù)據(jù)”是2012年以來信息技術(shù)領(lǐng)域中最為炙手可熱的詞匯。社會(huì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入對(duì)大數(shù)據(jù)處理的搶奪戰(zhàn)中。MOOC教育在大數(shù)據(jù)的影響下，突破了傳統(tǒng)教學(xué)體系中存在的各類阻礙，不僅變革了傳統(tǒng)的教學(xué)體系，還催生了全新的教與學(xué)文化?，F(xiàn)代大學(xué)教學(xué)體系一方面需要變革傳統(tǒng)教學(xué)中的種種弊端，例如，教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方式僵化、教學(xué)成果評(píng)價(jià)單一、教學(xué)文化缺乏活力；另一方面需要面對(duì)科技快速發(fā)展提出的挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)環(huán)境下，MOOC不斷實(shí)現(xiàn)突破和創(chuàng)新，一個(gè)處于科技前沿的全新大學(xué)教學(xué)體系正在其影響下悄然形成。
一、大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與特點(diǎn)
目前，對(duì)大數(shù)據(jù)還沒有統(tǒng)一的定義?；诖髷?shù)據(jù)的特點(diǎn)，行業(yè)內(nèi)普遍從大數(shù)據(jù)的規(guī)模性、多樣性以及高速性、價(jià)值性四個(gè)方面闡述其內(nèi)涵。首先，大數(shù)據(jù)能夠幫助對(duì)現(xiàn)有事物有感知作用?！懊嫦蝾I(lǐng)域或主題的歷史數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)的融合，是對(duì)潛在線索與模式的挖掘、對(duì)事件群體與社會(huì)發(fā)展?fàn)顟B(tài)的感知?！盵1]其次，大數(shù)據(jù)能夠?qū)ξ磥戆l(fā)展有預(yù)測(cè)作用。通過數(shù)據(jù)，整理、提煉出事物發(fā)展的未來趨勢(shì)，為工作提供一定的可靠材料。最后，大數(shù)據(jù)發(fā)揮出服務(wù)作用。利用大數(shù)據(jù)，提高社會(huì)服務(wù)的效率是其所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
二、MOOC與大數(shù)據(jù)
MOOC（Massive open online course）即大規(guī)模開放式在線課程。“大規(guī)?！薄伴_放”“在線”突出表達(dá)了MOOC的特點(diǎn)。MOOC的興起與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳統(tǒng)教育模式、高等教育成本有直接的關(guān)系。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將人們帶入了前所未有的科技世界中?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)直接改變了人們的生活方式、工作形式?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)為MOOC的興起提供了最直接的技術(shù)支持。20世紀(jì)初，美國(guó)教育家杜威提出“新三中心”，即“以兒童為中心，以活動(dòng)為中心，以經(jīng)驗(yàn)為中心”。他的教育思想是對(duì)傳統(tǒng)教育模式的有力反擊。對(duì)于滯后的傳統(tǒng)教育模式，MOOC教育同樣對(duì)出相應(yīng)的變革；高等教育成本是每一所高校不可回避的問題。“在世界范圍內(nèi)，高等教育成本的大幅攀升使得低成本的教育解決方案在廣泛的人群中擁有龐大的需求，美國(guó)大學(xué)生一年大學(xué)學(xué)習(xí)的平均花費(fèi)為27，435美元，這意味著一名學(xué)生獲得學(xué)士學(xué)位需要花費(fèi)超過10萬美元?！盵3]MOOC教育的免費(fèi)政策正是該項(xiàng)高教難題解決的辦法之一。
MOOC與大數(shù)據(jù)之間關(guān)系緊密。首先，MOOC本身依賴于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是科學(xué)技術(shù)的體重體現(xiàn)。其次，MOOC產(chǎn)生大量待分析的數(shù)據(jù)。在MOOC教育平臺(tái)上，從參加課程的學(xué)生名單到教師授課內(nèi)容的統(tǒng)計(jì)等，產(chǎn)生了龐大的待分析數(shù)據(jù)。最后，MOOC在教學(xué)體系中運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。良好的數(shù)據(jù)分析將會(huì)大大提高M(jìn)OOC對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)的利用能力。通過對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘，MOOC能夠獲取第一手有價(jià)值的教學(xué)信息，結(jié)合數(shù)據(jù)反饋的信息，在教學(xué)體系構(gòu)建中利用起來。
大數(shù)據(jù)背景下，MOOC對(duì)于高等教育領(lǐng)域的影響在于，它借助于大數(shù)據(jù)分析手段在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)成果評(píng)價(jià)和教學(xué)文化四個(gè)方面為學(xué)生、教師、學(xué)校重新構(gòu)建了一個(gè)全新的教學(xué)體系。
三、大數(shù)據(jù)有助于MOOC重構(gòu)大學(xué)教學(xué)體系
“技術(shù)向來都是教育的附屬品。技術(shù)通過促進(jìn)一個(gè)人人平等的知識(shí)狂潮而發(fā)揮著核心作用，在這個(gè)知識(shí)狂潮中，學(xué)習(xí)即是開放的，也是不受班級(jí)與課表的限制。”[3]教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)成果評(píng)價(jià)以及教學(xué)文化共同構(gòu)成了教學(xué)體系。大數(shù)據(jù)分析手段幫助MOOC教育重新塑造大學(xué)教學(xué)體系。
1.大數(shù)據(jù)中的MOOC教學(xué)內(nèi)容
MOOC教育在大數(shù)據(jù)分析手段的影響下，教學(xué)內(nèi)容將有重大的變革。根據(jù)我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)信息中心統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，“截至2010年12月，中國(guó)青少年網(wǎng)民規(guī)模為2.12億。青少年互聯(lián)網(wǎng)滲透率較高，60.1%的青少年都是網(wǎng)民，超出全國(guó)平均水平25.8個(gè)百分點(diǎn)?！盵4]現(xiàn)代大學(xué)生是真正意義上的“數(shù)字土著”?！皵?shù)字土著”是“美國(guó)北卡羅來納大學(xué)著名學(xué)習(xí)軟件設(shè)計(jì)家Marc Prensky提出了‘?dāng)?shù)字原住民’（Digital Natives）和‘?dāng)?shù)字移民’（Digital Immigrants）的概念，用以表征父輩與子輩在數(shù)字化技術(shù)方面的巨大差異?！盵5]
在傳統(tǒng)大學(xué)教育體系中，教學(xué)內(nèi)容的確定有一定的滯后性、呆板性。教材知識(shí)內(nèi)容更新緩慢，不顧知識(shí)發(fā)展的規(guī)律，重復(fù)使用，對(duì)于學(xué)生來說弊端較多。同時(shí)，教學(xué)內(nèi)容缺乏靈活性。呆板的教學(xué)內(nèi)容調(diào)動(dòng)不起來學(xué)生的積極性。通過高端的大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，MOOC將大量的、豐富的教學(xué)內(nèi)容提供給學(xué)習(xí)者。“MOOC在當(dāng)今社會(huì)之所以形成強(qiáng)大浪潮，引起人們廣泛關(guān)注，根本原因在于它為人類的知識(shí)創(chuàng)造提供了一個(gè)嶄新平臺(tái)?！盵6]MOOC優(yōu)質(zhì)的課程資源搬到網(wǎng)絡(luò)上，變革了傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容。例如，Coursera是免費(fèi)的大型的公開在線課程項(xiàng)目，該平臺(tái)上的課程總數(shù)已達(dá)124門。MOOC平臺(tái)上，學(xué)生可以任意選取自己感興趣的課程，感受名校教授講課的魅力，體驗(yàn)不同教授對(duì)知識(shí)的多樣見解。數(shù)據(jù)顯示，“來自世界各地的160000人注冊(cè)了斯坦福大學(xué)Sebastian Thrun與Peter Norvig聯(lián)合開出的一門《人工智能導(dǎo)論》的免費(fèi)課程?！盵7]在此基礎(chǔ)上，MOOC教育提供者能夠獲取學(xué)生選擇課程的具體信息。從這些信息中，研究人員將受到學(xué)生歡迎的課程羅列出來，供教育研究人員、教師參考。大數(shù)據(jù)分析成功的將學(xué)生感興趣的教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)出來，方便教師及時(shí)調(diào)整課程的上線數(shù)量。無形中，大數(shù)據(jù)分析改變了傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容。全新的教學(xué)內(nèi)容將得到更多學(xué)生的喜愛。
