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1、基于英特尔未来教育理念下教学数据分析与应用XX县城关一中XX【摘要】在英特尔未来教育理念指导下，通过教学数据分析，探索大数据背景下的引导、激发学生个体实现个性化学习的途径；通过探索初中生个性化学习的课堂教学模式、学生管理机制、奖励机制、评价机制等，探索课堂教学模式下的中国特色的个性化学习规律，为丰富个性化学习理论起到一定的补充作用。【关键词】教学数据个性化学习有效教学第1章：导言教学中的数据在之前往往以经验和不可统计的数据呈现，成为教师难以触摸的定性数据。随着信息技术的发展,教学数据的分析已经逐渐成为可能。教师如何在英特尔未来教育理念的指导下，对教学数据进行分析，并用于指导教学，尤其用于指导个
2、性化学习是教学数据分析的魅力所在，这既是当下大数据时代所带来的一种趋势，也是教师从经验型走向科学型必然途径。英特尔公司首席执行官克瑞格贝瑞特就曾说：“英特尔未来教育这个项目表明，我们整个业界都认识到，如果教师不了解如何更加有效地运用技术，所有与教育有关的技术都将没有任何实际意义。计算机并不是什么神奇的魔法，而教师才是真正的魔术师J1.1 概念的界定1.1.1 英特尔未来教育理念“英特尔未来教育”代表一种教育思潮，代表未来教育发展方向的崭新理念。通过对一线的学科教师的培训，使他们懂得如何促进探究型学习，能够将计算机的使用与现有课程密切结合，最终使得学生能够提高学习成效。所以，英特尔未来教育是一种
3、教育技术的革新，一种新的学习方式。正如原教育部师范教育司司长马立同志说：“英特尔未来教育以学生为中心、任务驱动、案例教学、资源共享、协作学习等一系列教学思路值得借鉴，我们的教育不再是利用计算机制作课件，而是怎样把信息技术与教育内容、方法、手段有机地整合在一起，实现基于信息技术手段和资源的教学设计。英特尔未来教育所倡导的信息技术的学科整合、案例教学、合作型学习、研究型学习、反思型学习、资源型学习和面向作品的评价等，都对当下教学起到很好的指引作用。1.1.2 个性化学习个性化学习，是通过对特定孩子的全方位评价发现和解决孩子所存在的学习问题，为孩子度身定制不同于别人的学习策略和学习方法，让孩子有效的
4、学习。每一个孩子都是与众不同的，有自己独特的天赋特性、偏好和天生优势，也有不同于别人的弱点。解决孩子的学习问题，应该用个性化的方法去适应学习上的要求。构建个性化学习方案的是帮助学生迅速提高学习成绩的一种有效工具。其含义为：第一，个性化学习是指针对学生个性特点和发展潜能而采取恰当的方法、手段、内容、起点、进程、评价方式，促使学生各方面获得充分、自由、和谐的发展过程；第二，个性化学习强调，学习过程既是个性的展现和养成过程，也是自我实现和追求个性化的过程；第三，个性化学习在某种程度上揭示出教育与学习的本质区别：教育的起点在于通过教育机构进行的考试选择教育者认为聪明的人进行教育，而学习的起点在于使任何
5、一个人都能在原有的基础上变得更加聪明；教育的过程是教育者使受教育者成为教育者所期望的人的过程，某种程度上抹杀人的个性、独立性、反思性、主动性与创造性：而学习的过程则是指学习者成为自己所希望成为的人的过程，最大限度的体现人的个性、独特性、进取性、发展性、潜在性与原创精神。教育面对的永远只能是少数在经济、资质、时间、内容、方式等各方面“适合”的人来进行，而学习则不对任何人有偏见。1 .L3个性化教学个性化教学是指教师以个性化的教为手段，满足学生个性化的学，并促进个体人格健康发展的教学活动。这一定义强调了如下几层意思。一是个性化教学注重实现教师个性化的教；二是个性化教学注重满足学生个性化的学；三是个
6、性化教学注重促进个体人格的健康发展。1.2 数字化环境下个性化学习的意义当前，我国教育信息化发展进入了以支持有效教学、促进学生个性化发展为核心诉求的新阶段川。教育信息化十年发展规划(2011-2020年)在基础教育信息化发展水平框架中提出，学校教育教学方式的变革要在学生多样性、个性化学习方面的改变上取得突破。如何在英特尔卷未来教育理念下，真正实现个性化学习，建构教育大数据是基石。通过采集、挖掘、建构学生大数据，开展基于证据的学情分析，依据学习者的学习行为分析其知识基础和认知能力，进而为其提供个性化的学习内容和课程资源，量身定制与众不同的学习策略和学习方法，促进学生个性化发展。1.2.1 个性化
