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摘要：随着大数据学习分析时代的到来，教育逐渐被认为是大数据分析可以大有作为的重要应用领域。大数据学习分析可以为小学数学教学带来很多改变，通过收集学生学习过程中的一系列有价值的数据，以此多方位多层面地评价学生成绩，为改善学生的学习提供依据。那么在小学数学课堂上如何将大数据学习分析恰如其分地运用呢？如何正确选择适合大数据学习分析时代的数学学习方式和教学策略;如何在小学数学教学活动的基础上发展个性，学习评价尊重个性。这是大数据学习分析时代下小学数学教学需要改善和讨论的内容。
关键词：小学数学教学;大数据学习分析;改革
随着信息技术的快速发展，教育信息化进入2.0时代， 人工智能、大数据等科学技术的出现对小学数学课堂教学产生了潜移默化的影响。在大数据时代下，教育信息不断涌现，一方面为小学数学课堂教学带来了新鲜活力，另一方面，如何有效地运用大数据学习分析技术搜集汇总相关数据并使其教学更加科学合理化，这是对小学数学教学提出了新的要求。因此，大数据学习分析在小学数学课堂的使用，其重要性日益显现。
一、传统教学方式与大数据学习分析的区别
传统的课堂教学模式往往形成了老师单向灌输、学生被动接受知识的状况。在传统的课堂教学方式下，所收集的学生数据具有两个显著的特征：一是宏观整体概括性。即通过考试、量表考察、问卷调查等方式获得学生总体的学业成绩水平，身体发育与体质状况，社会性情绪及适应性发展等信息。二是经验感知性。即教师根据多年的课堂教学经验和日常的观察总结出对学生的整体评价。传统数据的分析方式是在学生知情的情况下获得的周期性、阶段性的评估，带有很强的刻意性和压迫性，因此也会给学生带来很大的压力。而大数据学习分析的四大特征会更加倾向于适应教学的科学分析。一是数据采集多样化，大数据分析采集学生的数据来源十分全面细致，大体包括学校学生管理系统、移动终端平台中所记录的学生的学习行为数据，内容管理系统中的学习记录数据和学生学习成果数据收集，如作业、作品、成长档案记录袋。这些不同来源的多样性数据通过第三方分析软件整合并导入到同一个分析框架系统中，就可得出学生学习整体性或阶段性情况的分析结果。二是大数据学习分析技术多角度化。大数据分析从师生交流、平台与學生的交互、平台与教师的交互等多角度出发，对数据进行仔细挖掘、集中聚合、深度分析，运用定性、定量相结合的研究方法，总结出个性化的数据，为学生提供自动化和针对性的学习提供了支持。三是大数据分析结果可视化，通过可视化分析结果，使学生对自身学习状况、教师对教学情况以及学生的状态能够直观地了解，并作出有效的判断及决策。四是服务对象多层次化，从教师、学生以及管理者等多角度对学生的学习过程进行客观的预测，方便教师优化教学方式和教学手段，改进教学过程评价手段，帮助学生进行自我评价、自我诊断，给教育机构和管理者提供决策依据。
二、大数据分析在小学数学课堂中的应用
目前，采取小组讨论法是现代小学数学教学中十分常用的方法，但不同层次的学生产生的学习效果也会有所不同。如果将大数据应用于小学数学的课堂教学中，它就可以有能力地去关注每一个学生的微观表现。以北师大版三年级上册的《年月日》为例，这节课的教学目标是结合学生的生活经验，认识年、月、日，了解它们之间的关系，掌握每个月天数的记法;学会判断平年和闰年。这是一节生活实践性比较强的数学课，在课前环节，老师告知学生下堂课的学习内容，落实学生在学习中的主体地位。学生课下对照移动终端显示的预习内容，对《年、月、日》MOOC短片进行学习观看和完成课前习题，网络平台记录下学生了解新知识点的程度，同时学生可在网络平台上写下自己对本节知识点的疑问和想法。在这个过程中，大数据学习分析系统会监测和测量学生的学习情况，然后系统根据已有的数据进行分析对学生的特征进行一个归类，把收集到的数据及时反馈给教师。
课堂环节中，教师借鉴大数据系统给的数据归类情况，依据调整后的教学方案进行教学。然后根据大数据平台收集的学生课前问题，开展问题的讨论，既顾及整体的学习进度又可以针对性地解决个体问题。比如，学生可能会问到：是不是判断平年和闰年就是年数后两位除以4，那1900年、2000年这些整百年是不是闰年呢？这时，教师可以运用任务驱动式的教学方式，鼓励学生们猜想用什么方法可以判断平、闰年;在足够的学生发表看法后，让学生们一起验证，最后得出判断平年闰年看年份的后两位是否能被4整除，若年数是整百数的话，则需要被400整除的结论。之后再衍生到日常生活中，形成解决实际问题能力的智慧。
