利用大数据提升小学数学教学质量的研究

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2025）07-0067-03

大数据技术逐渐被运用到教育领域，尤其是小学数学教学中，可以给教师、学生以及家长等各方面信息支持。教师在深人剖析学生学习数据基础上，能够较为准确把握学生学习进度与个性化需求，进而制定出较为高效的教学策略。学生可以通过数据实时反馈找到自己学习中的优点和缺点。而且家长们借助大数据平台更多参与了孩子的学习过程，产生了教育合力。鉴于此，本研究的目的在于探究大数据对小学数学教学质量的有效促进作用。

一、大数据在小学数学教学质量的价值

（一）辅助教师更好地了解学生学习情况

大数据为教师和学生带来有力的支撑，特别是对学生的学习情况有深刻的认识。在传统教学模式中，教师一般依靠课上表现和作业成绩这类有限信息对学生学习状态进行评价。但这一评估方式有很大局限，无法综合体现学生学习过程及潜在问题。在大数据的帮助下，教师可以通过综合分析学生的各种学习数据来得到更准确、更多维的了解。比如通过在线作业系统、学习平台及课堂互动工具所采集到的资料，教师能够实时追踪到每一位学生回答问题的时间、学习时长、学习频率及解题思路。这些资料既揭示出学生学科知识的掌握程度，又体现出学生学习习惯、注意力的集中程度和理解数学问题的深度。通过对这些资料进行分析，教师可以找出学生学习的细微差别，确定哪一个学生出现了学习障碍，哪一个学生可能会遭遇知识理解瓶颈，哪一个学生对具体知识点的学习具有明显优势。这种以数据为基础的评估方式有助于教师在教学过程中形成更多个性化教学思路、调整教学进度、根据每一位学生特点给出不同学习建议。另外，大数据也可以帮助教师识别群体性的学习问题。比如如果大部分学生都回答不对某一个知识点，教师就能推测这个知识点的教学方法或者认识有问题，以便及时地调整教学策略。

（二）帮助学生找到适合自己的学习方法

每一个学生在学习方式与节奏上都有其独特性，而传统教学模式通常很难关照这一个体差异。大数据的使用，为学生们寻找合适的学习方法带来了可能性。通过数据分析可以清楚地展示出学生学习的行为、习惯以及成效，有助于他们逐渐认识到自身学习的优点与不足。比如，通过对学生数学学习中出现错误的类型、学习时间分布情况及其不同类型试题的成绩进行分析，就能使学生清楚地认识到哪些方面应该加强重视与实践，哪种方法最适合自己。大数据也可以有针对性地对学生学习过程进行反馈，有助于学生学习策略的持续调整。传统教学中学生常常很难及时得到学习过程的反馈，从而造成部分问题的积压甚至错误学习模式的产生。并且通过大数据技术能够让学生在做作业或者做完习题之后，马上得到系统性的反馈信息，甚至深人地分析错误产生的具体成因。这些反馈可以帮助同学们快速地识别出解题时存在的思维盲点或者错误，及时地调整学习方法。对自学能力强的学生而言，大数据也有助于其制定个性化学习计划，挑选最适合自己的学习资源，进一步提高学习效率。大数据对于帮助学生寻找到合适的学习方法，特别是对于数学这门逻辑性较强，步骤繁多的科目来说，更是起到了举足轻重的作用。利用数据追踪技术，学生能够明确地观察到自己在各个数学模块中的表现和短板，这有助于他们避免在复习某一知识点时，忽略其他关键领域的重要性。这样精确的学习反馈不仅有助于提升学生的学习效能，还能激发他们对学习的热情和积极性。

（三）及时发现并解决学习中的困难

传统课堂教学中学生可能由于种种原因没有将学习困境及时反馈给老师。特别是部分基础较差的学生，由于信心不足或者难以理解等原因，更容易选择保持沉默，这就有可能使问题更加严重。教师利用大数据技术突破了这种限制，教师通过对实时数据进行监测与分析，能够及时发现学生在学习过程中存在的难点，从而采取有效措施进行干预。比如，通过对学生作业或者考试中错误模式的分析，大数据系统可以揭示出学生理解某一数学概念或者解决某一类问题过程中共同遇到的困难。若某学生对某数学知识点在多道题中均表现出理解难度较大的情况，则系统能自动给出警告并提示教师给予个性化辅导。该以数据为基础的预警机制有助于教师对学生出现问题后进行快速干预，以免学生长期处于学习盲点。另外，发现学习困难并不只是为了确定学生在知识掌握上是否存在不足，而是要对情感、动机和其他非认知因素进行测试。通过对大数据进行分析，教师能够了解学生情感状态与学习态度，发现可能由于兴趣不足或者焦虑等原因出现学习困难现象。这一情感和认知层面相结合的分析有助于教师关注学生情感需求并给予学生更全面的支持，同时解决学生学术问题。

