大数据时代下中学物理教育量化分析的应用与探索

摘要：数据科学不仅在前沿的物理研究领域得到了广泛的应用，而且在基础物理教学中也能够发挥举足轻重的作用。如果能够熟练应用数据科学的武器，在激发学生学习兴趣及引导学生做科学探究方面就都能够事半功倍。

关键词：数据科学；物理实验；Excel；大数据；统计；线性拟合

身处大数据时代，数据科学成为一门新的学科，而数据科学家也成为一种新兴的职业，越来越多的行业和领域要与大数据打交道，要依靠数据科学家的分析去做决策。数据科学不仅仅能使用机器学习，数据挖掘等技术，通过大量数据的分析，找出隐藏在大量数据背后对的规律，为决策者提供相应的数据支持；其实，将数据科学的部分分析方法应用到初高中的物理教学中，也会起到意想不到的效果，不仅能让物理教学更贴近物理研究的本质，而且还能引导学生进行相关的物理课题研讨，对学生的能力培养能起到事半功倍的作用。在具体教学过程中，我通过相关的实践得到了很好的效果。

数据科学已经在各个物理领域中得到了广泛的应用。比如利用数据科学的软件及方法，一名普通的物理系学生通过研究美国激光干涉引力波天文台公布的数据，也可以发现引力波的存在；通过对超新星数据的分析，能够清晰地看出宇宙的膨胀在加速，而且也能分析出暗能量的存在。但这些对普通的物理老师来说却并非易事，而且跟初、高中的物理教学也联系并不密切。……