本堂课另一个重要知识点就是每个月天数的记法，教师可采用头脑风暴的方式，组织同学们进行交流，让同学们将自己的想法通过信息平台汇总给教师，教师通过反馈平台，分析评价学生们的想法。这个过程就是实现创造知识，发挥想象力、形成创新性思维的过程。最后，由教师总结两个比较实用的方法记住天数：拳头记忆法和口诀记忆法，巩固强化所学知识点。课后环节，教师可以适度拓展，布置一些具有挑战性的任务。借助大数据分析系统，使教师对每一个学生的个性和特点都有充分的了解，就可以有针对性地布置作业，对学生们强化和巩固知识点是十分有效的，对课堂教学起到了强化、督促、纠正的作用，进而实现因材施教的目的。
三、在大数据学习分析时代下小学数学教学模式改革又该何去何从
（一）构建智能教育学习环境
在当前的小学课堂建设中，应充分利用人工智能、大数据等智能技术打造智能、高效的课堂;以“云—台—端”为核心支撑，构建新一代智慧课堂服务平台;提升和利用课堂教学大数据智能。开发应用智能化检索、测评、推荐、交互等技术，创设网络化、数据化、交互化、智能化，营造协作交流和意义建构的智能学习环境。现在的学生们可以通过网络平台轻松地获取国内外优质的线上学习资源，而学生们学习行为的大数据将自动留存，更易于后期的学习行为评价和评估，教师不再基于自己的教学经验来分析学生，只要通过分析整合学生的行为记录，就能轻而易举得到学生的学习情况及其反馈。翻转课堂、MOOC和微课逐渐进入小学课堂，改变了传统的教育模式。学生可以根据大数据给出的建议，自行制定个性化的学习计划，教师通过平台终端汇总的学生学习情况，更全面地了解学生的需求，引起学生学习的兴趣和提高教学内容的趣味性。在微课、网络平台、MOOC、TED等信息技术的支撑下，培养学生主动思考和综合运用的能力，让学生能够主动地动态地确定自己的学习方向，拥有独特的创造性意识。 （二）提倡互动化教学
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在此基础上将不同类型的课堂教学过程进行数字化、可视化保存，对教学过程及观察信息进行数理分析，实现基于数据分析与理性思考的全方位的课堂观察分析研究。这不仅可以分析课堂上的教学行为，还可以通过开展与师生的深入对话、反思等途径，获取不易察觉的课堂教学行为，将其作为改进课堂教学效果、提高教学质量的依据，使教师和家长以更直观、更方便的方式观看到学生的数据及其变化趋势。拥有良好的互动化教学也会更利于促进师生关系的增进以及和谐的教学氛围。
（三）更新教师教学理念
在大数据学习分析的时代里，教师们需要更新理念，学会接受和掌握大数据学习分析技术。通过大数据分析来科学地指引选出最有效的、最适合学生的教学资源。大数据将学生的一些学习细节放大，教师可以从对这些数据的分析中获取让学生学得更好、更有价值、更有效率的信息，了解不同學习内容、学习方式对不同类型学生学习的帮助，从而在进行教学设计时从宏观上把握大局，设计出有益于学生之间自主与合作学习的教学活动。在教学实施与评价方面则发挥每个学生的能动性、创新性、主动创造性，将个性化与差异化教学、因材施教变成现实。教师们的角色也因此从讲台上的传授者逐步转化为学生学习的指导者、助学者。另外，学校之间、教师之间还可以通过大数据分析平台进行资源共享，引导教师利用数据改进教学，更新教学内容与方法。
目前主流的在线教育产品只是将线下的课程录制好搬到线上，有些人认为这种模式实际上只是线下学习方式的简单粘贴复制，甚至还衍生了一些教育上的新问题：如何保证学习过程不会被中断、怎样将课上课下教学内容完美地衔接、学生线上线下的学习态度如何等。但是大数据时代的到来，使学生在课堂中的需求与问题，经由大数据学习分析的处理变得可视化、价值化，帮助教学工作者更好地了解学生，对学生的发展进行多元评估，挖掘学业成绩背后的原因。大数据学习分析时代下小学数学模式的改革过程是漫长的，小学数学课堂更是学生创新思想迸发出火花的源泉，所以大数据学习分析时代下小学数学教学模式的改革仍需要继续努力。
参考文献
[1]王鑫.基于教育大数据的教学改革研究[J].教育理论与实践，2019，39（25）：54-58.
[2]刘邦奇，李新义，袁婷婷，董晶晶.基于智慧课堂的学科教学模式创新与应用研究[J].电化教育研究，2019（4）：85-91.
