基于誤差反饋的教師教學(xué)能力提升方法

馮夫健 譚棉 王林 張紅

摘 ?要：教師教學(xué)能力的提升方法是新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)的核心。目前高校使用的提升方法大多來自人工制定的各種培養(yǎng)方案，這些方法通常會受到教師培養(yǎng)資源、方案不完善等問題的影響，且提升效果不明顯。文章基于教師課堂教學(xué)過程中產(chǎn)生的課程知識點(diǎn)和課堂音視頻源數(shù)據(jù)，提出了教學(xué)誤差反饋模型，該模型通過主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，能夠生成教學(xué)誤差反饋報(bào)告。該報(bào)告有助于改進(jìn)教師教學(xué)策略、學(xué)生學(xué)習(xí)方法及教學(xué)管理人員的管理模式，對完善教師培養(yǎng)模型，創(chuàng)新教師培養(yǎng)模式、實(shí)施優(yōu)秀教師培養(yǎng)計(jì)劃具有重要的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：教師教學(xué)能力;教學(xué)誤差反饋;課程知識點(diǎn);教學(xué)過程數(shù)據(jù);教學(xué)源數(shù)據(jù)

中圖分類號：G640 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）18-0163-04

Abstract： As the core of improving the quality of college teachers， the teaching ability of teachers is a hot problem in the construction of teachers in the new era. At present， most of the methods used to improve the teaching ability of teachers come from manual training programs. These methods are usually affected by problems such as teacher training resources and imperfect programs， and the improvement effect is not obvious. Based on the course knowledge points and classroom audio and video source data generated by teachers in the classroom teaching process， this paper proposes a teaching error feedback model which can generate a teaching error feedback report through the correlation between subjective data and objective data. The report helps to improve teacher teaching strategies， student learning methods and the management mode of teaching management personnel， and it also has important reference significance for improving teacher training models， innovating teacher training models， and implementing excellent teacher training programs.

Keywords： teachers teaching ability; teaching error feedback; course knowledge; teaching process data; teaching source data

教學(xué)能力是一項(xiàng)評價(jià)高校教師教學(xué)質(zhì)量的重要指標(biāo)。目前在優(yōu)化師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)、改進(jìn)教學(xué)方法、優(yōu)化教學(xué)管理等方面的研究較多。相對而言，教學(xué)過程數(shù)據(jù)作為影響教師教學(xué)能力的關(guān)鍵信息，對高校教師教學(xué)能力提升模型的研究較少。隨著智慧課堂、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)以及教學(xué)管理平臺等對教學(xué)數(shù)據(jù)分析技術(shù)的需求日益遞增，基于過程數(shù)據(jù)分析的教師教學(xué)能力提升模型研究已經(jīng)成為近幾年的熱點(diǎn)難題，日益引起國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。

目前，通過教學(xué)過程數(shù)據(jù)分析來提升教師教學(xué)能力的研究有了一些成果，例如孫文靜等人[1]通過思政課評教基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提取了學(xué)習(xí)投入、學(xué)習(xí)收獲及教學(xué)技能等教師評教的主要影響因子，并提出了思政課教師課堂教學(xué)能力評估與診斷方法。基于在線教學(xué)平臺的教師有效行為數(shù)據(jù)，衷克定等人[2]研究了教師尤其是新入職教師對教學(xué)設(shè)計(jì)能力、教學(xué)實(shí)施能力和教學(xué)評價(jià)能力三個(gè)維度關(guān)注度的演變過程及其規(guī)律，進(jìn)而探索不同階段教師教學(xué)能力的本質(zhì)取向。楊濱[3]采用理論演繹法構(gòu)建了基于“互聯(lián)網(wǎng)+”智能手機(jī)環(huán)境下的教師教學(xué)能力趨同發(fā)展培養(yǎng)模型?；趯W(xué)生評教數(shù)據(jù)，趙巍提取了影響教師教學(xué)能力提升的主要因子（課堂教學(xué)秩序、備課和責(zé)任心）[4]。Jacobs等人[5]結(jié)合定性和定量方法對課堂教學(xué)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，探討了大規(guī)模的視頻調(diào)查對形成和驗(yàn)證循環(huán)過程的影響。為了促進(jìn)教學(xué)過程的知識數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，Viloria等人[6]提出一種學(xué)生模式識別工具的設(shè)計(jì)方法，該方法主要分為模式識別、教學(xué)過程分析、知識數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)、軟件的實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證四個(gè)階段。Kohler等人[7]通過教師的工作樣本數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)學(xué)生教師在教學(xué)過程中做出教學(xué)決策的能力。Mandinach 和Gummer[8]探討了數(shù)據(jù)素養(yǎng)對教師教學(xué)的重要性。此外，Wayman和Jimerson[9]進(jìn)一步提出教育工作者應(yīng)該利用數(shù)據(jù)來改進(jìn)教學(xué)，并探討了數(shù)據(jù)相關(guān)的專業(yè)學(xué)習(xí)對教師教學(xué)能力提升的重要性。Mandouit[10]提出了基于學(xué)生反饋的教師教學(xué)能力提升方法，并通過持續(xù)收集學(xué)生實(shí)踐過程中的反饋數(shù)據(jù)來優(yōu)化協(xié)同反饋模型。上述關(guān)于教學(xué)數(shù)據(jù)在教師教學(xué)能力方面的研究主要集中在教學(xué)信息反饋機(jī)制的探討以及對提高教學(xué)質(zhì)量的意義、影響等方面，而對教學(xué)過程數(shù)據(jù)誤差反饋模型的構(gòu)建以及教學(xué)數(shù)據(jù)內(nèi)在應(yīng)用方面的研究較少。