7、学习是新世纪教育发展的趋势新世纪的终身学习观念提出，使个性化学习成为我们每个人最基本的人生态度和生存方式。“能培养出英才的学校固然是好学校，但能让每个学生都获得成功的学校才是理想的学校。”英特尔未来教育体现了“以人为本”的教育理念，其教学模式就是以学为中心的教学模式，强调学习方式的转变。更加关注教学内容是否对学生的需要和发展有意义，以对学生发展有意义的基本问题展开，教师讲得少，只是给学生适当的提示、引导，让学生在学习中充分利用现代信息技术和信息资源去主动发现、探索、研究，分析和解决问题，这是利用信息化的个性化学习。更加关注学生对学习过程、解决问题过程的体验，提倡课题学习和合作学习，提倡自主探索
8、和相互协作。1.2.1.1 当前课堂改革的需求虽然义务教育阶段新课程实施已有多年，但由于传统教学方式的强大惯性，以及考试升学江山一统很难改革的框架限制，在实际教学中个性化学习的实施又困难重重，人才的自我发现和育成仍然步履艰难。大多数学生又不可能摒弃基于课堂的集体学习，却因为时空的局限性和师资的有限性，学生很难根据自己的基础和能力进行创造性学习，教师也很难按照学生的学习基础和学习能力来武法提等.电子书包中基于大数据的学生个性化分析模型构建与实现路径J中国电化教育.2022,S3)教育信息化十年发展规划(20112020)EB0L.http为他们差异性的安排课程。那么，如何让在学习基础和学习能力上
9、存在差异的学生有效率地进行自主学习？如何让教师个性化地了解学生从而针对学生的不同特点来重新组织与调整教学？如何根据学生自身的认知特点及学习兴趣个性化的安排相应水平的学习资源？如何从教学内容、课堂流程、师生交流与管理等方面构建适应学生学习的课堂，以促进学生自主建构高效的个性化学习策略，是当前教育改革的方向，更是提升教育品格与质量的关键。1.2.1.2 学生发展的需要复旦大学的心理学专家在国内率先提出了学习基因图谱理论。该理论认为每个学生都有自己的学习基因组合，关键是要正确科学的认识自己的“学习基因图谱”，每个受教育者的兴趣潜能、智力水平以至价值取向千差万别,在生理因素、心理特征、社会特征等方面都
10、存在不同的学习风格，学生的基础学力、潜能学力、学习适应性等方面也存在明显的差异，所以依据孩子的独特性设计个性化的学习策略才是这个孩子学习的最好策略。但传统的中国教育还是模式化教育，对各不相同的孩子实行普遍化教育模式，千篇一律的使用相同的教材、相同的方法、相同的训练，全然不顾学生个体的学习动机、学习形式、学习过程等差异性特征，抹杀了不同学生的独特个性，导致许多孩子的学习不尽如人意，不适者数量远远超过适合者，相当部分学生缺乏科学的学习观念，学习方法传统单一，缺乏主动的自我调控学习过程的意识和能力，这将严重影响学生知识建构和能力发展。所以，僵硬、统一、固定的模式化教育已不能适应每个学生的学习需求。1
11、.2.1.3 均衡教育发展的需要教育均衡是当前基础教育领域的中心工作。教育均衡就是人人都拥有享受同等教育的权利，其实质是人人都可以选择适合自己的教育，人人都获得个性化的充分的发展。从这个意义上讲，均衡教育绝非统一型的教育，而应该是多样化的教育，个性化的教育。使教育适合每一个学校、每一个学生的发展，因地制宜、实事求是、合理配置、因材施教，给不同的办学方向的学校提供适宜的条件，为不同智力水平、不同志向的学生，提供适宜的学习和成材的机会，让学生的潜能得到最好的发挥。由此可见，而实现个性化学习是实现均衡教育的重要途径和方法。1.3 信息化发展为学校实现个性化学习提供了可能1.3.1 网络社会为个性化学
12、习提供了资源上的可能当代教育发展的三大主题是国际化、信息化和个性化。随着时代的变迁，教育信息化有了新进展，信息技术广泛应用于课堂内的教与学活动，融入到现有课程之中，拓宽了教育时空，改变了教育和学习方式，提高学生的学习效率和学习成绩，为当前新课程改革带来了新机遇。如网上的教学软件、课件、文章、多媒体等网络资源既可以供教师上课使用，也可以为学生学习、自学服务。网络资源是用于学还是教，取决于获取资源的对象的目的。从个性化学习角度看，网络资源提供了打破了学习内容、进度、起点、目标、要求等的统一性，学生可以根据自己的特点和需要，在更大程度上自由地选择适合自己的学习资源，按照适合于自己的方式和进度进行学习