[3]刘邦奇，李鑫.智慧课堂数据挖掘分析与应用实证研究[J].电化教育研究，2018，39（6）：41-47.
[4]张红霞.大数据背景下学习分析技术对远程教育教学模式的影响[J].新校园：上旬刊，2016（3）：89-90.
关键词：小学数学教学;大数据学习分析;改革
随着信息技术的快速发展，教育信息化进入2.0时代， 人工智能、大数据等科学技术的出现对小学数学课堂教学产生了潜移默化的影响。在大数据时代下，教育信息不断涌现，一方面为小学数学课堂教学带来了新鲜活力，另一方面，如何有效地运用大数据学习分析技术搜集汇总相关数据并使其教学更加科学合理化，这是对小学数学教学提出了新的要求。因此，大数据学习分析在小学数学课堂的使用，其重要性日益显现。
一、传统教学方式与大数据学习分析的区别
传统的课堂教学模式往往形成了老师单向灌输、学生被动接受知识的状况。在传统的课堂教学方式下，所收集的学生数据具有两个显著的特征：一是宏观整体概括性。即通过考试、量表考察、问卷调查等方式获得学生总体的学业成绩水平，身体发育与体质状况，社会性情绪及适应性发展等信息。二是经验感知性。即教师根据多年的课堂教学经验和日常的观察总结出对学生的整体评价。传统数据的分析方式是在学生知情的情况下获得的周期性、阶段性的评估，带有很强的刻意性和压迫性，因此也会给学生带来很大的压力。而大数据学习分析的四大特征会更加倾向于适应教学的科学分析。一是数据采集多样化，大数据分析采集学生的数据来源十分全面细致，大体包括学校学生管理系统、移动终端平台中所记录的学生的学习行为数据，内容管理系统中的学习记录数据和学生学习成果数据收集，如作业、作品、成长档案记录袋。这些不同来源的多样性数据通过第三方分析软件整合并导入到同一个分析框架系统中，就可得出学生学习整体性或阶段性情况的分析结果。二是大数据学习分析技术多角度化。大数据分析从师生交流、平台与學生的交互、平台与教师的交互等多角度出发，对数据进行仔细挖掘、集中聚合、深度分析，运用定性、定量相结合的研究方法，总结出个性化的数据，为学生提供自动化和针对性的学习提供了支持。三是大数据分析结果可视化，通过可视化分析结果，使学生对自身学习状况、教师对教学情况以及学生的状态能够直观地了解，并作出有效的判断及决策。四是服务对象多层次化，从教师、学生以及管理者等多角度对学生的学习过程进行客观的预测，方便教师优化教学方式和教学手段，改进教学过程评价手段，帮助学生进行自我评价、自我诊断，给教育机构和管理者提供决策依据。
二、大数据分析在小学数学课堂中的应用
目前，采取小组讨论法是现代小学数学教学中十分常用的方法，但不同层次的学生产生的学习效果也会有所不同。如果将大数据应用于小学数学的课堂教学中，它就可以有能力地去关注每一个学生的微观表现。以北师大版三年级上册的《年月日》为例，这节课的教学目标是结合学生的生活经验，认识年、月、日，了解它们之间的关系，掌握每个月天数的记法;学会判断平年和闰年。这是一节生活实践性比较强的数学课，在课前环节，老师告知学生下堂课的学习内容，落实学生在学习中的主体地位。学生课下对照移动终端显示的预习内容，对《年、月、日》MOOC短片进行学习观看和完成课前习题，网络平台记录下学生了解新知识点的程度，同时学生可在网络平台上写下自己对本节知识点的疑问和想法。在这个过程中，大数据学习分析系统会监测和测量学生的学习情况，然后系统根据已有的数据进行分析对学生的特征进行一个归类，把收集到的数据及时反馈给教师。
课堂环节中，教师借鉴大数据系统给的数据归类情况，依据调整后的教学方案进行教学。然后根据大数据平台收集的学生课前问题，开展问题的讨论，既顾及整体的学习进度又可以针对性地解决个体问题。比如，学生可能会问到：是不是判断平年和闰年就是年数后两位除以4，那1900年、2000年这些整百年是不是闰年呢？这时，教师可以运用任务驱动式的教学方式，鼓励学生们猜想用什么方法可以判断平、闰年;在足够的学生发表看法后，让学生们一起验证，最后得出判断平年闰年看年份的后两位是否能被4整除，若年数是整百数的话，则需要被400整除的结论。之后再衍生到日常生活中，形成解决实际问题能力的智慧。