受教學(xué)視頻數(shù)據(jù)的定性和定量分析[5]、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)決策[11-12]等研究方法啟發(fā)，本文針對課堂教學(xué)過程數(shù)據(jù)、教學(xué)評價(jià)數(shù)據(jù)難以直接反饋教師教學(xué)能力提升的主要問題，以課程知識點(diǎn)和課堂音視頻數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，提出了基于教學(xué)過程數(shù)據(jù)的誤差反饋模型。該模型將課程知識點(diǎn)產(chǎn)生的主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源與課堂音視頻數(shù)據(jù)提取的客觀數(shù)據(jù)源進(jìn)行對比分析，產(chǎn)生有助于提升教師教學(xué)能力的教學(xué)誤差反饋報(bào)告?；诮虒W(xué)誤差反饋報(bào)告，教師可以準(zhǔn)確地了解教學(xué)過程中的不足，學(xué)生可以清晰地了解知識掌握的薄弱點(diǎn)，教學(xué)管理人員可以準(zhǔn)確地掌握管理的弊端。此外，該模型的提出可以為高校教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系在教學(xué)閉環(huán)的具體實(shí)施提供借鑒。

一、傳統(tǒng)方法

本節(jié)主要從制度方面、管理方面、師德師風(fēng)方面進(jìn)行歸納，給出傳統(tǒng)教師教學(xué)能力的提升方法及存在的問題。

1. 制度方面，高校為落實(shí)“立德樹人”根本任務(wù)，不斷優(yōu)化師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，大多制定了教師隊(duì)伍建設(shè)改革的實(shí)施方案，并將教師作為教育發(fā)展“第一資源”的主導(dǎo)性作用。但面對目前高校的快速發(fā)展，教師的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)薄弱的青年教師成為教學(xué)一線的主力軍。因此，教師培養(yǎng)的相關(guān)制度需要進(jìn)一步完善。

2. 管理方面，高校教學(xué)管理部門為了提升教師教學(xué)水平設(shè)計(jì)了教學(xué)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)，主要通過教學(xué)的檢查、抽查，教學(xué)督導(dǎo)聽課，教學(xué)信息員的信息反饋，課程結(jié)束后的試卷檔案檢查等方式對教師的教學(xué)過程進(jìn)行評價(jià)，這種方式總體上有助于教學(xué)質(zhì)量的提升，但主要通過紙質(zhì)方式進(jìn)行，并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，且難以將上述評價(jià)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)化。此外，這種評價(jià)方式需要投入大量的人力物力，在形式上增加了教師的教學(xué)工作量，并且在教師提升教學(xué)能力方面效果不明顯。

目前高校加快了智慧校園、智慧課堂的建設(shè)，教學(xué)管理部門進(jìn)一步完善了教學(xué)管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺和課堂教學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)。雖然在平臺及硬件方面有了長足的發(fā)展，但教師教學(xué)過程中生成的主要教學(xué)信息源（教學(xué)過程音視頻數(shù)據(jù)、教學(xué)知識點(diǎn)數(shù)據(jù)）存在準(zhǔn)確獲取難度大，過程信息之間的關(guān)系難以定量分析，因此，難以將教學(xué)過程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并將價(jià)值信息反饋給教師。

