朱保鋒， 薛 睿

(河南財政金融學(xué)院 計算機與信息技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450046)

0 引言

現(xiàn)如今知識的獲取越來越容易，部分大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高、學(xué)習(xí)主動性不強、學(xué)習(xí)效果不明顯是高校普遍存在的問題。學(xué)習(xí)效果以及影響學(xué)習(xí)效果的因素一直是教育研究人員十分關(guān)注的問題，郭衎等研究了學(xué)習(xí)動機對學(xué)習(xí)效果的影響[1],指出內(nèi)部動機的影響大于外部動機；關(guān)蓉暉等對學(xué)習(xí)效果的影響因素進(jìn)行了量化分析[2]，指出積極的心理因素能促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的提高和改善。

探尋影響學(xué)習(xí)效果的因素，有助于發(fā)現(xiàn)隱藏在教學(xué)過程中的深層次問題，了解教學(xué)管理及教與學(xué)對學(xué)習(xí)效果的影響，對教學(xué)管理人員科學(xué)安排教學(xué)任務(wù)、對教師合理設(shè)計教學(xué)方法、對學(xué)生有效提升學(xué)習(xí)效果具有指導(dǎo)性意義。

1 研究方法

1.1 研究對象

選取的研究對象為河南財政金融學(xué)院2019級數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)1班和2班，人數(shù)均為50人；2018級稅收學(xué)專業(yè)1班和2班，人數(shù)分別為55人和53人。學(xué)習(xí)的課程為數(shù)字電子技術(shù)和Python程序設(shè)計。大數(shù)據(jù)專業(yè)的兩個班和稅收學(xué)專業(yè)的兩個班學(xué)生的文化底蘊、所學(xué)課程內(nèi)容難易度、授課教師個人風(fēng)格和教學(xué)設(shè)計完全對等；所不同的是班級的授課時段，大數(shù)據(jù)1班和稅收學(xué)1班的課程安排在教學(xué)時段(以4個課時為一個教學(xué)時段)的前半段，大數(shù)據(jù)2班和稅收學(xué)2班的課程安排在后半段。學(xué)生的基本信息如表1所示。

表1 學(xué)生樣本基本信息

1.2 測試工具

1)課堂活躍度。收集了在線直播工具“釘釘”中2020年2月至6月一個教學(xué)周期中，每次直播課的師生互動情況數(shù)據(jù)，從個體、班級、專業(yè)3個維度統(tǒng)計學(xué)生的課堂互動數(shù)量。參與比對的兩個班級接受的課堂提問或課堂啟示具有相同性，保證統(tǒng)計數(shù)據(jù)的獲取條件相同，確保統(tǒng)計數(shù)據(jù)科學(xué)可信。

2)教學(xué)效果。借助智慧教學(xué)工具“超星泛雅學(xué)習(xí)平臺”，以過程性評價和期末評價相結(jié)合作為教學(xué)效果評價指標(biāo)，大數(shù)據(jù)專業(yè)的期末評價方式為紙質(zhì)測試，滿分100分計，知識點的分值比重和其所占課時比重相當(dāng)；稅收學(xué)專業(yè)學(xué)生的期末評價方式為期末大作業(yè)，3道選題選其一，以100分計，大作業(yè)涉及的知識點涵蓋了主要章節(jié)。

大數(shù)據(jù)專業(yè)的過程性評價以15次簽到、8次單元測試、10項作業(yè)1∶2∶2的比例作為評測結(jié)果，稅收學(xué)專業(yè)以12次簽到、5次單元測試、9項作業(yè)1∶2∶2的比例作為過程性評測結(jié)果。大數(shù)據(jù)專業(yè)和稅收學(xué)專業(yè)的過程性評測和期末評測比重分別為3∶7和7∶3，兩個專業(yè)的不同班級的評價方式完全相同。

