呂秀娟

（煙臺(tái)南山學(xué)院，山東 煙臺(tái) 265713）

大學(xué)課堂教學(xué)信息處理與現(xiàn)狀分析

呂秀娟

（煙臺(tái)南山學(xué)院，山東 煙臺(tái) 265713）

通過(guò)用教育信息處理手段對(duì)課堂教學(xué)行為信息進(jìn)行采集、處理，得到一系列數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)分析、時(shí)序列分析、S-T分析和教學(xué)信息熵的分析等，旨在用這些分析來(lái)說(shuō)明現(xiàn)在大學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀，以及影響課堂教學(xué)的因素，并對(duì)其現(xiàn)狀進(jìn)行分析討論，提出相關(guān)建議。

大學(xué)課堂教學(xué)；教育信息處理；現(xiàn)狀分析

一、研究背景及目的

目前高校上課應(yīng)用多媒體設(shè)備較為普遍，但與傳統(tǒng)課堂相比，多媒體教室上課的特點(diǎn)有哪些，是否更能滿足課堂教學(xué)的需要，教師和學(xué)生的活動(dòng)又有哪些特點(diǎn)，為了研究現(xiàn)在高校課堂教學(xué)現(xiàn)狀，我們選取了教育技術(shù)專(zhuān)業(yè)的部分課程，對(duì)這些課程的教師和學(xué)生的課堂活動(dòng)進(jìn)行錄制，對(duì)其行為進(jìn)行了分析。

二、課堂教學(xué)信息的數(shù)字化分析方法及步驟

要對(duì)課堂教學(xué)信息進(jìn)行分析，首先，選擇要分析的課程，進(jìn)行課程錄制，然后對(duì)課程信息進(jìn)行數(shù)字化采集，再借助于一定的軟件手段進(jìn)行量化分析，最后對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行探討，以對(duì)大學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析。

（一）課程選擇及錄制

為了更有效的呈現(xiàn)課堂教學(xué)現(xiàn)狀及影響因素，我們對(duì)所要分析的課程從課程類(lèi)型、教師特點(diǎn)、學(xué)生特點(diǎn)等三方面進(jìn)行考慮，選取了教育技術(shù)系八名教師的八門(mén)課為分析對(duì)象，如表1所示：

在確定了要分析的課程之后，便著手在兩周之內(nèi)將以上所述課程的課堂教學(xué)過(guò)程進(jìn)行錄制，錄制采用的是雙機(jī)位法，用兩臺(tái)MX4000分別準(zhǔn)確的記錄教師與學(xué)生在課堂上的行為，并通過(guò)采集卡和movemaker將其轉(zhuǎn)為計(jì)算機(jī)上的視頻文件。

表1

（二）數(shù)據(jù)的量化分析

課堂教學(xué)信息是一些定性的信息，只有把這些定性信息數(shù)量化，才能對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。在量化過(guò)程中，首先要對(duì)教師和學(xué)生的行為進(jìn)行分類(lèi)。教師、學(xué)生行為進(jìn)行分類(lèi)的方法有很多種，比較有影響的分類(lèi)系統(tǒng)有Flandrs分類(lèi)系統(tǒng)和VICS（Verbal Interaction Category System）等。在此，我們借鑒了VICS的分類(lèi)系統(tǒng)的分類(lèi)方法，并根據(jù)大學(xué)課堂教學(xué)的特點(diǎn)對(duì)內(nèi)容類(lèi)別進(jìn)行重新規(guī)定，得出表2所示分類(lèi)系統(tǒng)：

表2

根據(jù)以上分類(lèi)系統(tǒng)，按照一定的時(shí)間間隔15秒，對(duì)該時(shí)刻的行為進(jìn)行記錄，可以得出整節(jié)課的分類(lèi)數(shù)據(jù)序列，從分類(lèi)數(shù)據(jù)序列，可以計(jì)算出教學(xué)過(guò)程的信息熵，并做出各類(lèi)行為的頻度分布圖。

1.各門(mén)課程的行為頻度分布比較分析

經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理，利用excel將各門(mén)課各種行為歸類(lèi)，得出各門(mén)課的行為頻度分布圖，如圖1所示：

圖1

圖中橫坐標(biāo)的1～10類(lèi)別號(hào)分別表示10種課堂行為，標(biāo)注中用不同顏色標(biāo)注的1～8系列號(hào)分別表示八門(mén)課程。