13、。个性化学习将使每一个学习者的潜能得到最大限度的发挥，获得成功体验和生存效能感。1.3.2 移动时代的到来为个性化学习提供了技术上的可能云计算、移动学习、自带设备BYOD等不仅改变着学校提供信息化基础设施建设的现状，而且改变着教学方式和管理模式。教育技术发展的移动、开放、参与三大趋势，为个性化学习提供了越来越多的便利。在新数字技术环境中，如云计算服务、移动互联网、电子书、数字杂志、增强现实、数字广播、手机软件、移动电视、电子书包、数字游戏、触摸媒体、手势控制、学习分析、物联网等，都为个性化学习提供了技术上的可能，在新技术支持下让所有学习者都能得到适合的个性化教育。133项目融合发展为个性化学习
14、提供了技术支撑“国家教育信息化区域试点”和“英特尔未来教育”落地XX,作为试点实验学校，必须有相应的课题提供支撑，以保证国家级课题和英特尔未来教育项目的落实，实现项目融合发展，跨越式提高试点工作整体水平。作为试点实验学校，我校将充分发挥教育信息化发展优势，整合教育信息资源，助力教育均衡发展，提高教师应用信息技术的能力，帮助教师改进课堂教学水平，并提高学生的信息技术应用能力、高级思维能力和团队合作等能力，提升教育教学质量，全力办好人民满意的教育。以“网络学习空间人人通”为载体，以英特尔未来教育为抓手，全面提高教师应用信息技术的能力，把英特尔未来教育项目理念和方法迁移到课堂教学，提高教师创新思维能
15、力，发展学生高级思维，提升学生21世纪技能培养，通过个性化学习，各取所需，实现优生更优、更全面，学困生整体提升，促进教学改革和教学质量稳步提高的研究目的。1.4 论文的框架与研究方法教学数据的研究较多，但大多集中于学科课堂教学或信息技术支持个性化学习的研究，鲜有对个性化学习前的学习状况进行分析的研究；而学校作学习分析，也往往用于对教师教学质量教学分析，作为评估教师、考核教师的依据，而对学生个体进行数据分析较少。本课题借助英特尔未来教育项目，基于信息化学习分析系统，针对初中生实施个性化学习，在实践中探索基于学习分析系统的个性化学习的组织方式、课堂教学模式、学生管理机制（干预机制、奖励机制），探讨
16、从根本意义上进行改革学生学习方式的教学的研究，构建学生个性学习方式的方法，进而揭示基于学习分析的个性化学习的规律，为围绕教学为中心的数字化校园建设提供可借鉴的经验，进一步提升教育教学质量。本课题基于英特尔卷未来教育理念下，既要利用大数据分析个性化学习前的学生学习状况，又要研究如何利用之前的学习分析指导、引导、激发学生个体的个性化学习，还要研究学生个体进行个性化学习的特点、规律等。1.4.1 研究内容1.4.1.1 利用考试、测试等手段，构建软硬件环境实现大数据的积累分析，特别是通过对学生教学过程数据分析，对学生进行具体的学习分析和多元评估，开发完善的学习者个性诊断系统，发现学业成绩背后的原因；
17、利用心理学量表等，对学生进行学习特征的分析，从而找到适合于指导、引导、激发学生进行个性化学习的分析维度，研究适合学生进行个性化学习所必需的学习分析的方式和途径。141.2通过对教师教学过程、学生学习过程实现过程性评估，大数据积累实现教学关联性数据跟踪，发现学生的常态，从而进行学生行为分析、教师过程分析、教学策略分析，以及改造课堂的流程。在实践中探索基于英特尔未来教育理念的个性化学习的组织方式、课堂教学模式，利用信息化开展学生个性化学习的可能性和相应的学生管理和监控机制，包括干预机制、奖励机制，以及智能监控和自主监控等。1.4.L3探索大数据构建环境下对教学策略、教师方式、教学环境的影响及如何推
18、进学校变革。探讨从根本意义上进行改革学生学习方式的教学的研究，建设高效合理的个性化课程资源，建设个性化的反馈、评价系统，建立完善的激励系统，提供个性化的学习策略和帮助。.L4促进学生学习方式个性化的策略研究。构建学生个性学习方式的方法，揭示基于学习分析的个性化学习的规律，为围绕教学为中心的数字化校园建设提供可借鉴的经验，进一步提升教育教学质量。1.4.L5更新教师角色观念，培养教师的“促进中学生学习方式个性化”的研究意识。重点研究采取哪些方式培养教师的“自我更新”意识，树立与素质教育相适应的教师观、学生观、教学观、学习观、学生发展观。重点研究培养教师的教学反思能力、活动设计能力及课题研究能力，
