大数据驱动精准教研

李占起 王徜祥 魏淑珍

2018年4月，教育部发布《教育信息化2.0行动计划》，提出要积极推进“互联网+教育”的发展。教研员作为教育教学改革的中坚力量和教育质量提升的保障力量，势必会受到信息技术以及大数据运用的影响[1]。传统教研中，教研员往往基于主观经验或直观认知，对区域教育事实中的问题进行模糊判断。现代教育中，大数据的介入，将学科教研与信息技术相融合，借助信息化工具跟踪教师教学行为，实施精准教研，发现教研问题，转变教研行为，最终实现教研资源、教研管理、教研行为和教研评估的转变，从而在主观经验的基础上增强教研的科学度与效度，弥补教研员主观经验的不足。

一、   大数据为精准教研提供保障

（一）精准配置教育资源

“互联网+教育”时代，教师开展教研活动时会面临纷繁复杂的海量资源。如何配置教育资源、遴选教育资源、个性化推荐教育资源以提高教学效果，成为开展教研活动时需要思考的重要问题。通过挖掘各学科历次教育数据，我们发现，进行区域精准教研时，一方面要发现学科共性问题，预测区域教育发展需求，通过专家引领，弥补教育不足；另一方面，发现教师教学中的关键问题，个性化推荐教学资源，引导教师关注学生的过程性学习数据，依据学生的个性化知识地图，挖掘学生学习过程中有价值的动态信息，及时推荐学习资源，更新教学内容[2]。

（二）加强教研过程管理

以往的教研活动中，教研员常常基于自身经验对教师的教学目的、教学行为和教学主动性进行判断，带有较强的主观意识。而且，因缺乏有效且广泛的数据支撑，教研员往往不能准确找到关键问题，所提供的解决方法的针对性也比较弱。在大数据时代，教研员可借助信息技术对教师与学生的行为进行数据跟踪，分析不同学科不同学段发展的薄弱点，精准发现教学中的本质问题，及时干预与管理，提升教研的精准性。

（三）规范教研行为为

避免传统教研活动的盲目性，教研员要规范教研行为，基于学科理论、学生学习数据、课堂观察和信息技术平台的支撑，在教研活动中反复实践、体验和反思，实现知行合一，提高教研活动的针对性与有效性，突出专业性。首先，教师要基于学情诊断，如学生的阶段性检测和总结性测试，汇聚过程数据，发现教学中的真问题和关键问题，更好地帮助教师进行问题归因分析。其次，将通过大数据分析获得的教学问题进行精准诊断和分类研究，精准设计教学活动，通过与学科专家、教研员与教师的研讨，深化教研成效。最后，教师展示教研成果，由学科专家、教研员、其他教师观摩，进行经验总结和教学反思，开展课题研究，引领教学活动的开展。

（四）提高教研评估实效

借助信息化教学工具，教研员可采集师生课前、课中、课后的行为数据，使教学过程可视化，利于全面客观地评估师生教与学的行为，有效进行教学改进。课前，通过教学诊断，了解学情，精准确定教学知识、能力、素养等方面的学习目标，搭建教学框架，实现以学定教；课中，通过评价干预，实时调整教学进程，实现因材施教；课后，通过教学诊断进行课堂评价与预测，反思教学过程，进行教学研究，实现以评促教。例如，课堂上，借助信息化工具，可通过师生互动、教师提问技能、TPACK、弗兰德斯等数据的行为记录，量化教师课堂行为，便于教师基于数据对课堂进行客观评价与改进。图1为课堂教学中师生互动诊断报告。其中，Ch表示师生行为的转化率，即教师行为与学生行为间的转换次数与总的行为采样数之比，Ch越大，说明师生互动越多；Rt表示教师行为占有率，即教师行为在教学过程中的占有比例。

二、   大数据驱动精准教研的实践案例

北京市房山区的智能教育公共服务平台汇聚了全区20000多名学生的过程性学习数据，这为教研员改进教师教学行为提供了全面客观的教育数据，有助于促进“基于数据说话”教育治理方式和“动态实时”教育智力模式的实现，提高教研效能，从而提高区域教研质量[3]。

（一）汇聚多维度数据，精准配置教学资源

面对区域教研需求不明确、教学经验化、学生疲于应对考试等问题，房山区充分利用智能教育公共服务平台，通过对多维度数据的分析，精准配置教学资源，以期提高区域教研质量。例如，分析房山区历次物理考试成绩，发现学生的知识输出能力明显低于知识输入，因此，教师要思考如何在教学过程中提高学生学科能力，落实学科核心素养。基于此，房山区物理学科多次开展专家主题培训，改变教师教学理念，建立学生主体地位，加强对学科能力与核心素养的理解。此外，物理学科还在每年开学初期进行学生数据分析，方便调整学段衔接的教研活动设计，便于新任教师了解学生个性化需求，进行因材施教。同时，房山区40多所学校全面开展信息化教学，记录学生学习过程数据，生成个人学习地图，根据学生学习差异推荐适宜的学习资源，提升学生学习效率。

