【信息化教学】大数据时代,人工智能将如何改变教育

第一篇：【信息化教学】大数据时代,人工智能将如何改变教育

【信息化教学】大数据时代，人工智能将如何改变教育？

大媛说：未来是人工智能时代，新技术的诞生与应用将对教育工作者和教育本身提出更新、更高的要求。但是科学的运用AI也会给教育带来意想不到的帮助。

今天大媛分享的文章，便是向大家介绍多个场景下AI对教育革新的帮助。

新一代的人工智能在机器学习（Machine Learning）出现后得到了快速的发展。基于机器学习的新型人工智能背后的原理是进行一个统计的过程，始于数据体和试图派生出一个解释数据或可预测未来数据的规则和程序。其优点是它在不可行或难以写下明确规则来解决一个问题的情况下依然能够使用。机器学习与自然语言处理结合让人工智能进入教育正在成为现实。

机器学习背后依靠的是互联网大数据。MOOC和其他在线教育形式的普及带来了大量的教学数据。机器学习可以从这些教学大数据中找到与学生个体匹配的教学模型，或者说，教育人工智能可以为每位学生找到一个合适的学习和成长的独特路径。因此，这将催生出更具个性化的学习，为每个学习个体提供匹配的教师、课程和方法也将成为可能。

目前，并没有一个能让行业从业人员普遍接受的单一人工智能的定义。因此，我们不妨设想一下教育行业的人工智能应该是什么形态：AI可能是一位优秀的教师，也可能是一位有益的学伴，还可能是有各种问题的学生，亦或是定制的课程？或许，通过下面的案例，我们能更清晰地了解到人工智能将如何改变教育。

更适合的教师和课程

虽然教师和学生有各自的教和学的风格，但是时至今日，教师和学校仍然采用一刀切的教学方法和千篇一律的教材来应对不同的学生。因为在已有教学体系下，教师没有足够的时间和精力去逐一了解每个学生，并给他们提供合适的课程材料。

基于机器学习的教育人工智能可以发现数据中的行为模式，协助教师更轻松地从学生表现中收集可操作的见解，做出明智和有效的决策来帮助学生，引导他们朝更好的方向发展。另外，通过收集数据，机器学习算法还能发现某个学生存在大量问题的地方，然后通过定制的材料、练习和课程帮助他们弥补这些差距。

Smart Sparrow是澳洲一个在线适应性教育平台。其依靠在互动中得到的数据反馈引导老师把课程设计得更好，下一阶段学习则根据学生学习行为来进行动态匹配。而DreamBox Learning 甚至能自动匹配小学生用户的学习进度，并以最适当方式去提示和鼓励学生向正确的方向努力。

一些自适应学习的平台通过收集和分析大量学生的数据，利用机器学习算法还能找到和制定学生的学习路径，并确保他们在学习道路上面对的困难降到最低。比如来自美国的Desire2Learn最近推出了新工具，根据学生之前的学习情况预测其在某门课上可能获得的分数，进而给出选修课建议来帮助学生做出选课决定。同样，算法可以识别到学生可能的优点和才能，然后帮助他们根据自己最擅长的领域选择专业。目前，一些人工智能在内容传递方面的其他高级应用，能利用深度学习（Deep Learning）和自然语言生成（Natural LanguageGeneration）来合成和交付定制内容，可以媲美于真人教师编写的教材。一家前卫的人工智能公司Content Technologies正在探索为每位学生定制教材。

更先进的协作和辅导

协作学习是一种有效的激励学生学习的方式，但是在实施过程中，师生之间、生生之间的交流难以被记录和评估。2017年，国际知名咨询公司Technavio发布的美国教育行业人工智能市场研究报告中提到：人工智能可增强现在流行的协作学习模式，具体方式包括自适应群体组织、虚拟角色、智能助手和智能导师等。

在机器学习的帮助下，人工智能可以把合适的人匹配在一起，增加协作，让在线辅导变得更容易和精准。

Brainly是一个连接数百万学生的社交平台，学生们在上面相互协作解决作业和任务中遇到的难题。为了确保服务内容的质量，Brainly雇用了超过1000个版主来帮助审查和验证用户之间交换的问题和答案。现在Brainly使用的机器学习算法可以自动过滤垃圾邮件和低质量的内容，帮助版主减轻负担，让他们专注于为学生提供更优质的服务。

