化學(xué)數(shù)據(jù)分析方法范文

時(shí)間:2023-11-13 17:50:52

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化學(xué)數(shù)據(jù)分析方法

篇1

【摘要】本文基于高中生個(gè)性化學(xué)習(xí),我們認(rèn)為,鏈源:“數(shù)據(jù)收集”鏈宿:“數(shù)據(jù)分析”,鏈節(jié)為“數(shù)據(jù)描述”的“內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈”,通過(guò)各種形式的數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng),使統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈外化為“統(tǒng)計(jì)能力鏈”,內(nèi)化為“統(tǒng)計(jì)知識(shí)鏈”,發(fā)展為“統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)”鏈,成為對(duì)高中生有重大影響的“統(tǒng)計(jì)思想鏈”。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù) 高中統(tǒng)計(jì) 數(shù)據(jù)分析 內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈

大數(shù)據(jù)的價(jià)值性,快速性,大量性,多樣性,和預(yù)測(cè)功為教育提供了一種可能目前教育的形式多種多樣,慕課、微課、網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課等等。大數(shù)據(jù)時(shí)代下的教育是怎樣的呢?是基于個(gè)性化學(xué)習(xí),是量化的,自我組織學(xué)習(xí)內(nèi)容的教育,不僅要了解學(xué)生“心聲”,認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)興趣,而且要師生互動(dòng)、合作探討學(xué)習(xí)內(nèi)容,將傳統(tǒng)課程、教學(xué)、教材的內(nèi)容數(shù)據(jù)化,利用可視化技術(shù),提高學(xué)習(xí)興趣。提升內(nèi)容吸引力。高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容必須系統(tǒng)化、過(guò)程方法直觀化,這對(duì)高中的統(tǒng)計(jì)內(nèi)容提出了挑戰(zhàn)。使專題塊和課程案例集以數(shù)據(jù)知識(shí)鏈為核心,使教育在大數(shù)據(jù)時(shí)代下的“量化”。

一、高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容的新契機(jī)是大數(shù)據(jù)

使教育由數(shù)字支撐變化到數(shù)據(jù)支撐。高中統(tǒng)計(jì)教學(xué)場(chǎng)景布置,統(tǒng)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì),學(xué)習(xí)場(chǎng)景的變革等等過(guò)去靠“敲腦袋”或者“理念靈感加經(jīng)驗(yàn)”的東西,在背景為物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)下,變成一種由數(shù)據(jù)支撐的“行為科學(xué)”.用數(shù)據(jù)分析的方法對(duì)高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行分析、挖掘,利用大數(shù)據(jù)更改高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容,建立主線為“統(tǒng)計(jì)知識(shí)鏈”、目標(biāo)為培養(yǎng)“數(shù)據(jù)分析能力”首尾呼應(yīng)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈,使高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容的系統(tǒng)更加優(yōu)化。

由于各種原因使高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容,沒(méi)有得到較好的發(fā)展.直到國(guó)家教育部頒布了各種政策,統(tǒng)計(jì)才得以發(fā)展.然而各種問(wèn)題的存在仍然困擾著我國(guó)統(tǒng)計(jì)教學(xué)發(fā)展。大數(shù)據(jù)關(guān)注每一位學(xué)生的個(gè)性化需求與發(fā)展,關(guān)注學(xué)生的自我意識(shí),分析群體心理,讓教師關(guān)注學(xué)生的興趣愛(ài)好,選擇適合學(xué)生的方法,讓學(xué)生自主的、創(chuàng)新的學(xué)習(xí)。

正如教育家張韞所說(shuō):“大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),讓社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展和研究從宏觀群體逐漸走向微觀個(gè)體,讓追蹤每一個(gè)人的數(shù)據(jù)成為可能,從而讓研究每一個(gè)個(gè)體成為可能.對(duì)于教育研究者來(lái)說(shuō),我們將比任何時(shí)候都更接近發(fā)現(xiàn)真正的學(xué)生?!贝髷?shù)據(jù)在充分了解學(xué)生各種需求,目前處于的狀態(tài)的情況下合理運(yùn)用各種統(tǒng)計(jì)內(nèi)容,各種現(xiàn)代化的教學(xué)方式,不拘泥于傳統(tǒng)化教學(xué)方式,利用各種資源形成螺旋式上升的統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈。使每一位學(xué)生都樂(lè)于學(xué)習(xí),其個(gè)性化學(xué)習(xí)需求成為可能。

二、高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈在大數(shù)據(jù)視域下的內(nèi)涵

數(shù)據(jù)高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容的核心研究對(duì)象,數(shù)據(jù)分析是重點(diǎn),統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)是在初中的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方面的各種方法;用各種操作培養(yǎng)學(xué)生的歸納推斷能力、統(tǒng)計(jì)思維、數(shù)據(jù)分析素養(yǎng),提升學(xué)生在數(shù)據(jù)分析方面的能力,統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈為學(xué)生統(tǒng)計(jì)能力的提升提供了研究平臺(tái)。把課程目標(biāo),學(xué)生需求、與大數(shù)據(jù)算法,數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合起來(lái)是大數(shù)據(jù)視域下的統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈核心思想,利用大數(shù)據(jù),將統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)化,增強(qiáng)內(nèi)容的可讀性,銜接性、合理性、連貫性,織成統(tǒng)計(jì)知識(shí),形成統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈。例如:具體環(huán)節(jié)為:鏈宿是“樣本估計(jì)總體、”等數(shù)據(jù)分析方法,鏈源是“系統(tǒng)抽樣,等距抽樣、分層抽樣”,鏈節(jié)是的數(shù)據(jù)描述、統(tǒng)計(jì)圖形.通過(guò)統(tǒng)計(jì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用使“統(tǒng)計(jì)知識(shí)鏈”為統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈的內(nèi)化,“統(tǒng)計(jì)能力鏈”為其外化,“統(tǒng)計(jì)能力鏈”,“統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)鏈”為其發(fā)展,成為對(duì)學(xué)生產(chǎn)生重大影響的“統(tǒng)計(jì)思想鏈”所以,利用大數(shù)據(jù)的科學(xué)方法可使統(tǒng)計(jì)內(nèi)容體系最終形成的統(tǒng)計(jì)思想體系;數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的鏈?zhǔn)侥P?,將促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維,增強(qiáng)學(xué)生的參與積極性,使高中統(tǒng)計(jì)集“知識(shí)鏈、能力鏈、素養(yǎng)鏈、思想鏈”于一體。

三、高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容大數(shù)據(jù)視域下下的數(shù)據(jù)鏈設(shè)計(jì)

(一)高中數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容知識(shí)結(jié)構(gòu)

各種版本的高中數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容都介紹了基本的獲取樣本數(shù)據(jù)的獲取,提取方法,就是我們常說(shuō)的用樣本推斷總體,部分推斷整體.統(tǒng)計(jì)知識(shí)注重培B學(xué)生數(shù)據(jù)分析的能力,利用實(shí)例講解數(shù)據(jù)的各種思想,方法結(jié)合在一起,提高學(xué)生的綜合能力。例如:結(jié)合具體問(wèn)題情境,學(xué)習(xí)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,分析,如何思維理解其含義。

(二)高中數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容的教學(xué)要求

課標(biāo)充分重視高中數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容,并采取了有效的改進(jìn)和創(chuàng)新措施。教學(xué)過(guò)程中,注重學(xué)生自我特長(zhǎng)的發(fā)展,創(chuàng)新教學(xué)方式,不拘泥于傳統(tǒng)的書(shū)本知識(shí),強(qiáng)調(diào)以人為本,面向未來(lái),讓學(xué)生有數(shù)據(jù)意識(shí),學(xué)會(huì)用數(shù)據(jù)說(shuō)話,將統(tǒng)計(jì)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐。

(三)高中統(tǒng)計(jì)內(nèi)容在大數(shù)據(jù)視域下數(shù)據(jù)鏈設(shè)計(jì)

量化教育是大數(shù)據(jù)時(shí)代的可行教育,通過(guò)數(shù)據(jù)了解學(xué)生的個(gè)性化需求,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,注重創(chuàng)新式培養(yǎng)。結(jié)合教材利用現(xiàn)代化信息技術(shù)設(shè)計(jì)出學(xué)生樂(lè)于接受的教學(xué)方式。從“數(shù)據(jù)讀心”,到“抓心入心”,再到“知心交心”,最終形成“數(shù)據(jù)育心”的培養(yǎng)鏈?zhǔn)墙y(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈的設(shè)計(jì)原則。例如:分層抽樣內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈的設(shè)計(jì).首先,將分層抽樣知識(shí)系統(tǒng)化。其次,將分層抽樣的過(guò)程方法直觀化。最后,依據(jù)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈的設(shè)計(jì)原則和學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求,動(dòng)態(tài)生成分層抽樣內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈。把具體問(wèn)題數(shù)據(jù)化。使分層抽樣內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈成為滿足自我發(fā)展需要的“知識(shí)鏈、方法鏈、素材鏈”。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述,對(duì)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)我們應(yīng)該就地取材,因地制宜,開(kāi)創(chuàng)多種方式的教學(xué)方式,注重學(xué)生的個(gè)性化需求,不要拘泥于傳統(tǒng)的教材,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和自主參與能力,要讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,積極主動(dòng)的自己去思索,發(fā)展自己的特長(zhǎng),學(xué)會(huì)將具體的事情數(shù)據(jù)化不用數(shù)據(jù)的思想去思考問(wèn)題,去看世界,老師也要探索更好的教學(xué)方法。將現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)枯燥的教材相結(jié)合創(chuàng)造出一種能夠發(fā)揮學(xué)生潛能,特長(zhǎng)的教學(xué)方式,要循循善誘,引導(dǎo)學(xué)生??傊?,統(tǒng)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈能更好地使學(xué)生不斷提升自己的數(shù)據(jù)分析“能力鏈”使學(xué)生學(xué)會(huì)用統(tǒng)計(jì)思想、統(tǒng)計(jì)方法、統(tǒng)計(jì)思維、統(tǒng)計(jì)觀念、統(tǒng)計(jì)意識(shí)來(lái)認(rèn)識(shí)世界,改造世界。

參考文獻(xiàn):

[1]魏忠,何立友.大數(shù)據(jù)時(shí)代的教育革命[J].考試:理論與實(shí)踐,2014,(4).

篇2

[關(guān)鍵詞]文本挖掘 可視化工具 專利分析 競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)

[分類號(hào)]G353.1 G306

隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快,專利文獻(xiàn)作為反映科技發(fā)展,特別是技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)的重要情報(bào)源,在科技戰(zhàn)略制定中發(fā)揮著日益重要的作用,如何對(duì)其開(kāi)展有效分析,輔助政府部門、科研機(jī)構(gòu)、高新企業(yè)進(jìn)行專利戰(zhàn)略布局和專利技術(shù)研發(fā),成為情報(bào)機(jī)構(gòu)開(kāi)展情報(bào)分析、戰(zhàn)略決策的重要方向。專利分析離不開(kāi)高效分析工具的支持,專利分析方法、分析工具的合理使用是決定信息分析水平、效率以及質(zhì)量的重要因素。本文首先對(duì)專利信息分析進(jìn)行簡(jiǎn)要概述,并對(duì)國(guó)外常用專利分析工具進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研,以期為國(guó)內(nèi)人員開(kāi)展專利信息分析工作提供借鑒。

1 專利信息分析概述

專利信息分析是競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)分析的重要形式,是在對(duì)專利文獻(xiàn)進(jìn)行篩選、鑒定、整理基礎(chǔ)上,利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法,對(duì)其所含的各種信息要素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、排序、對(duì)比、分析和研究,從而揭示專利文獻(xiàn)的深層動(dòng)態(tài)特征,了解技術(shù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的歷史及現(xiàn)狀,進(jìn)行技術(shù)評(píng)價(jià)和技術(shù)預(yù)測(cè)。

專利信息分析流程分為準(zhǔn)備期、分析期和應(yīng)用期三個(gè)階段。準(zhǔn)備期是保證專利信息分析達(dá)到目標(biāo)的基礎(chǔ);分析期是專利信息分析工作的主體,主要包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析兩個(gè)階段;應(yīng)用期是分析工作的延伸,是專利信息分析的價(jià)值體現(xiàn),各階段具體包括的內(nèi)容見(jiàn)圖。

2 專利分析工具的主要功能

隨著信息技術(shù)飛速發(fā)展,文本挖掘、信息可視化技術(shù)已被應(yīng)用到專利分析領(lǐng)域,眾多專利分析工具應(yīng)運(yùn)而生,盡管不同分析工具各有專長(zhǎng),但總的來(lái)說(shuō)專利分析工具功能主要有以下兩點(diǎn):

2.1 數(shù)據(jù)清洗

數(shù)據(jù)清洗又稱數(shù)據(jù)規(guī)范,是影響專利分析效果至關(guān)重要的一步,其作用是為專利分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),主要包括:①對(duì)檢索到的專利文獻(xiàn)進(jìn)行相關(guān)性篩選,將符合條件專利文獻(xiàn)納入分析數(shù)據(jù)集;②同一概念不同寫法進(jìn)行規(guī)范,以消除同一概念、同一事物不同寫法造成的分析誤差。

2.2 分析方法實(shí)現(xiàn)及其結(jié)果可視化顯示

專利分析方法通常分為定性分析、定量分析和擬定量分析,分析工具可實(shí)現(xiàn)的方法主要包括基本統(tǒng)計(jì)分析、共現(xiàn)分析、聚類分析和引證分析4類:

?基本統(tǒng)計(jì)分析:是指依據(jù)專利文獻(xiàn)標(biāo)引項(xiàng),對(duì)專利申請(qǐng)時(shí)間、申請(qǐng)人、申請(qǐng)機(jī)構(gòu)、申請(qǐng)國(guó)家、同族專利量等指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),用于把握專利文獻(xiàn)分布狀況及其發(fā)展態(tài)勢(shì)。分析結(jié)果通常以列表、直方圖表形式展現(xiàn)。

?共現(xiàn)分析:是指相同或不同類型特征項(xiàng)信息共同出現(xiàn)的現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)專利分類號(hào)、專利權(quán)人、申請(qǐng)時(shí)間、申請(qǐng)國(guó)、專利技術(shù)焦點(diǎn)等進(jìn)行組配統(tǒng)計(jì),用于揭示專利信息的內(nèi)容關(guān)聯(lián)和特征項(xiàng)所隱含的知識(shí)。分析結(jié)果顯示方式主要有共現(xiàn)矩陣和曲線圖。

?聚類分析:是指利用聚類技術(shù)將同一數(shù)據(jù)集中的專利,按照技術(shù)類別聚成不同的子類,以揭示該特定技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)各個(gè)子領(lǐng)域的分布情況,分析各主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手專利分布情況。目前專利聚類主要基于主題,呈現(xiàn)結(jié)果可以按競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和時(shí)間順序進(jìn)行瀏覽。聚類結(jié)果展現(xiàn)方式主要有聚類地圖、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)聚類和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)聚類。

?引證分析:是指對(duì)專利的引用和被引用情況進(jìn)行分析。通過(guò)研究專利間的引用關(guān)系及其規(guī)律,探求技術(shù)間的聯(lián)系和發(fā)展規(guī)律,跟蹤不同技術(shù)專利網(wǎng)絡(luò),反映特定技術(shù)領(lǐng)域的生命周期以及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手間的技術(shù)依賴關(guān)系。分析結(jié)果呈現(xiàn)主要有引證表、引證樹(shù)和引證地圖。

3 國(guó)外常用專利分析工具

本部分重點(diǎn)列舉國(guó)外常用專利分析工具,并依據(jù)分析工具可分析的數(shù)據(jù)源,將其分為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具和混合型數(shù)據(jù)分析工具三大類。

3.1 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具

非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具是指用于分析專利全文、期刊論文、網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的軟件,主要包括ClearForest、OminiViz和TEMIS。