2.大數(shù)據(jù)背景下的MOOC教學(xué)方式
教學(xué)方式是指教師在要求學(xué)生獲取知識(shí)，提高能力，獲取學(xué)習(xí)方法的過程中所采用的方式。MOOC教育中，數(shù)字化的教學(xué)方式逐步滲透到高等教育當(dāng)中。由于MOOC教育中知識(shí)的學(xué)習(xí)通過視頻與網(wǎng)絡(luò)傳播，教師的教學(xué)方式必須做出相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。MOOC數(shù)字化的教學(xué)方式是循序漸進(jìn)的過程，電腦化的教學(xué)方式也將被學(xué)生、教師逐漸適應(yīng)。亞利桑那州立大學(xué)的執(zhí)行副教務(wù)長(zhǎng)菲爾?萊杰爾認(rèn)為“我想大部分的教師會(huì)認(rèn)為這是一個(gè)好的轉(zhuǎn)變。另外，3年后80%的教師都會(huì)熟悉數(shù)字化的教學(xué)方法了?！盵8]除去數(shù)字化的教學(xué)方式，MOOC平臺(tái)上的課程教師還將多種教學(xué)方式結(jié)合起來。通過一段時(shí)間的檢驗(yàn)，一些課程通過數(shù)據(jù)分析，教師還根據(jù)數(shù)據(jù)反映出的不足改進(jìn)自己的教學(xué)方式。MOOC促進(jìn)了師生之間圍繞知識(shí)進(jìn)行更多的互動(dòng)。利用大數(shù)據(jù)分析手段，教師可以將課堂上的時(shí)間空出來，利用課堂時(shí)間將關(guān)鍵的問題羅列出來，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。在此基礎(chǔ)上，大數(shù)據(jù)分析催生了多種教學(xué)方式的綜合運(yùn)用。
3.大數(shù)據(jù)分析中的MOOC教學(xué)成果評(píng)價(jià)
MOOC利用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)變革了傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)方式。一般來講，教學(xué)成果評(píng)價(jià)表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是教師評(píng)價(jià)改進(jìn)自身課程，提高課程質(zhì)量。二是學(xué)生學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)。以往的教學(xué)成果評(píng)價(jià)的弊端在于只有等到考試的時(shí)候，教師才第一次了解到學(xué)生是否真正掌握了知識(shí)。然而，MOOC平臺(tái)上，通過對(duì)大數(shù)據(jù)的分析與處理，教師可以迅速的改進(jìn)課程?！坝捎贛OOC課程參與人數(shù)極多，機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)制能夠?qū)Υ罅繑?shù)據(jù)進(jìn)行分析，從一個(gè)人看過多少次視頻，到一個(gè)題目有多少人答對(duì)?！盵9]教師通過平臺(tái)后的數(shù)據(jù)庫，能夠分析數(shù)以千計(jì)的學(xué)生學(xué)習(xí)成功與失敗的關(guān)鍵原因，找到課程需要相應(yīng)作出調(diào)整的地方。更值得注意的是，MOOC的實(shí)時(shí)性。MOOC可以使教師在任意時(shí)間內(nèi)都能夠獲取到這樣的數(shù)據(jù)加并以分析和利用。教師獲取這些數(shù)據(jù)后，既可以改進(jìn)課程，又可以給學(xué)生更好的建議，幫助他們改變學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)習(xí)成績(jī)。對(duì)于學(xué)生來說，MOOC平臺(tái)上，學(xué)生學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)在“具體評(píng)價(jià)方式與課程認(rèn)證兩個(gè)方面對(duì)傳統(tǒng)模式進(jìn)行了革新?！盵10]大數(shù)據(jù)為MOOC平臺(tái)的學(xué)生提供更新穎的評(píng)價(jià)內(nèi)容。首先，MOOC教育中采取了軟件機(jī)器評(píng)分與同學(xué)互評(píng)相結(jié)合的方式。MOOC對(duì)于理工科學(xué)生的學(xué)習(xí)成果多采用軟件或機(jī)器的評(píng)分方式。利用軟件或機(jī)器的優(yōu)勢(shì)在于它們能夠更為精確的批復(fù)出學(xué)生作業(yè)或測(cè)試中的錯(cuò)誤。
4.大數(shù)據(jù)影響下的MOOC教學(xué)文化
從現(xiàn)有教學(xué)文化內(nèi)涵研究來看，不同學(xué)科的研究者提出了不同的闡述內(nèi)容。一般認(rèn)為，教學(xué)文化“基本結(jié)構(gòu)分為三個(gè)方面即教學(xué)的有效性、學(xué)生的參與性以及學(xué)習(xí)的主動(dòng)性?！盵11]大數(shù)據(jù)分析方式對(duì)教學(xué)文化的影響是出乎意料的。首先，大數(shù)據(jù)分析手段幫助MOOC教育增強(qiáng)了其教學(xué)的有效性。以往部分教師在教學(xué)內(nèi)容的選擇、設(shè)計(jì)上沒有下功夫，知識(shí)更新速度慢。MOOC平臺(tái)上，教師為學(xué)生提供的是高質(zhì)量的教學(xué)內(nèi)容。MOOC上的課程都是經(jīng)過精心篩選，出自世界名校教師之手。這些課程教授過程中，教師采取了多樣的教學(xué)方式，教學(xué)語言多樣化，適應(yīng)不同學(xué)習(xí)需求的學(xué)生。頻繁的互動(dòng)，將有助于避免學(xué)生注意力分散情況的發(fā)生，進(jìn)一步提升了教學(xué)的有效性。MOOC課程不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在課堂上師生之間的交流，同時(shí)，還有助于在課堂上形成師生、生生之間的溝通與交流。其次，大數(shù)據(jù)分析手段幫助MOOC教育提升了其學(xué)生的參與性。通過MOOC數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，在以往在線教育過程中“每學(xué)期只有5%-10%的學(xué)生能做到經(jīng)常在教室里或課堂上參與深入討論，其余學(xué)生的態(tài)度則是相當(dāng)消極的?！盵12]因此，高等教育教學(xué)必須將學(xué)生的參與性調(diào)動(dòng)起來，這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。MOOC教育實(shí)現(xiàn)了提升學(xué)生學(xué)習(xí)精力投入的目標(biāo)。
MOOC教育對(duì)高等教育國(guó)際化同樣做出巨大貢獻(xiàn)?，F(xiàn)代教育的主要特征在于它的國(guó)際性和融合性。突破國(guó)界和地域限制，MOOC教育正是踐行知識(shí)世界融合的目標(biāo)。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，MOOC不僅將課程提供者的價(jià)值觀念、思想意識(shí)快速的在世界范圍內(nèi)傳播，同時(shí)，MOOC還使學(xué)習(xí)者更加直接的面對(duì)不同理念、價(jià)值、文化潛在的影響。
針對(duì)英語泛在學(xué)習(xí)模式存在的傳統(tǒng)課堂教學(xué)和線上教學(xué)缺乏有效銜接、缺乏生態(tài)性系統(tǒng)設(shè)計(jì)、缺乏具有“參與感”和“現(xiàn)場(chǎng)感”的語言學(xué)習(xí)環(huán)境等問題，構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)分析的英語泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)，有利于充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)對(duì)英語教育的改造提升作用，為大數(shù)據(jù)時(shí)代英語教學(xué)變革提供新的思路和方向，對(duì)促進(jìn)新型信息技術(shù)與英語教學(xué)過程、內(nèi)容、方法和教學(xué)評(píng)價(jià)體系的深度融合具有借鑒意義。
關(guān)鍵詞
泛在學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)生態(tài)；有效學(xué)習(xí)；英語學(xué)習(xí)；大數(shù)據(jù)
