李亞兵

(甘肅有色冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 甘肅 金昌 737100)

引言

教育大數(shù)據(jù)指在所有教育活動過程中產(chǎn)生的、依據(jù)教育需求采集到的，一切用于教育發(fā)展并能創(chuàng)造巨大潛在應(yīng)用價值的數(shù)據(jù)集合。教育大數(shù)據(jù)的采集和分析對于優(yōu)化教育決策，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)方式，完善教學(xué)評價體系等有非常重要的作用。目前，許多高職院校都在不同程度上對教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集和應(yīng)用做了深入的研究，提出了許多寶貴的意見和改革方案，但在實施過程中，不同的院校出現(xiàn)了各種不同的問題。結(jié)合我院實際情況，我們研究如何對我院教學(xué)過程數(shù)據(jù)進行采集、分析和應(yīng)用，以達到教學(xué)過程數(shù)據(jù)的處理能為教學(xué)改革和教學(xué)效率的提升提供重要依據(jù)。

1 教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集

1.1 數(shù)據(jù)采集內(nèi)容

校內(nèi)教育數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容主要包括教育管理數(shù)據(jù)和教育教學(xué)數(shù)據(jù)。教育管理數(shù)據(jù)就是不同類型的教育管理活動所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，例如教師數(shù)量、教職工學(xué)歷信息，學(xué)院現(xiàn)有專業(yè)、班級、學(xué)生等信息。

教育教學(xué)數(shù)據(jù)就是師生在教與學(xué)的過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，例如教師的教學(xué)策略、學(xué)生的學(xué)習(xí)策略、教師的教學(xué)準(zhǔn)備、學(xué)生的學(xué)習(xí)動機、教學(xué)課件、軟件等。

1.2 數(shù)據(jù)采集方法

1.2.1 平臺采集

平臺采集就是借助各種與教育和學(xué)生相關(guān)的移動或桌面應(yīng)用平臺來獲取教育教學(xué)數(shù)據(jù)的方法或手段。在當(dāng)前教育信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，越來越多的移動或桌面應(yīng)用程序被應(yīng)用到教育、教學(xué)中，因此教學(xué)過程數(shù)據(jù)的采集也越來越智能化。

1.2.2 視頻錄制和視頻監(jiān)控

視頻錄制就是教師現(xiàn)場授課的時候，將課堂教學(xué)實況進行錄制。這種方式是將教師授課的全過程錄制下來，用于觀察和評價教師的教學(xué)能力、課堂組織能力、教學(xué)效果、學(xué)生學(xué)習(xí)情況、課堂表現(xiàn)等。

視頻錄制一般在教學(xué)比賽、課堂教學(xué)能力評價、教學(xué)能力考核、學(xué)生學(xué)習(xí)情況評估等各種情況中使用，一般應(yīng)選派較為專業(yè)的視頻拍攝人員進行現(xiàn)場錄制，錄制可以一機位多角度或多機位綜合錄制以達到最好的錄制效果，將其應(yīng)用于教學(xué)過程評價。

視頻監(jiān)控就是借助視頻監(jiān)控設(shè)備，實時展示和記錄教學(xué)現(xiàn)場實況以及一些其他與教學(xué)相關(guān)的場景。例如在各項考試的組織中，視頻監(jiān)控就可以實時監(jiān)控考場，觀察教師監(jiān)考狀況和學(xué)生考場紀(jì)律情況。

視頻監(jiān)控的總體結(jié)構(gòu)包括校園內(nèi)各建筑物、分監(jiān)控室、總監(jiān)控中心及監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等。各教學(xué)樓內(nèi)所有教室都應(yīng)安裝監(jiān)控設(shè)備及相應(yīng)的節(jié)點服務(wù)器，且每個教學(xué)樓都要設(shè)置分監(jiān)控室，以實現(xiàn)對本區(qū)域的實時監(jiān)控和基本管理。總監(jiān)控中心的最高的監(jiān)控管理部門，實現(xiàn)對全區(qū)域的實時監(jiān)控和綜合管理。