19、创造适合学生自主学习的条件和环境，促进学生学习方式个性化的发展。1.4 .L6突出实践研究，形成操作模式。本课题研究，既是一项探索性的实践研究，同时也是一项常规教育教学工作动态研究。要通过研究，树立新的理念，改变教育教学行为，实施新的模式,提高办学效率，提升学校品位。因此以立足真实情境，以可推广、可操作、可模仿的实践模式作为课题研究的主要方式。1.5 主要研究方法1.5.1 文献研究法：在项目实施前期阶段，根据项目实施进度和实施内容，查阅、搜索和分析国内外相关的文献资料，为项目实施提供科学依据。1.5.2 教育行动研究法：在项目实施中期阶段及推进整个阶段，尤其是在在项目推进实施过程中或项目活动
20、暂告一段落后，对行动研究的过程进行记录、描写、阐述与反思，这有利于项目在实施过程中有效地纠偏或行动论证。153教育调查法：主要可分为访谈法、问卷法、观察法、资料分析法等等。在项目基线调查阶段及项目实施中后期阶段，通过有效的手段或载体，充分真实地了解项目在实施推进过程中的现状与问题，并对相关资料进行科学比对、分析，以发现某些规律或倾向性的问题，可以更有效地考察现状、发现问题、总结规律。154数据统计法：利用考试双向细目表、考试成绩、小分导入等数据，利用数理统计等方法，对学生学习状况进行多维度的分析。1.6 研究思路和步骤1.6.1 第一阶段：研究准备阶段（2021年12月至2022年3月）学校重
21、视教育信息化工作，成立了课题组，选出各年龄段教研组长。还成立了科技实验中心，将信息技术中心、实验室、科普中心三个部门进行整合，教育信息化领导力得到增强，人员配置更优化。学校组织课题组教师完成对课题项目的文献资料的收集、申报、评审、立项与论文开题报告等工作，撰写了文献综述。结合本校实际，研究确定课题总目标、阶段目标、年龄段目标，提交课题实施方案；邀请有关领导及专家进行集中培训，并对课题的可行性、科学性进行论证，并对课题组成员进行理论和研究方法的培训，指导研究方案的设计。开展调研：设计与开发调研工具，了解课题实施初期区域内学校发展情况、教师教学现状和学生学习方式及能力水平。研究学生技能评价指标和方
22、法，基本形成学生技能评价体系。制定教师信息化教学培训发展目标：提供如何根据教育教学现状制定教师培训发展目标的方法；在调研的基础上，制定符合实际、具有可操作性的培训发展目标；总结如何根据教育教学现状制定教师培训发展目标的方法。建立教师专业发展支持服务团队：开展教师教育课程培训、教育研究方法和教研指导方法培训，使团队具备培训和教研指导能力；同时总结支持服务团队工作职责及能力需求，编制支持服务团队培训指导手册。162第二阶段：研究实施阶段（2022年3月至2023年6月）制定课题研究方案（2022年3月至4月）：根据课题的要求及研究内容，制定详细的课题研究方案。在学校中选取典型的教学活动，开展通过教
23、师、学生在教学、学生过程中产生的大数据分析教学行为、学生行为的研究，探索对教师、学生的行为数据分析带来的教学策略及教学过程的变革。开展课题研究（2022年4月至2022年11月）：根据研究方案，开展一系列的课题研究活动。每月组织全校教研活动，组织教学设计大赛，展示和交流研究成果，提供评价指标及方法，及时调整实施方案。在期末组织第一轮成果展示，教师撰写研究心得及案例反思。并请专家对初期阶段的工作提出指导意见，制定第二轮研究实施方案。课题研究中期评估（2022年12月）：邀请专家团队就课题研究进展情况及成效给予现场指导与评估，并对全校教师进行课题研究的二次培训。重点组织教师对课题研究下教学模式进行
24、观察和记录，收集各方面资料，并在此基础上开展各项研究活动，分析汇总大数据下教学探究活动中的不同学习方式，总结大数据分析下教师和学生的教学方式及特点，组织课题组的第二轮研究成果展示，撰写论文初稿。继续开展课题研究（2023年1月至2023年6月）：根据研究方案，结合专家团队的指导和评估意见，整理汇总老师们的论文、反思、案例等。1.7.3 第三阶段：课题结题阶段（2023年7月至10月）依据课题研究目标，进行课题研究的评价，总结个性化学习模式、支持保障体系和评价方法，制定数字化环境下个性化学习指导纲要（包括推进的策略、方法与机制）,提交课题研究成果（2023年7月至8月）：收集、整理课题研究的资料