3.1.1 ClearForest ClearForest是美國(guó)Thomoson Reuters公司開(kāi)發(fā)的具有強(qiáng)大功能的文本分析工具,包括先進(jìn)的文本標(biāo)記抽取平臺(tái)、分析平臺(tái)以及開(kāi)發(fā)環(huán)境。其最具特色功能是可以將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如從論文、網(wǎng)頁(yè)等非結(jié)構(gòu)化文本中抽取相關(guān)詞語(yǔ)生成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),進(jìn)而對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行文本挖掘,如分類、聚類,生成列表、共現(xiàn)矩陣、聚類圖等。此外該工具還提供文本分析可視化功能,用于挖掘類問(wèn)隱含關(guān)系和發(fā)現(xiàn)新知識(shí)。

3.1.2 OminiViz OminiViz是英國(guó)BioWisdom公司開(kāi)發(fā)的一款單機(jī)版可視化數(shù)據(jù)分析軟件。該軟件有兩大特色:①分析數(shù)據(jù)類型廣泛,可對(duì)數(shù)值數(shù)據(jù)、分類數(shù)據(jù)、基因序列、化學(xué)結(jié)構(gòu)以及專利、論文等多種數(shù)據(jù)類型進(jìn)行分析;②整合復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)算法、文本算法對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行分析生成可視化圖譜輔助用戶對(duì)數(shù)據(jù)的理解,可視化圖譜主要有Galaxy圖、CoMet圖、ThemeMap和聚類圖等。

3.1.3 TEMIS TEMIS是美國(guó)TEMIS公司開(kāi)發(fā)的一款用于商業(yè)智能的文本挖掘工具。其特色功能是支持概念化檢索,依靠強(qiáng)大的數(shù)據(jù)算法、語(yǔ)言學(xué)算法將多語(yǔ)種、多種文本類型的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)提取、分類、聚類等。TEMIS價(jià)格昂貴限制了在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用。

3.2 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具

結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析軟件主要用于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的專利信息、文獻(xiàn)題錄信息進(jìn)行分析,主要包括Thomson Data Analyzer(簡(jiǎn)稱TDA)、VantagePoint、Quosa、RefViz、STN AnaVist和Vxinsight。

3.2.1 Thomson Data Analyzer TDA是美國(guó)Thomson Reuters與Search Technology公司聯(lián)合推出的數(shù)據(jù)挖掘和可視化分析工具,由Search Technology公司的Van―tagePoint引擎提供技術(shù)支持。TDA除支持德溫特世界專利索引(DII)、Web of Science和Pubmed等常用數(shù)據(jù)庫(kù)外,還支持Excel數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。TDA軟件提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)清洗功能保證了數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性,支持基本統(tǒng)計(jì)、共現(xiàn)分析、聚類分析,并可自動(dòng)生成列表、矩陣、聚類圖、報(bào)告等。

VantagePoint軟件與TDA軟件功能基本類似,在此不再贅述。

3.2.2 Qaosa Quosa是美國(guó)Quosa公司開(kāi)發(fā)的一款集文獻(xiàn)檢索、全文下載、文獻(xiàn)管理分析于一體的單機(jī)版

文本挖掘工具。該軟件支持Ovid、PubMed、美國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)等的直接搜索,可將PDF全文下載到本地進(jìn)行組織管理,并可對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行概念提取和聚類。其文獻(xiàn)全文自動(dòng)下載、最新進(jìn)展追蹤、PDF文獻(xiàn)信息自動(dòng)識(shí)別以及全文分析功能是同類文獻(xiàn)管理軟件所不具備的,但其分析功能與專業(yè)類文獻(xiàn)分析軟件相比功能還較少。

3.2.3 RefViz RefViz是美國(guó)Thomson Reuters公司開(kāi)發(fā)的單機(jī)版文獻(xiàn)信息分析可視化軟件。該軟件主要特色是具備強(qiáng)大的語(yǔ)義分析功能,可利用詞庫(kù)工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗,分析結(jié)果可生成Galaxy視圖和二維矩陣視圖。但是RefViz僅能分析結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如來(lái)自文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)或文獻(xiàn)管理軟件的文獻(xiàn)題名、摘要、主題詞等信息,不能分析非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

3.2.4 STN AnaVist STN AnaVist是美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)分支機(jī)構(gòu)化學(xué)文摘服務(wù)社(CAS)與FIZ Karlsruhe開(kāi)發(fā)的一款科技文獻(xiàn)、專利文獻(xiàn)文本分析可視化軟件。該軟件可對(duì)化學(xué)文摘、DII、歐洲專利和美國(guó)專利等多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析,并可利用CAS詞表對(duì)機(jī)構(gòu)、技術(shù)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)范。其主要特色是可采用聚類技術(shù)生成研究?jī)?nèi)容全景分析圖。

3.2.5 Vxinsight Vxinsiht是美國(guó)能源部桑地亞(sandia)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的一款免費(fèi)的單機(jī)版文本分析可視化軟件。該軟件的主要特色是采用三維虛擬地圖的形式來(lái)模擬聚類信息,以揭示科技文獻(xiàn)、專利、蛋白、基因問(wèn)的相關(guān)性。

3.3 混合型數(shù)據(jù)分析工具

混合型數(shù)據(jù)分析軟件是一類可分析結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的軟件,主要包括Aureka,M-CAMDoors,Wisdomain和PatAnaIyst,這些工具都整合了專利數(shù)據(jù)庫(kù)檢索功能。

3.3.1 Aureka Aureka是美國(guó)Thomson Reuters公司開(kāi)發(fā)的在線知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理分析平臺(tái),提供專利檢索、管理、分析(專利引證分析、專利地圖分析等)、預(yù)警等功能。在專利分析方面,ThemeScape提供聚類分析可生成專利地圖,Citation Tree提供引文分析可生成引證樹(shù),揭示專利信息間的相互關(guān)聯(lián),為用戶技術(shù)研發(fā)與自主創(chuàng)新、專利評(píng)價(jià)與評(píng)估、專利權(quán)保護(hù)、企業(yè)聯(lián)營(yíng)與合作或兼并等的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策活動(dòng)提供幫助。該軟件數(shù)據(jù)清洗功能較弱是其主要不足。

3.3.2 Wisdomain Wisdomain是美國(guó)Wisdomain公司開(kāi)發(fā)的一個(gè)專利分析解決方案,整合FOCUST、PatentMagnet、PatentFamilyTree、PatentLab-II 4個(gè)工具,支持美國(guó)、歐洲、中國(guó)、日本、韓國(guó)、世界PCT專利檢索以及Inpadoc法律狀態(tài)檢索,提供基本統(tǒng)計(jì)、共現(xiàn)分析和引證分析功能,分析結(jié)果可以列表、聚類圖、引文圖、二維或三維圖形顯示。

3.3.3 Delphion專利信息平臺(tái) Delphion是美國(guó)Thomson Reuters公司開(kāi)發(fā)的專利信息服務(wù)平臺(tái),集成Snapshot、Corporate Tree、PatentLab-II、Text Clustering、Citation Link 5個(gè)工具,分別提供在線分析、公司名稱規(guī)范、列表和直方圖等圖表生成、文檔聚類、引文分析功能。該平臺(tái)收錄范圍廣、整合分析工具多是其主要特色,但其按服務(wù)項(xiàng)目、專利下載數(shù)量收費(fèi)的服務(wù)模式,使得一般用戶難以承受其高昂的費(fèi)用。

3.4 專利分析工具比較

以上對(duì)國(guó)外常用的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具、混合型數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,下面將從分析工具類型、分析數(shù)據(jù)源、主要功能、結(jié)果呈現(xiàn)、用戶群5個(gè)方面,對(duì)12個(gè)分析軟件進(jìn)行比較,見(jiàn)表2。

非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具,主要基于語(yǔ)義分析技術(shù),將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),進(jìn)而利用強(qiáng)大的分析功能對(duì)其進(jìn)行分析。這三款軟件中,ClearForest、TEMIS價(jià)格昂貴,限制了在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用;Ominiviz為單機(jī)版軟件使用便捷,除具有文本挖掘功能外還具有強(qiáng)大可視化功能,其可視化功能在眾多軟件中尤為出眾。

結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析工具,主要用于分析結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。TDA是目前國(guó)內(nèi)科技文獻(xiàn)、專利文獻(xiàn)分析應(yīng)用較多的軟件,支持20多種文獻(xiàn)數(shù)據(jù)源,是目前已知文獻(xiàn)信息分析工具中支持?jǐn)?shù)據(jù)最為廣泛的軟件,且支持Excel文件(含中文)的導(dǎo)入;此外該軟件具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)清洗功能、自動(dòng)生成專利報(bào)告功能,這些功能是其他軟件無(wú)法比擬的;但是TDA在專利地圖制作、文獻(xiàn)結(jié)果可視化方面還存在不足,在專利分析中需與其他專利分析工具聯(lián)合應(yīng)用。Quosa和Refviz主要用于期刊文獻(xiàn)的管理和分析,支持?jǐn)?shù)據(jù)源較少;STN AnaVist自帶技術(shù)術(shù)語(yǔ)、機(jī)構(gòu)分析詞表可用于專利文獻(xiàn)數(shù)據(jù)清洗,但對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)的清洗仍是該軟件面臨的巨大挑戰(zhàn)。Vxinsight是本文介紹的分析工具中唯一一款免費(fèi)的軟件,主要特色是可以生成二維、三維聚類地圖用于揭示專利、文獻(xiàn)間的關(guān)系,但該軟件在專利分析方面功能較弱。

混合型數(shù)據(jù)分析工具,除提供專利分析功能外,還提供專利文獻(xiàn)檢索、數(shù)據(jù)下載功能,文中提到的三個(gè)分析工具分析功能完備,均具有數(shù)據(jù)清洗功能,提供基本統(tǒng)計(jì)、共現(xiàn)分析、聚類分析、引文分析(僅對(duì)美國(guó)專利進(jìn)行分析),并可對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行可視化顯示。但這三個(gè)工具在專利分析方面各有其優(yōu)勢(shì)與不足,如Aureka可采用聚類分析生成主題(詞匯)地形圖,用于專利技術(shù)主題分布研究,而在專利國(guó)家、機(jī)構(gòu)分析分析方面由于缺乏數(shù)據(jù)清洗功能,分析結(jié)果準(zhǔn)確性不足:Wisdomain僅能分析自帶數(shù)據(jù)庫(kù)檢索結(jié)果,不具有數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能;Delphion主要用于專利數(shù)據(jù)檢索,在數(shù)據(jù)分析方面相比Aureka和Wisdomain功能較弱。

4 結(jié)語(yǔ)

專利分析工具是順利開(kāi)展專利信息分析的重要保障,分析工具的好壞將直接影響專利分析的效率和結(jié)果的準(zhǔn)確性,在應(yīng)用專利分析工具時(shí),還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

?融會(huì)信息分析思維,選擇恰當(dāng)分析工具。國(guó)外專利分析工具眾多,在開(kāi)展專利分析工作時(shí),應(yīng)根據(jù)不同的分析目的、擬解決的問(wèn)題,結(jié)合不同分析工具的主要功能,選擇恰當(dāng)?shù)姆治龉ぞ?。由于?guó)內(nèi)購(gòu)買國(guó)外產(chǎn)品途徑不暢、價(jià)格較高等原因,目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的主要有TDA、Aureka和Ominiviz。

篇3

關(guān)鍵詞:高性能計(jì)算;應(yīng)用;中醫(yī)藥

中圖分類號(hào):R-3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-5707(2016)06-0010-03

Abstract: High performance computing (HPC), as a new and important research tool, has been applied in many fields successfully. Application of HPC in the TCM field is still in the exploratory stage. HPC in the future may be innovatively applied in the field of genomics Chinese herbal medicine, virtual medicine screening of new TCM, TCM data mining and big data analytics, modeling and simulation and so on.

Key words: high performance computing (HPC); application; TCM

高性能計(jì)算是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,研究并行算法和開(kāi)發(fā)相關(guān)軟件,致力于開(kāi)發(fā)高性能計(jì)算機(jī)。高性能計(jì)算是世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的前沿技術(shù),是體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力和科技競(jìng)爭(zhēng)力的重要指標(biāo)。

科學(xué)計(jì)算作為科研方法變革的產(chǎn)物,已經(jīng)發(fā)展成為與傳統(tǒng)的理論、實(shí)驗(yàn)并駕齊驅(qū)的第三種科研方法,并且日益成為越來(lái)越重要的科研方法??茖W(xué)計(jì)算方法的運(yùn)用,是高性能計(jì)算應(yīng)用的基礎(chǔ)和前提條件,而使高性能計(jì)算真正發(fā)揮作用主要取決于高性能計(jì)算的應(yīng)用研究水平[1]。本文對(duì)于促進(jìn)高性能計(jì)算未來(lái)在中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用、豐富中醫(yī)藥信息學(xué)的研究?jī)?nèi)容及由此產(chǎn)生的中醫(yī)藥科研方法的創(chuàng)新具有推動(dòng)作用。

1 高性能計(jì)算應(yīng)用概況

1.1 我國(guó)在高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域仍處于落后水平

在高性能計(jì)算的研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域美國(guó)一直處于世界領(lǐng)先水平,日本和歐洲國(guó)家緊隨其后長(zhǎng)期位居世界先進(jìn)行列。近年來(lái),我國(guó)在高性能計(jì)算硬件的研發(fā)方面取得了突破性進(jìn)展,通過(guò)自主創(chuàng)新逐步掌握了一批硬件研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。中國(guó)國(guó)防科技大學(xué)研制的天河系列超級(jí)計(jì)算機(jī)連續(xù)多次在世界超級(jí)計(jì)算機(jī)排行榜中名列首位,標(biāo)志著我國(guó)高性能計(jì)算的硬件研究水平目前已經(jīng)接近國(guó)際先進(jìn)水平。但在應(yīng)用軟件方面的發(fā)展嚴(yán)重滯后于硬件的發(fā)展水平,自主開(kāi)發(fā)的高性能計(jì)算應(yīng)用軟件嚴(yán)重匱乏,需要大量購(gòu)買和引進(jìn)國(guó)外開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件,重要和關(guān)鍵部門的應(yīng)用受制于人[2]。應(yīng)用軟件是高性能計(jì)算應(yīng)用的基礎(chǔ),由于應(yīng)用軟件研發(fā)水平的嚴(yán)重落后,目前我國(guó)在高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域仍處于落后水平。

1.2 國(guó)內(nèi)外高性能計(jì)算主要的應(yīng)用領(lǐng)域

高性能計(jì)算作為嶄新和重要的科研工具,目前已經(jīng)在眾多的領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用,各種前沿科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)和工程設(shè)計(jì)都越來(lái)越多地使用了高性能計(jì)算,高性能計(jì)算已經(jīng)日益成為科技創(chuàng)新的重要力量。目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域包括氣象數(shù)值模擬與預(yù)報(bào)、地震預(yù)報(bào)、納米技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、空間科學(xué)、材料科學(xué)、計(jì)算物理、計(jì)算化學(xué)、流體力學(xué)、地震三維成像、石油勘探、天體星系模擬、大氣與海洋模擬、固體地球模擬、工業(yè)設(shè)計(jì)、核武器研究、全球氣候模型、湍流分析、飛行動(dòng)力學(xué)、海洋環(huán)流、流體力學(xué)和超導(dǎo)模型等[1]。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用目前主要集中在人類基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、藥物設(shè)計(jì)、分子動(dòng)力學(xué)模擬等方面。

1.3 高性能計(jì)算應(yīng)用的瓶頸

高性能計(jì)算雖然已經(jīng)在眾多領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用,但由于技術(shù)難度等的限制,仍然屬于高投入高產(chǎn)出的非普及型應(yīng)用。目前制約高性能計(jì)算應(yīng)用的主要問(wèn)題包括軟件開(kāi)發(fā)的技術(shù)難度非常大,系統(tǒng)使用成本過(guò)高,不僅體現(xiàn)在軟硬件購(gòu)置費(fèi)用昂貴,而且系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)成本過(guò)高,大型系統(tǒng)的年電費(fèi)需上千萬(wàn)元[2]。比較高精尖的應(yīng)用范圍、非常高的技術(shù)要求和過(guò)高的使用成本,這些都限制了高性能計(jì)算的廣泛應(yīng)用。