（四）促进家长更好地参与孩子的数学学习

家长参与对学生学习有不可低估的作用，然而由于信息不对称等原因，许多家长并不能及时掌握子女在校期间的学习状况和存在问题。大数据技术可以通过建立数据共享平台向家长提供直观明确的学生学习进展情况报告，有利于家长更好地参与学生数学学习。家长可通过大数据平台随时了解孩子对数学学科的学习状况，主要有作业完成状况、测试成绩、课堂表现和学习进度。这些资料有助于家长掌握学生学习动态、找出学生数学学习薄弱环节，以便能有的放矢地给予支持与鼓励。

二、利用大数据提升小学数学教学质量的实践路径

（一）建立数字化的数学作业系统

“小数乘法"作为小学数学教学中学生应具备的一项基本计算技能。传统作业系统通常依靠纸质作业及人工批改等方式进行，不但效率低下而且易产生反馈延迟现象。运用大数据技术构建数字化数学作业系统可大大提高作业管理与反馈效率，尤其适用于“小数乘法"单元，数字化作业系统为个性化学习提供有力支持。数字化作业系统下学生可以通过在线平台来完成以“小数乘法"为目标的各种练习题。比如该系统将根据同学们平时的练习成绩自动产生难易适度的练习，有利于同学们有的放矢地训练。实时记录每一位学生作业完成情况及错误分析情况，教师可迅速调阅，发现学生知识盲点及解题策略缺陷。针对“小数乘法"这一概念，数字化作业系统可以通过数据分析，准确地识别学生在不同计算步骤中的常见错误，如小数点位置的移动错误或乘法的进位错误。该系统将根据同学们的错误类型，推送有针对性的复习材料或者类似主题，帮助同学们巩固所学知识、纠正错误。另外，同学们可通过该系统进行自我评估并反馈学习情况，该系统将实时给出解决问题的方法与程序，有利于同学们对小数乘法计算规律的了解与把握。教师通过大数据分析既可以对全班学生作业表现进行迅速评价，又可以依据学生学习数据开发差异化教学策略，进而有的放矢地帮助学生攻克“小数乘法"这个知识点。

（二）开发趣味数学练习小程序

如何调动学生学习兴趣，以趣味性方式深化其位置概念理解成为当前数学教学面临的重要难题。通过趣味数学练习小程序的开发，可以让学生在互动性较强且充满乐趣的情境下学习到有关位置方面的知识，提高学习主动性与积极性。例如，开发一个名为“迷宫探险"的趣味数学小程序，在其中融入“位置"概念的学习。小程序中，学生需要通过控制一个小角色在迷宫中移动，并根据提示正确地选择位置描述（如“上面"“下面"“左边"“右边"来解锁关卡。每关都设计了不一样的数学任务，需要学生了解并应用位置概念，如移动二维平面内的点并判断其相对位置等，或按所给条件，对某物体的空间位置进行描述等等。小程序中学生通过实际操作与直观反馈来学习“位置"知识，这样既增加了学习趣味性，又促进了空间定位与几何思维。

（三）利用多媒体技术丰富数学课堂

运用多媒体技术特别是动画、图像及声音，能有效地使抽象的概念具象化并有助于学生对“可能性"中有关内容的深入理解与把握。在“可能性"这一单元教学时，教师可利用多媒体工具辅助呈现多种有关概率的实验或者情境。如教师可利用动画演示掷骰子实验来显示掷1次、2次乃至更多骰子所产生的不同效果及可能。通过动画的动态显示使学生能够直观地观察到每一种可能性出现的概率，并且在教师的指导下学会怎样计算出事件出现的概率，这一直观视觉呈现使学生很容易对“可能性"这一概念进行理解与把握。

（四）创建数学学习进度跟踪平台

为帮助学生掌握知识点，教师可通过打造数学学习进度追踪平台对学生学习进度进行实时追踪并及时给予个性化指导。“多边形的面积”这一单元，要求同学们学会正方形、长方形和三角形等各种多边形面积计算的方法。通过学习进度跟踪平台教师能够很方便地看到每一位同学在各个学习模块中的进度。比如该平台可以记录下学生学习正方形面积、长方形面积和三角形面积的时间，完成作业的正确率和频率。透过这些信息，教师可以很清楚地知道哪些同学对某一个具体知识点掌握得比较好，而哪些同学则需要更多的辅助与实践。

三、结语

大数据技术对于提高小学数学教学质量具有重要的作用，可多维度促进教学个性化与精准化。教师可以通过构建系统化数学学习平台来实时了解学生的学习状态并对教学策略进行优化；同学们还可以通过数据反馈来对学习方法进行调整，促进学习效果的提高。随着科技的发展，今后大数据运用于小学数学教育的潜力会得到进一步拓展，对于提高教育质量也会发挥更积极的影响

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