基于教育大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)2.0發(fā)展趨勢(shì)研究王亞飛鄔詩(shī)韻唐家慧●精準(zhǔn)教學(xué)2.0的發(fā)展趨勢(shì)精準(zhǔn)教學(xué)2.0借助大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)記錄評(píng)價(jià)在教育活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，以測(cè)輔學(xué)。它更加強(qiáng)調(diào)運(yùn)用智能技術(shù)手段改進(jìn)教師教學(xué)設(shè)計(jì)及方法，實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)體的個(gè)性化發(fā)展。本文主要從，數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析及可視化三個(gè)方面著手闡述精準(zhǔn)教學(xué)2.0的發(fā)展趨勢(shì)。1.數(shù)據(jù)采集更為全面多元精準(zhǔn)教學(xué)2.0下的數(shù)據(jù)采集更為全面、豐富和多元。首先，數(shù)據(jù)的涵蓋范圍涉及整個(gè)教育活動(dòng)過(guò)程中以及根據(jù)教育需要所產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)[5]，教育數(shù)據(jù)采集的顆粒度越來(lái)越細(xì)，采集的頻率和精度越來(lái)越高。[6]其次，數(shù)據(jù)收集和記錄的方式更多元智能，代替了人為的主觀記錄，轉(zhuǎn)而采用智能，手段實(shí)時(shí)記錄學(xué)生和教師在教與學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。目前主要通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)感知類技術(shù)、平臺(tái)采集類技術(shù)、圖像與語(yǔ)音識(shí)別類技術(shù)這三類技術(shù)手段采集教育大數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)：借助傳感器（腦電傳感器、眼動(dòng)追蹤儀等）、可穿戴式設(shè)備（電子手環(huán)等）以及射頻識(shí)別標(biāo)簽等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)設(shè)備作為數(shù)據(jù)自動(dòng)采集器，旨在記錄采集點(diǎn)的環(huán)境參數(shù)與學(xué)生的生物模態(tài)信息。通過(guò)對(duì)這些采集點(diǎn)的信息進(jìn)行標(biāo)識(shí)，全方位追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，大大提升精準(zhǔn)教學(xué)的“準(zhǔn)度”和“效率”。平臺(tái)采集類技術(shù)：主要包括在線學(xué)習(xí)與管理平臺(tái)技術(shù)、日志搜索分析技術(shù)移動(dòng)APP技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)爬蟲采集技術(shù)。[7]在線學(xué)習(xí)與管理平臺(tái)技術(shù)可以記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)成果等數(shù)據(jù)，如在課堂上，通過(guò)平臺(tái)記錄學(xué)生的課堂小練答題數(shù)據(jù)、學(xué)生的作業(yè)練習(xí)數(shù)據(jù)等，包括做題的順序、每道題的停留時(shí)間、答案修改次數(shù)等數(shù)據(jù)，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。日志搜索分析技術(shù)詳細(xì)記錄了學(xué)生在平臺(tái)上的操作行為數(shù)據(jù)，包括學(xué)生登錄時(shí)間、學(xué)生瀏覽的視頻課件、觀看視頻時(shí)長(zhǎng)、是否快進(jìn)觀看、課件的重復(fù)觀看次數(shù)、視頻課件觀看的順序等數(shù)據(jù)。[8]網(wǎng)絡(luò)爬蟲采集技術(shù)可以采集學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上留言互動(dòng)、發(fā)帖等行為數(shù)據(jù)，了解學(xué)生的個(gè)性傾向和性格特征。移動(dòng)APP技術(shù)主要是基于移動(dòng)終端采集學(xué)生和教師的教與學(xué)數(shù)據(jù)。圖像與語(yǔ)音識(shí)別類技術(shù)：指利用計(jì)算機(jī)對(duì)輸入的圖像和語(yǔ)音進(jìn)行匹配、處理、分析，以識(shí)別各種不同模式的目標(biāo)和對(duì)象的技術(shù)[9]，可以用于采集學(xué)生的考試成績(jī)數(shù)據(jù)，如使用專業(yè)掃描設(shè)備將考試答卷的作文傳入計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)客觀題的自動(dòng)評(píng)閱功能;或用于采集教師和學(xué)生課堂中的教學(xué)數(shù)據(jù)，如通過(guò)智能錄播技術(shù)記錄學(xué)生學(xué)習(xí)行為以及教師課堂教學(xué)行為的發(fā)生頻次、教師站立和走動(dòng)的教學(xué)位置信息、教師上課時(shí)的姿態(tài)和提出的問(wèn)題等數(shù)據(jù)，從多個(gè)角度綜合判斷教師的教學(xué)有效性、教學(xué)行為規(guī)范等。2.數(shù)據(jù)分析更為精準(zhǔn)有效精準(zhǔn)教學(xué)2.0時(shí)代，數(shù)據(jù)處理階段，更為注重多模態(tài)數(shù)據(jù)的相互融合，精準(zhǔn)刻畫學(xué)習(xí)者畫像。精準(zhǔn)教學(xué)2.0使用學(xué)習(xí)分析技術(shù)，綜合運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)教育原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，從而優(yōu)化和理解學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中的進(jìn)步和表現(xiàn)。