更引人注目的是，Brainly还利用算法给学生们提供结交朋友的建议，帮助用户找到技能互补或能回答他们问题的协作伙伴。这种通过人工智能进行协作匹配的方式为学生们提供了更棒的个性化在线学习体验。利用机器学习和自然语言处理技术，斯坦福大学教育学教授 D a n i e l S c h w a r t z 开发了一个人工智能应用“贝蒂的大脑”（Betty’s Brain）。作为一个虚拟角色，贝蒂在学习活动中扮演孩子们的学伴，让学生来教它学习生物知识。在这个协作对话过程中学生的讲解会被贝蒂记录和评估，并即时反馈给他们，让学生在完善讲解过程中加深对知识的理解。类似的研究和开发还有瑞典隆德大学的与学生一起玩历史游戏的人工智能Time Elf和卡内基梅隆大学的与学生一起学习数学的人工智能SimStudent。

利用人工智能辅导学生的案例来自美国佐治亚理工学院，计算机教授Ashok Goel已经成功使用人工智能助理回答学生提问。其他类似的平台，诸如Front Row、Carnegie Learning 和Tabtor也在探索人工智能导师以能够模仿一对一辅导的好处。更快速的补充和优化

在应对大量学生时，即便是经验丰富的老教师也无法快速找到应对的措施来及时识别和处理知识讲解、课程材料以及学生参与之间的错位，使得学生感到困惑进而影响学习体验。人工智能则可以纠正这些缺点并及时提醒学生和教师，做到及时补充教学的漏洞，优化学生的学习过程，同时增强教师的授课经验。

慕课平台Coursera，能在当某个问题有大量学生提交了错误回答时提醒教师，同时通过提供一个定制消息来帮助学生，给予他们正确的引导。

通过创建智能和个性化的互动，人工智能助理能在教师之前给予学生即时反馈，帮助他们理解学习内容。因此，人工智能可以促进学生采用高效的学习行为，比如自我管理和自我解释等。

类似的人工智能应用还有来自美国的Volley。学生们用手机拍摄教材内容或作业题目，Volley 会分析照片和文本，并显示要点、难点、先修知识。随后，应用会提供在线课堂、百科链接、甚至是教师上传的参考 PDF 文件。这个过程中运用了机器学习和自然语言处理技术来自动收集。扎克伯格教育风投公司认为，Volley能引导学生们自行安排学习计划和提高自学能力。另一个案例来自英格兰的ThirdSpace Learning。这是一个在线一对一数学辅导平台，其连接了世界各地的儿童和教师。

自2012年推出以来，平台每周记录了数千小时的教学和学习数据。Third Space Learning正在利用机器学习算法从这些巨大的数据中收集行为模式，为教师提供见解和建议，促进教师开展更好的教学。同样，这些数据也能为学生掌握某个主题提供最佳的学习路径。接下来的这个案例更展现了教育人工智能的魅力。斯坦福大学与华盛顿大学合作，也正在研究一个基于人工智能的辅导系统。这个新引擎利用强化学习（ReinforcedLearning）来判断当前课程是否能让所有的学生都学得好，然后通过人机对话进行系统自优化。

教育中的师生关系非常复杂，教师承担了太多的责任和压力，很难处理好所有的教育问题。因此，即便有完美的教学模式也无法帮助每个学生都能学业有成。在技术发展逐步变得更加智能的未来，人工智能在教育中将逐步替代教师工作的一部分，从而减轻教师负担，让教师有足够的时间和精力应对复杂教育关系中只有人类才能做好的事情。

第二篇：大数据时代对教育管理信息化的影响论文

摘要：迅速发展的大数据技术已广泛应用于各个行业，教育行业更应顺应时代发展潮流。利用大数据的优势更好地开展教育管理工作，积极解决授课模式单一等弊端，尽可能促进教育事业的发展。本次研究从大数据对教育管理信息化的影响入手，详细介绍大数据时代如何更好地实施教育管理改革工作，以期为教育管理信息化建设提供重要指导。