由圖中數(shù)據(jù)頻度分布情況可以看出，雖然授課教師和課程各不相同，但是因?yàn)槎紴橥辉合档恼n程，授課形式又都為多媒體課堂講授，所以各門(mén)課程的行為類(lèi)別分布情況差距不大，表現(xiàn)出最多的行為是教師講授，其次為教師的多媒體呈示，行為8學(xué)生的提問(wèn)的頻度在各門(mén)課中都為零，說(shuō)明學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)性很差，整堂課都在被動(dòng)的聽(tīng)課，被動(dòng)的回答問(wèn)題。將圖一八門(mén)課的十種行為按教師行為、學(xué)生行為歸類(lèi)統(tǒng)計(jì)，得出總的教師行為占有率為91.277%，學(xué)生行為僅占不到9%。

2.S-T分析與教學(xué)模式探討

為了進(jìn)一步探討這些課程的教學(xué)模式，我們對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了S-T分析。

S-T分析是一種以圖形的方法表示教學(xué)性格分析方法，它將教學(xué)中的行為分為學(xué)生（S）行為和教師行為（T）兩類(lèi)，通過(guò)對(duì)這兩類(lèi)行為的數(shù)據(jù)分析繪制Rt-Ch圖，以分析教學(xué)模式。在此，我們可以將原本10種教學(xué)行為的采樣數(shù)據(jù)按對(duì)應(yīng)關(guān)系改為只有S和T兩種行為的時(shí)序列采樣表，然后計(jì)算出T行為的占有率Rt和行為轉(zhuǎn)換率Ch，并將值繪制在Rt-Ch圖上。圖2為繪制好的八門(mén)課程的Rt-Ch圖。

圖2

由圖中描點(diǎn)可以看出，八門(mén)課都屬于講授型，都有極高的教師行為占有率，而行為轉(zhuǎn)換率都比較低。說(shuō)明這些課程還是以教師為中心的教學(xué)模式，在教學(xué)過(guò)程中教師和學(xué)生的行為交流比較少，有些課甚至是教師滿堂灌的形式，極少有學(xué)生的參與。

3.教學(xué)信息熵分析

在統(tǒng)計(jì)力學(xué)中，熵表示了系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的不規(guī)則程度，并是這種不規(guī)則程度的量度。熵值越大，則不規(guī)則程度越高。信息熵與熱力學(xué)中的熵有著相同的數(shù)學(xué)形式，但是它們各自表達(dá)的意義并不相同。信息熵的大小可以表示概率系統(tǒng)的不確定程度。在教育信息處理中，我們可以通過(guò)對(duì)教學(xué)活動(dòng)信息熵的分析來(lái)探討課程信息量的大小和教學(xué)形式的特性。

信息熵越大，表示系統(tǒng)的不確定性最大。當(dāng)系統(tǒng)中的每個(gè)變量出現(xiàn)的概率相等時(shí)，該系統(tǒng)具有最大信息熵Hmax。通過(guò)對(duì)八門(mén)課程課堂行為的分類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，我們可以得出他們的信息熵值如圖3所示：

圖二中橫坐標(biāo)1～8表示八門(mén)課的信息熵，9表示最大信息熵；縱坐標(biāo)刻度值表示信息熵值。

本節(jié)課的課堂活動(dòng)類(lèi)型為十項(xiàng)，根據(jù)熵的計(jì)算公式，如果十項(xiàng)出現(xiàn)的概率平均分配，最大熵Hmax=3.322bit。課堂的實(shí)際信息熵最大值為2.3，最小值為0.843，平均值為1.606，明顯小于最大信息熵。根據(jù)信息熵的意義，由于信息熵反映了變量的隨機(jī)性，課堂系統(tǒng)十項(xiàng)活動(dòng)概率分布不均勻，系統(tǒng)變量的隨機(jī)性小，課堂教學(xué)形式單調(diào)不靈活，師生活動(dòng)少有變換。同時(shí)，信息熵值也代表了信息量的多少，從總體上看，課堂教學(xué)傳輸?shù)男畔⒘坎⒉桓摺?/p>

圖3

因?yàn)榘碎T(mén)學(xué)科是按教師的職稱(chēng)年齡分布情況從高到低排列的，所以從各單科信息熵的分布情況來(lái)看，隨著教師經(jīng)驗(yàn)的減少，信息熵值有降低的趨勢(shì)?？梢?jiàn)有經(jīng)驗(yàn)的教師在有效組織課堂教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性方面要優(yōu)于年輕的新教師。

三、總結(jié)分析

（一）特點(diǎn)歸納

通過(guò)以上分析數(shù)據(jù)，可以看出大學(xué)課堂教學(xué)有以下特點(diǎn)：

1.教師主導(dǎo)，教師行為占有率超過(guò)90%，而且其行為以內(nèi)容講授為主，缺乏教學(xué)形式的多樣性和師生的交流互動(dòng)，學(xué)生處于被動(dòng)接受地位。