高校普遍成立教師發(fā)展中心或教師工作處等部門，通過構(gòu)建研究、培訓(xùn)、展示及應(yīng)用“四位一體”教師發(fā)展保障體系，持續(xù)提高教師課程教學(xué)設(shè)計(jì)能力;通過對教師設(shè)立課堂教學(xué)專項(xiàng)研究，資助教師對所授課程進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，著力打造“精品課堂”;搭建教師交流、互助、資源整合和自我提升的平臺，利用團(tuán)隊(duì)合作機(jī)制，將專家引領(lǐng)與團(tuán)隊(duì)互助相結(jié)合，助推教師教學(xué)能力提升。

3. 師德師風(fēng)方面，高校普遍成立黨委教師工作部，定期開展教師思想狀況調(diào)研，準(zhǔn)確把握教師思想動(dòng)態(tài)，研究教師群體心理特點(diǎn)，有針對性地加強(qiáng)思想政治教育，實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀師風(fēng)傳統(tǒng)的傳承和發(fā)展;引導(dǎo)教師加強(qiáng)自我修養(yǎng)，按照有理想信念、有道德情操、有扎實(shí)學(xué)識、有仁愛之心的“四有”好老師標(biāo)準(zhǔn)要求自己。

盡管通過完善制度、改進(jìn)管理和強(qiáng)調(diào)師德師風(fēng)，一定程度上對教師教學(xué)能力有了改進(jìn)，但仍然存在教師培養(yǎng)資源短缺、教師培訓(xùn)進(jìn)修難以覆蓋、培訓(xùn)成本高且效果不理想等問題。因此，針對上述問題，本文提出了基于誤差反饋的教師教學(xué)能力提升方法。

二、教學(xué)過程數(shù)據(jù)反饋模型

本研究通過教學(xué)過程源數(shù)據(jù)構(gòu)建教學(xué)誤差反饋模型，本節(jié)首先介紹教學(xué)主觀數(shù)據(jù)的生成過程。首先給出主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源生成過程中各個(gè)因子的說明，課程知識點(diǎn)指的是教師按照課程教學(xué)內(nèi)容歸納出的主要知識點(diǎn)，課程評價(jià)指標(biāo)指的是教學(xué)管理部門根據(jù)教學(xué)過程中學(xué)生、督導(dǎo)、教學(xué)管理人員、課程組所關(guān)注的教學(xué)審核點(diǎn)抽象出的指標(biāo)，課程調(diào)查問卷指的是根據(jù)學(xué)生對每個(gè)知識點(diǎn)掌握程度所設(shè)計(jì)的問卷。數(shù)據(jù)采集終端指的是小程序、APP等數(shù)據(jù)采集終端。主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源主要由評價(jià)數(shù)據(jù)和問卷數(shù)據(jù)組合而成，其生成過程如圖1所示。

圖1展示了教學(xué)主觀數(shù)據(jù)生成過程。其中，課程評價(jià)指標(biāo)主要包括學(xué)生評價(jià)、督導(dǎo)評價(jià)、教學(xué)管理人員評價(jià)、同課題組教師相互評價(jià)及認(rèn)可教師的總結(jié)性評價(jià)。通過學(xué)生評價(jià)可以獲得教學(xué)過程中的課前評價(jià)、課中評價(jià)、考前評價(jià)和考后評價(jià)數(shù)據(jù)，督導(dǎo)評價(jià)可以獲得校級督導(dǎo)和院級督導(dǎo)評價(jià)數(shù)據(jù)。教學(xué)管理人員（校級領(lǐng)導(dǎo)、校級教學(xué)管理人員、院級教學(xué)管理人員）主要通過隨機(jī)的方式對教師教學(xué)情況進(jìn)行評價(jià)。此外，教師通過課堂知識點(diǎn)設(shè)計(jì)調(diào)查問卷，該問卷根據(jù)不同階段主要包括課前問卷、課中問卷、考前問卷及考后問卷。針對不同階段學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況展開問卷調(diào)查。最終通過數(shù)據(jù)采集終端獲取評價(jià)數(shù)據(jù)和問卷數(shù)據(jù)，進(jìn)而生成主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源。