近年來，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)發(fā)展日新月異，已經(jīng)成為推動(dòng)教育變革的重要力量。移動(dòng)通信終端的普及為學(xué)生營(yíng)造了泛在英語學(xué)習(xí)環(huán)境，大數(shù)據(jù)技術(shù)開啟了個(gè)性化智能教育時(shí)代，翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC、微課等新型教學(xué)模式層出不窮，雖然它們不能取代傳統(tǒng)教學(xué)模式，但英語教師必須與時(shí)俱進(jìn)，重視信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)英語課堂的改造和提升，以全新的視角思考英語教學(xué)的變革方向。
一、研究理論概述
1.泛在學(xué)習(xí)理論
泛在學(xué)習(xí)是指任何人在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)都可以通過泛在網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)任何知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。泛在網(wǎng)絡(luò)和泛在計(jì)算技術(shù)為人類實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的泛在學(xué)習(xí)提供了技術(shù)保障，信息技術(shù)和教育技術(shù)的融合發(fā)展正深刻改變著知識(shí)的傳播方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，不斷重構(gòu)著教育和學(xué)習(xí)的生態(tài)環(huán)境。一方面，移動(dòng)通信終端的多元化發(fā)展解除了傳統(tǒng)英語學(xué)習(xí)對(duì)地點(diǎn)的約束，翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC等新型教學(xué)模式使學(xué)生可以自由地選擇學(xué)習(xí)時(shí)間、進(jìn)度、內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式。另一方面，傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)備正在向數(shù)字教學(xué)設(shè)備變遷，教育領(lǐng)域信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有效地推動(dòng)跨區(qū)域教學(xué)資源整合，海量的多媒體教學(xué)內(nèi)容必須和學(xué)生的碎片化時(shí)間有效結(jié)合，教師需要針對(duì)不同學(xué)情的學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)施策和差異化施策。
2.學(xué)習(xí)生態(tài)理論
學(xué)習(xí)生態(tài)是由學(xué)習(xí)群體及其所處的環(huán)境共同構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)。系統(tǒng)由信息技術(shù)、多媒體教學(xué)設(shè)施等支撐，通過以合作、交流、共享、互動(dòng)為特征的教育實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)知識(shí)信息傳遞和有效學(xué)習(xí)，從而促進(jìn)系統(tǒng)的不斷優(yōu)化。學(xué)生與學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)生和學(xué)習(xí)群體之間密切聯(lián)系、相互作用，通過知識(shí)的吸納、內(nèi)化、創(chuàng)新、外化、反饋等過程實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)[1]。在泛在學(xué)習(xí)的背景下，學(xué)習(xí)生態(tài)研究的是教育信息、學(xué)習(xí)主體、教師、教育信息環(huán)境之間相互作用的生態(tài)系統(tǒng)，需要從教育信息化建設(shè)和應(yīng)用的視角研究各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)成員之間的相互作用規(guī)律，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展。
3.有效學(xué)習(xí)理論
有效學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，針對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容采取適合自己的學(xué)習(xí)策略，積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過程中，高效率地完成知識(shí)建構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)并優(yōu)化自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)行為。有效學(xué)習(xí)是對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)結(jié)果的價(jià)值追求[2]，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深層次理解和靈活應(yīng)用。學(xué)習(xí)內(nèi)容的優(yōu)化在大數(shù)據(jù)背景下表現(xiàn)為對(duì)海量學(xué)習(xí)內(nèi)容的篩選、清洗與轉(zhuǎn)化[3]，使之滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。學(xué)習(xí)方法調(diào)整是建立在對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行多元評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知習(xí)慣、學(xué)習(xí)方式、情感態(tài)度因素、學(xué)習(xí)內(nèi)容的變化而動(dòng)態(tài)進(jìn)行的。學(xué)習(xí)過程的積極參與是指學(xué)生能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，充分和師生進(jìn)行合作、交流，善于提出問題、分析問題和解決問題。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是學(xué)生改變學(xué)習(xí)計(jì)劃、優(yōu)化學(xué)習(xí)方法的重要手段，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)可以起到引導(dǎo)、激勵(lì)、啟示和教育作用。
二、當(dāng)前英語泛在學(xué)習(xí)模式存在的主要問題
1.傳統(tǒng)課堂教學(xué)和線上教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏有效銜接
首先，傳統(tǒng)課堂教學(xué)和線上教學(xué)在教學(xué)節(jié)奏、知識(shí)范圍上沒有有效銜接。例如，學(xué)生不知道如何在線上學(xué)習(xí)課堂上沒有掌握的知識(shí)點(diǎn)，或者在線上環(huán)節(jié)重復(fù)學(xué)習(xí)課堂中已經(jīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)。其次，缺乏對(duì)課堂英語學(xué)習(xí)和個(gè)性化英語自主學(xué)習(xí)的融合創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，整齊劃一的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)無法滿足英語學(xué)習(xí)分層分級(jí)的差異化教學(xué)要求。不同學(xué)情的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)時(shí)間、空間、內(nèi)容、方式的需求不盡相同，教師在教學(xué)中沒能和學(xué)生線上學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行有效的融合對(duì)接，僅根據(jù)自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷作為實(shí)施因材施教的依據(jù)，因此其決策缺乏精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性。
2.泛在學(xué)習(xí)缺乏生態(tài)性系統(tǒng)設(shè)計(jì)，學(xué)生英語泛