关键词：大数据；教育管理；信息化

现阶段，各大院校信息化建设迈入新的发展阶段，数字化业务系统的功能进一步扩展，在不同程度上提升教育信息化水平。随着大数据等新技术的快速发展，大众已进入大数据发展时期，此时，软硬件系统会产生大量的数据信息，如何有效发挥上述海量数据的隐藏价值，提升教育管理信息化水平，成为研究者重点关注、思考的问题。本次研究以大数据为研究视角，重点阐述大数据对教育管理工作产生的影响，并提出一系列有效开展教育管理改革的方法以期为教育信息化发展提供重要的借鉴和参考。

一、大数据时代对教育管理信息化产生的影响

（一）赋予教育活动更大的灵活性

大数据是依据现代信息技术大规模、复杂的数据集合，其具有规模性、多样性的特征，信息处理和存储能力得到明显改善。大数据技术的应用在于通过充分挖掘和分析数据，构建师生合作、互动平台，鼓励学生与老师进行交流和互动，充分发挥大数据的教育教学效果。为尽可能提升教学质量和效率，新时期各类教学必须具有较强的灵活性和前瞻性，从而适应现代社会的发展。因诸多因素的影响，传统教育管理模式在提升教育活动灵活性等方面无法获得较好的成效。基于大数据背景下，受教育者可依据自己的需求挑选学习内容，如此就能有效提高受教育者学习的积极性和主动性。

（二）有利于学生与教师之间的互动

基于传统教育活动下，日常出现下列情况：老师不停地讲解、学生也在认真听讲，但很少有学生主动、积极地回答问题。由此表明，在传统的教学中，教师与学生之间的互动性不强，这种教学课堂无法获取良好的效果。在大数据技术应用之后，学生答题、复习等信息可以及时被有关设备监测并记录，老师通过深入分析学生的各种信息，并第一时间向学生反馈其日常学习中存在的问题，进而提升学生和教师之间的互动性，进而改善师生的关系。大数据发展背景下，学校师生几乎处于“透明”的生存状态，每个人在数据空间内均会留下痕迹，展示师生的需求意愿等情况。管理人员只要收集和分析有关数据，便能真实掌握现实师生的行为，准确定位师生的实际需求，达到精细化管理的效果。

（三）有利于快速普及优质的教育资源

现阶段，我国计算机普及率达到较好水平，此时，越来越多的人利用电脑展开学习。因每个受教育者知识储备和理解能力存在显著差异，因此，每个人偏向的课程有所差异。大数据背景下，人们可依据自身的需求选择课程，那些处在偏远地区的受教育者可享受全国乃至全世界优秀老师的指导，这种方式不仅达到按需教学的效果，也有利于快速普及优质教育资源，进而提升受教育者的知识水平。

二、大数据时代如何开展教育管理改革

信息技术的更新换代无法预料，其覆盖面、处理能力等方面均无法准确掌握，但始终追求更加卓越的发展。高校教育管理信息化建设应紧跟时代发展进程，在明确教育建设目标基础上，为提升教育管理效率保驾护航。众所周知，高校管理工作设计部门比较复杂，信息传递准确性、时效性不佳，此时，如何做好教育管理改革工作尤为重要。

（一）大力推行信息化改革

大数据时代的来临从根本上颠覆传统的教育管理模式，满足广大师生的需求。此时，每位教育人员要树立大数据思维模式，善于开展数据分析，以此制定最佳的管理，促使教育教育改革顺利进行。随着大数据技术的广泛应用，教育者的经验和高校办学理念不再是教学的主导原因，利用数据辅助教学，以期提升高校的教学效果。同时，根据学校整体发展层面开展教育信息化改革工作，构建相互交流和共享的平台，满足大众对数据的需求。众所周知，构建信息管理系统是保障大数据技术顺利实施的基础，只有建立数据管理体系，方可充分挖掘大数据带来的有效信息，提高各方数据分析和处理能力。