2 高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用的可行性分析

2.1 高性能計(jì)算在領(lǐng)域應(yīng)用的前提條件

高性能計(jì)算在領(lǐng)域應(yīng)用的條件首先需要應(yīng)用領(lǐng)域具有較高的科研水平,特別是能夠通過(guò)科學(xué)計(jì)算的方法建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)物理模型和應(yīng)用軟件來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,利用高性能計(jì)算才有可能促成應(yīng)用領(lǐng)域研究水平的大幅度提高。通過(guò)對(duì)高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域的最高學(xué)術(shù)獎(jiǎng)戈登獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的分析,這些獲獎(jiǎng)的應(yīng)用項(xiàng)目絕大多數(shù)都具有多學(xué)科交叉融合的背景,這反映了高性能計(jì)算的應(yīng)用需要應(yīng)用領(lǐng)域與計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的跨學(xué)科合作[3]。隨著高性能計(jì)算的應(yīng)用,近些年高性能計(jì)算與應(yīng)用學(xué)科的交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn),產(chǎn)生了計(jì)算化學(xué)、計(jì)算物理學(xué)、計(jì)算生物學(xué)等許多新興學(xué)科,這些交叉學(xué)科的產(chǎn)生標(biāo)志著高性能計(jì)算在這些領(lǐng)域得到了高水平應(yīng)用。

2.2 計(jì)算生物學(xué)的啟示

計(jì)算生物學(xué)是一門以生命科學(xué)中的現(xiàn)象和規(guī)律作為研究對(duì)象,以解決生物學(xué)問(wèn)題為最終目標(biāo),通過(guò)模擬和仿真的方法對(duì)生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行定量和定性研究的新興學(xué)科。計(jì)算生物學(xué)與生物信息學(xué)比較,最大的不同之處在于生物信息學(xué)側(cè)重于生物信息的采集、存儲(chǔ)、處理和分析,而計(jì)算生物學(xué)側(cè)重于對(duì)生命現(xiàn)象進(jìn)行研究、解決生物學(xué)問(wèn)題[4]。目前計(jì)算生物學(xué)領(lǐng)域的研究主要集中在蛋白質(zhì)行為的模擬、藥物分子的篩選、基因測(cè)序等方面。

雖然目前中醫(yī)藥領(lǐng)域還不滿足高性能計(jì)算的應(yīng)用條件,但通過(guò)借鑒計(jì)算生物學(xué)的研究方法,未來(lái)有可能在中醫(yī)藥領(lǐng)域開(kāi)展具有創(chuàng)新性的高性能計(jì)算的應(yīng)用研究。

3 高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用的展望

3.1 中藥植物藥的基因組學(xué)

基因組學(xué)是遺傳學(xué)的一個(gè)分支,研究生物基因組和如何利用基因,涉及基因作圖、測(cè)序和整個(gè)基因組功能分析,研究?jī)?nèi)容包括以全基因組測(cè)序?yàn)槟繕?biāo)的結(jié)構(gòu)基因組學(xué)和以基因功能鑒定為目標(biāo)的功能基因組學(xué)?;蚪M學(xué)是高性能計(jì)算應(yīng)用的一個(gè)重要方向,沒(méi)有高性能計(jì)算人類的基因組計(jì)劃就不可能實(shí)現(xiàn),高性能計(jì)算已經(jīng)成為基因組學(xué)研究不可或缺的科研工具。隨著基因組學(xué)研究的深入、技術(shù)的成熟和成本的大幅度下降,使得基因組學(xué)的研究逐漸由人類的基因組學(xué)擴(kuò)展到動(dòng)物、植物等多個(gè)相近領(lǐng)域。利用高性能計(jì)算在基因組學(xué)方面成熟的應(yīng)用軟件開(kāi)展中藥植物藥的基因組學(xué)研究未來(lái)有可能是高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域的重要應(yīng)用。

3.2 中藥新藥的虛擬藥物篩選

利用高性能計(jì)算進(jìn)行虛擬藥物篩選目前已經(jīng)成為西藥新藥開(kāi)發(fā)的一條嶄新和重要的途徑。新藥研發(fā)的核心工作之一是從大量的化合物樣品庫(kù)中發(fā)現(xiàn)有藥理活性的化合物,計(jì)算機(jī)虛擬篩選輔助新藥開(kāi)發(fā)是利用統(tǒng)計(jì)學(xué)和分子模型化技術(shù)來(lái)指導(dǎo)新的先導(dǎo)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)或設(shè)計(jì),從而減少實(shí)驗(yàn)室的工作量,縮短開(kāi)發(fā)周期、降低開(kāi)發(fā)成本。近年來(lái)對(duì)多靶點(diǎn)藥物的研究已經(jīng)成為國(guó)際上新藥開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要的研究熱點(diǎn),中藥是天然的多靶點(diǎn)藥物,蘊(yùn)含著巨大的新藥創(chuàng)制的潛力[5-6]。應(yīng)用高性能計(jì)算開(kāi)展中藥新藥的虛擬藥物篩選有可能成為中藥新藥開(kāi)發(fā)的嶄新途徑。

3.3 中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)中,提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識(shí)的過(guò)程。大數(shù)據(jù)分析是指對(duì)規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,目前世界各國(guó)對(duì)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)高度重視,大數(shù)據(jù)被視為國(guó)家重要的戰(zhàn)略資源。數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析是高性能計(jì)算應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一。目前中醫(yī)藥領(lǐng)域的數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析主要集中在對(duì)方劑配伍規(guī)律、中醫(yī)證治規(guī)律等的研究,現(xiàn)有的研究水平還不能構(gòu)成對(duì)高性能計(jì)算的迫切需求。隨著數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析在中醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用水平的提高,數(shù)據(jù)研究的內(nèi)容、方法和結(jié)果的日趨豐富,隨著數(shù)據(jù)量的積累和研究方法復(fù)雜度的提高,中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析未來(lái)有可能成為高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域富有潛力的應(yīng)用。

3.4 模擬與仿真

模擬與仿真是依靠計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)值計(jì)算和圖像顯示的方法,對(duì)工程、物理、生物等各類問(wèn)題進(jìn)行研究。高性能計(jì)算不僅具有強(qiáng)大的計(jì)算功能,還可以模擬或代替由于受經(jīng)濟(jì)或者其他條件限制不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。2013年10月,哈佛大學(xué)教授Martin Karplus、斯坦福大學(xué)教授Michael Levitt和南加州大學(xué)教授Arieh Warshel因“為復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)創(chuàng)立了多尺度模型”而獲得諾貝爾獎(jiǎng),評(píng)委會(huì)聲明中稱這一成果意味著對(duì)于化學(xué)家來(lái)說(shuō)計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為同試管一樣重要的工具[1]。

計(jì)算機(jī)模擬方法在生命科學(xué)中已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域的最高學(xué)術(shù)獎(jiǎng)戈登獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目“在20萬(wàn)CPU核和異構(gòu)體系結(jié)構(gòu)上的千萬(wàn)億次持續(xù)性能血流模擬”,該項(xiàng)目模擬了血液流動(dòng)狀態(tài),可以輔助血栓的早期病理學(xué)診斷及抗血栓藥物的研究。另一項(xiàng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目“呼之欲出的貓:包含109規(guī)模神經(jīng)元、1013規(guī)模突觸的大腦皮質(zhì)模擬”,對(duì)神經(jīng)元和突觸規(guī)模與貓大腦相當(dāng)?shù)拇竽X皮質(zhì)功能進(jìn)行了模擬,并以此為基礎(chǔ)開(kāi)展了認(rèn)知計(jì)算的研究[3]。此外國(guó)內(nèi)外大量的高性能計(jì)算被用于分子動(dòng)力學(xué)模擬,分子動(dòng)力學(xué)模擬是一種數(shù)值模擬方法,通過(guò)將分子抽象為由化學(xué)鍵連接的質(zhì)點(diǎn)按照基于牛頓力學(xué)的數(shù)學(xué)模型迭代求解分子體系的行為。利用高性能計(jì)算進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)模擬已經(jīng)成為化學(xué)和生物學(xué)研究中與實(shí)驗(yàn)手段相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)研究方式[7-8]。模擬和仿真技術(shù)在中醫(yī)藥研究中的應(yīng)用未來(lái)有可能成為高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域創(chuàng)新性的應(yīng)用。

4 小結(jié)

高性能計(jì)算的應(yīng)用是使高性能計(jì)算真正發(fā)揮作用的軟實(shí)力,是高性能計(jì)算領(lǐng)域重要的研究?jī)?nèi)容。高性能計(jì)算的應(yīng)用需要多學(xué)科的交叉與合作,計(jì)算生物學(xué)的產(chǎn)生標(biāo)志著高性能計(jì)算在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。

高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用目前還處于探索階段,尚不具備大規(guī)模應(yīng)用的條件和基礎(chǔ)。未來(lái)有可能通過(guò)借鑒計(jì)算生物學(xué)的研究方法在中藥植物藥的基因組學(xué)、中藥新藥的虛擬藥物篩選、中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析、模擬與仿真等領(lǐng)域進(jìn)行開(kāi)創(chuàng)性的應(yīng)用研究。高性能計(jì)算在中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)對(duì)中醫(yī)藥科研方法的創(chuàng)新與發(fā)展產(chǎn)生深刻的影響。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)分析;統(tǒng)計(jì);數(shù)學(xué);教學(xué)策略

中圖分類號(hào):G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-3561(2017)12-0027-01

能夠根據(jù)具體問(wèn)題背景選擇合適的統(tǒng)計(jì)圖是學(xué)生統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)的一個(gè)重要內(nèi)容,也是學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析能力的一個(gè)表征。扇形統(tǒng)計(jì)圖是在學(xué)生認(rèn)識(shí)了條形統(tǒng)計(jì)圖、折線統(tǒng)計(jì)圖后的小學(xué)階段的最后一個(gè)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容,該內(nèi)容增加了選擇合適統(tǒng)計(jì)方法的難度,使“數(shù)據(jù)分析”變得尤為重要。因此,教師在教學(xué)中要以數(shù)據(jù)為載體,以學(xué)生原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)漸進(jìn)式思考,探尋統(tǒng)計(jì)的有效方法,培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析觀念。

一、引發(fā)認(rèn)知沖突,點(diǎn)燃統(tǒng)計(jì)內(nèi)需

學(xué)習(xí)是一種由外而內(nèi)的過(guò)程,學(xué)習(xí)最大的動(dòng)力來(lái)自學(xué)生心靈深處,源自于自身的認(rèn)知沖突。教師在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的目的正是為了借助外部環(huán)境的刺激,引發(fā)學(xué)生的內(nèi)部認(rèn)知沖突,促使學(xué)生在矛盾中生成新的需要,將學(xué)習(xí)不斷引向縱深。蘇教版六年級(jí)下冊(cè)的“扇形統(tǒng)計(jì)圖”一課意在使學(xué)生通過(guò)聯(lián)系百分?jǐn)?shù)的意義,體會(huì)扇形統(tǒng)計(jì)圖描述數(shù)據(jù)的特點(diǎn)。為了讓學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)扇形統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn),教師在教學(xué)中改變了教材的編排順序,沒(méi)有直接出示例題中的扇形統(tǒng)計(jì)圖,而是引導(dǎo)學(xué)生感知數(shù)據(jù),造成他們認(rèn)知上的矛盾沖突,點(diǎn)燃他們新的統(tǒng)計(jì)內(nèi)需,逐步引出扇形統(tǒng)計(jì)圖。教師這樣給學(xué)生出示例題:我國(guó)陸地總面積大約是960萬(wàn)平方千米,其中丘陵占9.9%、山地占33.3%、高原占26.0%、盆地占18.8%、平原占12.0%。“同學(xué)們能否根據(jù)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)出一個(gè)統(tǒng)計(jì)圖反映出我國(guó)陸地各地形分布情況?”教師邊出示條件邊提問(wèn)。學(xué)生一聽(tīng)說(shuō)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)圖,馬上聯(lián)想到以前學(xué)習(xí)的內(nèi)容,有的說(shuō):“我們可以畫出條形統(tǒng)計(jì)圖?!庇械恼f(shuō):“我們可以設(shè)計(jì)成折線統(tǒng)計(jì)圖?!苯處煴?yè)P(yáng)了學(xué)生善于聯(lián)系舊知的意識(shí)后說(shuō):“請(qǐng)同學(xué)們想一想條形圖與折線圖分別用來(lái)反映什么?例題中的數(shù)據(jù)表示什么含義,可以用它們來(lái)表示嗎?”教師的提示喚醒了學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí),經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的觀察與思考,學(xué)生們一致認(rèn)為:“條形統(tǒng)計(jì)圖用來(lái)直觀反映數(shù)量多少,折線統(tǒng)計(jì)圖反映了數(shù)量的增減變化,這道題中的數(shù)據(jù)都是百分?jǐn)?shù),表達(dá)的是部分量與總量的關(guān)系,看來(lái)以前學(xué)的那兩種統(tǒng)計(jì)圖不合適?!薄澳窃撛趺崔k呢?”一個(gè)女生迫不及待地問(wèn)道。“是啊,我們?cè)撚迷鯓拥膱D形來(lái)表示部分量與總量之間的關(guān)系呢?”教師故意裝作不知,“看來(lái)我們必須另找出路了?!?/p>

二、引導(dǎo)自主思考,點(diǎn)化繪制圖形

面對(duì)學(xué)生的急切心理,教師沒(méi)有直接將“扇形統(tǒng)計(jì)圖”推出,而是借助生活情境的觀察感悟,引導(dǎo)他們自主思考,摸索出扇形統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn)和畫法,逐步點(diǎn)化學(xué)生繪制出扇形統(tǒng)計(jì)圖?!跋日?qǐng)同學(xué)們來(lái)看一個(gè)有趣的拼盤?!苯處熯呎f(shuō)邊給學(xué)生展示了一張課前制作的地地形分布模型:用一個(gè)圓形塑料盤代表我國(guó)陸地總面積,在圓盤內(nèi)用各種顏色的橡皮泥分別表示不同地形。教師用這個(gè)拼盤圖對(duì)學(xué)生進(jìn)行暗示啟發(fā),學(xué)生甲一點(diǎn)就通:“原來(lái)百分?jǐn)?shù)關(guān)系可以用圓與扇形來(lái)表達(dá),用一個(gè)整圓表示總量,用扇形表示各部分量?!睂W(xué)生乙補(bǔ)充道:“平原占12.0%,表示平原面積占我國(guó)陸地總面積的12.0%,我們可以用一個(gè)圓來(lái)表示我國(guó)陸地總面積,在圓內(nèi)畫出一個(gè)扇形表示平原面積?!?教師接著說(shuō):“同學(xué)們的悟性真高,像拼盤那樣表示各部分量與總量之間關(guān)系的統(tǒng)計(jì)圖我們稱為扇形統(tǒng)計(jì)圖。下面,就請(qǐng)同學(xué)們自己嘗試著畫出我國(guó)陸地各種地形分布情況統(tǒng)計(jì)圖?!比缓蠼處熡忠龑?dǎo)學(xué)生根據(jù)各百分?jǐn)?shù)的含義,討論如何繪制出各個(gè)扇形。學(xué)生丙聯(lián)系圓心角的知識(shí)道出了平原部分的畫法:“一個(gè)圓是360°,360°的12.0%是43.2°,在圓內(nèi)畫出一個(gè)圓心角是43.2°的扇形就表示平原的面積了?!痹趯W(xué)生丙的引領(lǐng)下,同學(xué)們迅速算出其他扇形的圓心角度數(shù),并畫出了完整的扇形統(tǒng)計(jì)圖。