主觀數(shù)據(jù)源主要通過教師、學(xué)生和管理人員的主觀判斷獲取，相對而言，客觀數(shù)據(jù)源主要由測試數(shù)據(jù)和教學(xué)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，數(shù)據(jù)中不包含人的主觀意識。其生成過程如圖2所示。

圖2給出了教學(xué)客觀數(shù)據(jù)的生成過程。其中，課堂音視頻數(shù)據(jù)指的是教師教學(xué)過程中的課堂音視頻，知識圖譜是指課堂音頻數(shù)據(jù)的關(guān)鍵信息所生成的知識點(diǎn)關(guān)系圖。行為數(shù)據(jù)指的是教師、學(xué)生在課堂的各種動(dòng)作的抽象。從圖2中可以看出，任課教師根據(jù)課程進(jìn)度在不同時(shí)段對學(xué)生展開測試進(jìn)而生成測試數(shù)據(jù)。此外，通過對課堂中錄制的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)寫、矯正來生成教學(xué)知識圖譜，通過對課堂視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來提取學(xué)生抬頭、到課、運(yùn)動(dòng)等情況的過程行為數(shù)據(jù)?；跍y試數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)和知識圖譜，生成客觀教學(xué)數(shù)據(jù)。

基于主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)的對比分析，本文提出了教學(xué)誤差反饋模型，該模型的框架圖如圖3所示。

由圖3可知，教學(xué)管理部門通過設(shè)計(jì)針對教學(xué)知識點(diǎn)的評價(jià)指標(biāo)和問卷標(biāo)準(zhǔn)來提取主觀數(shù)據(jù)，通過設(shè)計(jì)針對課題音視頻數(shù)據(jù)的行為標(biāo)準(zhǔn)和知識圖譜標(biāo)準(zhǔn)來提取客觀數(shù)據(jù)。基于主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)可以生成教學(xué)誤差反饋報(bào)告。從圖3可以看出，教學(xué)誤差反饋報(bào)告可以促進(jìn)教師改進(jìn)教學(xué)方法和優(yōu)化評價(jià)指標(biāo);促使學(xué)生了解知識點(diǎn)的掌握情況進(jìn)而改進(jìn)學(xué)習(xí)方法;促進(jìn)教學(xué)管理人員改進(jìn)管理模式、完善音視頻提取標(biāo)準(zhǔn)。

基于圖1，2和3，本文給出了完整的教學(xué)誤差反饋模型，基于該模型，通過主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)的對比分析，可以為教師展示直觀的教學(xué)過程偏差，進(jìn)而通過過程數(shù)據(jù)為教師提升教學(xué)能力提供保障。此外，該模型可以為高校在制定新的教師培養(yǎng)方案、改進(jìn)教學(xué)評價(jià)體系，優(yōu)化教學(xué)管理水平提供借鑒。

三、結(jié)束語

課堂教學(xué)過程數(shù)據(jù)是研究教師教學(xué)能力提升方法的重要指標(biāo)，本文基于課堂教學(xué)知識點(diǎn)和課堂音視頻數(shù)據(jù)，建立了直接評估教師教學(xué)能力的誤差反饋模型。該模型不需要人工以及傳統(tǒng)教學(xué)工具的干預(yù)，直接將教學(xué)過程的主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，生成了可直接用于教師、學(xué)生、教學(xué)管理人員的教學(xué)誤差反饋報(bào)告。該報(bào)告有助于教師直觀地掌握教學(xué)過程中的薄弱點(diǎn)，進(jìn)而從教學(xué)過程中提升教學(xué)能力。

未來的研究工作主要在：1. 通過在時(shí)間和班級維度上采集教學(xué)過程數(shù)據(jù)，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)誤差反饋模型;2. 基于教學(xué)誤差反饋模型，設(shè)計(jì)并開發(fā)有助于教師教學(xué)能力提升的教學(xué)誤差反饋系統(tǒng)。

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作者簡介：馮夫健（1986-），男，漢族，山東臨清人，華南理工大學(xué)在讀博士，高級實(shí)驗(yàn)師，研究方向：教學(xué)信息統(tǒng)計(jì)分析，智能優(yōu)化及其應(yīng)用;譚棉 （1984-），女，壯族，廣西東蘭人，碩士研究生，高級實(shí)驗(yàn)師，研究方向：教學(xué)信息統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)驗(yàn)室管理;王林（1965-），男，苗族，貴州貴陽人，博士，教授，貴州民族大學(xué)校長，研究方向：教學(xué)管理、模式識別。