（二）创新教育信息化管理模式

使用大数据技术重点在于教会人们如何应对数据问题，即：追根溯源，找到引发问题的主要原因，以此提出恰当的解决对策。传统的教育管理模式中，数据存在完整性不足、连贯性不佳等问题，导致决策者制定的决策出现片面性、主观性较强的问题。使用大数据技术后，有利于及时克服以上弊端，更加民主地解决上述问题。教育管理信息需要教育者在管理手段上广泛使用计算机信息技术，借助教育管理软件对日常教学管理中的选课、排课、教务等环节实施高效、准确的管理，以此适应院系和学院之间的管理要求。

（三）提升教师的素质水平

古语有云“师者，传道、授业、解惑也”，这一句简单的话就概括教师这一职业的重要性。因此，教师必须付出十倍乃至百倍的精力加强业务学习和管理，使自己真正成为解惑者。想要成为新时代的学习者还应具有改革意识，在掌握原有专业知识基础上，不断吸收先进的科学技术，提高自身的综合素质水平，重点强化自身解答问题、查找资源、指导学生解决问题等能力，利用一切机会了解各信息设备的运行原理，在学习过程中有目的提升数据的检索、存储等熟练程度。必须注意，为尽可能调动教师工作的积极性，充分发挥优秀教师的带头作用，学校必须设置科学的激励机制，事实证实该措施能获得良好的效果。

（四）强化信息化管理各环节

随着高校信息化的建设和大数据技术的发展，校园网在日常教学和管理过程中发挥着重要作用。高校师生进行教学、科学研究等环节中存在诸多隐患，如：病毒入侵、传播不良信息等。此时，做好高校网络安全的建设和防护工作，成为解决上述问题的重要内容。通过入侵检测系统，对系统中的漏洞进行扫描，及时督促商家更新软件，确保数据的安全。大数据发展阶段，数字化管理主要展现在数据的采集工作。强化高校对教学、科研等方面的采集，方可储备一定的的数据信息，以此建立完善的信息系统。同时，利用已采集的数据信息，在合理的方式下获取真实的数据，实时掌握各项数据，以此提出更好的应对措施。加之，在大数据背景下对科研、管理等信息进行整合，如：教师的信息、学生隐私等，整合数据信息有利于维护师生的隐私，有效保护各个方面的数据信息，达到最佳的管理效果。

三、大数据技术在教育管理信息化中的应用展望

通过对学校的各个信息系统数据、多方采集的信息资源（包括楼宇门禁、校园局域网、供电管理、音视频资源）、社交网络等信息的多维度融合，数据关联分析、挖掘，可以发现大数据技术应用能够在以下领域得到深度发展：

（1）学生管理：可以了解学生的出勤情况、心理情况、学习情况，全面客观地记录学生成长轨迹，通过多维度反映学生发展状态的数据，为学生辅导员多方面了解学生提供新渠道，为授课教师做到因材施教、个性化指导服务、提高学生的多方面能力、挖掘学生的兴趣度提供可信依据，还能为学生选择就业方向等工作提供指导；

（2）教学管理：结合教师在课程平台中的问题答疑及作业布置情况、上课学生出勤情况、登录无线局域网（Wifi）情况、学生考试情况、课堂的视频资源、学生评教信息等数据可以对教师的教学情况进行全面的了解，有利于规范组织教学、示范教学；

（3）院校管理：大数据时代，管理者可以通过学校师生员工在数据空间的信息痕迹，收集和分析相关数据，借以洞悉兴趣爱好、需求意愿、性格特征等内心世界，预判现实中师生员工的未来行为，准确定位师生的需求，从而实现精细化管理；

（4）后勤管理：通过学生的餐饮数据可以调整食堂的布局和用餐的品种以及用餐时间的保障，通过课表信息、学生进出教学楼的信息对教室电源控制管理起到节能效果等。总之,在大数据时代，利用大规模数据使碎片化的数据转化为容易整合的主体，借助集成和分析操作，让更多人了解大数据的本质并预测其未来发展趋势，展现教育管理信息化教学改革中发挥的重要作用。本论文以大数据技术为研究视角，深入分析大数据对教育管理信息化的影响，并提出大数据时代如何进行教育管理改革，以期为更好地开展教育管理工作提供重要借鉴和指导。