2.教學(xué)模式都為講授型。沒(méi)能根據(jù)課程內(nèi)容的自身特點(diǎn)建構(gòu)更為有效多樣化的教學(xué)模式。

3.教學(xué)信息熵值偏低，課程教學(xué)信息量不高，教學(xué)系統(tǒng)的不確定程度偏低，不能很好的調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（二）原因分析

經(jīng)過(guò)對(duì)當(dāng)前大學(xué)課堂教學(xué)的特點(diǎn)分析，造成以上問(wèn)題的原因有以下幾個(gè)方面：

首先，大學(xué)教育面對(duì)的是認(rèn)知能力已經(jīng)成熟而且認(rèn)知水平相對(duì)較高的大學(xué)生，所以不需要對(duì)某項(xiàng)知識(shí)進(jìn)行多角度多形式的刺激和呈現(xiàn)，就已經(jīng)能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行接受。

其次，大學(xué)課程信息容量較大，與中小學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)專(zhuān)項(xiàng)知識(shí)的精要掌握相比，大學(xué)課堂更側(cè)重于對(duì)更廣知識(shí)面、更大信息容量知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)。

再次，大學(xué)課堂多使用多媒體輔助教學(xué)這種方式。多媒體設(shè)備的應(yīng)用提高了教師呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的效率，也使長(zhǎng)期困擾教師的某些教學(xué)難點(diǎn)迎刃而解，為教學(xué)注入了活力。但是，不可否認(rèn)，多媒體的應(yīng)用，在一定程度上減少了師生之間的交互，造成了師生情感交流的缺失。在加快教學(xué)節(jié)奏的同時(shí)，使得學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和疑問(wèn)一帶而過(guò)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得不到充分的發(fā)揮。

（三）建議

雖然大學(xué)生群體有他自己的認(rèn)知特點(diǎn)，但是以學(xué)為主教學(xué)模式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和提高認(rèn)知能力非常有利。所以各科教師在組織教學(xué)時(shí)應(yīng)盡量征求學(xué)生的意見(jiàn)，將學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和疑問(wèn)與教學(xué)過(guò)程有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

另外，各科教師應(yīng)該從各自教授學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)，組織出更能體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn)的教學(xué)模式，以改變一成不變的講授型教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)科的興趣也有很大的促進(jìn)作用。

再者，教師應(yīng)充分利用多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，制作出既有效、又能引發(fā)學(xué)生興趣調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性的高質(zhì)量課件。

最后，需要特別提出的是教師應(yīng)充分重視課堂中師生情感的交流。情感的交流能夠使師生建立一種和諧的交互關(guān)系，在這種交互中，教師根據(jù)學(xué)生的反映及時(shí)調(diào)整教學(xué)，學(xué)生在教師的指引下進(jìn)入一種自然貼切而具有吸引力的學(xué)習(xí)境界，師生的想象力和創(chuàng)造力得到充分發(fā)揮。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師的一個(gè)手勢(shì)，一種語(yǔ)調(diào)，一個(gè)眼神都是與學(xué)生進(jìn)行情感交流的有效方式。但在多媒體輔助教學(xué)模式下，教師更多的是對(duì)媒體的操作和對(duì)課件的演示，學(xué)生也更多地將精力放在教師所呈現(xiàn)的內(nèi)容上，而不是教師的語(yǔ)勢(shì)語(yǔ)態(tài)。因此，教師應(yīng)該在教學(xué)過(guò)程中注意隨時(shí)走下講臺(tái)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也給學(xué)生有效的學(xué)習(xí)提示，及時(shí)調(diào)節(jié)課堂氣氛，做到師與生，教和學(xué)的和諧共處。

［1］傅德榮，章慧敏.教育信息處理［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2003：46-51.

［2］曲茜茜.課堂信息處理的實(shí)踐與研究.http：// www.etc.edu.cn/show/index.htm.

［3］ 網(wǎng)站內(nèi)容“信息熵”網(wǎng)址：http：//mhxcsjs.51.net/ csjs/xhcl/kcnr/ch1-10/ch2/html/2-4.htm（2005-03-30）.

［4］李長(zhǎng)萍.論大學(xué)課堂教學(xué)中師生交互關(guān)系［J］.教育理論與實(shí)踐，2006，（1）：39-41.

G642.421

A

1008—3340（2011）02—0027—03

2010-12-31

呂秀娟（1982-），女，漢族，山東菏澤人，煙臺(tái)南山學(xué)院教師。