在學(xué)習(xí)的用戶黏性不高當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)過程特別是在線學(xué)習(xí)過程缺乏師生互動(dòng)性、社交互動(dòng)性、線上線下互動(dòng)性。泛在學(xué)習(xí)僅停留在將文字、圖像、視頻等教學(xué)資料數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化和泛在化的階段，這在某種程度上增加了學(xué)生英語學(xué)習(xí)的選擇性和便利性，但缺乏針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)黏性設(shè)計(jì)，因此泛在學(xué)習(xí)效果并不理想。
3.英語泛在學(xué)習(xí)體系缺乏具有“參與感”和“現(xiàn)場(chǎng)感”的語言學(xué)習(xí)環(huán)境
建構(gòu)主義理論認(rèn)為，知識(shí)的獲得是在學(xué)習(xí)環(huán)境的特定情境作用下，借助教師的幫助與學(xué)習(xí)伙伴的協(xié)作，通過意義的建構(gòu)過程實(shí)現(xiàn)的。因此在英語泛在學(xué)習(xí)過程中，必須增強(qiáng)學(xué)生在特定情境下的溝通和交際活動(dòng)的參與性[4]。例如，如果在英語課程設(shè)計(jì)和在線學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生廣泛參與學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)偏好的設(shè)計(jì)，就會(huì)讓學(xué)生感受到教師對(duì)學(xué)生的愛與尊重，從而增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，使不同學(xué)情的學(xué)生都能在學(xué)習(xí)過程中體驗(yàn)自我實(shí)現(xiàn)感，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。另外，教師缺乏對(duì)學(xué)生多元需求的感知和把握，缺乏語言鍛煉的“現(xiàn)場(chǎng)感”設(shè)計(jì)，使學(xué)生無法在接近真實(shí)生活情境的語言環(huán)境中得到語言交際鍛煉。
三、基于大數(shù)據(jù)分析的英語泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)
移動(dòng)通信和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展為有效解決當(dāng)前英語泛在學(xué)習(xí)模式存在的問題提供新的方式和途徑。基于大數(shù)據(jù)分析的英語泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)以學(xué)生的英語學(xué)習(xí)需求、特征、習(xí)慣、喜好等大數(shù)據(jù)挖掘?yàn)榍腥朦c(diǎn)，聯(lián)合學(xué)校、互聯(lián)網(wǎng)教育機(jī)構(gòu)、教材編寫人員、教師、信息化支撐機(jī)構(gòu)、教育管理機(jī)構(gòu)、在校學(xué)生和在職學(xué)員等生態(tài)系統(tǒng)成員共同把泛在學(xué)習(xí)落實(shí)到教學(xué)環(huán)境、模式設(shè)計(jì)、資源開發(fā)、評(píng)價(jià)機(jī)制和管理機(jī)制等工作中，不僅僅是教育內(nèi)容資源和信息的共享空間，而且是實(shí)施素質(zhì)教育和個(gè)性化學(xué)習(xí)的公共服務(wù)平臺(tái)。因此，本文構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)分析的英語泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)，主要包括大數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)分析、大數(shù)據(jù)應(yīng)用四個(gè)子系統(tǒng)，并構(gòu)建了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型。
1.大數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)
首先，大數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、文字、圖像、音頻、視頻、多媒體等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨機(jī)構(gòu)、跨教學(xué)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)采集功能，解決教育數(shù)據(jù)資源配置效率不高的問題。其次，實(shí)現(xiàn)英語教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、課程內(nèi)容建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)內(nèi)容資源建設(shè)、語料庫建設(shè)、學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知過程監(jiān)控、學(xué)生學(xué)習(xí)情感態(tài)度監(jiān)控和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等全教學(xué)鏈條的數(shù)據(jù)采集功能，為生態(tài)系統(tǒng)成員之間的共生發(fā)展提供良好的數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)。英語教學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)主要采集教師按照教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)要求對(duì)不同學(xué)生制定的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)路徑等數(shù)據(jù)，厘清學(xué)生在課堂上和網(wǎng)絡(luò)上分別學(xué)什么、在哪學(xué)、怎么學(xué)的問題。教學(xué)過程數(shù)據(jù)主要采集教師在教學(xué)中幫助學(xué)生解決英語學(xué)習(xí)問題的經(jīng)驗(yàn)、做法和策略，包括情感態(tài)度、認(rèn)知因素的調(diào)控、語言情境的構(gòu)建、師生的有效互動(dòng)等。課程內(nèi)容數(shù)據(jù)主要是采集教師、學(xué)校、互聯(lián)網(wǎng)教育機(jī)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容數(shù)據(jù)，包括教材內(nèi)容、課件、題庫、案例等授課內(nèi)容資料，以及以上資料經(jīng)過碎片化處理的數(shù)據(jù)資料。網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)庫主要采集互聯(lián)網(wǎng)、校園網(wǎng)上英語學(xué)習(xí)方面的相關(guān)資料。英語語料庫數(shù)據(jù)主要采集中國(guó)學(xué)習(xí)者英語語料庫、美國(guó)當(dāng)代英語語料庫等語料庫內(nèi)容，以及英語教材、英美小說、散文、演說詞、電影劇本、新聞稿等英文自然語料。學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫主要采集學(xué)生課堂學(xué)習(xí)行為和線上學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)。課堂學(xué)習(xí)行為包括是否預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)等，線上學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)采集學(xué)習(xí)日志、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)和學(xué)習(xí)路徑等。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)主要采集教師或者在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)策略運(yùn)用、學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)情感態(tài)度數(shù)據(jù)主要是通過問卷、訪談等方式采集影響學(xué)生英語語言習(xí)得的動(dòng)機(jī)、態(tài)度、焦慮、自信等指標(biāo)。
2.大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)子系統(tǒng)