2 數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用

教學(xué)過程的數(shù)據(jù)采集和分析的目的是研究學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的實際參與表現(xiàn)和進展情況，分析學(xué)生行為與學(xué)業(yè)成績的相關(guān)性，得到學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，并根據(jù)分析結(jié)果進行指導(dǎo)和給出建議。這個分析結(jié)果可以優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，為學(xué)生提供有效的教學(xué)干預(yù)，給出適宜的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)方法?？梢詾榻處煾倪M課堂設(shè)計、優(yōu)化教學(xué)方法、改善課程評價體系提供充分的數(shù)據(jù)依據(jù)。教學(xué)管理者可以依據(jù)分析結(jié)果，從宏觀地對教學(xué)模式、教學(xué)秩序、教學(xué)效果進行把控，數(shù)據(jù)分析結(jié)果為管理人員更好地實施教學(xué)管理提供了決策支持，總之，教學(xué)過程數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用就是為了讓大數(shù)據(jù)“開口說話”，全面提升高職教育教學(xué)的質(zhì)量。

3 學(xué)院教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集和分析、應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，學(xué)院大部分領(lǐng)域基本實現(xiàn)了信息化管理，大部分的教學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)都可以通過數(shù)據(jù)平臺或移動APP進行采集，且部分系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以進行整合和分享。

學(xué)院教學(xué)過程數(shù)據(jù)的采集方法有平臺采集、視頻監(jiān)控和視頻錄制，還有傳統(tǒng)的人工采集。

首先，對于教師課表、教室課表、班級課表、學(xué)生成績(包括課程成績、環(huán)節(jié)成績、畢業(yè)設(shè)計成績等)等信息均可在教務(wù)系統(tǒng)平臺上進行錄入和查詢，所有教師憑教工號或?qū)W號及密碼登錄平臺即可進行相應(yīng)的操作。教師評學(xué)和學(xué)生評價可以通過微信掃描填寫表單來完成錄入，教務(wù)處工作人員可以對數(shù)據(jù)進行匯總和分析。

其次，學(xué)院的教務(wù)系統(tǒng)手機APP上教師客戶端設(shè)置有教學(xué)任務(wù)、調(diào)課申請、監(jiān)考安排、成績錄入、教學(xué)工作量統(tǒng)計、學(xué)生考勤信息、批閱作業(yè)、設(shè)置和查看課堂反饋等功能模塊。在每日課表中可以對上課班級進行教學(xué)互動，內(nèi)容包括教學(xué)資源、預(yù)習(xí)提問、上課簽到、課堂表現(xiàn)、課堂練習(xí)、課堂反饋、課后作業(yè)等。但是在實際教學(xué)中，只有少數(shù)功能模塊被任課教師實際應(yīng)用。同樣，學(xué)生手機APP功能也有很多，包括查看人才培養(yǎng)方案，預(yù)選、正選、補選和重修選課，查看課表，等級考試報名、成績查詢，學(xué)生評教，查看考試安排，了解自己的學(xué)業(yè)成績、成績分布、學(xué)業(yè)進展、學(xué)情警示等等，功能設(shè)計的很多，但有一些功能并沒有被很好地應(yīng)用到學(xué)習(xí)過程當(dāng)中。

再次，對于學(xué)生的作業(yè)、課堂提問和發(fā)言表現(xiàn)、考勤等信息，任課教師多采用人工采集的方式進行，這些數(shù)據(jù)的采集和存儲都較繁瑣，且不便于進行歸納和分析評價。

最后，學(xué)生在學(xué)習(xí)上投入的時間，對學(xué)習(xí)資源的利用情況，課堂具體表現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)生興趣等信息基本上都沒有采集，但事實上這些數(shù)據(jù)對于學(xué)生查看自己的過程性學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，了解和分析自己的學(xué)習(xí)狀況是有很大意義的，教師也可以用這些數(shù)據(jù)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而提升教學(xué)質(zhì)量。

4 教學(xué)過程數(shù)據(jù)的采集及應(yīng)用策略

教學(xué)過程數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用，不僅可以幫助教學(xué)管理者實時把控整體教學(xué)情況，還有利于教師掌控學(xué)生學(xué)習(xí)情況、教學(xué)效果等信息，而學(xué)生可以依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果把握自身的學(xué)習(xí)狀況及結(jié)果，這為學(xué)院教學(xué)改革和教學(xué)效率的提升提供了依據(jù)。因此，學(xué)院因注重教學(xué)過程數(shù)據(jù)的采集及應(yīng)用，具體可以從以下幾個方面來努力。

