基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)應(yīng)用研究

孟天天

◆摘? 要：教學(xué)數(shù)據(jù)分析是指對(duì)教學(xué)相關(guān)的各類活動(dòng)信息進(jìn)行分析，為教師及學(xué)校管理者提供更科學(xué)、準(zhǔn)確的教學(xué)數(shù)據(jù)及分析結(jié)果，該系統(tǒng)可借助相關(guān)信息技術(shù)可對(duì)教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行即時(shí)、有效的記錄、分析與發(fā)布，提供種類豐富的分析圖表，幫助教師及學(xué)校進(jìn)行科學(xué)有效的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控及其他教學(xué)管理。具體而言，教學(xué)數(shù)據(jù)可應(yīng)用于學(xué)生成績(jī)統(tǒng)計(jì)與分析、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估與分析等方面，本文將以教學(xué)質(zhì)量的評(píng)估與分析為例，結(jié)合實(shí)驗(yàn)校的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)數(shù)據(jù)，探究基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的應(yīng)用，提升教學(xué)質(zhì)量分析的效率與教學(xué)評(píng)估的科學(xué)性。

◆關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);教學(xué)數(shù)據(jù)分析;教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

完善高效教育內(nèi)部教學(xué)質(zhì)量的保證體系，建立科學(xué)、常態(tài)化的高質(zhì)量人才培養(yǎng)機(jī)制，是當(dāng)前各類學(xué)校應(yīng)當(dāng)積極優(yōu)化的方向。而教學(xué)數(shù)據(jù)，包括學(xué)習(xí)者及其具體學(xué)習(xí)行為的各類數(shù)據(jù)，此類大數(shù)據(jù)具有類型多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)據(jù)量級(jí)小、價(jià)值密度低等特點(diǎn)，數(shù)據(jù)真實(shí)性與數(shù)據(jù)來(lái)源等因素有關(guān)，對(duì)原始教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整理，將其轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的數(shù)據(jù)，就是教學(xué)數(shù)據(jù)分析，基于大數(shù)據(jù)視角，此類數(shù)據(jù)可用于老師、家長(zhǎng)、學(xué)生等主題間溝通的信息紐帶，基于此類數(shù)據(jù)構(gòu)建的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)也將作為更便捷收集、處理此類龐大信息的手段，而通過(guò)分析這些大數(shù)據(jù)分析可更科學(xué)的找出影響教學(xué)質(zhì)量的各個(gè)因素，以幫助高效提升教學(xué)質(zhì)量。

因此，需要學(xué)校積極合理的應(yīng)用教學(xué)數(shù)據(jù)及分析系統(tǒng)，進(jìn)行成績(jī)分析、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估等工作，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)挖掘，方便學(xué)校相關(guān)部門(mén)對(duì)教學(xué)進(jìn)行更合理、準(zhǔn)確的管理。就教學(xué)質(zhì)量評(píng)估而言，一般需要收集教學(xué)記錄、學(xué)生成績(jī)和評(píng)教問(wèn)卷等信息，個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容根據(jù)合理的比重進(jìn)行計(jì)算，最終對(duì)某一科目某學(xué)期的教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行較為客觀的評(píng)價(jià)。評(píng)教問(wèn)卷是常用的教評(píng)手段，是學(xué)生對(duì)老師教學(xué)水平的主觀評(píng)價(jià)，在強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主開(kāi)展教學(xué)的今天，該手段的重要性大大提升，學(xué)校需要更重視評(píng)教問(wèn)卷工作，避免學(xué)生評(píng)教流于形式，或因懼怕權(quán)威不敢言真話，也需要重視分析問(wèn)卷結(jié)果，廣泛將其應(yīng)用于教學(xué)質(zhì)量評(píng)估與教師教學(xué)改進(jìn)等工作中去，實(shí)驗(yàn)校近年也開(kāi)始重視學(xué)生評(píng)教工作，并結(jié)合校園網(wǎng)以網(wǎng)絡(luò)評(píng)教的方式進(jìn)行，一方面使得學(xué)生在評(píng)價(jià)時(shí)更加自由、客觀，提升了評(píng)教信息的真實(shí)性，一方面方便后期數(shù)據(jù)的整體和分析，本文也將以問(wèn)卷評(píng)教數(shù)據(jù)為例，探究基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的應(yīng)用，以提升教學(xué)質(zhì)量評(píng)估的質(zhì)量。