三、引領(lǐng)梳理反思,點(diǎn)醒對(duì)應(yīng)思想

為了實(shí)現(xiàn)“教是為了不教”,教師在教學(xué)中經(jīng)常引領(lǐng)學(xué)生梳理思路,反思學(xué)習(xí)得失,總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),使他們獲得了質(zhì)的提升。在學(xué)習(xí)“扇形統(tǒng)計(jì)圖”一課的過(guò)程中,由于有了先前基于數(shù)據(jù)分析的精心引導(dǎo),學(xué)生親歷了統(tǒng)計(jì)方法的選擇與統(tǒng)計(jì)圖的繪制,對(duì)扇形統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn)和作用了然于心,讀懂扇形統(tǒng)計(jì)圖自然不成問(wèn)題。因此,在組織學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)圖中的信息進(jìn)行簡(jiǎn)單分析之后,教師增設(shè)了一個(gè)“回顧反思”環(huán)節(jié),讓學(xué)生回顧整個(gè)統(tǒng)計(jì)活動(dòng)經(jīng)歷,使學(xué)生懂得了不同的問(wèn)題背景需要用不同的數(shù)據(jù)分析方法,各種統(tǒng)計(jì)圖的選用必須與數(shù)據(jù)意義相適應(yīng)。如反映數(shù)量增減可選擇折線圖,要表達(dá)數(shù)量多少可選用直條圖,要反映各部分量與總量之間的百分比關(guān)系可選擇扇形統(tǒng)計(jì)圖。高年級(jí)學(xué)生的類比分析能力比較強(qiáng),教師讓他們通過(guò)簡(jiǎn)要梳理與反思,能使他們明晰數(shù)據(jù)分析方法的選擇的重要性,對(duì)數(shù)據(jù)分析方法的選擇有清晰的認(rèn)識(shí),進(jìn)而點(diǎn)醒他們的數(shù)學(xué)思想。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之,統(tǒng)計(jì)教學(xué)是一個(gè)系統(tǒng)而完整的活動(dòng)過(guò)程,從對(duì)問(wèn)題背景的理解、對(duì)數(shù)據(jù)的解讀、對(duì)統(tǒng)計(jì)方法的選擇,再到圖形的繪制等,這一切都離不開(kāi)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治?。?shù)據(jù)分析是統(tǒng)計(jì)的核心,教師在統(tǒng)計(jì)教學(xué)中應(yīng)以數(shù)據(jù)為核心,引領(lǐng)學(xué)生在科學(xué)分析中選擇出合適的統(tǒng)計(jì)方法,從而圓滿地完成統(tǒng)計(jì)任務(wù)。

參考文獻(xiàn):

篇5

關(guān)鍵詞 泛在學(xué)習(xí) 學(xué)習(xí)生態(tài) 有效學(xué)習(xí) 英語(yǔ)學(xué)習(xí) 大數(shù)據(jù)

近年來(lái),移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)發(fā)展日新月異,已經(jīng)成為推動(dòng)教育變革的重要力量。移動(dòng)通信終端的普及為學(xué)生營(yíng)造了泛在英語(yǔ)學(xué)習(xí)環(huán)境,大數(shù)據(jù)技術(shù)開(kāi)啟了個(gè)性化智能教育時(shí)代,翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC、微課等新型教學(xué)模式層出不窮,雖然它們不能取代傳統(tǒng)教學(xué)模式,但英語(yǔ)教師必須與時(shí)俱進(jìn),重視信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)英語(yǔ)課堂的改造和提升,以全新的視角思考英語(yǔ)教學(xué)的變革方向。

一、研究理論概述

1.泛在學(xué)習(xí)理論

泛在學(xué)習(xí)是指任何人在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)都可以通過(guò)泛在網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)任何知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。泛在網(wǎng)絡(luò)和泛在計(jì)算技術(shù)為人類實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的泛在學(xué)習(xí)提供了技術(shù)保障,信息技術(shù)和教育技術(shù)的融合發(fā)展正深刻改變著知識(shí)的傳播方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,不斷重構(gòu)著教育和學(xué)習(xí)的生態(tài)環(huán)境。一方面,移動(dòng)通信終端的多元化發(fā)展解除了傳統(tǒng)英語(yǔ)學(xué)習(xí)對(duì)地點(diǎn)的約束,翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC等新型教學(xué)模式使學(xué)生可以自由地選擇學(xué)習(xí)時(shí)間、進(jìn)度、內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式。另一方面,傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)備正在向數(shù)字教學(xué)設(shè)備變遷,教育領(lǐng)域信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有效地推動(dòng)跨區(qū)域教學(xué)資源整合,海量的多媒體教學(xué)內(nèi)容必須和學(xué)生的碎片化時(shí)間有效結(jié)合,教師需要針對(duì)不同學(xué)情的學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)施策和差異化施策。

2.學(xué)習(xí)生態(tài)理論

學(xué)習(xí)生態(tài)是由學(xué)習(xí)群體及其所處的環(huán)境共同構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)。系統(tǒng)由信息技術(shù)、多媒體教學(xué)設(shè)施等支撐,通過(guò)以合作、交流、共享、互動(dòng)為特征的教育實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)知識(shí)信息傳遞和有效學(xué)習(xí),從而促進(jìn)系統(tǒng)的不斷優(yōu)化。學(xué)生與學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)生和學(xué)習(xí)群體之間密切聯(lián)系、相互作用,通過(guò)知識(shí)的吸納、內(nèi)化、創(chuàng)新、外化、反饋等過(guò)程實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)[1]。在泛在學(xué)習(xí)的背景下,學(xué)習(xí)生態(tài)研究的是教育信息、學(xué)習(xí)主體、教師、教育信息環(huán)境之間相互作用的生態(tài)系統(tǒng),需要從教育信息化建設(shè)和應(yīng)用的視角研究各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)成員之間的相互作用規(guī)律,維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展。

3.有效學(xué)習(xí)理論

有效學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,針對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容采取適合自己的學(xué)習(xí)策略,積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過(guò)程中,高效率地完成知識(shí)建構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)并優(yōu)化自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)行為。有效學(xué)習(xí)是對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)結(jié)果的價(jià)值追求[2],學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深層次理解和靈活應(yīng)用。學(xué)習(xí)內(nèi)容的優(yōu)化在大數(shù)據(jù)背景下表現(xiàn)為對(duì)海量學(xué)習(xí)內(nèi)容的篩選、清洗與轉(zhuǎn)化[3],使之滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。學(xué)習(xí)方法調(diào)整是建立在對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行多元評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,根據(jù)學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)偏好、認(rèn)知習(xí)慣、學(xué)習(xí)方式、情感態(tài)度因素、學(xué)習(xí)內(nèi)容的變化而動(dòng)態(tài)進(jìn)行的。學(xué)習(xí)過(guò)程的積極參與是指學(xué)生能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí),充分和師生進(jìn)行合作、交流,善于提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是學(xué)生改變學(xué)習(xí)計(jì)劃、優(yōu)化學(xué)習(xí)方法的重要手段,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)可以起到引導(dǎo)、激勵(lì)、啟示和教育作用。

二、當(dāng)前英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)模式存在的主要問(wèn)題

1.傳統(tǒng)課堂教學(xué)和線上教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏有效銜接

首先,魍晨翁媒萄Ш拖呱轄萄г誚萄Ы謐?、肿R(shí)范圍上沒(méi)有有效銜接。例如,學(xué)生不知道如何在線上學(xué)習(xí)課堂上沒(méi)有掌握的知識(shí)點(diǎn),或者在線上環(huán)節(jié)重復(fù)學(xué)習(xí)課堂中已經(jīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)。其次,缺乏對(duì)課堂英語(yǔ)學(xué)習(xí)和個(gè)性化英語(yǔ)自主學(xué)習(xí)的融合創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中,整齊劃一的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法滿足英語(yǔ)學(xué)習(xí)分層分級(jí)的差異化教學(xué)要求。不同學(xué)情的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)時(shí)間、空間、內(nèi)容、方式的需求不盡相同,教師在教學(xué)中沒(méi)能和學(xué)生線上學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行有效的融合對(duì)接,僅根據(jù)自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷作為實(shí)施因材施教的依據(jù),因此其決策缺乏精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性。

2.泛在學(xué)習(xí)缺乏生態(tài)性系統(tǒng)設(shè)計(jì),學(xué)生英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)的用戶黏性不高

當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)過(guò)程特別是在線學(xué)習(xí)過(guò)程缺乏師生互動(dòng)性、社交互動(dòng)性、線上線下互動(dòng)性。泛在學(xué)習(xí)僅停留在將文字、圖像、視頻等教學(xué)資料數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化和泛在化的階段,這在某種程度上增加了學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的選擇性和便利性,但缺乏針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)黏性設(shè)計(jì),因此泛在學(xué)習(xí)效果并不理想。

3.英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)體系缺乏具有“參與感”和“現(xiàn)場(chǎng)感”的語(yǔ)言學(xué)習(xí)環(huán)境

建構(gòu)主義理論認(rèn)為,知識(shí)的獲得是在學(xué)習(xí)環(huán)境的特定情境作用下,借助教師的幫助與學(xué)習(xí)伙伴的協(xié)作,通過(guò)意義的建構(gòu)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。因此在英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)過(guò)程中,必須增強(qiáng)學(xué)生在特定情境下的溝通和交際活動(dòng)的參與性[4]。例如,如果在英語(yǔ)課程設(shè)計(jì)和在線學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生廣泛參與學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)偏好的設(shè)計(jì),就會(huì)讓學(xué)生感受到教師對(duì)學(xué)生的愛(ài)與尊重,從而增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,使不同學(xué)情的學(xué)生都能在學(xué)習(xí)過(guò)程中體驗(yàn)自我實(shí)現(xiàn)感,實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。另外,教師缺乏對(duì)學(xué)生多元需求的感知和把握,缺乏語(yǔ)言鍛煉的“現(xiàn)場(chǎng)感”設(shè)計(jì),使學(xué)生無(wú)法在接近真實(shí)生活情境的語(yǔ)言環(huán)境中得到語(yǔ)言交際鍛煉。

三、基于大數(shù)據(jù)分析的英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)

移動(dòng)通信和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展為有效解決當(dāng)前英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)模式存在的問(wèn)題提供新的方式和途徑。基于大數(shù)據(jù)分析的英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)以學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)需求、特征、習(xí)慣、喜好等大數(shù)據(jù)挖掘?yàn)榍腥朦c(diǎn),聯(lián)合學(xué)校、互聯(lián)網(wǎng)教育機(jī)構(gòu)、教材編寫人員、教師、信息化支撐機(jī)構(gòu)、教育管理機(jī)構(gòu)、在校學(xué)生和在職學(xué)員等生態(tài)系統(tǒng)成員共同把泛在學(xué)習(xí)落實(shí)到教學(xué)環(huán)境、模式設(shè)計(jì)、資源開(kāi)發(fā)、評(píng)價(jià)機(jī)制和管理機(jī)制等工作中,不僅僅是教育內(nèi)容資源和信息的共享空間,而且是實(shí)施素質(zhì)教育和個(gè)性化學(xué)習(xí)的公共服務(wù)平臺(tái)。因此,本文構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)分析的英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng),主要包括大數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)分析、大數(shù)據(jù)應(yīng)用四個(gè)子系統(tǒng),并構(gòu)建了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型(圖1)。

1.大數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)

首先,大數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、文字、圖像、音頻、視頻、多媒體等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨機(jī)構(gòu)、跨教學(xué)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)采集功能,解決教育數(shù)據(jù)資源配置效率不高的問(wèn)題。其次,實(shí)現(xiàn)英語(yǔ)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、課程內(nèi)容建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)內(nèi)容資源建設(shè)、語(yǔ)料庫(kù)建設(shè)、學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知過(guò)程監(jiān)控、學(xué)生學(xué)習(xí)情感態(tài)度監(jiān)控和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等全教學(xué)鏈條的數(shù)據(jù)采集功能,為生態(tài)系統(tǒng)成員之間的共生發(fā)展提供良好的數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)。

英語(yǔ)教學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)主要采集教師按照教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)要求對(duì)不同學(xué)生制定的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)路徑等數(shù)據(jù),厘清學(xué)生在課堂上和網(wǎng)絡(luò)上分別學(xué)什么、在哪學(xué)、怎么學(xué)的問(wèn)題。教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)主要采集教師在教學(xué)中幫助學(xué)生解決英語(yǔ)學(xué)習(xí)問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)、做法和策略,包括情感態(tài)度、認(rèn)知因素的調(diào)控、語(yǔ)言情境的構(gòu)建、師生的有效互動(dòng)等。課程內(nèi)容數(shù)據(jù)主要是采集教師、學(xué)校、互聯(lián)網(wǎng)教育機(jī)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容數(shù)據(jù),包括教材內(nèi)容、課件、題庫(kù)、案例等授課內(nèi)容資料,以及以上資料經(jīng)過(guò)碎片化處理的數(shù)據(jù)資料。

網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)庫(kù)主要采集互聯(lián)網(wǎng)、校園網(wǎng)上英語(yǔ)學(xué)習(xí)方面的相關(guān)資料。英語(yǔ)語(yǔ)料庫(kù)數(shù)據(jù)主要采集中國(guó)學(xué)習(xí)者英語(yǔ)語(yǔ)料庫(kù)、美國(guó)當(dāng)代英語(yǔ)語(yǔ)料庫(kù)等語(yǔ)料庫(kù)內(nèi)容,以及英語(yǔ)教材、英美小說(shuō)、散文、演說(shuō)詞、電影劇本、新聞稿等英文自然語(yǔ)料。學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫(kù)主要采集學(xué)生課堂學(xué)習(xí)行為和線上學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)。課堂學(xué)習(xí)行為包括是否預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)等,線上學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)采集學(xué)習(xí)日志、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)和學(xué)習(xí)路徑等。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)主要采集教師或者在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)策略運(yùn)用、學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)情感態(tài)度數(shù)據(jù)主要是通過(guò)問(wèn)卷、訪談等方式采集影響學(xué)生英語(yǔ)語(yǔ)言習(xí)得的動(dòng)機(jī)、態(tài)度、焦慮、自信等指標(biāo)。

2.大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)子系統(tǒng)

大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)大數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采集的海量結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清理、歸檔、壓縮,實(shí)現(xiàn)一體化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)??梢詫?shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨系統(tǒng)的英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的融合,解決不同教學(xué)機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)帶來(lái)的信息孤島問(wèn)題。英語(yǔ)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是指集成了大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)和應(yīng)用子系統(tǒng)決策分析所需的泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是按照一定的英語(yǔ)學(xué)習(xí)主題進(jìn)行組織,是在對(duì)原有分散的各類英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、匯總和整理后得到的,有效地消除了各類源數(shù)據(jù)中的不一致性,所以英語(yǔ)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的信息均是關(guān)于學(xué)生英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)全局情況的一致性信息。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的這些全局性信息同r通過(guò)網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的云端存儲(chǔ),可以直接由大數(shù)據(jù)應(yīng)用子系統(tǒng)調(diào)用。

3.大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)

認(rèn)知因素和情感因素是影響英語(yǔ)習(xí)得效果的兩個(gè)重要方面。大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)首先結(jié)合學(xué)生應(yīng)該達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)對(duì)學(xué)生個(gè)體的英語(yǔ)學(xué)習(xí)認(rèn)知行為和學(xué)習(xí)的情感態(tài)度進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,分析學(xué)生的動(dòng)機(jī)、態(tài)度、焦慮、自信、興趣等情感因素,以及學(xué)習(xí)毅力、能力、習(xí)慣、方法、英語(yǔ)水平和常犯錯(cuò)誤等認(rèn)知行為因素,對(duì)數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果進(jìn)行聚類運(yùn)算和分類處理,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)認(rèn)知行為和學(xué)習(xí)態(tài)度情況將學(xué)生細(xì)分,以識(shí)別不同學(xué)生之間相似的泛在學(xué)習(xí)需求,以及某個(gè)學(xué)生個(gè)體在不同學(xué)習(xí)階段泛在學(xué)習(xí)需求的差異性。同時(shí),大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)綜合評(píng)價(jià),并根據(jù)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)結(jié)果判斷學(xué)習(xí)方案的優(yōu)劣,有針對(duì)性地進(jìn)行線上和線下學(xué)習(xí)方案的調(diào)整。

4.大數(shù)據(jù)應(yīng)用子系統(tǒng)