参考文献：

［1］李亚翠.高校教育管理信息化迎来大数据时代［J］.大学教育，2015，11（3）：181-182.［2］曲遥.大数据时代的教育管理模式改革探讨［J］.中国管理信息化，2016，19（4）：253.［3］潘安，徐玮.教育管理信息化新发展：走向智慧管理［J］.东方教育，2015，15（2）：226-226.［4］倪雄师.基于大数据时代校园管理信息化的创新研究[J].电脑知识与技术，2015，21（10）：8-9.［5］胡扬名，李涛.大数据时代农村公共危机管理信息化建设存在的问题及对策研究［J］.科技管理研究，2016，36（12）：170-177.［6］王法玉，闫小芹，王劲松等.大数据时代下的教育管理信息化建设实践与探索［J］.中国教育信息化高教职教，2016，14（1）：46-48.

第三篇：如何利用信息化、数字化教育资源改变教学

关于如何利用信息化，数字化教育资源转变教学方式，创新

教学方法，改变课堂教学的几点思考（发言稿）

尊敬的各位领导，各位同事：

大家晚上好！很高兴能跟大家一起探讨关于如何利用信息化，数字化教育资源转变教学方式，创新教学方法，改变课堂教学的的话题，借此机会，我谈谈自己的浅薄想法。

自2001年教育部颁发了《国家基础教育课程改革纲要》，就提出，“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式，学生的学习方式，教师的教学方式和师生的互动方式的改革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展，提供非富多彩的教育环境和有力的学习工具”，到现在时隔14年，有些大城市已经将平板电脑应用于课堂，充分的利用了网络环境，资源的便利。而我校，在农村地区来说，无论是从硬实力还是软实力方面都算的上是独领风骚。每一位教师通过自己的实践，都总结了一定的方法和经验，就我来说，我是这样认为的：

要利用信息化，数字化教育资源转变教学方式，创新教学方法，改变课堂教学应做到一下几点：

一是，正确认识信息化、数字化资源与教育教学的关系

我们都知道，信息技术只是辅助教学的一种手段，是为了帮助我们更有效的传递知识，培养人才，使用不当则会使学生忙于应付教师的教，不利于培养培养学生的抽象思维能力能力和创新能力，同时，教师也可能因为课件，固化了知识的联系，模式化了思维过程，机械化了教学程序。因此我们始终以正确的理论为指导，牢记教育教学的根本目标，认真分析教材、学生，巧妙构思、设计教学环节，灵活使用网络资源。

二是，根据教材内容，“适时，适度，适当”的进行网络环境下的教学

无疑，信息化，数字化的教育资源为教育教学工作带来了许多的便利，但它同时也是把双刃剑。在使用时，我们一定要做到适时，适当，适度。

先说适时原则，有些时候，我们更多的是要让学生进行较机械的练习，这时候，多媒体的使用并不一定能达到传统教学所能达到的效果。因为我们也许需要学生进行大量的板演，以发现学生存在的问题。多媒体的使用影响了板面的有效利用，为教学带来了一些障碍，且，一般像数学计算类题目，教师板书式子也比较方便，不会浪费太多时间。

再说“适度”，信息化，数字化教育资源为构成一个全面的信息化教育环境提供了现实基础，信息化甚至可以支持实际教学中的任何一个环节，但，什么时候要大量应用信息化资源，什么时候不需要用，我们教师必须经过深思熟虑，根据学生现状进行取舍。把这一思想细化到课件中，也就是，课件制作宜简忌烦，内容宜精忌滥。一切课件的使用都以优化教学结构，提高课程效率为目的的。

最后说“适当”，适当的使用这些资源，无疑给教师们带来了许多的任务。作为老师，我们都很清楚，每一个学科都有自己独特的地方，不同学科的课件的偏重点也是不同的。所以资源选取，一定要遵循科学性，针对性，启发性，交互性原则，内容一定要紧扣教学重难点，图片，动画，视频等的选取要仔细斟酌，避免应课件内容不当引起学生的思想偏差，使得本节知识没有深华，细化，甚至没有讲完。

