大数据环境下高中生数学解题能力培养与实践的研究

摘要：当今时代是一个科技高速发展的时期，信息的流通变得非常快速，人们之间的交流越来越密切。大数据就是这个高科技时代的产物，如今人们已经进入了“数据分析”的时代。大数据不仅能够应用在经济和商业领域，大数据也能够带动教育的发展。在高中数学的教学中，通过对大数据进行分析，能够辅助教师进行针对性的数学解题训练，从而有效提高学生的数学解题能力。基于大数据的教学分析在高中数学的教学中能够起到很大的作用，可以使数学教师的教学变得更加完善，所以应该得到学校和教师的重视。

关键词：大数据环境;高中数学;学生解题能力;培养与实践

高中数学是学生需要学习的重要科目，在高考中有着举足轻重的地位。对很多学生来说，数学一直是高中学习中的“拦路虎”，如今科技的发展带来了教育教学方式上的变化。信息技术直接推动了大数据时代的到来，大数据技术的应用不仅增加了学生获取知识的途径，同时也改变了传统的学科教学模式，使得教学模式变得多元化。随着素质教育的不断发展，学校教育对技术的应用也在不断发展，教师通过大数据的应用能够更好地“因材施教”，促进学生学科能力的有效提高。所以高中数学教师应该学会使用大数据分析，从而为高中数学的教学服务。本文结合笔者对大数据的认知和高中数学教学的相关经验，就大数据环境下高中生数学解题能力的培养和实践做简要分析。

一、构建高中教师的大数据分析观念

过去填鸭式的教学和“题海战术”已经跟不上时代的发展，也不符合学生能力发展的要求，未来的教育一定会走向“因材施教”的方向。盲目进行大量数学试题的训练，对于学生的数学学习并没有太大的好处，很多时候还会适得其反，让学生讨厌高中数学的学习。大数据时代改变了高中课堂的教学方式，能够改变过去大面积铺网的“题海战术”形式，使学生在数学做题上能够有所“松绑”。在大数据的环境下，教师需要学会运用大数据来分析学生数学学习的效果。教师可以通过分析学生历史解题的大数据，能够发现其中的规律，并能够预测事物未来的发展趋势，找到学生做题的易错点，然后对学生进行针对性的训练，提高学生的数学解题能力。

例如，在学习高中数学中的《基本初等函数》的时候，教师可以通过对学生做题大数据的分析，得出学生对本章节的掌握情况，从而在教学中制定合适的教学计划，改善部分学生对数学知识的掌握情况，从而完成对学生函数部分数学知识的摸底。同时，教师也可以通過分析学生的做题习惯，给学生传授适当的解题思路和解题技巧，使学生的数学解题能力得到有效提高。函数是高中生需要学习的重要数学内容，也是学生数学学习的难点。对于学生来说，运用大数据能够让学生在学习函数部分的时候更加省力，也能够提高学生学习数学的效果。

二、学生通过数据自主学习高中数学

大数据不只是教师可以使用，学生本身也可以通过大数据的分析，来提高自身的数学解题能力。自主学习能力对于学生来说是非常重要的，能够加强学生对知识的探索，使学生在更为广泛的学习范围内获取知识和技能。通过大数据的学习和分析，学生可以加强自主学习的能力。在大数据的分析帮助下，学生可以给各种知识分门别类，从而增强对高中数学知识的归纳和总结，对数学题型也能够更为深入的了解。大数据还能够帮助学生更好地进行数学知识的积累，让学生在高中数学知识的吸收上能够有连贯性，加强对数学知识的吸收。这能够提高学生的自主学习数学的能力，让学生构建完整的数学知识体系。学生可以通过大数据对知识进行预习和复习，从而在教材的基础上进行更为广泛的学习。

例如，在学完《空间几何体》的章节后，学生可以跟踪自己的做题数据，找到自己做题经常发生错误的地方，从而把学习重点放在这些错题上进行针对训练，从而大大降低学生在考试中同类型题的错误率，提高学生的数学解题能力。通过大数据的应用，学生可以进行更为广泛的自主学习，这能够有效增加学生学习数学的有效时间，所以解题能够得到有效提高。空间几何体内容的学习，需要学生有良好的空间思维能力，而空间思维也可以通过大数据的分析来提高，大数据能够让学生得到更多提高自身数学思维能力的方式，从而使学生的数学解题能力得到有效提高。

三、运用大数据提高学生的运算能力

大数据在数学的教学中能够有广泛的应用，能够提高教师教学的精度。很多时候数学教师的教师是面向所有学生的，部分学生在数学做题上的问题则被忽略了，所以教学效果并不太好。所以需要大数据来辅助教师的教学，使教学的有效性提高，在单位时间内产生更大更好的教学效果。学生在运算中会有自己习惯的方式，大数据能够对这些解题习惯进行相关分析，从而让学生能够在解题中注意自己的错误习惯，提高学生运算的效率。

例如，在《三角函数》的学习中，会涉及到大量的运算，还需要在各种三角函数之间转换，所以在学生记住各种数学公式和规律的同时，还要加快对三角函数数值的运算速度。这样才能够在考试中争取到较多的时间，为学生取得数学考试的胜利打好基础。学生要想在三角函数的运算中提高正确率，就需要分析自己的易错点，找到自己运算习惯的疏漏之处，而这些都可以应用大数据来完成。大数据能够帮助学生进行运算习惯的分析，使学生能够发现自己的不足之处，从而能够在这些地方有所注意，提高数学运算的精准度。运算能力是学生的重要数学能力，通过大数据可以引入数据发掘算法，提高学生的数学运算能力。

综上所述，大数据对教师来说，可以完善高中数学的教学，让学生养成良好的做题习惯，提高数学解题的正确率。在大数据时代，教师要正确使用大数据技术，发挥大数据在数学教学中的正向作用，拓宽学生获取数学知识的途径，使学生能够在大数据环境下养成科学的学习方法，推进学生数学综合能力的提升。大数据可以作为高中数学教师的辅助教学工具，运用大数据为高中数学的教学助力，为学生的高考助力。

参考文献：

[1]景建利. 大数据时代下的高中数学教学探讨[J]. 科教文汇（中旬刊），2018（09）：102-103.

[2]张丽娟. 基于大数据分析下的数学课堂教学研究[J]. 教育教学论坛，2016（06）：271-272.

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