大數(shù)據(jù)應(yīng)用子系統(tǒng)包括學(xué)習(xí)信息推送系統(tǒng)、學(xué)習(xí)信息定制系統(tǒng)、在線互動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、語(yǔ)言情境仿真系統(tǒng)、知識(shí)關(guān)聯(lián)推薦系統(tǒng)、知識(shí)精準(zhǔn)搜索系統(tǒng)、知識(shí)樹(shù)形管理系統(tǒng)和娛樂(lè)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)等應(yīng)用。學(xué)生可以通過(guò)學(xué)習(xí)終端連接到相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行英語(yǔ)語(yǔ)言知識(shí)的有效學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)信息推薦系統(tǒng)自動(dòng)推薦給學(xué)生的學(xué)習(xí)信息是學(xué)生應(yīng)掌握而目前未掌握的英語(yǔ)知識(shí)。學(xué)習(xí)信息定制系統(tǒng)可以滿足學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求而定制某類主題的學(xué)習(xí)信息。學(xué)生一方面通過(guò)在線互動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以和輔導(dǎo)教師進(jìn)行交流互動(dòng),解決學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題,另一方面可以通過(guò)社交軟件實(shí)現(xiàn)和其他學(xué)習(xí)者的溝通和交流,共享英語(yǔ)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

語(yǔ)言情境仿真系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)某類主題的英語(yǔ)學(xué)習(xí)情境的在線仿真,讓學(xué)生在接近真實(shí)環(huán)境的英語(yǔ)語(yǔ)言情境中進(jìn)行英語(yǔ)交際鍛煉。知識(shí)關(guān)聯(lián)推薦系統(tǒng)是根據(jù)學(xué)生所學(xué)知識(shí)點(diǎn),自動(dòng)關(guān)聯(lián)推薦對(duì)應(yīng)的拓展知識(shí)點(diǎn)。知識(shí)精準(zhǔn)搜索系統(tǒng)可以幫助學(xué)生快速實(shí)現(xiàn)英語(yǔ)知識(shí)的精準(zhǔn)有效搜索,從而進(jìn)行有針對(duì)性的學(xué)習(xí)。知識(shí)樹(shù)形管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生已掌握知識(shí)和未掌握知識(shí)的樹(shù)形目錄管理,實(shí)現(xiàn)線上學(xué)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)知識(shí)管理的無(wú)縫鏈接。

基于大數(shù)據(jù)分析的英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)有利于充分發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)英語(yǔ)教育的改造提升作用,可以有效促進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)過(guò)程、內(nèi)容、方法和教學(xué)評(píng)價(jià)體系的深度融合。在生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值取向上注重以促進(jìn)學(xué)生全面健康發(fā)展為中心,注重需求導(dǎo)向的個(gè)性化學(xué)生培養(yǎng)模式。在學(xué)生習(xí)得效果評(píng)價(jià)體系上注重加強(qiáng)學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)估,強(qiáng)調(diào)過(guò)程評(píng)估和結(jié)果評(píng)估相結(jié)合。系統(tǒng)注重充分挖掘?qū)W生的個(gè)體差異,充分挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能,圍繞學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)習(xí)慣的形成和學(xué)習(xí)情感態(tài)度的培養(yǎng),以現(xiàn)代信息技術(shù)為輔助手段,將英語(yǔ)語(yǔ)言知識(shí)進(jìn)行碎片化、情境化、可視化處理,通過(guò)采取教育信息推送、關(guān)聯(lián)推薦和定制化相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)知識(shí)的在線傳播,給學(xué)生提供個(gè)性化、定制化的英語(yǔ)學(xué)習(xí)信息服務(wù),帶給學(xué)生全新的英語(yǔ)泛在學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

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篇6

關(guān)鍵詞:鋼廠爐渣;水泥生產(chǎn);影響;工藝布置

中圖分類號(hào):TV42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、鋼廠爐渣對(duì)水泥凝結(jié)時(shí)間和水泥強(qiáng)度的影響

鋼廠爐渣的成分為CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、P2O5、MnO、CaS等,這些物質(zhì)在爐渣中以多種形式存在,也能以2FeO?SiO2、2CaO?SiO2、4CaO?P2O5等復(fù)合形式存在。其形成過(guò)程的多變性使之活性較低、安定性及易磨性差等方面因素制約了鋼廠爐渣的推廣應(yīng)用。我們通過(guò)相關(guān)廠家的調(diào)研和考察,在硅酸鹽水泥熟料中摻加不同比例的鋼廠爐渣進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn),分析鋼廠爐渣對(duì)水泥凝結(jié)時(shí)間和水泥性能的影響。

1、試驗(yàn)材料的化學(xué)成分(見(jiàn)表1)

表1試驗(yàn)材料的化學(xué)成分

2、試驗(yàn)方法

⑴試驗(yàn)前備好各種試驗(yàn)所需物料,鋼廠爐渣、脫硫石膏打小磨前需充分干燥。

⑵鋼廠爐渣按不同比例、不同水泥品種進(jìn)行相關(guān)的小磨及活性試驗(yàn)。

⑶按試驗(yàn)配比將各物料稱量后在小磨中磨制,水泥細(xì)度達(dá)到規(guī)定要求,按照GB/T1346-2011進(jìn)行水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間和安定性測(cè)試;按照GB/T17671-1999進(jìn)行各個(gè)齡期強(qiáng)度試驗(yàn);按照GB/T12957-2005進(jìn)行爐渣活性試驗(yàn)。

⑷采用新帕泰克SYMPA型粒度粒形分析儀,測(cè)試摻用鋼廠爐渣后水泥的顆粒分布情況。

3、試驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)在硅酸鹽水泥熟料中,將鋼廠爐渣按照3%~30%的不同比例進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn),見(jiàn)表2、表3、表4。

表2小磨試驗(yàn)

表3鋼廠爐渣活性試驗(yàn)

表4水泥生產(chǎn)數(shù)據(jù)

4、試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

4.1鋼廠爐渣對(duì)水泥凝結(jié)時(shí)間的影響

⑴表2中試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,鋼廠爐渣對(duì)PC水泥凝結(jié)時(shí)間的影響,初凝為161~191min;終凝為205~266min之間;凝結(jié)時(shí)間隨爐渣摻量的增大而增加,影響程度且略低于粉煤灰。

⑵鋼廠爐渣對(duì)PO水泥凝結(jié)時(shí)間的影響,初凝為109~120min;終凝為158~165min之間;其摻量的增減對(duì)普通硅酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間影響程度相對(duì)較小。

⑶表2中試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,鋼廠爐渣對(duì)水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度的影響,PC水泥有增大的趨勢(shì),PO水泥則相對(duì)較小,其影響程度仍需作深入細(xì)致的探討和試驗(yàn)。

4.2鋼廠爐渣對(duì)水泥強(qiáng)度的影響

⑴表2中試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,鋼廠爐渣對(duì)PC水泥的強(qiáng)度影響,3d抗壓強(qiáng)度為:22.2~31.7MPa;28d抗壓強(qiáng)度為:40.5~53.4MPa之間;3d、28d抗壓強(qiáng)度隨爐渣摻量的增加而降低。

⑵表2中試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,鋼廠爐渣對(duì)PO水泥的強(qiáng)度影響,3d抗壓強(qiáng)度為:29.7~30.6MPa;28d抗壓強(qiáng)度為:52.2~53.8MPa之間;3d、28d抗壓強(qiáng)度隨爐渣摻量的增加而降低,其影響程度相對(duì)收窄。

⑶鋼廠爐渣活性試驗(yàn),從表3中鋼廠爐渣28d強(qiáng)度比為60.5%~66.8%;基本符合水泥混合材的使用要求。

4.3鋼廠爐渣對(duì)水泥顆粒分布的影響

⑴采用新帕泰克SYMPA型粒度粒形分析儀,測(cè)試摻用鋼廠爐渣后水泥顆粒分布情況。(見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4)

①?gòu)膱D1中測(cè)試結(jié)果看,未摻用鋼廠爐渣PC32.5R水泥的顆粒分布情況:小于3um的顆粒為19.2%;3~32um的顆粒為58.8%;大于45um的顆粒為11.6%。

②從圖2中測(cè)試結(jié)果看,摻用鋼廠爐渣PC32.5R水泥的顆粒分布情況:小于3um的顆粒為20.0%;3~32um的顆粒為60.4%;大于45um的顆粒為10.2%;從表5中測(cè)試數(shù)據(jù)分析:大于45um的顆粒相對(duì)減少,3~32um的顆粒有增加的趨勢(shì)。

③從圖3中測(cè)試結(jié)果看,未摻用鋼廠爐渣PO42.5R水泥的顆粒分布情況:小于3um的顆粒為17.2%;3~32um的顆粒為58.3%;大于45um的顆粒為14.1%。

④從圖4中測(cè)試結(jié)果看,摻用鋼廠爐渣PO42.5R水泥的顆粒分布情況:小于3um的顆粒為14.9%;3~32um的顆粒為62.8%;大于45um的顆粒為11.9%;從表5中測(cè)試數(shù)據(jù)分析:大于45um的顆粒相對(duì)減少,3~32um的顆粒有增加的趨勢(shì),與PC32.5R水泥的顆粒測(cè)試結(jié)果相近。

⑵摻用鋼廠爐渣后水泥顆粒分布分析從水泥顆粒分布測(cè)試結(jié)果:PO42.5R和PC32.5R水泥的顆粒分布情況比較,摻用鋼廠爐渣后水泥中大于45um的顆粒相對(duì)減少,而3~32um的顆粒有增加的趨勢(shì),二個(gè)品種水泥的測(cè)試結(jié)果相吻合,理論上說(shuō)有利于改善水泥的顆粒分布。(見(jiàn)表5)

表5摻用鋼廠爐渣后水泥顆粒分布對(duì)照

⑶某水泥廠水泥生產(chǎn)數(shù)據(jù)表4顯示:鋼廠爐渣當(dāng)摻入量不超過(guò)5%時(shí),PO42.5R/PC32.5R水泥的流動(dòng)度、三氧化硫、氯離子、安定性及水泥的放射性等指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。摻入量控制在5%以內(nèi),鋼廠爐渣對(duì)水泥基本性能不會(huì)造成大的影響。該水泥廠近期PO42.5R/PC32.5R水泥的送檢和監(jiān)督抽查報(bào)告匯總。(見(jiàn)表6)

表6質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果

上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)結(jié)果表明,鋼廠爐渣對(duì)PO42.5R/PC32.5R水泥的凝結(jié)時(shí)間和試驗(yàn)情況略有差異。采用其代替部分混合材從試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、大磨生產(chǎn)以及監(jiān)督機(jī)構(gòu)的檢測(cè)情況看是可行的。

二、鋼廠爐渣對(duì)水泥臺(tái)產(chǎn)與電耗的影響

2014年6~10月該水泥廠采用鋼廠爐渣替代部分混合材進(jìn)行PO42.5R/PC32.5R水泥生產(chǎn),由于鋼廠爐渣的水份較大,對(duì)水泥磨的臺(tái)產(chǎn)有些影響,圖5、圖6是1#、3#水泥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量及電耗的變化情況。從該水泥廠出磨水泥臺(tái)產(chǎn)與電耗趨勢(shì)圖中看:PC32.5R/PO42.5R二個(gè)品種的臺(tái)產(chǎn)均有影響,當(dāng)鋼廠爐渣摻量≤3%時(shí),水泥電耗波幅不大;當(dāng)鋼廠爐渣摻量≥3%時(shí),水泥電耗均呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。

三、鋼廠爐渣使用方案及工藝布置

1、鋼廠爐渣使用方案

該水泥廠在2014年6月開(kāi)始,采用鋼廠爐渣替代部分混合材進(jìn)行水泥生產(chǎn),對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)線進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,以達(dá)到水泥生產(chǎn)的工藝要求。

2、簡(jiǎn)單的工藝流程示意圖

磨頭倉(cāng) 自卸車 圖9使用爐渣流程示意圖

3、結(jié)論

該水泥廠經(jīng)過(guò)幾月的試驗(yàn)摸索及生產(chǎn)實(shí)踐,采用鋼廠爐渣替代部分混合材進(jìn)行水泥生產(chǎn),試驗(yàn)及生產(chǎn)情況表明是可行的。⑴鋼廠爐渣隨著摻入量增加,水泥強(qiáng)度有下降的趨勢(shì),對(duì)產(chǎn)品性能影響較小,能在水泥生產(chǎn)中加以應(yīng)用。⑵工業(yè)生產(chǎn)的情況表明,采用鋼廠爐渣替代部分混合材,水泥磨的臺(tái)產(chǎn)稍有波動(dòng),水泥電耗有上升的趨勢(shì)。⑶鋼廠爐渣其成分不穩(wěn)定且水份、MgO含量較高,使用時(shí)要引起關(guān)注,摻量不宜太大。

結(jié)束語(yǔ)

混合材是水泥生產(chǎn)過(guò)程中常用的材料之一。鋼廠爐渣以CaO和SiO2為主要成分的礦物集合體,是鋼廠生產(chǎn)過(guò)程中排出的廢棄物,經(jīng)相關(guān)試驗(yàn)在水泥生產(chǎn)中添加鋼廠爐渣,對(duì)降低生產(chǎn)成本有積極的作用。該水泥廠經(jīng)過(guò)試驗(yàn)摸索及生產(chǎn)實(shí)踐,采用鋼廠爐渣替代部分混合材進(jìn)行水泥生產(chǎn),最大程度地實(shí)現(xiàn)資源綜合利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,從而降低企業(yè)水泥生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)

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[2]GB/T12957-2005用于水泥混合材的工業(yè)廢渣活性試驗(yàn)方法[S].

[3]GB/T18046-2008用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉[S].

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篇7

關(guān)鍵詞:閱讀教學(xué);文化教學(xué);文化意識(shí)

一、引論

語(yǔ)言與文化的關(guān)系密不可分,語(yǔ)言是建立在大文化背景下的,語(yǔ)言是文化傳播的載體。要想學(xué)好英語(yǔ)語(yǔ)言,首先要對(duì)英語(yǔ)國(guó)家的文化有一定的了解,在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)中,必然涉及英語(yǔ)文化的教學(xué),閱讀教學(xué)又是獲取文化知識(shí)的重要途徑之一。因此有關(guān)大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)的探討與研究一直以來(lái)是學(xué)者們關(guān)注的焦點(diǎn)。如許迎軍(2001)、程曉堂和付曉麗(2012)、陳紅霞(2019)等從語(yǔ)篇整體分析的角度探討了閱讀教學(xué),從圖示及模式理論分析閱讀教學(xué),以學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)為調(diào)查進(jìn)行了實(shí)證研究;孫靜波(2007)從教師的教學(xué)視角分析了當(dāng)前大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)現(xiàn)狀,分析了專業(yè)英語(yǔ)閱讀課程的自主學(xué)習(xí)問(wèn)題與模式;彭兵轉(zhuǎn)和林紫荊(2020)對(duì)大學(xué)英語(yǔ)跨文化交際教學(xué)中的文化自信培養(yǎng)進(jìn)行了詳細(xì)探究等。之前的研究多局限在對(duì)文章的閱讀理解和語(yǔ)篇分析上,關(guān)注的是英語(yǔ)知識(shí)的獲得方面。然而,要培養(yǎng)和提高學(xué)生的閱讀理解及跨文化交際能力,必須認(rèn)識(shí)到文化教學(xué)中教師和學(xué)生這兩個(gè)主體因素的重要作用。怎樣才能真正認(rèn)識(shí)到以上兩個(gè)主體因素在課堂教學(xué)中的重要作用呢?怎樣使他們?cè)谡n堂教學(xué)中發(fā)揮有效的作用呢?文章將通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷、課堂實(shí)地觀摩以及師生訪談等形式,對(duì)大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)中文化知識(shí)的教學(xué)進(jìn)行實(shí)證考察研究,以期獲得第一手真實(shí)有效的數(shù)據(jù),從而為教師更有效的教學(xué)提供依據(jù)。

