在路上,中学教育与大数据同行
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摘要：本文试图通过对大数据的初认识与深理解，指出当下课堂教学的局限以及信息技术与课堂教学整合的误区，剖析大数据的背
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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 摘要：本文试图通过对大数据的初认识与深理解，指出当下课堂教学的局限以及信息技术与课堂教学整合的误区，剖析大数据的背后作用于学科教学的着力点，从理论层面提出大数据环境下提升中学教育教学质量的途径与方法。 关键词：大数据 单回路反馈 双回路反馈 掌握学习
引言：信息爆炸已经积累到了一个开始引发变革的程度。它不仅使世界充斥着比以往更多的信息，而且增长速度也在加快。信息总量的变化还导致了信息形态的变化――量变引发了质变。最先经历信息爆炸的学科，如天文学和基因学，创造出了“大数据”这个概念。（摘自《大数据时代》第8页“大数据洞察”[英]维克托）
正文：
大数据，最初是指数据庞大的信息量。但随着计算机技术的飞速发展，存储大数据已经不是问题的时候，人们关注的已经不是大数据本身了，而是大数据背后蕴藏的丰富资源和巨大能量。
一、大数据初认识
从信息爆炸的起源天文学说起，2000年位于墨西哥州的望远镜在短短几周内收集的数据，已经比天文学历史上总共收集的数据还要多。预计2016年在智利投入使用的大型巡天望远镜能在五天内就能获得同样多的信息。大数据体现在数据收集速度快。
互联网公司更是要被数据淹没了。谷歌公司每天数据处理量是美国国家图书馆所有纸质出版物所含数据量的上千倍，平均每一秒就会有一段长度在一小时以上的视频上传，每天都会微博4亿条。大数据体现在传输数据速度快。
这是最初接触大数据的概念，所能理解的内涵。这一点告诉我们，想要获得大数据已经不成问题了，大数据时代真的到来了。
可是，这样大的数据意味着什么？最初的认识当然是大信息量、大知识量。而这种增长又意味着什么？就像毕加索看到洞穴壁画的时候就曾开玩笑说：“自那以后，我们就再也没有创造出什么东西了。”理解这句话会有两层意思：一是壁画上的马，现在画来仍是那幅样子，改变的是画完需要的时间不要那么久了。一是如果画得速度快些，每秒钟画24幅不同的马，就会由量变导致质变，因为一副静态的画与一部电影有着本质的区别。
教育何尝不是这样？孔子的“不愤不启，不悱不发”已经过去2000多年了，现在讲究的启发式教学，问题式教学，自主学习说的不也是这个道理吗？因此，其实教育本身也没有什么可以创新的。那么，在大数据到来的今天，我们要改变教育的什么呢？只有效率，只有提高教与学的效率！
在提高效率方面，从90年代到10年代，我们经历着从计算机辅助教学到信息技术与课程整合，改变的只是单方面的效率，就是提高了教师教的效率，而学生的学并没有发生根本的改变。
二、大数据深理解
现在，需要审视我们的教育在什么地方出了问题？课堂教学，面向全体，以平均水平推进教学，每学期进行两次考试，成绩分析也只能看到离平均水平高还是低，并没有发现学生个体到底差在哪里，继续努力的方向在哪里？这些基于“小数据”的分析，无论多高明的教师，也只能根据平均水平，调整自己的教学计划。这是一种单向回路教学模式。我们越来越依赖于这种“小数据”的反馈，将其作为衡量学习行为的指标。然而，我们应该意识到这种单回路反馈的巨大缺陷。
1、反馈的只是结果，而没有过程。在“小数据”时代，我们只能评价作业情况、课堂表现、测验成绩等那些简单的元素，而这些数据最终也只是指向学生和家长，反馈的是学生对课程的认真程度和理解程度，没有关于教师或教学工具优劣的评价。
2、缺乏个性化。要求全体学生坐在同一个教室里，听着同一个教师讲课，使用统一的教材，做着同样的习题，教与学都参照着同样的标准，基于平均值，而不考虑学生个体的喜好、优长或需求。尽管教师在新颖性和亲和度上倾注了最大的努力，可就其本质而言，对所有学生的处理都是一致的，不论你是已经掌握了抑或是未掌握。就如同工业化时代的大规模生产模式。
那么，大数据环境下的教学模式应该是怎样的呢？通过适当的学习软件，对学生学习的过程实行动态的反馈，学习内容随着数据的收集、分析和反馈适时地加以改变和调整。
按照美国教育心理学家布卢姆所说就是“掌握学习”。是指在“所有学生都能学好”的思想指导下，以集体教学（班级授课制）为基础，辅之以经常及时地反馈，为学生提供所需要的个别化帮助及额外的学习时间，从而使大多数学生能够达到课程目标所规定的掌握标准。
在这种理论指导下，如果一个学生对某个部分的学习存在困难，那么这部分将会被纳入之后的习题集，以确保该学生有足够的练习机会。这种在学习过程中，师生双方频繁做出相互反馈，用来调整学习进程的方式，就是双回路反馈，我把它称为“晋级式学习”。
那么，这种“晋级式学习”具体在中学教育中如何实现呢？
三、中学教育与大数据同行
中学教育在大数据时代，正在从关注电视、CD、投影等多媒体教学的教育技术转向关注学生学习过程的技术教育。有前面对大数据的认识和理解，不难想象与大数据同行的中学教育的基本模式。
1、会“回话”的电子教科书
现有的技术完全可以实现电子教科书，它不同于写着密密麻麻的小字，晦涩难懂的语言、脱离现实的事例的教材。当教师布置自主阅读任务时，每个学生阅读的进度每时每刻都反馈给教师，哪个学生在哪段话上停留时间过长，哪些学生已经在规定时间内完成任务，顺利晋级，通过实事分析，自动在某一时刻显示出适合学生的特定需求的学习内容。
2、笔记本电脑和平板电脑进入课堂
随着笔记本电脑和平板电脑的普及，使得个性化学习在课堂上的班级集体授课也能实现。传统的课堂，即使你已经解决了问题，为了跟着统一的步伐，只能等待，无法单独前行;即使你还没有理解，为了跟着统一的步伐，只能采取放弃。在每个学生一个平板电脑的环境里，与之联网的电子白板上始终显示着每位学生的学习进度，在一个问题结束后，教师可以对个别学困生加以辅导，而已经顺利晋级的学生不必等待，可以进入下一级继续学习。
3、适应性学习软件的应用
适应性学习软件就是为学生完成“晋级式学习”任务专门设计的。它使得学生学习的过程时刻是个性化的，动态的，自主的。