大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)大數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采集的海量結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清理、歸檔、壓縮，實(shí)現(xiàn)一體化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)?？梢詫?shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨系統(tǒng)的英語泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的融合，解決不同教學(xué)機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)帶來的信息孤島問題。英語學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫是指集成了大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)和應(yīng)用子系統(tǒng)決策分析所需的泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是按照一定的英語學(xué)習(xí)主題進(jìn)行組織，是在對(duì)原有分散的各類英語泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、匯總和整理后得到的，有效地消除了各類源數(shù)據(jù)中的不一致性，所以英語學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫的信息均是關(guān)于學(xué)生英語泛在學(xué)習(xí)全局情況的一致性信息。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫的這些全局性信息同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)英語泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的云端存儲(chǔ)，可以直接由大數(shù)據(jù)應(yīng)用子系統(tǒng)調(diào)用。
3.大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)
認(rèn)知因素和情感因素是影響英語習(xí)得效果的兩個(gè)重要方面。大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)首先結(jié)合學(xué)生應(yīng)該達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)對(duì)學(xué)生個(gè)體的英語學(xué)習(xí)認(rèn)知行為和學(xué)習(xí)的情感態(tài)度進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，分析學(xué)生的動(dòng)機(jī)、態(tài)度、焦慮、自信、興趣等情感因素，以及學(xué)習(xí)毅力、能力、習(xí)慣、方法、英語水平和常犯錯(cuò)誤等認(rèn)知行為因素，對(duì)數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果進(jìn)行聚類運(yùn)算和分類處理，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)認(rèn)知行為和學(xué)習(xí)態(tài)度情況將學(xué)生細(xì)分，以識(shí)別不同學(xué)生之間相似的泛在學(xué)習(xí)需求，以及某個(gè)學(xué)生個(gè)體在不同學(xué)習(xí)階段泛在學(xué)習(xí)需求的差異性。同時(shí)，大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)綜合評(píng)價(jià)，并根據(jù)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)結(jié)果判斷學(xué)習(xí)方案的優(yōu)劣，有針對(duì)性地進(jìn)行線上和線下學(xué)習(xí)方案的調(diào)整。
4.大數(shù)據(jù)應(yīng)用子系統(tǒng)
大數(shù)據(jù)應(yīng)用子系統(tǒng)包括學(xué)習(xí)信息推送系統(tǒng)、學(xué)習(xí)信息定制系統(tǒng)、在線互動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、語言情境仿真系統(tǒng)、知識(shí)關(guān)聯(lián)推薦系統(tǒng)、知識(shí)精準(zhǔn)搜索系統(tǒng)、知識(shí)樹形管理系統(tǒng)和娛樂在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)等應(yīng)用。學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)終端連接到相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行英語語言知識(shí)的有效學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)信息推薦系統(tǒng)自動(dòng)推薦給學(xué)生的學(xué)習(xí)信息是學(xué)生應(yīng)掌握而目前未掌握的英語知識(shí)。學(xué)習(xí)信息定制系統(tǒng)可以滿足學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求而定制某類主題的學(xué)習(xí)信息。學(xué)生一方面通過在線互動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以和輔導(dǎo)教師進(jìn)行交流互動(dòng)，解決學(xué)習(xí)中遇到的問題，另一方面可以通過社交軟件實(shí)現(xiàn)和其他學(xué)習(xí)者的溝通和交流，共享英語學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。語言情境仿真系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)某類主題的英語學(xué)習(xí)情境的在線仿真，讓學(xué)生在接近真實(shí)環(huán)境的英語語言情境中進(jìn)行英語交際鍛煉。知識(shí)關(guān)聯(lián)推薦系統(tǒng)是根據(jù)學(xué)生所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，自動(dòng)關(guān)聯(lián)推薦對(duì)應(yīng)的拓展知識(shí)點(diǎn)。知識(shí)精準(zhǔn)搜索系統(tǒng)可以幫助學(xué)生快速實(shí)現(xiàn)英語知識(shí)的精準(zhǔn)有效搜索，從而進(jìn)行有針對(duì)性的學(xué)習(xí)。知識(shí)樹形管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生已掌握知識(shí)和未掌握知識(shí)的樹形目錄管理，實(shí)現(xiàn)線上學(xué)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)知識(shí)管理的無縫鏈接。基于大數(shù)據(jù)分析的英語泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)有利于充分發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)英語教育的改造提升作用，可以有效促進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)過程、內(nèi)容、方法和教學(xué)評(píng)價(jià)體系的深度融合。在生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值取向上注重以促進(jìn)學(xué)生全面健康發(fā)展為中心，注重需求導(dǎo)向的個(gè)性化學(xué)生培養(yǎng)模式。在學(xué)生習(xí)得效果評(píng)價(jià)體系上注重加強(qiáng)學(xué)習(xí)過程評(píng)估，強(qiáng)調(diào)過程評(píng)估和結(jié)果評(píng)估相結(jié)合。系統(tǒng)注重充分挖掘?qū)W生的個(gè)體差異，充分挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能，圍繞學(xué)生英語學(xué)習(xí)習(xí)慣的形成和學(xué)習(xí)情感態(tài)度的培養(yǎng)，以現(xiàn)代信息技術(shù)為輔助手段，將英語語言知識(shí)進(jìn)行碎片化、情境化、可視化處理，通過采取教育信息推送、關(guān)聯(lián)推薦和定制化相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)知識(shí)的在線傳播，給學(xué)生提供個(gè)性化、定制化的英語學(xué)習(xí)信息服務(wù)，帶給學(xué)生全新的英語泛在學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
作者：張慧丹 單位：中國(guó)音樂學(xué)院社科部
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘；在線微視頻；翻轉(zhuǎn)課堂；系列課程；考核評(píng)價(jià)方式