1研究?jī)?nèi)容、對(duì)象及方法

1.1研究對(duì)象及內(nèi)容

以實(shí)驗(yàn)校現(xiàn)用的信息化評(píng)教問(wèn)卷體系為例，研究對(duì)教學(xué)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的應(yīng)用。為保證實(shí)驗(yàn)校評(píng)教系統(tǒng)的客觀性，對(duì)評(píng)教數(shù)據(jù)一致性進(jìn)行了檢驗(yàn)，對(duì)存在同質(zhì)化的班級(jí)的多輪評(píng)教信息進(jìn)行了跟蹤分析與督導(dǎo)，表明利用現(xiàn)有評(píng)教體系及分析系統(tǒng)的確能較客觀、科學(xué)的反應(yīng)教學(xué)質(zhì)量?；诖?，本文利用實(shí)驗(yàn)校2019-2020學(xué)年兩學(xué)期部分評(píng)教活動(dòng)的數(shù)據(jù)，來(lái)研究教學(xué)數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用，本次被評(píng)價(jià)教師共計(jì)322名，設(shè)計(jì)的評(píng)教課程總計(jì)967門(mén)，共收集了21132人次的有效參評(píng)數(shù)據(jù)。綜合往年的學(xué)生評(píng)教工作的經(jīng)驗(yàn)，預(yù)測(cè)主要影響因素包括：①教師因素，教齡、性別、教學(xué)風(fēng)格等;②課程因素，課程類別、性質(zhì)、學(xué)時(shí)、學(xué)分等;③客觀因素，學(xué)生年級(jí)、教師所帶課程數(shù)等。為提升教學(xué)數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性，更好滿足教學(xué)質(zhì)量評(píng)測(cè)的客觀需求，本次數(shù)據(jù)分析前根據(jù)教師信息對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行加工，劃分不同類課程的總分值區(qū)間，并確定每類問(wèn)卷內(nèi)容的增益率，以提升數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確度。實(shí)驗(yàn)校采用的評(píng)教問(wèn)卷，對(duì)評(píng)教內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

1.2研究方法

實(shí)驗(yàn)校利用自身的教學(xué)管理平臺(tái)共，獲得教師及課程的基本信息，利用校網(wǎng)采集和預(yù)處理評(píng)教信息，然后在教學(xué)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中提取這些數(shù)據(jù)，利用決策樹(shù)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)，并對(duì)算法進(jìn)行了一定優(yōu)化，使其能處理具有連續(xù)型屬性、離散型屬性且存在缺失的復(fù)雜數(shù)據(jù)，得到不同類信息增益率，應(yīng)用其進(jìn)行不同標(biāo)準(zhǔn)的選擇，最終通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算生成決策樹(shù)模型，顯示評(píng)教問(wèn)卷各因素與評(píng)教成績(jī)間的關(guān)系，進(jìn)而但應(yīng)各類因素對(duì)教學(xué)質(zhì)量的影響，以指導(dǎo)教師優(yōu)化教學(xué)工作。

2數(shù)據(jù)挖掘與結(jié)果分析

2.1數(shù)據(jù)挖掘

根據(jù)四大因素得分及最終分析得到的增益率等信息，表明教學(xué)方法是影響理評(píng)教結(jié)果的最關(guān)鍵因素。通過(guò)線下與學(xué)生的溝通，及對(duì)問(wèn)卷意見(jiàn)的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)教學(xué)方法單一為實(shí)驗(yàn)校多數(shù)教師普遍存在的問(wèn)題，具體表現(xiàn)為過(guò)分以來(lái)PPT進(jìn)行教學(xué)，導(dǎo)致課堂氛圍僵硬、學(xué)生無(wú)法積極參與教學(xué)活動(dòng)。

2.2結(jié)果分析

對(duì)各類型評(píng)教因素進(jìn)行分析，表明各因素對(duì)各課程的評(píng)教影響是不同的，根據(jù)對(duì)參評(píng)人數(shù)、課程信息、教師信息的交叉驗(yàn)證和分析，表明這幾類信息對(duì)參評(píng)結(jié)果的影響較明顯，如教學(xué)方法得分較高的教師所帶課程多、課時(shí)常，獲得的整體分?jǐn)?shù)將更高。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，利用基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，能為教學(xué)質(zhì)量評(píng)測(cè)等工作提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)校的信息化教評(píng)信息，探究了該系統(tǒng)的應(yīng)用，表明應(yīng)用該系統(tǒng)能更準(zhǔn)確、合理、快捷的分析獲得的評(píng)教數(shù)據(jù)，但也發(fā)現(xiàn)參評(píng)率、教師任課時(shí)間等因素依然會(huì)對(duì)評(píng)教結(jié)果產(chǎn)生明顯影響，因此需要在后續(xù)工作中對(duì)分析系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的算法優(yōu)化。

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