25、及成果汇总，完成、提交课题研究报告。申请课题结题（2023年9月）：邀请专家团队分析、评估课题研究成果和研究报告，并形成各课题实施经验总结及成果汇总，与其它区域交流共享。1.8 学校预期成果1.8.1 改善教学设施，为新技术的应用创设良好的硬件环境。计算机教室和计算机的装配与现代化的课堂教学相适应，网络设施要快速顺畅，日常教学普遍使用平板电脑，学生的作业可以直接在电脑中完成。搭建有课外师生互动的平台，能及时解决学生自主学习中所产生的疑难问题。1.8.2 改变培训方式，为培养适应现代化教学的教师创造条件。教师认同新技术支持下的课堂教学，能熟练使用新技术，能习惯以新技术为载体把教、研、训有机结合起
26、来，并使这种研训活动常态化。1.8.3 改变教学方式，为培养适应社会发展的创造性人才作准备。教师能把新技术跟本学科教学有机结合起来，树立生本理念，以培养学生能力为核心。能积极参加各种研训活动，主动吸收现代化教学的新元素不断提升自身教学水平。1.7.4改变学习方式，为培养学生适应社会的综合能力打好基础。以任务驱动和项目学习为抓手培养学生较强的自主学习能力。使学生具有强健体魄，优秀的心理素质，出色的智慧，强烈的求知欲望，能独立生存，灵活的应变能力和适应能力，具备国际交往的能力，具有强烈成功心理，果断的决策能力，良好的组织能力，强烈的责任心和义务感，具有创造性心理品质，具有很强的操作能力和动手能力，
27、做作业准确、干净、快速。1.9 课题实施过程1.9.1 明确职责、强化领导，确保课题研究工作有序开展课题立项后，我校根据XX县教育局开题会的精神和要求，成立了以XX校长为课题组长的校级研究小组。研究指导小组的组成主要是校长、业务校长和教研组长。校级研究指导小组的教师定期参与有关因特尔未来教育的研究活动，作为我校其他教师的培训师，把课题研究精神和操作程序以学科组为单位向全校老师宣传。有计划开展校内相关研修活动，如新技术与学科教学的有效整合、新技术的培训等主题活动。1.9.2 搭建平台、科学引导，有效提升教师的新技术应用水平1.9.2.1 抓好培训是更新教师教学理念和提升新技术应用水平的重要载体。
28、我校针对实际需要有计划对教师进行培训。主要采取“请进来，走出去”的形式。请进来，如常用的一体机培训，一体机替代了传统投影仪，更智能化，数字化，信息技术中心老师定期给全体老师培训一体机的使用，微课制作技术等就由本校老师大家培训。如关于电子白板和E板平台的使用，我们就直接邀请该公司人员到校为老师们作培训，再通过校内老师的课例实践加深理解。如关于电子白板，其内部的资源很强大，各个学科资源都很丰富，优势明显，就让我校蒋斌华老师为全校老师开设了初中科学课上电子白板的有效使用的研讨课，收到良好的指导效果。柯美佳老师应用E板会自主学习的平台经验丰富，就由柯老师示范自己班级数学学科实践情况给老师展示。积极承办
29、活动，让教师接受各种培训更方便。2021年英特尔未来教育课题研究现场会在我举行，我校的江秋老师在研讨会上开设了“空气”一节研讨课，该课充分体现信息技术跟科学整合，参加会议的对象是来自全国各地的课题组成员，我校大部分老师参加了活动，听取了专家讲座和课堂教学，在理论和实践方面都得提高，受益匪浅。2021年台州市数字化校园建设研讨会在我校举行，会议上胡永兵老师开了应用E板会和平板电脑为支持的研讨，得到与会老师和专家的好评。走出去，如2022年10月份，选派胡永兵、XX、管红增、耿清华、苏云芳、于伟、王文正、苏马金等8位老师参加在江苏常州武进中学举办的新技术支持下的课堂教学。2022年11月12日我校
30、XX校长和苏马金老师参加了在四川绵阳举行的因特未来教育专题培训会。此外还选派老师参加了2022年椒江、杭州，2023年温岭数字化校园建设研讨会。1.822以赛代训，骨干引领。为了提高课堂教学效率和辅助学生课外学习，我校开展微课制作比赛活动，对获奖的教师进行物质奖励，获奖者基本都成了学校的骨干，并代表学生参加县和市级比赛，荣获市一等奖2名，二等3名，三等奖2名。在2022年全国新技术支持下的课堂教学比赛中我校胡永兵老师的气体制取的专题复习课荣获二等奖。近年来我校蒋斌华、郭芳芳两位老师参加信息技术跟学科融合的现场说课比赛分别荣获二、三等奖。刘素芳和王文正，沈海琴和朱亮两组老师分别参加了台州市信息技