二、文化教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查分析

(一)研究目的和內(nèi)容研究大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)中的文化教學(xué)是要求學(xué)生在掌握基本語(yǔ)言知識(shí)的同時(shí)充分了解英語(yǔ)文化知識(shí),只有更好地了解了文化背景知識(shí),才能使所學(xué)語(yǔ)言得到更好的內(nèi)化運(yùn)用,學(xué)生才能更有效地進(jìn)行跨文化交際活動(dòng),脫離了文化背景知識(shí)的純語(yǔ)言知識(shí)教學(xué)往往會(huì)顯得枯燥乏味,增加了文化知識(shí)教學(xué)的課堂會(huì)使得課堂內(nèi)容更加豐富多彩,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)課堂教學(xué)的有效性。作為傳播知識(shí)的主體,教師首先要充分了解當(dāng)前教學(xué)中文化知識(shí)的教學(xué)現(xiàn)狀如何。文章主要就以下三個(gè)方面進(jìn)行調(diào)查研究:大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)中學(xué)生對(duì)文化知識(shí)的敏感性如何;大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)中教師對(duì)文化知識(shí)的關(guān)注度如何;學(xué)生對(duì)文化知識(shí)的敏感度、教師的關(guān)注度、學(xué)生閱讀理解能力呈什么樣的相關(guān)性。

(二)調(diào)查研究對(duì)象分析與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)該調(diào)查研究選取筆者任教的非英語(yǔ)專業(yè)大二學(xué)生220名,其中包括語(yǔ)文教育專業(yè)85名,初等教育文科35名,初等教育理科30名,學(xué)前教育40名,數(shù)學(xué)教育30名。這些學(xué)生有超過(guò)一半的人從小學(xué)三年級(jí)開(kāi)始學(xué)習(xí)英語(yǔ),他們學(xué)習(xí)英語(yǔ)的時(shí)間至少有8年之久,其余44%的學(xué)生則來(lái)自農(nóng)村地區(qū),基于他們學(xué)習(xí)英語(yǔ)的時(shí)間比較久,而且大二學(xué)生對(duì)文化知識(shí)具備一定的鑒別和鑒賞能力,這樣可以為獲得真實(shí)有效的調(diào)查研究數(shù)據(jù)提供一定的保障。本調(diào)查研究采取問(wèn)卷調(diào)查、課堂觀摩和個(gè)別訪談的形式。在設(shè)計(jì)問(wèn)卷調(diào)查時(shí),為確保本次問(wèn)卷調(diào)查的信度和效度,該問(wèn)卷參照了《跨文化交際學(xué)理論與實(shí)踐研究》中所附的調(diào)查問(wèn)卷以及孫靜波(2007)的《大學(xué)英語(yǔ)文化教學(xué)狀況的調(diào)查與研究》一文,且在正式問(wèn)卷調(diào)查之前,進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)調(diào)查檢測(cè),根據(jù)實(shí)驗(yàn)調(diào)查的結(jié)果再對(duì)問(wèn)卷進(jìn)行修改,最后確定調(diào)查內(nèi)容。共發(fā)出問(wèn)卷220份,收回有效問(wèn)卷212份,有效調(diào)查度達(dá)96%。然后借助于SPSS等相關(guān)數(shù)據(jù)分析軟件,對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),以求證文化教學(xué)對(duì)閱讀理解能力的影響。

三、結(jié)果與討論

(一)學(xué)生的文化意識(shí)狀況從表1“學(xué)生對(duì)文化的關(guān)心程度”來(lái)看,目前非英語(yǔ)專業(yè)學(xué)生對(duì)英語(yǔ)閱讀學(xué)習(xí)的主觀意識(shí)和敏感性都不強(qiáng),這對(duì)英語(yǔ)學(xué)習(xí)是極為不利的因素,勢(shì)必會(huì)影響學(xué)生英語(yǔ)語(yǔ)言知識(shí)的學(xué)習(xí)和閱讀能力的培養(yǎng)。有13.8%的學(xué)生對(duì)文化知識(shí)學(xué)習(xí)根本沒(méi)有任何敏感度,且有29.5%的學(xué)生也只存稍微關(guān)注的態(tài)度。就“文化內(nèi)容的意識(shí)程度”有43.5%的學(xué)生對(duì)文化內(nèi)容的意識(shí)低下,缺乏對(duì)文化知識(shí)內(nèi)容的鑒賞力,這對(duì)于一些涉及文化背景知識(shí)的閱讀文獻(xiàn),學(xué)生會(huì)因缺乏相關(guān)文化知識(shí)的敏感性和鑒賞力,造成閱讀障礙。有69.5%的學(xué)生認(rèn)為目前教材中有關(guān)文化知識(shí)的內(nèi)容成分少,這充分說(shuō)明學(xué)生們的文化知識(shí)敏感性意識(shí)低。文化對(duì)閱讀理解的影響和文化對(duì)閱讀成績(jī)的影響兩項(xiàng)數(shù)據(jù)表明,對(duì)文化知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解直接關(guān)系到文章閱讀理解能力的高低和閱讀成績(jī)的高低,也就是說(shuō)文化知識(shí)與閱讀成績(jī)呈正相關(guān)關(guān)系。在語(yǔ)言與文化的處理方法和學(xué)習(xí)文化的方法調(diào)查方面,學(xué)生的自主文化意識(shí)學(xué)習(xí)能力不強(qiáng),目前的英語(yǔ)學(xué)習(xí)基本只停留在語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)的層面,且以教師課堂傳授為主。再如對(duì)英語(yǔ)文化觀的了解方面數(shù)據(jù)顯示,學(xué)生普遍缺乏對(duì)英語(yǔ)文化知識(shí)的了解和掌握,這必然會(huì)影響到對(duì)英語(yǔ)語(yǔ)言的學(xué)習(xí)和運(yùn)用。最后,通過(guò)對(duì)9、10、11、12這四項(xiàng)的數(shù)據(jù)分析來(lái)看,結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出一定的矛盾性,第9項(xiàng)表明36.5%和25.7%的學(xué)生在英語(yǔ)文化學(xué)習(xí)上所花的時(shí)間存在嚴(yán)重不足或不足,而結(jié)合3項(xiàng)數(shù)據(jù)分析則顯示學(xué)生表現(xiàn)出愿意或應(yīng)該付出更多時(shí)間學(xué)習(xí)文化知識(shí)。這展示了英語(yǔ)專業(yè)學(xué)生在英語(yǔ)閱讀學(xué)習(xí)中的矛盾心理,從內(nèi)心來(lái)說(shuō),他們渴望了解和掌握更多的文化知識(shí),也認(rèn)識(shí)到文化知識(shí)對(duì)于閱讀理解的重要性,與此同時(shí)學(xué)生在文化學(xué)習(xí)上也有一定的主觀能動(dòng)性。

(二)課堂文化教學(xué)的情況表2主要是課堂文化教學(xué)情況數(shù)據(jù)分析。就文化知識(shí)比例的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,教師在課堂上對(duì)英語(yǔ)文化知識(shí)的講解存在明顯不足現(xiàn)象,20.3%的學(xué)生認(rèn)為文化教學(xué)的比例高,即說(shuō)明教師對(duì)課堂內(nèi)容的文化教學(xué)不夠重視。而2、3、4項(xiàng)的結(jié)果說(shuō)明教師的課堂講授方法、講解內(nèi)容以及針對(duì)內(nèi)容所發(fā)起的課堂教學(xué)活動(dòng)等涉及文化內(nèi)容的方面存在明顯不足,說(shuō)明教師對(duì)文化知識(shí)傳授的重要性認(rèn)識(shí)不足,這與當(dāng)前教學(xué)大綱所提倡的學(xué)習(xí)語(yǔ)言是要最終提升跨文化交際的目的不相符。第5項(xiàng)文化知識(shí)了解中的數(shù)據(jù)顯示,有近70%的學(xué)生認(rèn)為教師課堂教授內(nèi)容太過(guò)單一,往往只是介紹一下英語(yǔ)文化的風(fēng)俗習(xí)慣,如果是閱讀材料中涉及到某一個(gè)歷史人物,也只是介紹其生平簡(jiǎn)介之類的,對(duì)習(xí)語(yǔ)、成語(yǔ)僅限于翻譯成中文,而沒(méi)有對(duì)其來(lái)源典故等做出較為詳細(xì)的解釋。第10項(xiàng)的數(shù)據(jù)進(jìn)一步表明了這種缺陷,有達(dá)61.5%的學(xué)生認(rèn)為教師在文化教學(xué)中介紹的文化內(nèi)容不多,而且?guī)缀醵贾幌抻诒砻媪私猓瑳](méi)有就中西方的一些文化知識(shí)作進(jìn)一步的對(duì)比分析,這對(duì)于學(xué)生而言,英語(yǔ)學(xué)習(xí)的深度和力度都極為不足。第6—10項(xiàng)主要是針對(duì)教師對(duì)學(xué)生跨文化交際能力培養(yǎng)策略以及教學(xué)策略相關(guān)內(nèi)容,通過(guò)數(shù)據(jù)分析顯示教師在文化教學(xué)上存在嚴(yán)重不足,他們更多的是關(guān)注語(yǔ)言層面的教學(xué),教師關(guān)注的重點(diǎn)在于知識(shí)點(diǎn)是認(rèn)知識(shí)記,又或者是語(yǔ)篇主要內(nèi)容的理解,少有關(guān)注該語(yǔ)篇產(chǎn)生的文化背景、語(yǔ)篇作者為什么會(huì)寫出這樣的文字等,教師在這樣的語(yǔ)篇教學(xué)設(shè)計(jì)中忽略了對(duì)學(xué)生跨文化交際能力的培養(yǎng),甚至有的教師認(rèn)為只要有了足夠的詞匯量,閱讀理解就迎刃而解,殊不知文化知識(shí)在閱讀理解中有時(shí)起著至關(guān)重要的作用。而有的教師也認(rèn)為教材中沒(méi)有涉及到相關(guān)的文化知識(shí),故也就沒(méi)有必要花過(guò)多的時(shí)間去做過(guò)多的解釋。針對(duì)教師課堂教學(xué)數(shù)據(jù)分析得知,教師在課堂教學(xué)中對(duì)文化知識(shí)的傳授不夠重視,或者是傳授文化知識(shí)的教學(xué)時(shí)量不足,這種揣測(cè)尚無(wú)法定論,有待于進(jìn)一步詳細(xì)研究。

(三)文化學(xué)習(xí)、文化教學(xué)與閱讀理解能力的相關(guān)性分析表1數(shù)據(jù)表明,學(xué)生的文化學(xué)習(xí)意識(shí)中:教材內(nèi)容文化含量、學(xué)習(xí)文化的方法、文化對(duì)閱讀成績(jī)的影響和應(yīng)用文化學(xué)習(xí)的時(shí)間這四個(gè)方面的內(nèi)容與學(xué)生的閱讀成績(jī)無(wú)明顯的相關(guān)性外,其余8項(xiàng)均與學(xué)生的閱讀成績(jī)呈明顯的正相關(guān)關(guān)系。這就充分說(shuō)明,學(xué)生文化意識(shí)敏感性強(qiáng),對(duì)于英語(yǔ)語(yǔ)言知識(shí)的提高呈正相關(guān)促進(jìn)作用,對(duì)英語(yǔ)文化知識(shí)了解的越多,就會(huì)增強(qiáng)他們對(duì)英語(yǔ)語(yǔ)言的進(jìn)一步了解,從而可以以更有效的方法和策略提高學(xué)習(xí)成績(jī),增強(qiáng)學(xué)生跨文化交際能力的提升,這樣學(xué)生的英語(yǔ)閱讀理解能力也勢(shì)必會(huì)得到提高。表2結(jié)果表明,有關(guān)文化教學(xué)中:文化知識(shí)了解、文化教學(xué)目的、文化能力培養(yǎng)、交際興趣培養(yǎng)、通過(guò)課堂了解的文化、語(yǔ)言與文化教學(xué)的比例以及課外文化讀物推薦這些因素與學(xué)生的閱讀理解能力和成績(jī)呈明顯的正相關(guān)關(guān)系。一方面,課堂上教師對(duì)文化內(nèi)容教學(xué)的關(guān)注度與學(xué)生成績(jī)呈正相關(guān)關(guān)系,那些成績(jī)好的學(xué)生會(huì)把更多的注意力集中在教師的授課內(nèi)容和教材中的文化知識(shí)內(nèi)容。另一方面,教師在教學(xué)中對(duì)文化交際能力的關(guān)注程度越高、力度越大,學(xué)生的成績(jī)往往與之成正比態(tài)勢(shì)發(fā)展。同時(shí),教師無(wú)論是課內(nèi)還是課外對(duì)學(xué)生文化學(xué)習(xí)的引導(dǎo)也對(duì)學(xué)生的閱讀成績(jī)有一定影響。綜合以上數(shù)據(jù)分析研究,調(diào)查發(fā)現(xiàn)當(dāng)前大學(xué)生對(duì)英語(yǔ)學(xué)習(xí)中文化知識(shí)的學(xué)習(xí)意識(shí)和敏感度都不強(qiáng),尤其是對(duì)跨文化交際中差異性文化意識(shí)敏感性較弱,對(duì)于涉及中西文化差異性較大的一些方面,學(xué)生沒(méi)有更深層次進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。其次,大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)中,教師對(duì)文化知識(shí)的教學(xué)方法存在嚴(yán)重不足現(xiàn)象,課堂教學(xué)內(nèi)容陳舊單一,且缺乏文化教學(xué)的廣度和深度。再者,教師在大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)中,對(duì)文化知識(shí)傳授這一塊沒(méi)有系統(tǒng)的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)策略。最后,本次實(shí)證調(diào)查的相關(guān)數(shù)據(jù)都明顯證明了英語(yǔ)文化知識(shí)學(xué)習(xí)對(duì)英語(yǔ)語(yǔ)言學(xué)習(xí)的有效促進(jìn)作用,英語(yǔ)文化知識(shí)的學(xué)習(xí)有益于英語(yǔ)習(xí)得能力和跨文化交際能力的培養(yǎng)。分析表明文化學(xué)習(xí)與閱讀理解能力的相關(guān)性,這就要求教師在閱讀教學(xué)中要加強(qiáng)文化教學(xué)。

篇8

【關(guān)鍵詞】微課堂;大數(shù)據(jù);個(gè)性化教育

0 引言

大數(shù)據(jù)、微課堂、個(gè)性化教育,給人一種強(qiáng)烈的時(shí)代感,讓人立刻想到當(dāng)前信息時(shí)代的產(chǎn)物。在當(dāng)今世界個(gè)性化教育或者說(shuō)自主學(xué)習(xí)成為趨勢(shì),而微課堂作為一種自主學(xué)習(xí)的方式,符合當(dāng)前社會(huì)個(gè)性化教育的要求。微課堂根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)制作,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),以多媒體為載體,圍繞教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而展開(kāi)的符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的教與學(xué)的活動(dòng)。微課堂是信息化教學(xué)的餞行者,微課堂通過(guò)多媒體使教學(xué)信息前移,是信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新。微課堂改變了傳統(tǒng)的課程資源建設(shè)的核心,使傳統(tǒng)的課程資源以教師上課為核心,資源的收集和建設(shè)主要圍繞教師上課的需求;而微課堂的出現(xiàn)使得課程資源的建設(shè)向以學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)為核心,資源的開(kāi)發(fā)和建設(shè)重點(diǎn)圍繞學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求。微課堂也改變了教育教學(xué)方式,使傳統(tǒng)的以教師講授為核心的教學(xué)方式向以學(xué)生自主學(xué)習(xí)、師生共同深度拓展為核心的啟發(fā)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)型,使傳統(tǒng)的以“教案”預(yù)設(shè)為特征的“演員型”教師向以教師組織下的師生共同深度拓展建構(gòu)式學(xué)習(xí)的“導(dǎo)演型”教師轉(zhuǎn)型。而隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、深度學(xué)習(xí)的發(fā)展,微課堂的教育教學(xué)方式將獲得更好的發(fā)展。而本研究主要探討大數(shù)據(jù)對(duì)微課堂實(shí)施個(gè)性化教育的推動(dòng)作用。

1 微課堂的本質(zhì)