三是，提高教师的信息技术应用技能水平。

关于这方面，我觉得，我校的老师都做的很好，上到几近退休的老教师，下到刚进校的新教师，都能积极，熟练的应用这些硬件，软件设施。但就我而言，我经过一年多的实践，反思，自认为，我依然处于“云深不知处”的茫然状态。例如，我经常会进入信息技术教学应用的常见误区，如，内容华而不实，有些内容偏离主题，容量太大，赶课或不能按规定时间内上完，等等，还有，在灵活应用方面，创造性不够，没有使得信息化资源及技术发挥最大效能。相信在这方面跟我有同样感受的人也是有的。因此，提高自身的信息技术应用技能也是我们利用信息化，数字化教育资源转变教学方式，创新教学方法，改变课堂教学的一种方式。

最后，我想谈一个自己的畅想。最近各地都在进行“一师一优课，一课一名师”的活动，这个活动很好，我们注册之后就可以观看其中的课堂实录，文件资源也能随手拈来，那么，我想，是否我们也可以以校为单位，分教研组创建一个资源共享平台呢。这个平台除了有现成资源还可以有许多网络链接，使得不知道去哪找资源的人也能较容易的找到自己想要的资源。

以上就是我关于如何利用信息化，数字化教育资源转变教学方式，创新教学方法，改变课堂教学的粗浅想法，说的不对的地方望大家批评指正。谢谢大家！

发言人：于银燕

时间：2015年4月9日

第四篇：大数据时代的教育变化

大数据时代的教育变化

来源： 中国教育报 2014-06-16 我们正开始步入大数据时代。

这是一个我们从来没有经历过的时代，也是千年未有过的大变革的时代。大数据时代将深刻地影响着人们的思想观念和生活方式，毫无疑问，也将深刻地影响着我们的教育。和过去的网络时代相比，教育受到的影响甚至震荡更加巨大和彻底。网络时代教育在局部观念和一些技术上面受到了迅捷广阔的影响，并按照人们的意识按照人们的设定在大步阔步前行，由于网络时代的传统数据是人为的有选择性的阶段性录入处理，大数据是非人工的机器全过程的观察录入整理使用，因而真正的大数据时代，则常常不再以人们的意识为转移，更多的是来自于大数据本身对于事务以及活动乃至于人类发展的判断了。

因为大数据时代数据的多样化、海量化、快捷性、灵活性以及复杂性，自然会对我们的教育带来以下巨大的影响。

教育资源的优质化更普及 因为大数据的广泛使用，一个地方一个地区一个国家乃至全世界，最优质的教育资源将被广泛分享，每一个角落每一位学生都可以分享到最顶级的教师教学指导。其教育内容的演示乃至还原，都可以因为大数据时代的到来而更加深刻透彻明白晓畅，教学过程中信息的不必要的扭曲变异衰减大为减少，教育的情景化趣味性大大增强，学习自然就变得更加轻松顺畅。教育内容的选择性更大 过去我们的教育收客观条件局限，不可能给受教育者提供多样性的选择，而随着大数据时代的到来，不少地区和国家都在探索实践，我们国家一些高校和一些中小学也在进行尝试，就按照传统教育观念设置的课程而言，都有了无限多门课程供自己选择的可能。足不出户就可以自行点击和选择全球名校的课程进行研修，也可以通过网络等选择国家贴近生活贴近需要的实用类的内容，以及探索研究虚幻的浩渺的极其宏观和非常微观世界的内容等非传统意义上的课程内容来学习。

教育过程的个性化更强 人和人之间的学习差异可以不再困扰教育工作者，学生可以根据自己的兴趣爱好和学习能力去寻找更加适合自己的教育，同时大数据时代的教育也能够较早较好地为学生提供更加适合该学生的学习课程设计，没有必要再像工业化时代一样去面面俱到地完成各门课程的学习任务，学生的走班制将进一步演变为走课制，班，包括不同层次的学科建制的班的空间概念，有可能被大数据时代的内容上的课的概念替代，也就是学生学习的私密性也将会大大提高，学习了多少学习到了什么程度完全是个人的隐私，同学之间甚至师生之间都不清楚各自学习的内容以及程度。