[10]它不僅關(guān)注學(xué)習(xí)者的知識(shí)水平，更從生理、技能、心理等多重角度深入了解學(xué)生。利用智能學(xué)情分析技術(shù)，教師可以從學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)風(fēng)格、知識(shí)點(diǎn)掌握情況等維度，精準(zhǔn)掌握不同學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。3.數(shù)據(jù)呈現(xiàn)更為清晰直觀精準(zhǔn)教學(xué)2.0下的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)更為簡(jiǎn)單、清晰和直觀。借助數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，呈現(xiàn)學(xué)科知識(shí)圖譜、學(xué)生的學(xué)習(xí)變化趨勢(shì)、師生之間的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖等，為教師的決策和教學(xué)實(shí)踐提供依據(jù)。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)是指將大型數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)以圖形圖像形式表示，并利用數(shù)據(jù)分析和開發(fā)工具發(fā)現(xiàn)其中未知信息的處理過(guò)程[12]，直觀了解教與學(xué)的情況。在平臺(tái)上，不僅學(xué)生可以瀏覽自己的學(xué)習(xí)行為記錄（學(xué)習(xí)時(shí)間、時(shí)長(zhǎng)和瀏覽內(nèi)容等），平臺(tái)也可為學(xué)生建立單獨(dú)的縱向成長(zhǎng)記錄，形成個(gè)性化的學(xué)生進(jìn)步報(bào)告。[13]從上面的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)可視化的介紹可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析及可視化這三個(gè)階段與教學(xué)的四個(gè)層面（教學(xué)評(píng)估和決策、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)路徑）相融合，它貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程（如右圖）。通過(guò)對(duì)教育數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)記錄采集、全面分析和最終可視化，幫助教師確立教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)路徑和教學(xué)評(píng)估決策，且不斷循環(huán)往復(fù)，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)過(guò)程。精準(zhǔn)教學(xué)從1.0時(shí)代發(fā)展到2.0時(shí)代，其內(nèi)在涵義也發(fā)生了轉(zhuǎn)變。從數(shù)據(jù)的角度來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)收集從單維數(shù)據(jù)走向多維數(shù)據(jù)，這同時(shí)也帶來(lái)了教學(xué)方式和評(píng)價(jià)方式的轉(zhuǎn)變，教學(xué)方式從“班級(jí)式教學(xué)”走向“個(gè)性化教學(xué)”，評(píng)價(jià)方式從“總結(jié)性評(píng)價(jià)”走向“形成性評(píng)價(jià)”。同時(shí)，越來(lái)越多的主體都能參與到教學(xué)中，企業(yè)、學(xué)校、家長(zhǎng)、教研員等多元角色參與教育教學(xué)工作，共同推進(jìn)教學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展。大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)支持下的精準(zhǔn)教學(xué)2.0更為開放多元、客觀有效。精準(zhǔn)教學(xué)2.0未來(lái)的發(fā)展還需要更多的研究者和教學(xué)者共同參與探索。[1]Lindsley，OgdenR.Precisionteaching：Discoveriesandeffects[J].JournalofAppliedBehaviorAnalysis，1992，25（01）：51-57.[2]秦丹，張立新.問(wèn)題與優(yōu)化：課堂精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)踐的現(xiàn)實(shí)審視與反思[J].電化教育研究，2019，40（11）：63-69+77.[3]AxeJ.B.（2011）PrecisionTeaching.In：GoldsteinS.，NaglieriJ.A.（eds）EncyclopediaofChildBehaviorandDevelopment.Springer，Boston，MA.[4]林紅，彭堅(jiān)，田凌暉.基于大數(shù)據(jù)的“科學(xué)取向”小學(xué)教學(xué)模式構(gòu)建[J].教育發(fā)展研究，2017（04）：82-86.[5]楊現(xiàn)民，唐斯斯，李冀紅.發(fā)展教育大數(shù)據(jù)：內(nèi)涵、價(jià)值和挑戰(zhàn)[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2016（01）：50-61.[6]楊現(xiàn)民，駱?gòu)蓩?，劉雅馨，?數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)：大數(shù)據(jù)時(shí)代教學(xué)范式的新走向[J].電化教育研究，2017，38（12）：13-20+26.[7]邢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