微課堂以建構(gòu)主義為理論指導(dǎo),強(qiáng)調(diào)的是課程的精心設(shè)計(jì)。在微課堂中教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容將知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)分解,并以教學(xué)視頻的形式將知識(shí)點(diǎn)的講解過(guò)程顯現(xiàn)出來(lái),這些教學(xué)視頻都是以這個(gè)知識(shí)為核心。教學(xué)視頻要求語(yǔ)句簡(jiǎn)練,教學(xué)內(nèi)容易懂易學(xué),并且要符合學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)規(guī)律――即視頻時(shí)長(zhǎng)不能過(guò)長(zhǎng),一般都要求在5-15分鐘之間。微課堂的教學(xué)視頻將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了精細(xì)的講解,并且這些視頻也可以反復(fù)的觀看。學(xué)習(xí)者在進(jìn)行微課堂學(xué)習(xí)的過(guò)程中,輔助以教師上傳的電子講義和作業(yè)習(xí)題等資料以達(dá)到更有成效的學(xué)習(xí)。微課堂在建設(shè)的過(guò)程中要求課程教師將知識(shí)進(jìn)行足夠細(xì)致的切分,確保知識(shí)能在5-15分鐘內(nèi)能夠講解清楚,并且學(xué)生能夠快速的理解接受。通過(guò)微課堂,教師不再需要對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)的講解,這為課程教師節(jié)省了大量的時(shí)間和精力,課程教師可以利用這些時(shí)間和精力對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo),提供個(gè)性化的教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教學(xué)效果。在微n堂中學(xué)習(xí)者可以重復(fù)的觀看教學(xué)視頻,從而對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行查缺補(bǔ)漏。由于受到時(shí)間的限制,微課堂的課程比傳統(tǒng)課堂課程教學(xué)設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)潔精練。雖然微課堂的教學(xué)資源呈現(xiàn)碎片化,但是微課堂的主線不散,所有的知識(shí)點(diǎn)和資源都是圍繞一個(gè)主題進(jìn)行展開(kāi)的,微課堂的課程由教學(xué)內(nèi)容、課間練習(xí)、課后練習(xí)、反饋、討論和評(píng)估構(gòu)成,與傳統(tǒng)課堂課程相對(duì),更加注重反饋。微課堂要求在短小的視頻中必須包含與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的問(wèn)題,通過(guò)這些問(wèn)題以獲得學(xué)習(xí)者的及時(shí)反饋,了解學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的了解程度。

2 大數(shù)據(jù)助力微課堂個(gè)性化學(xué)習(xí)

大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),給教育帶來(lái)了重要的機(jī)遇。在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)收集學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù),并利用大數(shù)據(jù)的分析功能可使我們了解不同學(xué)習(xí)者的不同需求,并根據(jù)學(xué)習(xí)者的需求開(kāi)發(fā)和查找到適合個(gè)性化學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)路徑,因此實(shí)現(xiàn)真正的因材施教。大數(shù)據(jù)具有以下基本特征:(1)大量性。在大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)的量巨大;(2)多樣性。大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型多樣,既包括文本結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù),也包括非文本結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)――音頻、視頻、圖片、地理位置等;(3)價(jià)值性。大數(shù)據(jù)價(jià)值巨大。在大數(shù)據(jù)中不僅包含了個(gè)人的信息,也包含了個(gè)人的行為習(xí)慣、學(xué)習(xí)愛(ài)好、個(gè)人需求等等,這些對(duì)于教育來(lái)說(shuō)都是價(jià)值巨大的,但價(jià)值密度低。由于大數(shù)據(jù)的這些特性,正好解決了微課堂實(shí)施個(gè)性化教育的需求,推動(dòng)了微課堂個(gè)性化教育的發(fā)展。具體作用體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1) 在微課堂的建設(shè)過(guò)程中,在大數(shù)據(jù)的輔助下,解放了課程教師,教師有更多的時(shí)間專注于提供個(gè)性化教學(xué)。

在大數(shù)據(jù)時(shí)代到來(lái)之前,微課堂的建設(shè)相當(dāng)復(fù)雜,課程教師承擔(dān)著課程建設(shè)的主要任務(wù)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代到來(lái)之前,課程教師要建立一門微課堂課程首先要組織一個(gè)課程制作團(tuán)隊(duì),然后課程教師要對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)分,接著根據(jù)細(xì)分的知識(shí)點(diǎn)錄制相應(yīng)的視頻,同時(shí)還要分配人員去查找與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的資料,來(lái)輔助課程視頻的錄制。在視頻錄制好之后還要進(jìn)行處理等等。這是一個(gè)復(fù)雜而費(fèi)時(shí)的工作,但是課程教師卻要全程跟進(jìn)。再加上在微課堂教學(xué)中要解決學(xué)生的疑問(wèn),課程教師已經(jīng)忙得焦頭爛額了。然而大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),解決了課程建設(shè)中的很多問(wèn)題,課程教師不再需要制作所有的視頻和查找相關(guān)的資料了。通過(guò)大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析功能,可以快速的將課程需要的資料整理出來(lái)。大數(shù)據(jù)的分析功能也可以提供課程建設(shè)相關(guān)建議,課程教師在大數(shù)據(jù)的幫助下,能夠很快的制作出微課堂課程。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展,課程的建設(shè)可以有機(jī)器來(lái)完成,教師就可以完全的從課程建設(shè)中解放出來(lái),把教學(xué)重點(diǎn)放到個(gè)性化的教學(xué)和一對(duì)一的解答中去。

(2)大數(shù)據(jù)使得面向大眾的教學(xué)向面向個(gè)性化教學(xué)轉(zhuǎn)變成為可能。

當(dāng)前的教育,不管是傳統(tǒng)的教育教學(xué)還是基于網(wǎng)絡(luò)的MOOC教育教學(xué),大部分都是面向大眾的教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)教學(xué)方式都是一樣,學(xué)生要么集中到一個(gè)教室要么坐在電腦跟前,通過(guò)相同的教學(xué)方法觀看著同一位老師講著相同的內(nèi)容。教師根本上就沒(méi)有辦法考慮個(gè)性化的教育,因?yàn)槭芙逃娜藬?shù)太多。然而大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),將改變這一狀況。在學(xué)習(xí)者開(kāi)始學(xué)習(xí)之前,微課堂會(huì)通過(guò)一序列的測(cè)試、問(wèn)卷以及學(xué)習(xí)者在云端的數(shù)據(jù)來(lái)分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)愛(ài)好和知識(shí)水平,并且在學(xué)習(xí)過(guò)程中,全面地記錄、跟蹤和掌握學(xué)習(xí)者的不同學(xué)習(xí)特點(diǎn)、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)行為,并應(yīng)用大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析功能,為不同類型的學(xué)習(xí)者打造個(gè)性化學(xué)習(xí)、推薦個(gè)性化學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)方法等,從而使教學(xué)從面向大眾轉(zhuǎn)向面向個(gè)性化。

(3) 教學(xué)方式、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)難點(diǎn)不再是由教師根據(jù)個(gè)人的主觀經(jīng)驗(yàn)來(lái)制定,而是由大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析,找出學(xué)生各自的學(xué)習(xí)難點(diǎn)與重點(diǎn)。

在大數(shù)據(jù)之前,教學(xué)方式、教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)是由教師根據(jù)個(gè)人的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定的。然而現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中,不同的學(xué)習(xí)者喜歡的教學(xué)方式不一樣或者說(shuō)不同的學(xué)習(xí)者適合不同的教學(xué)方式。同樣,學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和學(xué)習(xí)難點(diǎn)對(duì)于不同的學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)應(yīng)該不同,這也是個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求。因?yàn)槊總€(gè)學(xué)習(xí)者的知識(shí)積累不同,所以每個(gè)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)也應(yīng)該不同。在大數(shù)據(jù)時(shí)代到來(lái)之前,這是很難實(shí)現(xiàn)的。而大數(shù)據(jù)的應(yīng)用,能夠解決這個(gè)問(wèn)題,為不同的學(xué)習(xí)者提供不同的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)重點(diǎn)和學(xué)習(xí)難點(diǎn)。在課程學(xué)習(xí)開(kāi)始之前,通過(guò)收集學(xué)習(xí)者的行為習(xí)慣和學(xué)前測(cè)試可以收集學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)方式和知識(shí)水平方面的數(shù)據(jù),通過(guò)大數(shù)據(jù)的分析,就能制定出適合學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式。而在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,不斷收集學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程中的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)的分析功能,就可以很清楚的分析出每個(gè)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)難點(diǎn)。而通過(guò)大量數(shù)據(jù)的分析就可以獲得教學(xué)的重點(diǎn),而這個(gè)重點(diǎn)是通過(guò)“全數(shù)據(jù)”分析而來(lái),不再是通過(guò)抽樣或個(gè)人經(jīng)驗(yàn)獲得。

(4)基于大數(shù)據(jù)的微課堂能夠真正以學(xué)生為主體。

個(gè)性化教育要求學(xué)習(xí)課程按照學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)規(guī)律來(lái)選擇和設(shè)計(jì),并且學(xué)習(xí)進(jìn)度也要根據(jù)學(xué)習(xí)者當(dāng)前的水平和學(xué)習(xí)需求智能的調(diào)整。學(xué)習(xí)者在個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境中能夠根據(jù)自己的知識(shí)水平自由地選擇課程,根據(jù)接收能力的強(qiáng)弱設(shè)置課程進(jìn)度,并且學(xué)習(xí)者也應(yīng)該能為自己的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)。而大數(shù)據(jù)的存正好能夠滿足這些個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求。大數(shù)據(jù)為個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了一個(gè)新型、多元、高效的自主的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)生態(tài)圈,為個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了極為有利的環(huán)境和條件。隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展,云計(jì)算也得到了很好的發(fā)展,特別是高校云。高校云的發(fā)展為大數(shù)據(jù)在教學(xué)中的應(yīng)用提供了有力的支持。高校云存儲(chǔ)中心為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了大量關(guān)于學(xué)生客觀而又真實(shí)的行為記錄的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),數(shù)據(jù)處理中心對(duì)這些零散而又無(wú)特定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)應(yīng)用大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)處理后能夠獲得學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)、學(xué)習(xí)者當(dāng)前的知識(shí)水平、學(xué)習(xí)者適合的學(xué)習(xí)方法等。這也使得教學(xué)能夠真正從學(xué)習(xí)者出發(fā),根據(jù)學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)和知識(shí)水平等來(lái)展開(kāi),真正做到以學(xué)習(xí)為主體,而不是根據(jù)教師經(jīng)驗(yàn)假設(shè)來(lái)展開(kāi)。

3 總結(jié)

在微課堂的教學(xué)過(guò)程中,學(xué)習(xí)者都是大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者和消費(fèi)者,學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程中的每一個(gè)操作每一個(gè)反饋,都是大數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)的一部分,而學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程中使用的資源、獲得的幫助又是大數(shù)據(jù)反作用過(guò)來(lái)的反饋。利用大數(shù)據(jù)的分析功能對(duì)于學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行分析具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。在大數(shù)據(jù)分析的支持下,微課堂中的學(xué)習(xí)資源個(gè)性化推送、學(xué)習(xí)質(zhì)量分析等問(wèn)題將得到很好的解決。在大數(shù)據(jù)時(shí)代,微課堂也就成了個(gè)性化教育的訴求的實(shí)現(xiàn)途徑。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]金陵.大數(shù)據(jù)與信息化教學(xué)變革[J].中國(guó)電化教育,2013(10):7-13.

[3]張引.大數(shù)據(jù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與展望[J].計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展,2013(50):216-233.

篇9

關(guān)鍵詞:化學(xué)中考;化學(xué)中考備考;中考化學(xué)年報(bào)

陽(yáng)春三月,各科教學(xué)開(kāi)始進(jìn)入中考備考階段,如何有效提高教學(xué)效率及提高教學(xué)效果,是中考備考策略的重中之重,有的放矢才能穩(wěn)操勝券。

我校備課組結(jié)合廣州近三年中考化學(xué)年報(bào),以《廣州中考指導(dǎo)書(shū)》及《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為綱,把中考化學(xué)試題按知識(shí)模塊把題目、分值等進(jìn)行拆分,分析命題特點(diǎn),從數(shù)據(jù)中獲得啟發(fā)并歸納命題基本趨勢(shì)。并結(jié)合我校應(yīng)屆學(xué)生成績(jī)情況,分析學(xué)生存在問(wèn)題,有針對(duì)性地組織中考備考。

一、結(jié)合年報(bào)分析近三年(2011~2013)中考化學(xué)試題

1.近三年試題模塊內(nèi)容、分值分布比例情況分析:(表1)

從以上的數(shù)據(jù)分析中,我們能準(zhǔn)確地獲知近三年中考題在每個(gè)知識(shí)模塊的分布情況及在總分所占分值比例,化學(xué)學(xué)科基本思想和化學(xué)研究基本方法、常見(jiàn)物質(zhì)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)總分所占比例在70%左右,而且這三部分內(nèi)容所點(diǎn)比例基本保持穩(wěn)定。它們是中考備考的重點(diǎn),要立足基礎(chǔ)、兼顧選拔、深挖教材內(nèi)容背后的化學(xué)原理和學(xué)科思想。這類題目量大但核心知識(shí)清晰,不需要作過(guò)多拓展,關(guān)鍵是指導(dǎo)學(xué)生掌握核心內(nèi)容,學(xué)會(huì)舉一反三,以不變應(yīng)萬(wàn)變,有利于幫助學(xué)生從題海和大量記憶中抽離出來(lái)。備考要重視考試大綱中對(duì)學(xué)生能力考查的要求,如化學(xué)學(xué)科基本思想和化學(xué)研究基本方法中:認(rèn)識(shí)化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門科學(xué),對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋;具有初步的實(shí)驗(yàn)條件控制意識(shí),能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì);初步學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、分類、歸納、概括等方法對(duì)有關(guān)信息進(jìn)行加工處理,并能用文字、圖表和化學(xué)元素語(yǔ)言表述處理結(jié)果。通過(guò)表1,我們也能大致分析2014年中考的模塊知識(shí)分布及各自所占分值比例發(fā)展的趨勢(shì):(表2)

由表4可見(jiàn)廣州中考的方向,既要實(shí)現(xiàn)初中生畢業(yè)學(xué)業(yè)水平考查要求,又要滿足各校之間對(duì)學(xué)生進(jìn)行篩選的選拔性需要。在容易題和中等難度題上,保證了學(xué)生的基本分,因此對(duì)中小學(xué)生來(lái)講,保分就是要嚴(yán)抓基礎(chǔ),做好化學(xué)學(xué)科基本思想和化學(xué)研究基本方法、常見(jiàn)物質(zhì)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)。并從選擇題中確定立足點(diǎn),保證選擇題均分在38分左右,具體細(xì)化到:方程式的書(shū)寫、常見(jiàn)物質(zhì)的性質(zhì)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作知識(shí)點(diǎn)上,著重培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和基本學(xué)科素養(yǎng)。而從這三年較難題的分值分布,明顯在較難題上增加了分值,要讓優(yōu)秀學(xué)生從選拔賽中脫穎而出,較難題拿分是培優(yōu)的突破口。教師從大學(xué)科觀的角度培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的科學(xué)探究思維,讓學(xué)生學(xué)會(huì)靈活調(diào)用已有知識(shí)解決問(wèn)題。在課堂上結(jié)合社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,讓學(xué)生學(xué)會(huì)“從生活到化學(xué),從化學(xué)到社會(huì)”的知識(shí)遷移,體現(xiàn)書(shū)本知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。

二、結(jié)合我校上學(xué)期期末區(qū)域統(tǒng)考綜合分析學(xué)生(500人)現(xiàn)狀

對(duì)我校學(xué)生考點(diǎn)得失分情況分析,從數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)要點(diǎn)的掌握程度,再結(jié)合表1、表5,我們做出對(duì)學(xué)生物質(zhì)分類、微粒觀、化學(xué)計(jì)算三大知識(shí)要點(diǎn)側(cè)重復(fù)習(xí)的有效指導(dǎo)。如,微粒觀的知識(shí)點(diǎn)主要在考查物質(zhì)的元素組成和微觀構(gòu)成方面的認(rèn)識(shí)以及讀圖能力。在教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生建立微觀、宏觀和粒子符號(hào)之間的聯(lián)系,明確宏觀是指可觀測(cè)、可感知的事物,是大量微觀粒子及其行為“匯合”在一起才能表現(xiàn)出的性質(zhì),嘗試學(xué)生自己畫原子、分子、原子團(tuán)及化學(xué)變化等微觀示意圖。