31、术与数学和科学课堂整合的教学录相课比赛，荣获台州市一、二等奖。1.9.3 用新技术搭建师生互动的平台1.9.3.1 自主学习的平台一一E学堂。2023年寒假我校跟E板会公司合作成立“XXE学堂”尝试引导学生在假期利用网络进行自主学习，主要开设了七年级和八年级开设了数学、科学、英语三门学科，九年级开设了数学、科学两门学科，报名的学生达400多人，主要以微课的形式每课的都有跟进练习，内容以专题复习为主，英语是用牛津教材上课，每门学科开设14讲，学生定时观课并留言，主讲老师及时跟学生互动，取得较好的学习效果。1.9.3.2 完成课外作业的新形式一一QQ和微信说题，我校还尝试利用微信和QQ给学生布置说
32、题作业。说题利用的平台是QQ或微信，开始时操作是学生拍成视频，传上来，最小也是几十兆，老师检查时必须下载后才能收听，学生拍时也比较麻烦，说题时手机或摄像头要时刻对题目。现在的操作是用手机把题目拍成照片传到QQ上，然后按住手机上的说话键说所传的这道题，每题一般几十秒，10道题15分钟左右就可以说好。有些同学利用微信更方便，拍下所选题目照片，就可以按说话键直接讲题。说题的好处：一是检查学生对自己知识的理解程度。二是培养语言表达能力和逻辑思维能力。三是老师可以及时了解学生个体的学习情况,对其进行互动指导。四是实现个性学习，有针性辅导和点拨，体现因材施教。五是深化对知识理解促进内化吸收。六是促进学生对
33、该题的认真倾听，每次分析这道题前老师都明确说题任务和要求，如第一步怎么说，第二步说什么等等，目的是规范学生的说题程序，这时学生会很认真地把内容记在题目旁边，其实这就是一个有效听课的抓手,而且在返校后第一件事就是对所说题情况进行评价再指导,让学生对该理解清楚,理解深入，这样才能达到举一反三的目的。从信息论角度讲，知识的掌握要经历输入、消化和输出的过程，只输入不输出，不知道学生对知识理解的怎么样。从个性化学习理论讲，大班授课的缺点，就是整齐划一，缺少差异性指导，这是对大班授课制的补充。学校创办于1981年秋，1990年春迁于现址，是一所全日制初级中学，现有36个教学班，有1995名学生，教职工15
34、0人。三十余年时间，学校经历了校园变迁、办学规模日益扩大等发展变化，在校园改建及硬件设施建设、师资队伍建设、推进素质教育、提高教学质量、特色品牌打造等诸多方面取得了良好成效。近年通过高标准建设数字化校园环境，实施教学资源数字化、教育管理数字化、教学应用数字化，搭建了有利于高素质人才培养的服务平台，大力提升师生信息化素养，为本课题的实施提供了高标准的软硬件条件。学校重视教育信息化工作。学校内设专门的机构，成立有科技实验中心，将信息技术中心、实验室、科普中心三个部门进行整合，教育信息化领导力得到增强，人员配置更优化。同时，提出以现代化建设和发展规划为统领，提出创“数字化校园”“智慧型校园”，打造现
35、代、人文、生态的精品校园，以学生为本，以教师为主体，立足校情，分步实施，统筹兼顾，科学整合，高起点、高标准、高水平推进学校数字化校园建设工程。2006年被评为做浙江省现代教育技术实验学校，2009年台州市校园网站评比荣获一等奖，2012年被评为台州市首批数字化校园示范校，2021年申报浙江省数字化校园示范校成功。2.1 硬件建设标准近两年学校办学条件得以改善，信息化建设推进顺利，数字化硬件基础良好，拥有三个学生计算机房、普通教室均有齐全先进的教学多媒体设施、微格教室、学生电子阅览室、视频监控系统、广播系统、门户网站、数字资源库等，教师教学信息化应用普及化、常规化。在教学设备设施上，增添了70寸
36、夏普一体机12台，配备了平板电脑40台，两个虚拟机器人实验室，将投入增添140台教师云桌面和教室云桌面，移植学校管理平台到手机终端。基础设施处于省内领先水平，为教育信息化夯实环境基础。第2章：教学数据分析所需数字化环境的建设2.1.1 基础库的架构基础数据库数据完善学校以学生和教师两个基础库为出发点，关注学生的成长和教师的专业成长，注重学生和教师的长远发展。通过整理学生的基本信息，综合学生的学籍、成绩、日常行为等信息，建立了学生的基础库，通过收集整理教师的基本信息，综合教师日常教学、科研等各种方式，建立起教师的基础信息库。现基础信息已经录入完毕，依托基础库数据，应用科学的分析统计方法和理念，对