教育效果的反馈性更准 传统的纸笔练习作业考试将像书信一样逐渐淡出人们的视野（成为少数人少数行业的专营事情），学习认知实践思考探索将逐渐融为一体，巩固性检测性练习，必将被不断行进之中的自我选定的人机对话的方式所替代，也就是说，自己的各种知识各种能力发展到了哪一程度能够解决哪一门类的问题甚至能够在实践中解决哪些问题，都能够随时得到反馈，无需等待一个特定的时间段学段才去参加某一程度的考试来证明自己。大数据时代的教育反馈，不是简单的横断面的孤零零的一些试题的检测，而是可以将整个学习过程的数据进行整合作出判断，包括现代教育测量所测量不出来的习惯方式顺序细节心理变化等，都可以纳入观察考量的范围。

教育单位的分层更加细化 学校教育随着社会的工业化而诞生，也将随着大数据时代的到来而产生巨大的变化，学校不再是简单的按照年龄以及学段来划分的教育单位，而会逐渐演变为教育辅助平台，教育内容的专门化机构，更高层次上的青少年宫一类性质的机构将逐渐取代传统意义上的中小学学校。学历教育会随着大数据时代的发展随着时间的推移逐渐淡化，反之，社会对人的实际学习更新的能力、研究探究能力，某一专门领域的专项能力，要求则更加容易精细和精准，当今流行的人们背负的符号马甲，则将逐渐失去职业寻找中的敲门砖的作用。我国之大类似于世界之大，沿海特区经济发达地区可能相对较早进入大数据时代的边沿，一些学校一些地方已经开始了慕课开始了玩翻转课堂开始了多终端进课堂等，而西部欠发达地区的山村小学连水源都还困难，因此有人说我们正处在“四世同堂”的时代，即同处于农业时代、工业时代、信息时代、网络时代，农业时代的烙印还难以根除，工业时代的观念还没有很好建立，信息时代的意识还没有来得及消化，网络时代大数据时代又紧锣密鼓地步步逼近，这对我们的教育无疑提出了更加艰难的挑战，如何多层次多元化多维度地区应对大数据时代对教育带来的变化，既要有共同基础又要有个性发展，既要鼓励探索前行又要扶持困难后进，使得中华民族的教育发展既能够脚踏实地又能够赶超世界发达国家的教育水准，为中华民族的伟大复兴培育出一批批优秀的杰出的健壮的快乐的人才出来。

（作者唐建新，语文教学研究专家，广东省课程改革中学语文学科专家组成员，深圳大学师范学院教育硕士导师，深圳市南山区教育局教研室副主任）

第五篇：浅谈大数据时代的高中物理教学

浅谈大数据时代的高中物理教学

2012年10月，美国教育部发布了《通过教育数据挖掘和学习分析促进教与学》的报告。这一报告的发布，宣告了“数据驱动学校，分析变革教育”的教育大数据时代已经来临，掀起教与学的又一次变革。前面所说的数据就是当前频率最高的一词“大数据”，目前对大数据比较流行的解释是，无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。大数据具有Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）4V特点。大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理，在于通过对数据的“加工”实现数据的“增值”。而大数据思维就是对数据收集加工的意识。处理速度的变化仅仅是大数据的表象，更重要的是有意识地对数据价值进行深化。作为基础教育的重要学科（高中物理）教育，理应是贯穿和渗透大数据思维，以提高教育、教学的精准性和针对性。

一、高中物理教学现状

1.重记忆轻理解

只注重传统知识的简单记忆，甚至将物理定理、定律的表达式用来听写、默写，“背多分”作为获取成绩的主要途径。将学生作为纯粹的知识载体或解题机器，忽视对学生创新能力的培养，如只知道一味地利用牛顿定律解题，只知机械地吸收，而对牛顿定律的局限性不加任何怀疑和诠释。对万有引力定律只记表达式，对牛顿利用开普勒第三定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律得到万有引力定律的艰难历程一概不知，其适用范围和条件也不给学生讲清楚。特别是稍偏远的学校，这种情况尤为突出。