（二）数据驱动教学管理，精准开展区域教研

如何借助大数据改变传统教研内容以主观经验为主、教研对象不明确、教研活动流于形式、教研成果无保障等现象？房山区通过挖掘区域历次期中、期末考试数据，为教研活动提供实证范式，深挖区域教学根本问题，精准确定教研内容及目标。之后，通过数据分析获得研究报告以确定典型学校，对这些学校进行重点观察与跟踪，并精细制订研究方式与教研计划，将工作内容细化到每次活动中，进行教与学的评价，确保教研目标的落实。最后，预设研究成果，如教师教学技能提升，学生学习方法、能力和素养的培养，以及典型案例的收集整理、教研反思的撰写等。通过改变传统感性的教研设计，在数据驱动下合理规划教研重点，形成理性、有序的教研过程，为解决教育实践中的教学问题、打造学科特色奠定基础。

（三）精细化教研行为，打造学科特色教学模式

面对区域各校师资差异较大、教学方法陈旧等问题，如何借助学科专家的力量，深入分析数据背后的教学行为，找准关键教学问题，关注学科能力与素养，提升教师专业发展，树立区域典范，成为亟待解决的问题。以房山区物理学科公开示范课活动开展为例。首先，课前，教师基于教学诊断，了解学生学科能力发展问题和优势，明确教学重难点，了解学生学习需求。在此过程中，教师可借助微课资源，深度理解学科能力和问题解决思路，反思并改进教学，精准设计和完善教学设计[4]。其次，学科专家、教研员和教师共同研磨教学设计，基于课前诊断报告帮助授课教师明晰教学目标，创设教学情境，梯度设计教学环节，探讨课后诊断评价试题，完善教学设计。再次，授课教师基于教学设计进行试讲，学科专家、教研员和教师将教学内容、教学方法、教学语言、教与学活动、板书等的展示效果与前期预设效果进行对比，并进行改进。最后，全区教师观摩，以点代面，树立引领示范课，并基于此节课进行课堂后测，评价课堂教学效果。在此过程中，学科专家与教研员、教师共建教研基地，集中力量进行研究和教学经验传播，使教研在实践中取得最佳效果，共同促进教育发展问题研究，创造性地开展教研工作。

（四）依托教研评估，汇聚教学问题，开展小课题研究

如何突破教学中的重复、疑难问题，提升教师的教学研究能力？房山区将历次教研过程中的教学特色与亮点形成典型案例和成果，并对数据报告统计中显示耗时长、效率低的零散问题进行收集和分类整理，将一堂课拓展为一类课，基于数据研究形成课题，融入日常教学，深入教学探究，从教学实践上升为教学研究，实现以科研视角开展教学研究的目标。例如，在专题设计与开发的小课题研究中，教师发现：（1）专题复习只是相关问题的简单拼凑，没有系统的整理和分析，没有顺畅的逻辑顺序和细节处理，造成课堂实效比较差；（2）基于各种教辅材料设计的专题过大，且不能满足课堂师生需要。于是，我们基于课程标准要求开展微型专题设计与开发，阐述专题设计方法，解决专题设计问题。

现在，房山区基于大数据的教学研究取得了较好的成绩，如改变基于经验的传统教学理念，实现资源的精准匹配，解决教研无依据、教师教学经验化、学生学困根源不明的问题，提升了教学与教研的专业性和高效化；聚焦教师教学的共性问题，开展数据驱动下的教学研究，提升教学效率，培养教师的科研能力。然而，教研实践中仍然存在不少问题，如部分教研员与教师教龄较长，对信息化环境中的教研转变缺乏兴趣与积极性，致使教研效率不高。再加上一些教研员与教师习惯于经验式教学，面对大数据时代的教学变革不知所措，对如何通过数据更好开展教研与教学比较茫然。因此，转变教研员和教师意识，共同努力提升大数据时代新型教研效果，仍是所有教育人思索并亟待解决的重要问题。

参考文献

[1] 郝军,王战英.大数据驱动区域教研范式转型与变革[J].辽宁教育行政学院学报,2018(5).

[2] 李晓庆,余胜泉,杨现民,陈玲,王磊.基于学科能力分析的个性化教育服务研究——以大数据分析平台“智慧学伴”为例[J].现代教育技术,2018(4).

[3] 余胜泉,李晓庆.基于大数据的区域教育质量分析与改进研究[J].电化教育研究,2017(7).

[4] 王磊,周冬冬,支瑶,黄燕宁,胡久华,陈颖.学科能力发展评学教系统的建设与应用模式研究[J].中国电化教育,2019(1).