0引言
眾所周知中國(guó)社會(huì)在形態(tài)上已經(jīng)進(jìn)入了信息化時(shí)代，無論是網(wǎng)民數(shù)量還是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度，均堪稱世界第一。截至2015年6月，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)6.68億，互聯(lián)網(wǎng)普及率為48.8%，其中，手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)6.20億，占網(wǎng)民總數(shù)的90.1%，20～29歲年齡段網(wǎng)民的比例為31.4%，在整體網(wǎng)民中的占比最大。由此可見，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)滲透到社會(huì)的各個(gè)方面，通過這種高效、快捷、方便的傳播媒介，學(xué)生可以尋找到他們諸多學(xué)習(xí)疑惑的答案。隨著各種在線視頻課程如火如荼的發(fā)展，高等教育迫切需要做出相應(yīng)調(diào)整。
在全球大數(shù)據(jù)浪潮中，對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和處理已經(jīng)成為政府、企業(yè)、高校的關(guān)注焦點(diǎn)。在未來一段時(shí)間數(shù)據(jù)分析師將成為國(guó)內(nèi)外人才緊缺的職業(yè)之一，這也對(duì)高校信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程是大數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)，大數(shù)據(jù)時(shí)代各種類型數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)，對(duì)這門課程的內(nèi)容提出了新的要求，本文將以重慶郵電大學(xué)數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程改革建設(shè)為例，探討結(jié)合在線課程教育的課堂教學(xué)改革。
1相關(guān)教學(xué)方法調(diào)研
在線課程的興起可以追溯到2007年前后翻轉(zhuǎn)課堂在美國(guó)的出現(xiàn)，但是到2011年以后，另一個(gè)重要在線教育方式MOOCs開始逐步崛起，二者本質(zhì)上的區(qū)別主要在于：前者強(qiáng)調(diào)“互動(dòng)與反饋”，而后者倡導(dǎo)建立“在線學(xué)習(xí)社區(qū)”。近年來，國(guó)內(nèi)眾多高校競(jìng)相鼓勵(lì)教師運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)積極推進(jìn)線上線下混合教學(xué)。這種混合教學(xué)模式具備如下兩個(gè)主要的特點(diǎn)：先學(xué)后教的方式賦予了學(xué)生更多的自由，他們的學(xué)習(xí)興趣和針對(duì)性更強(qiáng)；“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)方式逐漸過渡到圍繞“以學(xué)生為中心”來展開。這些特點(diǎn)都為改善本科教學(xué)質(zhì)量提供了一條合適的路徑。
雖然這種混合教學(xué)方式具有一系列優(yōu)點(diǎn)，但也存在某些問題。公開在線課程每一節(jié)課的視頻都超過45分鐘，要讓所有學(xué)生將一門課程所有的45分鐘以上的視頻在沒有監(jiān)督的情況下全部學(xué)習(xí)完是非常困難的。原因在于無論網(wǎng)上老師講得再精彩，學(xué)生始終面對(duì)的是冷冰冰的機(jī)器，無法保證注意力的始終如一，相反課堂上面對(duì)面的教學(xué)可以讓學(xué)生體會(huì)到更多的互動(dòng)、關(guān)注和交流帶來的人文情感，這些足以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候喚起學(xué)生的注意力。教學(xué)中完全的翻轉(zhuǎn)課堂方式，容易使優(yōu)生更強(qiáng)，卻會(huì)使得那些不善于交流和表達(dá)的中等生論于邊緣，本來的差生就更不用說了。近年來，一種以短小視頻為核心的在線課程引起了教育者的極大興趣，這種小型在線課程被稱為微課程，它主要是針對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，錄制成時(shí)長(zhǎng)不超過15分鐘的視頻，同時(shí)提供配套的學(xué)習(xí)材料，幫助學(xué)習(xí)者隨時(shí)隨地快速學(xué)習(xí)。它能讓學(xué)生課前迅速掌握每次課的主要學(xué)習(xí)點(diǎn)，帶著問題來到教室進(jìn)行進(jìn)一步深入的學(xué)習(xí)。它的缺點(diǎn)是受時(shí)間限制，無法保證深入詳細(xì)地給出每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的來龍去脈。
因此我們認(rèn)為引入微視頻，探討“在線微視頻課程+翻轉(zhuǎn)課堂+課堂教學(xué)”相結(jié)合的新的教學(xué)模式，進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)方式改革，可以改善教學(xué)的質(zhì)量，更好地將知識(shí)傳授給學(xué)生，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，為課程改革起到實(shí)效。
2教學(xué)模式的設(shè)計(jì)
2.1教學(xué)中存在的問題
伴隨著高等教育后大眾化時(shí)代的到來，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用蓬勃興起，結(jié)合90后學(xué)生的性格特點(diǎn)，我們發(fā)現(xiàn)目前的課堂教學(xué)存在如下主要問題：
（1）課程體系和教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新。隨著網(wǎng)絡(luò)資源的豐富，學(xué)生已能夠隨時(shí)從網(wǎng)絡(luò)上吸取很多新知識(shí)新理念，專業(yè)課程的知識(shí)再也不能一成不變，必須隨時(shí)更新。同樣面對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代及其帶來的各種技術(shù)，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生需要具備更廣泛的數(shù)據(jù)分析相關(guān)知識(shí)和技術(shù)，這些都迫切需要核心專業(yè)課程數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)不斷地吐故納新。
（2）教學(xué)模式和學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)生變化。面對(duì)高等教育后大眾化時(shí)代帶來的學(xué)生數(shù)量急劇增加問題，以及在線網(wǎng)上教育帶來的沖擊和挑戰(zhàn)，改革自身的教學(xué)模式成為必然。目前在校生全部都是95后，他們是在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代成長(zhǎng)起來的，身上具有時(shí)代特點(diǎn)。他們注意力時(shí)間更短，見識(shí)廣，興趣多，更熱衷于在線學(xué)習(xí)。
（3）考核評(píng)價(jià)方式亟待發(fā)生改變。95后的大學(xué)生特立獨(dú)行，更愿意表現(xiàn)自己。隨著互聯(lián)網(wǎng)這種新媒體承載知識(shí)的不斷豐富，學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力可以通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)得到充分的發(fā)揮。因此對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和成績(jī)的評(píng)價(jià)不能再僅限于筆試考核，這倒逼著考核方式的轉(zhuǎn)變。
2.2教學(xué)改革的主要措施
1）建立“在線微視頻課程+翻轉(zhuǎn)課堂+課堂教學(xué)”相結(jié)合的新的教學(xué)模式。
首先借助已經(jīng)上網(wǎng)的在線微視頻課程作為數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程的“課前推送”，引導(dǎo)學(xué)生課前對(duì)每一講視頻的內(nèi)容進(jìn)行課前預(yù)習(xí)并完成該視頻課程提供的課后作業(yè)。教師可以根據(jù)學(xué)生課前作業(yè)的完成情況在課堂上有針對(duì)性地開展教學(xué)，同時(shí)學(xué)生通過課上互動(dòng)，可以很好地提高學(xué)習(xí)的積極性和興趣度。對(duì)于一些簡(jiǎn)單易懂的數(shù)據(jù)挖掘算法，比如關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘中的Apriori算法、分類算法中的決策樹ID3和C4.5算法、KNN算法以及聚類算法中的K-means算法，要求學(xué)生學(xué)習(xí)微視頻課程，制作PPT并在課堂上講解這部分內(nèi)容。這種在線教育和實(shí)體課堂優(yōu)勢(shì)的相互融合，會(huì)獲得良好的教與學(xué)效果，同時(shí)也能反哺式建設(shè)在線微視頻課程。
