第1章 教育进入大数据时代 001 1.1 大数据时代及其内涵 002 1.1.1 大数据时代 002 1.1.2 大数据的概念 004 1.1.3 教育大数据的概念 006 1.2 教育大数据技术概述 008 1.2.1 教育大数据的技术框架 008 1.2.2 教育大数据处理涉及的关键技术 010 1.3 教育大数据驱动教育创新发展 017 1.3.1 优化问题解决，驱动教学决策科学化 017 1.3.2 重构评价体系，驱动教育评价系统化 020 1.3.3 提升教学质量，驱动教学过程精准化 024 1.3.4 促进因材施教，驱动师生成长个性化 026 1.4 南通一中发展概况及其面临的挑战 027 1.4.1 南通一中发展概况 027 1.4.2 南通一中面临的挑战 029 第2章 基于大数据的教学研究与实践进展 032 2.1 基于大数据的教学研究综述 033 2.1.1 国外相关研究 033 2.1.2 国内相关研究 038 2.2 基于大数据的教学实践动态 042 2.2.1 大数据助力教学质量提升 042 2.2.2 大数据驱动教学模式创新 043 2.2.3 大数据助力教学策略优化 044 2.2.4 大数据助力教学评价改进 045 2.3 教育大数据建设与应用的重要走向 046 2.3.1 走向多维度、多模态数据采集 046 2.3.2 走向精准化、智能化数据分析 047 2.3.3 走向资产化、多元化数据治理 047 2.3.4 走向普适化数据素养教育 047 第3章 数据驱动教学创新的理论框架 049 3.1 数据驱动教学创新的理论基础 050 3.1.1 活动理论 050 3.1.2 情境学习理论 053 3.1.3 人本主义理论 055 3.1.4 逆向教学设计理论 056 3.1.5 因材施教理论 058 3.2 走向数据驱动的教学新范式 059 3.3 基于大数据的教学实践模型 061 第4章 数据驱动教学创新的技术支撑环境 063 4.1 南通一中智慧校园建设概况 064 4.1.1 智慧校园建设之路 065 4.1.2 智慧校园建设亮点 071 4.1.3 智慧校园建设经验 079 4.2 数据驱动教学创新的技术架构 081 4.2.1 数据采集 082 4.2.2 数据存储 082 4.2.3 数据分析 082 4.2.4 数据应用 082 4.3 软硬件及技术保障人员的配备 083 4.3.1 硬件配备 083 4.3.2 软件配置 084 第5章 数据驱动教学创新的校本管理制度 088 5.1 推进大数据应用的学校组织架构 089 5.1.1 以班级或教师为单位的课堂教学管理 090 5.1.2 以学科与年级为单位的学科教学管理 091 5.1.3 以校级与部门为终端的全校教学管理 091 5.2 全面推进智慧教学改革的行动计划 091 5.2.1 智慧教学改革的背景 092 5.2.2 智慧教学改革的主要目标 092 5.2.3 智慧教学改革的主要项目 092 5.2.4 智慧教学改革的推进时序 093 5.3 学生平板电脑使用规范 096 5.3.1 使用规定 096 5.3.2 对学生违规使用平板电脑的处理规定 097 5.3.3 其他说明 097 5.4 智慧教学与管理的基本要求和主要办法 097 5.4.1 智慧教学与管理的基本要求 098 5.4.2 智慧教学与管理的主要办法 099 第6章 基于大数据的教学创新实践案例 101 6.1 大数据驱动高中语文精准教学 102 6.2 大数据助力高中数学个性辅导 112 6.3 大数据优化高中英语课堂教学 121 6.4 大数据健全高中物理学科发展 127 6.5 大数据赋能高中生物智慧课堂 133 6.6 大数据助推高中化学课程改革 143 6.7 大数据推动高中地理精准反馈 149 6.8 大数据完善高中思想政治教学 154 6.9 大数据促进高中历史教学发展 158 第7章 基于大数据的教学实践成效评估 165 7.1 成效评估的整体方案 166 7.2 学校大数据驱动精准分层教学的整体评估 167 7.2.1 研究目标 168 7.2.2 研究对象 168 7.2.3 研究方法 168 7.2.4 研究结果 169 7.2.5 讨论 171 7.3 学校大数据驱动精准分层教学对学业发展的提升作用 172 7.3.1 研究目标 172 7.3.2 研究对象 172 7.3.3 研究方法 173 7.3.4 研究结果 174 7.3.5 讨论 177 7.4 学校大数据驱动精准分层教学影响学生学业发展的作用机制 178 7.4.1 研究目标 178 7.4.2 研究对象 178 7.4.3 研究方法 179 7.4.4 研究结果 179 7.4.5 讨论 179 7.5 学校大数据驱动精准分层教学对教师教学与专业发展的作用 181 7.5.1 研究目标 181 7.5.2 研究对象 181 7.5.3 研究方法 182 7.5.4 研究结果 183 7.5.5 讨论 192 7.6 校际示范与辐射作用 193 7.6.1 校际交流，辐射周边 194 7.6.2 典型案例，示范全国 198 第8章 总结与展望 201 8.1 取得的主要成果 202 8.2 下一步探索方向 204 8.2.1 大数据与四育有较大的结合空间，探索五育融合教育 204 8.2.2 以提升学生信息素养为途径，为学生学业发展赋能 205 8.2.3 加速提升教师数据素养，全学科推进精准分层教学 206 附录A 学生智能终端使用保管协议 207 附录B 江苏省南通第一中学智慧教学管理措施 209 附录C 江苏省南通第一中学智学网使用规范 212 附录D 精准分层教学学校管理者访谈提纲 215 附录E 精准分层教学教师访谈提纲 217 附录F 精准分层教学课堂观察表 219 附录G 基于大数据的教学实践效果调查（学生版） 222 附录H 基于大数据的教学实践效果调查（教师版） 230
江苏省南通第一中学省前瞻性项目组：该项目组由南通第一中学张晓冰校长任项目组组长，分管教学与科研的徐宾副校长任副组长，其他校长室成员为组员。项目组下设秘书处和工作小组，教科处主任担任秘书处秘书长，学校部门主任担任工作小组组长，各学科主任为组员。全校各学科组在项目组组织下协同开展研究活动。
本书是江苏省南通第一中学承担的江苏省基础教育前瞻性教学改革实验项目的研究成果，聚焦大数据支持下的教学创新实践。本书介绍了大数据时代背景及学校发展的现实挑战，系统梳理了国内外基于大数据的教学研究与实践进展，提出了基于大数据的教学实践模型，并对学校近年来围绕基于大数据的教学创新实践开展所需要的技术支撑环境、学校管理制度、各学科创新实践案例等进行了客观且翔实的介绍，还采用多种研究方法对基于大数据的教学创新实践效果进行了评估，并对未来的研究与实践进行了展望。
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