4.1 豐富數(shù)據(jù)采集內(nèi)容

教學(xué)過程數(shù)據(jù)的采集應(yīng)包括學(xué)生和教師的個人情況，學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)環(huán)境等靜態(tài)數(shù)據(jù)，還有教師和學(xué)生在具體教學(xué)活動中具體操作的動態(tài)數(shù)據(jù)。

這里的動態(tài)數(shù)據(jù)包括教師的教學(xué)行為數(shù)據(jù)，比如教師的授課內(nèi)容、授課模式、教師提問、與學(xué)生的對話、教師回應(yīng)學(xué)生的態(tài)度及內(nèi)容等；學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)有傾聽的狀態(tài)(認(rèn)真與否)，與同學(xué)或教師互動的情況，自主思考、記筆記、主動提問題、獨立完成練習(xí)等情況。

4.2 改革數(shù)據(jù)采集途徑

學(xué)院要完善教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集技術(shù)，為師生提供精細(xì)化與智能化服務(wù)基礎(chǔ)。對于作業(yè)、測試、問題評論及教師的評分等靜態(tài)數(shù)據(jù)可以是人工采集，也可以是教務(wù)系統(tǒng)采集；對于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的行為數(shù)據(jù)，如學(xué)習(xí)上投入的時間、學(xué)習(xí)資源利用情況、練習(xí)時間等數(shù)據(jù)可以借助平臺形成日志數(shù)據(jù)；學(xué)生的出勤、回答問題表現(xiàn)、課堂反饋、課后作業(yè)反饋等信息的采集可以充分利用教務(wù)系統(tǒng)和手機APP實現(xiàn)。當(dāng)然，視頻監(jiān)控和視頻錄制也是課堂教學(xué)數(shù)據(jù)擦劑的重要方式。

4.3 深入分析教學(xué)過程數(shù)據(jù)

在學(xué)院數(shù)據(jù)采集技術(shù)完善的情況下，所有的教學(xué)過程實現(xiàn)有效的整合及共享后，學(xué)院、教師和學(xué)生都應(yīng)對數(shù)據(jù)進行深入的分析。課堂大數(shù)據(jù)既可以分析和評價教師教學(xué)行為，促進教師教學(xué)行為改善，又可以為學(xué)習(xí)分析提供依據(jù)，促進教學(xué)干預(yù)和個性化學(xué)習(xí)，還可以及時發(fā)現(xiàn)教育教學(xué)問題，為學(xué)院和管理部門提供決策依據(jù)。

學(xué)生數(shù)據(jù)分析就是通過分析學(xué)生在各種學(xué)習(xí)環(huán)境中的學(xué)習(xí)時間投入、課程完成情況、資源利用情況、考試成績等數(shù)據(jù)，得出學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)效果之間的關(guān)系，應(yīng)用分析結(jié)論來指導(dǎo)教學(xué)過程的參與者對學(xué)習(xí)過程進行必要的干預(yù)，同時為課程設(shè)計者提供實時改進教學(xué)設(shè)計和評價考核的依據(jù)，以提升教學(xué)效果。

教學(xué)過程的分析不是一項簡單的工作，這需要我們從大量的教學(xué)數(shù)據(jù)信息中挖掘出隱藏在數(shù)據(jù)之中對教學(xué)有用的信息，從而指導(dǎo)教育教學(xué)工作。因此，在教學(xué)過程數(shù)據(jù)分析中我們主要采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來分析研究教學(xué)數(shù)據(jù)，尋求有用的數(shù)據(jù)信息。

5 結(jié)語

數(shù)據(jù)分析的最終目標(biāo)是實現(xiàn)學(xué)生可以依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果查看自己的過程性學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)如學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)、習(xí)慣以及成績、與其他同學(xué)的差距等，幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，為學(xué)生自我發(fā)展和提升提供依據(jù)；教師可以利用教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集結(jié)果，從自己承擔(dān)的教學(xué)任務(wù)開展教學(xué)分析，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，了解學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，找出影響學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)的因素，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，及時調(diào)整課程設(shè)計和教學(xué)方案，改善教學(xué)評價模式，注重過程性考核，為提升教學(xué)質(zhì)量提供依據(jù)；教學(xué)管理者可以根據(jù)分析結(jié)果了解學(xué)院整體教學(xué)情況，師生各類教學(xué)活動開展情況，各類教學(xué)資源利用情況等信息，從宏觀上對教學(xué)模式、教學(xué)秩序、教學(xué)效果進行把控。