2.重结果轻探究

如自由落体运动的下降高度公式h= gt2，当时的速度很难测量，他假设了两种情况：一是速度对位移x是均匀变化的，一是速度对时间t是均匀变化的，然后通过数学推理：如果v与x成正比，将会得到荒谬的结论；如果v与t成正比，它通过的位移x就与t2成正比。后用实验验证：为了便于测量时间，伽利略设法用斜面做实验。通过上百次对不同质量的小球沿不同倾角的光滑斜面上运动的定量研究，发现小球沿光滑斜面运动时通过的位移x确实与t2成正比，小球的运动是匀变速直线运动，且倾角一定，不同小球的加速度一定，倾角越大加速度越大。合理外推：设想斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动就越接近于自由落体运动；当斜面的倾角达到90°时，小球就做自由落体运?印４佣?，自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，且所有物体自由下落时的加速度都相同，这是多么完美和严密的逻辑推理，这是多么有趣的科学研究历程，如果让学生的思维随着伽利略的思维去探究，学生将终生不忘。

3.重高考轻身心，由于一年一度的高考，横看关系到千家万户，竖看关系到千秋万代，这一独木桥又要过千军万马，使得教师不得不成了教书匠，学生成了知识行囊。《学会生存》中有一句话说得好“教育对人具有双重力量：一是开发人的创造精神，一是窒息人的创造精神”。显然，我们现阶段的教学方法和手段所产生的力量是不言而喻的，归宿实在令人担忧！

二、大数据思维对高中物理教学的影响和作用

大数据具有四个特点：大量、高速、多样、价值。其战略意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理，在如此多的题目中，每年每个地方的每位老师还要不断地加工、改编新题，新课程标准要求的知识点是有限的，而现在提出的新要求也是有限的，但每一年衍生出来的题是无穷的。

1.老师要从大量的题海中提炼出与本知识点相关的练习题，就样就能避免学生做大量的重复性的题，这对老师要求更高了，但却可以做到。

2.虽然每一年、每一届学生的个性、思维等都不一样，但学生知识、思维的盲点、易错易混点都差不多，以前老师是凭借经验讲解，通过大数据思想后就可以有目的、有针对性的讲解，可以精准到位每位同学的每一个知识点，这样精准的练习和训练，就是大数据思想。

3.在实验教学过程中，通过传感器获取大量的数据，从中筛选有用的数据来探究和验证物理规律，重现科学家的研究过程，这不正体现了新课标的过程与方法、情感态度与价值观吗？如α散射实验中的大部份粒子几乎不偏转，少部份粒子发生了大角度偏转，而极少部份粒子几乎被反弹回去，不就很科学地解释了原子的核式结构模型吗？

三、大数据思维渗透高中物理教学的阻碍

1.老师对大数据的理解还远远不够。有效数据源收集不丰富，认为数据只局限于电子表格中像学生的成绩分数之类的数值，其实在教学中不同的学生在不同的时期产生的一切信息都可以归纳成广义上的“大数据”。

2.正如前面所讲，不是大数据有多大、多丰富，而是要从中挖掘出有利用教育、教学的针对性和有效性。如果说在商业上利用大数据思维最终是要创造商业价值的话，而我们教师必须关注所有学生产生的一切数据。

3.要让中学物理实验教学适应大数据时代的要求，必须创新物理实验装备建设，使之具备实验教学全过程的数据采集和储存功能，全国各地都在按照教育部的要求，加快“三通两平台”建设进度，建议有条件的中学和物理老师可以尝试按照本文提出的思路，建设中学物理“未来实验室”，开展基于网络学习空间的物理教学实践，让“翻转课堂”、“微课程”、“慕课”等信息信化教学模式在基础教育中生根发芽，让基于大数据思维的学习分析早日在中学物理教育中充分发挥其作用。

（作者单位：四川省成都市石室中学物理组；四川省成都市石室中学信息中心）