本堂课另一个重要知识点就是每个月天数的记法，教师可采用头脑风暴的方式，组织同学们进行交流，让同学们将自己的想法通过信息平台汇总给教师，教师通过反馈平台，分析评价学生们的想法。这个过程就是实现创造知识，发挥想象力、形成创新性思维的过程。最后，由教师总结两个比较实用的方法记住天数：拳头记忆法和口诀记忆法，巩固强化所学知识点。课后环节，教师可以适度拓展，布置一些具有挑战性的任务。借助大数据分析系统，使教师对每一个学生的个性和特点都有充分的了解，就可以有针对性地布置作业，对学生们强化和巩固知识点是十分有效的，对课堂教学起到了强化、督促、纠正的作用，进而实现因材施教的目的。
三、在大数据学习分析时代下小学数学教学模式改革又该何去何从
（一）构建智能教育学习环境
在当前的小学课堂建设中，应充分利用人工智能、大数据等智能技术打造智能、高效的课堂;以“云—台—端”为核心支撑，构建新一代智慧课堂服务平台;提升和利用课堂教学大数据智能。开发应用智能化检索、测评、推荐、交互等技术，创设网络化、数据化、交互化、智能化，营造协作交流和意义建构的智能学习环境。现在的学生们可以通过网络平台轻松地获取国内外优质的线上学习资源，而学生们学习行为的大数据将自动留存，更易于后期的学习行为评价和评估，教师不再基于自己的教学经验来分析学生，只要通过分析整合学生的行为记录，就能轻而易举得到学生的学习情况及其反馈。翻转课堂、MOOC和微课逐渐进入小学课堂，改变了传统的教育模式。学生可以根据大数据给出的建议，自行制定个性化的学习计划，教师通过平台终端汇总的学生学习情况，更全面地了解学生的需求，引起学生学习的兴趣和提高教学内容的趣味性。在微课、网络平台、MOOC、TED等信息技术的支撑下，培养学生主动思考和综合运用的能力，让学生能够主动地动态地确定自己的学习方向，拥有独特的创造性意识。 （二）提倡互动化教学
（下转122页）
（上接121页）
在此基础上将不同类型的课堂教学过程进行数字化、可视化保存，对教学过程及观察信息进行数理分析，实现基于数据分析与理性思考的全方位的课堂观察分析研究。这不仅可以分析课堂上的教学行为，还可以通过开展与师生的深入对话、反思等途径，获取不易察觉的课堂教学行为，将其作为改进课堂教学效果、提高教学质量的依据，使教师和家长以更直观、更方便的方式观看到学生的数据及其变化趋势。拥有良好的互动化教学也会更利于促进师生关系的增进以及和谐的教学氛围。
（三）更新教师教学理念
在大数据学习分析的时代里，教师们需要更新理念，学会接受和掌握大数据学习分析技术。通过大数据分析来科学地指引选出最有效的、最适合学生的教学资源。大数据将学生的一些学习细节放大，教师可以从对这些数据的分析中获取让学生学得更好、更有价值、更有效率的信息，了解不同學习内容、学习方式对不同类型学生学习的帮助，从而在进行教学设计时从宏观上把握大局，设计出有益于学生之间自主与合作学习的教学活动。在教学实施与评价方面则发挥每个学生的能动性、创新性、主动创造性，将个性化与差异化教学、因材施教变成现实。教师们的角色也因此从讲台上的传授者逐步转化为学生学习的指导者、助学者。另外，学校之间、教师之间还可以通过大数据分析平台进行资源共享，引导教师利用数据改进教学，更新教学内容与方法。
目前主流的在线教育产品只是将线下的课程录制好搬到线上，有些人认为这种模式实际上只是线下学习方式的简单粘贴复制，甚至还衍生了一些教育上的新问题：如何保证学习过程不会被中断、怎样将课上课下教学内容完美地衔接、学生线上线下的学习态度如何等。但是大数据时代的到来，使学生在课堂中的需求与问题，经由大数据学习分析的处理变得可视化、价值化，帮助教学工作者更好地了解学生，对学生的发展进行多元评估，挖掘学业成绩背后的原因。大数据学习分析时代下小学数学模式的改革过程是漫长的，小学数学课堂更是学生创新思想迸发出火花的源泉，所以大数据学习分析时代下小学数学教学模式的改革仍需要继续努力。
参考文献
[1]王鑫.基于教育大数据的教学改革研究[J].教育理论与实践，2019，39（25）：54-58.
[2]刘邦奇，李新义，袁婷婷，董晶晶.基于智慧课堂的学科教学模式创新与应用研究[J].电化教育研究，2019（4）：85-91.
[3]刘邦奇，李鑫.智慧课堂数据挖掘分析与应用实证研究[J].电化教育研究，2018，39（6）：41-47.
[4]张红霞.大数据背景下学习分析技术对远程教育教学模式的影响[J].新校园：上旬刊，2016（3）：89-90.