三、2014中考備考策略

1.部分目標(biāo)

2.具體措施

(1)整體復(fù)習(xí)分為三個(gè)階段

結(jié)合五張分析表,有所側(cè)重地復(fù)習(xí)各大知識(shí)要點(diǎn),把握好容易題、中等難度題和較難題的教學(xué)比例。

(2)研究學(xué)生,分層輔導(dǎo)

做好每一個(gè)學(xué)生的教學(xué)輔導(dǎo)工作,促使不同層次的學(xué)生都有提高,層層落實(shí),人人過(guò)關(guān)。例如,在練習(xí)中重視化學(xué)用語(yǔ)、物質(zhì)分類、微粒觀、化學(xué)計(jì)算等,控制好容易題、中等難度題和較難題比例,促后進(jìn)生合格率,增尖子生優(yōu)秀率。對(duì)全體學(xué)生提供教師自編選擇題,沖刺38分;對(duì)年級(jí)前一百名的學(xué)生,另外提供自編套題,滿足不同層次的學(xué)生需求;備考后期,專門為后進(jìn)生提供專項(xiàng)

輔導(dǎo)。

(3)加強(qiáng)信息反饋,及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃

在總復(fù)習(xí)中要重視信息反饋,“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”。通過(guò)區(qū)域性的模擬考來(lái)反饋學(xué)生的實(shí)際情況與預(yù)期目的是否符合,讓教學(xué)的信息反饋體現(xiàn)在教學(xué)的全過(guò)程中。

3.階段性成果

在區(qū)域性第一次模擬考中,以超區(qū)域均分15.81分排區(qū)域第一名,我校學(xué)生(500人)化學(xué)成績(jī)情況:

四、分析總結(jié)

從區(qū)域性一模成績(jī)來(lái)看,我校中考備考策略是有效的,可見(jiàn)有效的數(shù)據(jù)分析對(duì)備考方向指導(dǎo)的重要性。

但我們也從學(xué)生知識(shí)要點(diǎn)細(xì)分得分的情況分析(按以上五張表的模式統(tǒng)計(jì)),又看到不足與改進(jìn)的方向,我們?cè)俅握{(diào)整教學(xué)計(jì)劃,進(jìn)行下一階段的復(fù)習(xí)。

從不斷復(fù)制的模式中,我們不斷地改進(jìn)教學(xué)策略,提升教學(xué)水平及拓展學(xué)生的知識(shí)面,做到中考備考可量化,從中體驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的魅力。

參考文獻(xiàn):

篇10

學(xué)校辦學(xué)理念和特色北京市門頭溝區(qū)新橋路中學(xué)(簡(jiǎn)稱新中)建于1976年,2002年進(jìn)行教育布局調(diào)整后遷到現(xiàn)址。目前,學(xué)校擁有38個(gè)教學(xué)班,現(xiàn)有教職工140余人,學(xué)生1100多人,是目前本區(qū)規(guī)模最大、人數(shù)最多、設(shè)施設(shè)備較為完備先進(jìn)的一所普通中學(xué)。

作為門頭溝區(qū)的“窗口?!?,多年來(lái),學(xué)校堅(jiān)持“面向全體、面向發(fā)展,辦有特色,穩(wěn)步提高教育質(zhì)量”的辦學(xué)方針,確立了讓校園書(shū)聲瑯瑯、歌聲瑯瑯、笑聲瑯瑯的辦學(xué)理念,不斷提高辦學(xué)質(zhì)量,逐漸成為一所為全區(qū)普通家庭子女提供優(yōu)質(zhì)教育的學(xué)校。學(xué)校承辦了初中“宏志班”,贏得了學(xué)生、家長(zhǎng)的信任與社會(huì)各界的肯定。

藝術(shù)教育是新中的辦學(xué)特色。成立27年的新中北京市金帆舞蹈團(tuán)已成為門頭溝區(qū)的品牌,2004年,新中又被認(rèn)定為京西太平鼓傳承校。該團(tuán)曾先后參加、建國(guó)50周年、2008年奧運(yùn)展演等大型文藝演出,并在全國(guó)、市區(qū)多種比賽中獲獎(jiǎng)。2006年開(kāi)始承擔(dān)北京市家長(zhǎng)教師協(xié)會(huì)機(jī)制實(shí)驗(yàn)校任務(wù),先后被評(píng)為區(qū)家教協(xié)會(huì)工作先進(jìn)單位和北京市德育成果一等獎(jiǎng)、北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)創(chuàng)新工程“優(yōu)秀成果獎(jiǎng)”。

數(shù)字校園核心需求

學(xué)校的核心任務(wù)是教育教學(xué)。數(shù)字校園建設(shè)與教育思想深度融合,與教學(xué)內(nèi)容和方法深度融合,是數(shù)字校園建設(shè)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。數(shù)字校園核心需求就是更好地為教育教學(xué)服務(wù)。

在教學(xué)方面,減輕學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和自主學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生樂(lè)于學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)是教育工作者永恒的課題。這也成為學(xué)校數(shù)字校園建設(shè)的重中之重。課前,教學(xué)資源庫(kù)的應(yīng)用將日常教學(xué)中教師生成的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源循環(huán)流動(dòng)起來(lái),學(xué)校還購(gòu)置了部分教學(xué)資源充實(shí)其中。課堂上,互動(dòng)反饋教學(xué)系統(tǒng)已經(jīng)常態(tài)化應(yīng)用。課后,成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)為教師和學(xué)生的教與學(xué)把脈。目前,學(xué)校還積極進(jìn)行優(yōu)質(zhì)資源班班通的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。這些應(yīng)用都很大程度上提高了教學(xué)效率和效果。

在德育方面,落實(shí)對(duì)學(xué)生過(guò)程性管理的數(shù)字化,體現(xiàn)全員育人、環(huán)境育人的教育理念。為此,我們建立了以學(xué)校德育部門為核心,各種角色的教師共同參與的“德育量化考評(píng)系統(tǒng)”。各種角色的教師分別對(duì)學(xué)生各個(gè)層面的表現(xiàn),如藝術(shù)節(jié)、體育節(jié)、好人好事、眼操等量化為數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘,實(shí)現(xiàn)學(xué)生橫向的、縱向的表現(xiàn)可視化與圖表化,為教師的教育、學(xué)生的發(fā)展提供依據(jù)。

此外,我們還建立了以觸控LED電視機(jī)為載體的一個(gè)互動(dòng)式的、動(dòng)態(tài)更新的、更加豐富的數(shù)字校園文化系統(tǒng),將學(xué)校藝術(shù)節(jié)、體育節(jié)、社會(huì)大課堂、校園風(fēng)采、好人好事等內(nèi)容及時(shí),供學(xué)生瀏覽?;诖?,實(shí)現(xiàn)環(huán)境育人的教育理念。

數(shù)字校園優(yōu)秀成果

成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)是學(xué)校數(shù)字校園項(xiàng)目中的一個(gè)特色模塊,也是學(xué)校運(yùn)用最成熟的系統(tǒng)。承建方根據(jù)學(xué)校的特色需求,專門為學(xué)校定制開(kāi)發(fā)多張“新中成績(jī)分析報(bào)表”,充分滿足了學(xué)校的需求,并且在原有需求的基礎(chǔ)上進(jìn)行了很多優(yōu)化設(shè)計(jì),使學(xué)校教師應(yīng)用更加方便、快捷。

成績(jī)數(shù)據(jù)分析是對(duì)學(xué)校教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)的重要手段及制定后續(xù)教學(xué)策略的重要參考。之前,學(xué)校使用Excel表格進(jìn)行成績(jī)分析,每位教師都需要花費(fèi)一定時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì),還要逐層匯總,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。我校建設(shè)數(shù)字校園之后,將成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)納入其中。

2011年9月,學(xué)校對(duì)成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行多層面、多層次的調(diào)研工作,調(diào)研范圍包括學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教研組長(zhǎng)、年級(jí)組長(zhǎng)、骨干教師及教務(wù)處的相關(guān)教師等。調(diào)研中,教師們提出了很多切合我校實(shí)際的、有建設(shè)性的意見(jiàn)和建議。如針對(duì)我校宏志班、普通班不同層次的分析需求;班主任、任課教師、教學(xué)主任等不同層次的數(shù)據(jù)分析需求等。承建方根據(jù)學(xué)校的具體要求設(shè)計(jì)出符合實(shí)際的成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

之后學(xué)校對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了小范圍的試用,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用狀況又進(jìn)行了多次的調(diào)整和修改。2011年11月,該系統(tǒng)正式投入使用,運(yùn)行期間系統(tǒng)穩(wěn)定性較好,現(xiàn)已相對(duì)成熟。

看似平常的成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)集教學(xué)數(shù)據(jù)信息采集、教學(xué)數(shù)據(jù)深度挖掘、教學(xué)質(zhì)量深度分析于一身,為我們進(jìn)行教學(xué)干預(yù)提供重要的依據(jù)。

1.信息采集更加嚴(yán)謹(jǐn)

在此系統(tǒng)中,我們?cè)O(shè)置由備課組長(zhǎng)錄入分?jǐn)?shù),只有教務(wù)主任才可以修改分?jǐn)?shù)的規(guī)則,優(yōu)化了我們的辦公程序。

2.教學(xué)數(shù)據(jù)深度挖掘

此系統(tǒng)生成16大類數(shù)據(jù)分析報(bào)表,由大類報(bào)表教師又可以通過(guò)查找、篩選等功能自己定制出個(gè)性化的數(shù)據(jù)報(bào)表。這些報(bào)表對(duì)錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行了充分的深度挖掘,并且系統(tǒng)自動(dòng)生成數(shù)據(jù)分析圖表,更加直觀地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行呈現(xiàn)和分析。

3.教學(xué)數(shù)據(jù)的深度分析

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的深度挖掘可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的深度分析,即實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)情的分析、教學(xué)情況的分析。

(1)對(duì)學(xué)情的分析

通過(guò)“錄入小分”,系統(tǒng)可以對(duì)每道題的掌握情況都有清晰、全面的統(tǒng)計(jì)。通過(guò)這些數(shù)據(jù),學(xué)生整體的弱項(xiàng)與強(qiáng)項(xiàng),個(gè)別學(xué)生的弱項(xiàng)與強(qiáng)項(xiàng)都一目了然地呈現(xiàn)出來(lái)了。通過(guò)學(xué)情分析,教師可以準(zhǔn)確定位教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn),使教學(xué)更加有的放矢。

通過(guò)“班級(jí)成績(jī)匯總表”可以很清楚地了解到年級(jí)各班中學(xué)生學(xué)習(xí)的綜合狀況,既可以縱向分析,又可以橫向分析,便于學(xué)校綜合分析年級(jí)的學(xué)業(yè)情況。

通過(guò)“學(xué)科歷史”報(bào)表,教師可以查詢某位學(xué)生的各次考試情況,掌握該學(xué)生的學(xué)科動(dòng)態(tài)、發(fā)展趨勢(shì),從而確定和改進(jìn)該學(xué)生的培養(yǎng)方案。

通過(guò)“得分率”統(tǒng)計(jì)報(bào)表,可以明確哪些題型學(xué)生得分率相對(duì)較低,明確學(xué)生哪方面的知識(shí)掌握不牢固,從而在后期的教學(xué)中著重復(fù)習(xí)和查漏補(bǔ)缺。

通過(guò)“分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計(jì)”報(bào)表,教師能清楚地掌握各班、各個(gè)分?jǐn)?shù)段的分布情況,為教師的分層教學(xué)提供依據(jù)。

(2)對(duì)教學(xué)情況分析

通過(guò)“考試質(zhì)量分析”報(bào)表,可以準(zhǔn)確了解教師的教學(xué)情況和各班級(jí)學(xué)生的總體情況,明確整個(gè)年級(jí)的學(xué)科情況,從而為教師改進(jìn)教學(xué)方式、備課組調(diào)整和改進(jìn)整個(gè)年級(jí)的教學(xué)策略、學(xué)校對(duì)教師的工作指導(dǎo)提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。

通過(guò)“跨界對(duì)比”和“學(xué)生歷史”報(bào)表,便于備課組找到全組的問(wèn)題。備課組能對(duì)教師的教學(xué)情況進(jìn)行橫向及縱向的分析,以便更清晰地了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的變化趨勢(shì),從而對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行診斷,明確教學(xué)策略。

總之,成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)已經(jīng)成為學(xué)校、教務(wù)處、班主任、任課教師進(jìn)行學(xué)情分析、教學(xué)情況分析最得力的助手。此系統(tǒng)精準(zhǔn)、翔實(shí)、高效的數(shù)據(jù)挖掘和分析功能為全校各角色的教師進(jìn)行教學(xué)決策、教學(xué)干預(yù)起到了很好的指導(dǎo)作用。

數(shù)字校園在建設(shè)和應(yīng)用過(guò)程中的后續(xù)思考

1. 在數(shù)字校園建設(shè)中的幾點(diǎn)體會(huì)

(1)前期調(diào)研很重要:學(xué)校在數(shù)字校園建設(shè)中,非常注重前期的調(diào)研。一方面是學(xué)校內(nèi)部的調(diào)研。分批分期對(duì)學(xué)校的各個(gè)部門、各種人員進(jìn)行不同層面、不同側(cè)面的調(diào)研。另一方面是“請(qǐng)進(jìn)來(lái),走出去”?!罢?qǐng)進(jìn)來(lái)”:請(qǐng)專家來(lái)?,F(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),提升、開(kāi)闊我們的視野?!白叱鋈ァ保簩W(xué)習(xí)其他學(xué)校的成功應(yīng)用,成功經(jīng)驗(yàn)。這樣才能最大限度地使數(shù)字校園的建設(shè)源于需求、高于需求。

(2)培訓(xùn)推廣很重要:學(xué)校的數(shù)字校園建設(shè)非常注重培訓(xùn)推廣使用。采取以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行各個(gè)模塊的培訓(xùn),按每個(gè)模塊應(yīng)用的不同角色分批培訓(xùn),以達(dá)到較好的應(yīng)用效果。在教學(xué)中是以賽帶訓(xùn)、以點(diǎn)帶面的方式進(jìn)行推廣,形成學(xué)校的信息技術(shù)應(yīng)用骨干隊(duì)伍,最終廣泛普及應(yīng)用。

2. 我校進(jìn)一步的建設(shè)計(jì)劃

(1)成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和德育量化考評(píng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)深度重組與挖掘。

不管是教育還是教學(xué),對(duì)象都是學(xué)生,而學(xué)生的健康成長(zhǎng)與這兩方面都密不可分,或者說(shuō),教育和教學(xué)本來(lái)就應(yīng)該是一個(gè)整體。學(xué)校將成績(jī)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和德育量化考評(píng)系統(tǒng)進(jìn)行整合重組,通過(guò)數(shù)據(jù)的深度挖掘,更全面地了解學(xué)生,評(píng)價(jià)學(xué)生,為學(xué)生的發(fā)展與教育提供依據(jù)。

(2)優(yōu)質(zhì)資源班班通的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。

學(xué)校作為北京市“優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源班班通”項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)校,將逐步推進(jìn)此項(xiàng)工作。

專家點(diǎn)評(píng):

1. 特色與優(yōu)點(diǎn)

該學(xué)校圍繞教學(xué)需求開(kāi)發(fā)的成績(jī)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)充分考慮了學(xué)生學(xué)習(xí)成長(zhǎng)過(guò)程,反映了班級(jí)的學(xué)科掌握情況,有助于學(xué)校從橫向、縱向?qū)δ昙?jí)各班的學(xué)情整體了解、有助于分層教學(xué)的開(kāi)展、有助于教師有針對(duì)性地開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)和改進(jìn)整體教學(xué)策略。