2）形成圍繞數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程的系列課程，強(qiáng)化系列課程的教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)，保障教學(xué)質(zhì)量。
大數(shù)據(jù)時(shí)代給計(jì)算機(jī)人才帶來了機(jī)遇，也提出了挑戰(zhàn)，教學(xué)應(yīng)該不斷地適應(yīng)計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)的需要，調(diào)整相關(guān)的課程體系結(jié)構(gòu)，以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)與社會(huì)需求的無縫對(duì)接。因此建立一個(gè)圍繞專業(yè)核心課程的系列課程體系非常重要，這種建設(shè)緊緊圍繞核心課程展開，既可以保障專業(yè)核心課程的教學(xué)質(zhì)量，又可以滿足學(xué)生學(xué)到的專業(yè)知識(shí)與社會(huì)需求不掉線。為此我們確定了以數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程為核心的系列課程體系，即數(shù)據(jù)分析實(shí)踐、數(shù)據(jù)可視化和大數(shù)據(jù)分析與處理，這3門課程的學(xué)時(shí)統(tǒng)一設(shè)置為24學(xué)時(shí)，其中的數(shù)據(jù)分析實(shí)踐課程主要講授數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法的知識(shí)，數(shù)據(jù)可視化課程圍繞數(shù)據(jù)分析可視化的方法展開，大數(shù)據(jù)分析與處理主要介紹目前較流行的大數(shù)據(jù)平臺(tái)應(yīng)用知識(shí)。
一支穩(wěn)定的中青年結(jié)合的教學(xué)團(tuán)隊(duì)是保障系列課程教學(xué)質(zhì)量的重要因素，穩(wěn)定的教師隊(duì)伍可以有效地保證教學(xué)過程中的大綱設(shè)置、內(nèi)容更新和教材使用的一致性，有利于教學(xué)過程中的溝通，從而不斷地提高教學(xué)質(zhì)量。
3）數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容的更新和模塊化建設(shè)。
隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)人才的需求，不同專業(yè)都有了開設(shè)數(shù)據(jù)挖掘課程的要求。我們根據(jù)不同專業(yè)的不同需求，及時(shí)調(diào)整并規(guī)范不同學(xué)時(shí)下的數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容，并優(yōu)化教學(xué)大綱，提煉教學(xué)內(nèi)容。將整個(gè)課程內(nèi)容分為必修模塊和選修模塊，如表1所示。對(duì)智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)要求必須講授全部?jī)蓚€(gè)模塊的內(nèi)容，而一些學(xué)時(shí)有限的其他信息類專業(yè)在完成必修模塊內(nèi)容的同時(shí)，可以根據(jù)需要適當(dāng)選講部分選修模塊的內(nèi)容。
4）改革數(shù)據(jù)挖掘課程的考核評(píng)價(jià)方式。
學(xué)生期末總評(píng)成績(jī)?cè)谄谀╅_卷筆試基礎(chǔ)上，引入小組作品完成質(zhì)量的考核。作品完成質(zhì)量從“過程參與表現(xiàn)+口頭表達(dá)能力”兩個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分，這有利于對(duì)學(xué)生真實(shí)能力的評(píng)價(jià)，過程參與表現(xiàn)就是將每個(gè)學(xué)生在小組項(xiàng)目中所做出的貢獻(xiàn)作為最終期末考評(píng)的一個(gè)考核指標(biāo)，這一分?jǐn)?shù)可以由小組內(nèi)成員互相給出?？陬^表達(dá)能力體現(xiàn)在小組代表講解和答辯項(xiàng)目成果的表現(xiàn)上，這一成績(jī)可以由小組之間互相打分，按照一定的比例將學(xué)生的成績(jī)加上教師給出的答辯成績(jī)作為該項(xiàng)評(píng)價(jià)的總分。目前我們給出的這個(gè)成績(jī)的換算比例是“組內(nèi)分?jǐn)?shù)30%+組間分?jǐn)?shù)30%+教師分?jǐn)?shù)40%”。這種考核方式可以保證教師準(zhǔn)確把握每個(gè)學(xué)生掌握和運(yùn)用知識(shí)的能力，也利于提高學(xué)生動(dòng)手能力，真正改善課堂的教學(xué)質(zhì)量。
3結(jié)語
筆者在教學(xué)實(shí)踐中，依據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)基本理論應(yīng)以實(shí)際應(yīng)用為目的，以“必須”、“夠用”為度的原則，結(jié)合清遠(yuǎn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)條件和學(xué)生的實(shí)際情況，對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)做了如下改革：
1.簡(jiǎn)化理論，保證“夠用”。統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理抽象、公式的推導(dǎo)難懂、計(jì)算過程復(fù)雜容易出錯(cuò)，這些都是學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的共同難點(diǎn)。大多數(shù)高職院校學(xué)生高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差，甚至根本就沒有高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)。而且，統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的周課時(shí)少（一般周課時(shí)只有2節(jié)），教學(xué)進(jìn)度快，學(xué)生理解消化的時(shí)間不夠。對(duì)高職學(xué)生來說就更是難上加難了。所以，在保證“夠用”的前提下，簡(jiǎn)化理論就成了統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中的一個(gè)重要任務(wù)。筆者在實(shí)際教學(xué)中，按照“必須”和“夠用”的原則，根據(jù)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱的要求對(duì)上課的內(nèi)容進(jìn)行重組。強(qiáng)調(diào)課程體系的針對(duì)性，課程設(shè)置不是從學(xué)科體系出發(fā)，而是從職業(yè)崗位群的需要出發(fā)，體現(xiàn)國(guó)際勞工組織的MES職業(yè)培訓(xùn)體系經(jīng)常采用的模式――模塊式課程模式（把專業(yè)學(xué)科的系統(tǒng)理論知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)化、分解成職業(yè)崗位群所需要的模塊知識(shí)）。具體課堂教學(xué)操作是：
在簡(jiǎn)化理論方面，首先，在教材體系中，簡(jiǎn)化教材中抽象基本原理的講述、復(fù)雜公式的推導(dǎo)，省略繁雜的書面統(tǒng)計(jì)計(jì)算過程的章節(jié)。把重點(diǎn)放在假設(shè)檢驗(yàn)、方差分析、χ2檢驗(yàn)和直線回歸等實(shí)際應(yīng)用性的章節(jié)；其次，在教學(xué)內(nèi)容上，簡(jiǎn)化抽象基本原理的講述、復(fù)雜公式的推導(dǎo)，省略繁雜的統(tǒng)計(jì)計(jì)算過程。重點(diǎn)講授基本原理適應(yīng)解決的對(duì)象，統(tǒng)計(jì)公式應(yīng)用的條件，解題的基本步驟、基本方法和應(yīng)注意的事項(xiàng)，新增引用Excel計(jì)算統(tǒng)計(jì)量、統(tǒng)計(jì)分析和常見統(tǒng)計(jì)軟件的初步應(yīng)用等內(nèi)容。
所謂“夠用”，首先是保證學(xué)生將來從事的崗位群所需要的統(tǒng)計(jì)方法及其原理，包括基本統(tǒng)計(jì)方法和原理的含義、應(yīng)用對(duì)象、適用條件等基本知識(shí)；其次要保證具有分析和解決實(shí)際問題的實(shí)操能力，能做到學(xué)以致用。主要包括基本統(tǒng)計(jì)原理在實(shí)際工作中的應(yīng)用、分析和解決問題的靈活運(yùn)用能力和基本統(tǒng)計(jì)工具（Excel和SPSS，EVIEWS，SAS統(tǒng)計(jì)軟件）的使用能力等，其中重點(diǎn)是MicrosoftOfficeExcel一些自帶工具在統(tǒng)計(jì)學(xué)上的應(yīng)用。