37、学生学习的进步等状况已经具备了分析所需的数据，能实现帮助学生及时发现学习的薄弱环节。2.1.1.2应用模块齐全学校应用平台能提供满足学校 考务等教务管理、办公事务管理、在 管理、教师研修、资源管理、科研管 考勤管理、收费管理、校产管理、宿 室管理、体卫管理、招生管理、流程 理、图书管理、档案管理等的应用模 覆盖范围广、实用性强，为学校实现 理提供了有效的评测依据。2.1.13资源建库整合丰富学校整合了各类教育信息资 了北京KI2、北大方正、清华同 等多个资源模块，引进CNKI、101 中考资源网等国内知名资源网站， 育资源、支持服务于一线教育教学 SISIS &S319排课、选课、 线考试、备
38、课 理、教师研修、 舍管理、实验 管理、德育管 块，应用模块 教育精细化管源，高度集成 方、ZDSOFT 远程教育网、 在合理配置教 上发挥着重要作用。在分享数字化学习环境方面, 世纪教育网等学科专业网站为延伸,以学校门户网站XX城关一中(WwW)为主体，21通过一站式登陆服务，在完善的用户账号体系支持下，用户无论何时、何地都能快速访问任何教育资源，真正构建了数字化网上学习环境。2.1.1.4学校应用平台切合课题研究以学校综合管理平台、德育管理平台、网络自主学习平台等为特色，建设具有校本特色、高效实用、安全稳定的教育教学信息化管理、应用和服务平台，使教育信息化真正成为学校发展、教师成长、学生进
39、步的有效载体，推动学校深化教育教学改革，提高学校管理效率和教育教学质量，提升学校综合实力和竞争力。其中，学校综合管理平台中的学习分析系统，为本课题作信息化学习分析提供了可能；网络自主学习平台则为开展网络个性化学习提供了便利。2.1.2 网络建构要求按照教育管理信息化标准的要求，结合学校在教育管理过程中的实际需求，选购并定制开发的一套教育管理软件。以学生和教师两个基础库为出发点，关注学生的成长和教师的专业成长,注重学生和教师的长远发展。目前，通过百兆光纤城域网向千兆的互联通路升级，校园网络实现万兆核心、千兆进校、百兆到桌面、无线全覆盖的网络体系。已初步实现了办公无纸化，教学质量分析精细化，德育管
40、理日常化，资源管理系统化，自主学习无墙化，后勤管理程序化。2.121构建有统一的学校信息门户应用系统各类服务校对内对外 校园的应用 使得用户 制个性化的 种服务及应 布系统等。和一套信息门户服务独立于各类应用之上，作为学的窗口，以浏览器的方式向用户展现数字化信息,通过人员整合（组织机构、用户管理）,（教师、学生、职工、校外人员等）自由定信息内容。同时门户做到应用整合，提供各用的接入，如教务管理、办公系统、信息发2.1.2.2建设有数据中心的公共数据库标准公共数据库建设是校园信息化建设的重点、基础和前提，只有全面完成公共数据建设，才能实现真正意义上的校园数字化。通过数据的集中存储与共享管理，实现
41、校园内各类信息系统的数据层面的互通互连。基础数据库包括：人事库、学生库、教务库、科研库、办公库、图书库、资产库、后勤库、代码库。扩展数据库，是基于扩展信息子集标准建设，满足个性化需求。实现管理信息标准化，是整个数字化校园建设的基础之一，该“标准”的实施对各职能部门信息系统建设、教育管理信息的交流与共享、教育管理信息系统软件的研制与开发以及教育信息基本数据的收集、分析、发布十分重要。21.2.3建成全校统一身份认证、授权和系统安全体系统一身份认证、授权系统是用户登录学校门户的首要安全认证体系。从一个功能应用进入到另一个功能应用时，认证系统已根据用户的系统授权完成对用户的一次性身份认证。2.2个性
42、化学习平台的架构221开发完善的学习者个性诊断系统实现个性化网络学习的关键是发现学习者在学习中的个体差异，提供适应个体需要的学习环境。发现学习者的个体差异就需要建立完善的学习者个性诊断系统，通过该系统收集学习者的学习风格、学习能力以及初始知识等信息，并将收集到的信息存储到学习者信息库。学习者个性诊断系统主要采用静态和动态两种手段获取信息。首先，通过填写注册资料获得静态信息。学习者进入网络学习前，先要按照要求和提示填写个人资料。这些资料主要由基本信息，学习偏好信息，知识状态信息三部分组成。通过这些信息的填写，可以初步了解学习者的基本个性特征。当然，有时这些信息也会存在一定的误差，还需要通过系统的
