基于大数据技术的物理高考试卷考点统计及教学策略

　　问题提出

　　教育改革的浪潮在我国持续了多年，无论是课程改革、学制改革，教学方式及教学理念的改革，无疑是对我们传统的教学只重视知识传授忽视学生能力培养传统教育弊端的改革，但推动教育改革的真正原动力就是全国的高考改革． 高考是具有无穷魔力的教育行为指挥棒． 全国高中教学在高考的指挥下亦步亦趋、惟命是从． 但高考的改革也是不断进行着，但稳中求变和稳中求新是高考试卷命题改革的基本策略． 变是为了达到新，求新才是高考试卷命题改革策略的本质． 求新求变是高考试卷命题的灵魂，对推动教育改革具有极大的积极意义; 但试卷命题的变和新也对我们的教育教学产生很大冲击的负面影响． 战战兢兢随着高考指挥棒舞蹈，唯恐有一点点闪失． 特别是临高考的前的几个月，全国的高中教育似乎突然得了高考变化的恐惧症，变得对高考命题的变化极其敏感． 这种症状的周期性极其稳定，从高考举行到现在几十年一直在延续; 这种症状的强度似乎愈来愈强． 教育教学、教师学生的主观能动性显得极其脆弱． 现在是到了治疗高考命题恐惧症的时候了． 笔者研究了多年的物理( 或物理理综部分) 试卷，特别是近两年的全国各地十六套试卷，从大数据的观点，运用统计学的方法，不难从中发现一些规律． 据此也提出一些相应的教学策略． 望各位同仁批评．
　　
　　试卷考点的统计

　　每年高考后都有相应的高考评价． 稳中求变是试卷命题的基本策略，试卷命题首先提到了稳，稳体现在如下几个方面: 首先是试卷难度和难度梯度的稳，总体的难度系数在 0． 55 左右，高难度系数题目不超过四分之一，中档难度的题应有二分之一左右; 低难度的基本题也有四分之一; 这些指标对高中物理教学有极大的指导意义． 但这些高考后的评价并没有抚慰多少一线教师的高考恐惧症． 因为这些评价只是针对某一试卷的总体评价，没有关于试卷的求变求新的规律的探索． 如果能从更大的范围、更详细的内容进行考点的统计分析，可能会得出更有价值的结果． 对于我们的教育教学有更具体的指导意义． 现在我从全国的十六个省市、2012 和2013 年两年试题为样本，分14个考点进行统计，( 光学和机械振动机械波没有在统计的考点内，因为各地对他们的要求差异很大，其统计规律不可靠． ) 以期能得出一些有意的东西．【表1】

　　
　　表 1 中的统计说明:

　　( 1) 实验考点的统计是一种交叉统计，因为在某个有实验试题，但在力学实验中又进行了统计，这在统计中是不合理的，但这样统计有说明问题的实际意义，所以进行了交叉统计;( 2) 某一试题中可能是几个考点的综合应用，按合理的统计应该进行分解统计，但为了统计方便，只取其主要统计计算，次要考察的考点忽略．【表2】

　　
　　表 2 中的统计说明:

　　表2 中问题基本与表1 基本相同，一些小的区别，不再特别说明．如上的表1 和表2 频数统计虽然能反应的是理综命题对考点的关注度，但每次考试的分量是不同的，如选择题和计算题我们都统计为一次． 但可能其分值相差四到五倍，在反应考点的侧重度上用累计分数应该是更为科学; 我们用累积分数重新统计可得下表:【表3-4】

　　
　　考点统计规律及其分析及教学对策根据上述统计我们不难得出如下规律和相应的教育教学对策:

　　( 1) 考点的频数统计和积分统计具有一定的相关性，是重点两种统计都是重点，非重点的也都是非重点，但频数统计的区分度较小，命题人通过考点频数似乎在强调命题考点的全面性，但命题人的对考点倾向应该更体现在积分统计中． 在教学中应以积分统计更为合理;( 2) 物理学史大家都知道是物理高考的非重点，现在流行的方法是临时突击的方法，学生在最后的宝贵时间中死记硬背，成了促成考生拿高分的教学经验，从统计数据分析这种临时突击是太不必要了，因为它在统计积分中所占的比例太小了，临时突击的也显得浪费时间;( 3) 从积分统计上考点应该分为以下层级，300 分以上的重点考点，有三个: 牛顿第二定律、机械能、磁场，它们不光是重要，而且也非常稳定; 接近 200 分及低于 300 分之间是次重点，这里有五个． 不再一一列举，它们的重要性略显降低，稳定性也比较低; 接近一百分和低于一百五十分的有两个． 直线运动和相互作用它们是基础考点． 重点和次重点是应考的主要方向，如何安排教学大家不难进行; 基础考点往往是中等和中等偏下的学生这些地方没有学好从而影响了他们后来的物理学习，进行针对性的教学安排比较科学，物理学史有单独讨论，此不赘述．变与新的归类分析及教学策略初探。。

　　以上的分析是在考点层面的分析和教育教学策略的探讨，如何研究高考的动态则往往是一线教师所最关心的，但限于论文的篇幅和论题、论题特征本文只能做出一些粗浅探索． 可以把试题分为如下四个层次:

　　变而不新的基础题，我们通过近两年的试卷分析统计我们不难得到，百分之五十左右或者更多的题就是我们教学的常规题，虽有差异但我们绝对不能评价为新，这可能是命题人强调的试题的稳的一面． 在教学上我们应该心无旁骛扎扎实实做好基础教学工作，无需专家指导．新情境题，该类试题不到百分之三十，这类试题新在物理情境，实际上在解题过程上没有新意，难度也不大． 提高学生的分析和归纳能力是极其重要的．准原创试题，情境新、解题的思路新、解题的手段也有新意这类题在百分之十左右，但这类题与我们的常规方法联系紧密，当然有些题问题情境可能不新，但在问题设计上，难度上有突破也是准原创题，原创题可能是几年的高考中很难出现，在此不做讨论． 原创和准原创题往往是压轴题及高分题． 一些教学主要想通过押题和专家提示得到原创题这应该是不可能的．原创、准原创的特征是新，从各个地市压轴题的方面分析，我们不难得到，试题的情景设置、难度设置、知识能力考查、设置试题风格都迥然不同，可见其命题创新空间几乎是无限的，所以押题猜题的命中率极小的概率事件． 把教学和学生的命运押在小概率可能性上难于想象的． 如果专家能提示到得到试题的地步，这是一个法律问题，不是本文的探讨范围． 当然如果能鼓励一线教师设计一些准原创或原创的习题． 是一个教育科研问题． 也是我们以变应变、以新应新的正确的教学策略及其有效的应考手段．
　　
　　结论与希望

　　上述的分析我们不难得到，物理试题的变与新是有规律的，恐惧高考迷信专家是一线教育工作者缺自信的体现，也是强势的高考制度和教师绩效评价的负面影响的结果． 试想一个没有自信、没有主体意识的教育工作者不可能把教育教学和应考当做科学，更不可能搞好本职工作． 实际上在教学和应考工作中一线教师最有发言权，他们应该是专家也或者说可以成为专家． 当然我们不应该排斥命题专家的信息通报和学习． 本文只讨论了考点、类型研究． 实际上考点内微观研究应该更深入、更有价值． 本文提出了大数据的观点研究高考． 笔者并没有提出大数据的方法、大数据的手段研究高考． 知识通过这个流行的名词引起各位同仁的关注，如有不当，请见谅． 愿各位同仁都成为教育专家．