2.優(yōu)化手段，講求“實(shí)用”。在課堂教學(xué)中，我們還應(yīng)遵循教育教學(xué)過程和培養(yǎng)目標(biāo)的另一個(gè)特點(diǎn)，即注重崗位能力的培養(yǎng)，根據(jù)“按需施教、學(xué)以致用”的原則，組織課程教學(xué)、試驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)。筆者根據(jù)以上原則，突出統(tǒng)計(jì)專業(yè)課程是定量分析的內(nèi)容較多，應(yīng)用性和實(shí)踐性十分明顯的特點(diǎn)，把優(yōu)化教學(xué)手段和“實(shí)用”結(jié)合起來，一并體現(xiàn)在課堂教學(xué)之中，主要是改變傳統(tǒng)講授統(tǒng)計(jì)學(xué)的“三個(gè)一”模式，對(duì)教學(xué)手段進(jìn)行優(yōu)化，采用多媒體自做課件教學(xué)和計(jì)算機(jī)實(shí)操教學(xué)。首先，利用多媒體教學(xué)信息容量大、視覺直觀、效果好的優(yōu)點(diǎn)，既能簡(jiǎn)化教材中抽象基本原理的講述、復(fù)雜公式的推導(dǎo)，省略繁雜書面統(tǒng)計(jì)計(jì)算的過程，又不影響學(xué)生對(duì)教材的學(xué)習(xí)和理解，在保證基本理論夠用的前提下，還有足夠的時(shí)間把重點(diǎn)放在講授基本原理應(yīng)用性的實(shí)用內(nèi)容上。其次，增加計(jì)算機(jī)實(shí)操（實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)）課，把教材中的手工、半手工統(tǒng)計(jì)計(jì)算轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)計(jì)算。主要做法是增加SPSS、EVIEWS和SAS統(tǒng)計(jì)軟件的簡(jiǎn)介，重點(diǎn)放在引用Excel自帶的函數(shù)公式“fx”計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤、方差等統(tǒng)計(jì)量、利用Excel自帶的“數(shù)據(jù)分析”工具分析雙樣本均數(shù)假設(shè)檢驗(yàn)和方差分析、利用Excel的“圖表向?qū)А鼻蠡貧w方程、相關(guān)系數(shù)和制作圖表等內(nèi)容，其主要目的就是利用計(jì)算機(jī)這個(gè)現(xiàn)代化工具去解決實(shí)際生產(chǎn)中的統(tǒng)計(jì)問題，使復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單化，以增強(qiáng)學(xué)生的解決實(shí)際生產(chǎn)問題的實(shí)操運(yùn)用能力。第三，根據(jù)教學(xué)對(duì)象將來的就業(yè)方向，并結(jié)合實(shí)際工作中的實(shí)際案例和學(xué)生學(xué)習(xí)中其它學(xué)科出現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)問題自編練習(xí)題，讓學(xué)生反復(fù)練習(xí)并要求他們能舉一反三、熟練應(yīng)用。
3.注重方法，力求“會(huì)用”。本文所講的方法是指注重統(tǒng)計(jì)學(xué)的實(shí)際運(yùn)用方法，強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理在實(shí)際工作中的運(yùn)用。重點(diǎn)內(nèi)容應(yīng)放在Excel自帶的函數(shù)公式、數(shù)據(jù)分析庫和統(tǒng)計(jì)軟件的基本應(yīng)用上，而不是理論和繁雜的書面計(jì)算過程。核心問題是教會(huì)學(xué)生能夠靈活應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)這個(gè)統(tǒng)計(jì)工具，去解決生產(chǎn)實(shí)踐中的實(shí)際問題。在實(shí)際生產(chǎn)中，最為簡(jiǎn)單、方便、實(shí)用的統(tǒng)計(jì)工具就是Excel。所以筆者在教學(xué)過程中就是以Excel的應(yīng)用為中心，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中的問題開展教學(xué)工作。
在工作中要始終堅(jiān)持“會(huì)用”這個(gè)原則，“會(huì)用”包括兩層含義：第一，會(huì)用統(tǒng)計(jì)的原理解決實(shí)際問題，即知道解決什么問題時(shí)使用什么統(tǒng)計(jì)方法；第二，會(huì)利用Excel自帶的函數(shù)公式“fx”、“數(shù)據(jù)分析”庫和圖形處理等計(jì)算統(tǒng)計(jì)量，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果對(duì)問題進(jìn)行推論，達(dá)到解決實(shí)際問題的目的。
在課堂教學(xué)中，我們應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：第一，注意講清楚“數(shù)據(jù)分析”工具與手工統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算上的銜接關(guān)系；第二，向?qū)W生交代清楚Excel自帶“數(shù)據(jù)分析”適用對(duì)象、適用條件，并教會(huì)他們分析和判斷；第三，詳細(xì)講授運(yùn)用Excel自帶函數(shù)公式和“數(shù)據(jù)分析”的具體操作步驟，明確Excel計(jì)算結(jié)果中各個(gè)數(shù)量所代表的意義。下面舉例說明兩種安眠藥的療效有無極顯著的差異：
對(duì)10名失眠患者，服用甲乙兩種安眠藥。以XiYi分別表示使用甲乙兩種安眠藥后各個(gè)患者睡眠的延長(zhǎng)小時(shí)數(shù)，結(jié)果如下表：
分析說明：第一，利用Excel自帶的“數(shù)據(jù)分析”工具解此題的步驟同手工統(tǒng)計(jì)法，也要求有以下4個(gè)步驟，①提出假設(shè)；②確定顯著水平；③計(jì)算概率值；④推斷H0的正誤。其中提出假設(shè)、確定顯著水平和推斷H0的正誤這三步與手工統(tǒng)計(jì)分析相同；而Excel自帶的函數(shù)公式和“數(shù)據(jù)分析”工具僅僅用于計(jì)算概率值。第二，Excel自帶的“數(shù)據(jù)分析”工具的選定和運(yùn)用分析。本題具有兩組樣本數(shù)據(jù)，而且兩個(gè)樣本是相互關(guān)聯(lián)的，樣本容量一樣，每對(duì)數(shù)據(jù)都是同一總體在不同條件下抽取的樣本，如第1組數(shù)據(jù)1.9和0.7是同一個(gè)患者服用甲乙兩種藥睡眠延長(zhǎng)的時(shí)間數(shù)。所以應(yīng)選用Excel“數(shù)據(jù)分析”工具中的“t-檢驗(yàn)：成對(duì)雙樣本均值分析”。第三，講清具體操作步驟，并注意對(duì)結(jié)果進(jìn)行說明。
解：①檢驗(yàn)假設(shè)：H0：u1=u2即兩種藥療效相同；HA：u1≠u2即兩種藥療效不相同
②取α的值為0.01（判斷這兩種安眠藥的療效有無極顯著的差異）
③統(tǒng)計(jì)計(jì)算：此步需用Excel“數(shù)據(jù)分析”工具，具體操作步驟如下：
打開Excel，把數(shù)據(jù)輸入Excel表格，點(diǎn)擊“工具”，再點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)分析”，在對(duì)話框中選取“t-檢驗(yàn)：成對(duì)雙樣本均值分析”，點(diǎn)擊“確定”。在隨后出現(xiàn)的對(duì)話框內(nèi)單擊“變量1的區(qū)域”后的對(duì)話框，而后拖動(dòng)鼠標(biāo)選定Excel表中的第1組數(shù)據(jù)；同理，單擊“變量2的區(qū)域”后的對(duì)話框，而后拖動(dòng)鼠標(biāo)選定Excel表中的第2組數(shù)據(jù)；把“（?。焙髮?duì)話框的值改成0.01。然后在“輸出選項(xiàng)”下面的“輸出區(qū)域”前的圓圈內(nèi)單擊鼠標(biāo)表示選定，再用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“輸出區(qū)域”后面長(zhǎng)形對(duì)話框，并在Excel數(shù)據(jù)表中鼠標(biāo)點(diǎn)擊適當(dāng)?shù)膯卧褡鳛檩敵鰠^(qū)域。最后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“確定”，此時(shí)Excel就會(huì)自動(dòng)生成如上表的結(jié)果：“df”為自由度；“tStat”是“t-檢驗(yàn)：成對(duì)雙樣本均值分析”的統(tǒng)計(jì)值，即t=4.062128；“t單尾臨界”是單尾檢驗(yàn)臨界值，即單尾t0.01=2.8214；“t雙尾臨界”是雙尾檢驗(yàn)臨界值，即雙尾t0.01=3.2498；“P”為概率，“P(T
④推斷H0的正誤：