43、动态信息进行调整。其次，通过监控学生的行为获得动态信息。在学习者参与正式网络学习时，系统可以通过学习者浏览的学习内容，在某一学习内容上的停留时间，某一学习工具的使用次数等信息来了解学习者的学习风格，以及了解为其准备的学习内容的难易程度等。222个性化学习的基石：挖掘、采集大数据中国互联网协会理事长、中国工程院院士郭贺铮说：当前全世界数据量快速增长，新产生数据量年增长率达40%o如果把2011年获得的全世界数据量装到iPod上的话，可装满575亿个iPod。把这些iPod当砖用，可垒起两座中国长城。对中国来讲，大数据是机会也是挑战。对教学而言，同样如此。大数据是智慧校园的基础，需要建立统一数据标
44、准，建设公共数据交换平台，建立数据仓库系统，建设智能数据分析系统，建设智能决策系统等。教学管理才能由经验管理到数据管理,由粗放式管理迈向精细化管理。所以，数据的知识将成为个人知识结构中的必备要素和基础。数据的采集、挖掘与数据库的建设部分其实是教学数据分析与应用最重要的核心部分。考试、课堂、师生互动、校园设备使用、家校关系、在线学习只要技术能达到的地方，各个环节都将渗透大数据。“一张试卷，它带给我们的数据是什么？分数的背后，还能读到什么有价值的信息？不得不承认，对于学生，我们知道的太少。”这是卡耐基在梅隆大学教育学院介绍中的一句感慨，这同样是美国十大教育类年会中出镜率最高的核心议题。学校利用德育
45、、学习、在线学习、在线测评等平台和电子书包、常规考试等渠道获取学生的各种基本数据。举例来说，教育者可通过学校德育管理平台的关键因素(如迟到、学习态度、课堂表现变化、活动参与度等)预测模式确认学生的学习状态；可利用微格教室对学生在课堂中的点滴微观行为进行捕捉，了解学生对知识的掌握程度及感兴趣程度，进而反思教师的教学是否满足了学生的需求：可以利用电子书包，对学习行为进行实时记录与处理，则课堂中学生与学习内容的实时交互、练习评测的即时反馈和学习交流的同步互动三个方面就有了庞大的数据基础。教师也可以通过在线自适应监测系统挖掘整理特定数据，比如在一次考试中，学生个人和整体在每道题上花费了多少时间？最长的
46、是多少？最短的是多少？平均又是多少？哪些此前已出现过的问题学生答对或答错了？哪些问题的线索让学生获益了？通过监测这些信息形成数据档案，帮助教育工作者理解学生为了掌握具体学习内容而进行学习的全过程，有助于向其提供个性化的学习模式。第3章：数字化环境下的教与学的诊断随着校园信息化水平的提升，来源于校园中采集到的各种信息是学校教学数据的主要来源，是进行统计分析的基础。要把有价值的信息从大量数据中分离出来，既跟数据源有关，也和信息提炼水平有关。如果信息提炼水平不够，大数据也就只是无用的垃圾。提炼水平越高，能够提取出的价值也就越高。所以，由教学数据中提炼出“有效信息量”是教与学诊断的关键。同一资源对于不
47、同的人，有效信息量是不同。正如同样的教育，对不同的学生效果是不同的。以英语学习为例，内容太难，一句都听不懂，有效信息量=0;内容太浅，全都是知道的，有效信息量=0；只有内容适中，学到新的知识，有效信息量才0。在英特尔未来教育理念指导下，进行学习行为设计，利用大数据计算教育资源对每人的有效信息量，快速将每个学生具体情况与大量资源进行匹配，如根据学习进度和成效，计算学生学习特征曲线；根据学习曲线，对学生进行预测评估；根据概率预测作动态教育资源调度等，只有这样才能根据每个学生特点的不一样实现因材施教，在网张福.大数据改变教育j上海教育,2021(04)我力所能及的任何地方尝试去改变学习文化。3.1
48、教学数据分析的精细化我校的学习分析系统在2012年12月台州市数字化校园建设推进会上代表XX作教学质量精细化分析系统的典型经验介绍，在2021年3月的浙江省教育信息工作会议上作了现场展示，同时在XX教育联盟学校作了推广应用。3.1.1 教学诊断数据的录入立足布鲁姆的目标分类法原理，结合教育测量学与教育统计学相关理论，通过基础数据的深度挖掘，横向比较、纵向跟踪教学质量，实现对教学质量及时有效的监测、诊断和反馈。我校教师利用电子书包和网上阅卷系统，结合手工输入，将学生的每一次的测验和考试的小题分、总分和知识点及对应的分值都一一录入平台，在教学质量分析系统里可以产生近150张图表，在学校、年级段、班级、教研组、教师、学生等多个层面都可以产生相应的表单，既能横向比较、纵向跟踪教学质量，实现为教学质量及时有效的监测、诊断和反馈，也能精确反馈学生学业质量进步状况，分析学生过去和现在的学习质量状况，以及知识点、学生认知水平等分析，以供高质量、精细化的分析。XXe学堂”知识雷达图知识点掌握情况精细化分析3.1.2 教学诊断