1.3 分析方法

4個班的課堂互動次數(shù)通過Python數(shù)據(jù)處理得到，將釘釘平臺的互動數(shù)據(jù)導(dǎo)入文本文件，每條互動數(shù)據(jù)為“頭像+姓名+內(nèi)容”的形式，每個姓名在文本中出現(xiàn)的次數(shù)即為該姓名的互動總次數(shù)，滿足該算法的前提是預(yù)處理原始互動數(shù)據(jù)：去除干擾統(tǒng)計結(jié)果的數(shù)據(jù)，即將包含姓名而不是互動信息的數(shù)據(jù)用空替代；頭像為默認(rèn)頭像的發(fā)言中，信息姓名會重復(fù)出現(xiàn)，故將連續(xù)出現(xiàn)兩次的相同姓名替換為1次。依據(jù)算法統(tǒng)計4個班每個姓名的發(fā)言次數(shù)，最終將個體、班級、專業(yè)3個維度的統(tǒng)計結(jié)果寫入文本文件。數(shù)據(jù)預(yù)處理通過Python標(biāo)準(zhǔn)庫中的re(regular expression，正則表達(dá)式)模塊實現(xiàn)[3]。

表2 數(shù)據(jù)規(guī)約前后對比

課堂活躍度對學(xué)習(xí)效果的影響使用一元線性回歸模型[5]進(jìn)行分析，假設(shè)課堂活躍度為自變量X，學(xué)習(xí)效果為因變量Y，X和Y之間的關(guān)系用函數(shù)Y=β0+β1X表示，根據(jù)整理的數(shù)據(jù)集X和Y作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，使用最小二乘法求得截距β0和斜率β1，實現(xiàn)方法應(yīng)用Python的第三方庫sklearn。

2 分析結(jié)果

2.1 課堂活躍度對個體學(xué)習(xí)效果的影響

分別對大數(shù)據(jù)專業(yè)和稅收學(xué)專業(yè)的課堂活躍度和學(xué)習(xí)效果做一元線性回歸，結(jié)果如圖1、圖2所示，回歸系數(shù)分別為0.070、0.724和0.092、0.801。從兩個專業(yè)的分析結(jié)果來看，課堂活躍度和個人評價結(jié)果二者不存在直接線性回歸關(guān)系，即課堂活躍度對個人成績沒有決定性作用，課堂發(fā)言的積極性程度并不能預(yù)示其學(xué)習(xí)效果的好壞。

觀察課堂活躍度較高(≥0.8)和學(xué)習(xí)效果最差(≤0.6)的點發(fā)現(xiàn)，發(fā)言最積極的學(xué)生其學(xué)習(xí)效果一定是積極的；相反，學(xué)習(xí)效果最差的學(xué)生課堂互動是最不活躍的。因此教師在教學(xué)活動中引導(dǎo)學(xué)生積極課堂互動有一定的正面意義。

2.2 課堂活躍度對集體學(xué)習(xí)效果的影響

進(jìn)一步分析大數(shù)據(jù)專業(yè)1班、2班和稅收學(xué)專業(yè)的1班、2班的課堂互動總數(shù)對班級學(xué)習(xí)效果的影響。其中學(xué)習(xí)效果從班級均值、優(yōu)秀(≥0.85)占比、良好(0.70～0.84)占比、中等(0.60～0.69)占比和不及格(<0.60)占比5個維度進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果如圖3、圖4所示。

圖1 大數(shù)據(jù)專業(yè)學(xué)習(xí)效果回歸分析

圖2 稅收學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)效果回歸分析

圖3 大數(shù)據(jù)專業(yè)學(xué)習(xí)效果對比

圖4 稅收學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)效果對比

從統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，大數(shù)據(jù)1班的課堂活躍度高于大數(shù)據(jù)2班，從學(xué)習(xí)效果的5個維度做比較，大數(shù)據(jù)1班的學(xué)習(xí)效果均值、優(yōu)秀和良好的比例高于大數(shù)據(jù)2班，而不及格比例低于大數(shù)據(jù)1班；稅收學(xué)2班課堂活躍度高于稅收學(xué)1班，稅收學(xué)2班學(xué)習(xí)效果良好以上的占比明顯高于稅收學(xué)1班，而不及格比例低于稅收學(xué)1班。分析結(jié)果表明班級的課堂活躍度決定班級的整體學(xué)習(xí)效果，課堂活躍度高的班級整體學(xué)習(xí)效果更明顯，高分比例更高，不及格比例降低，這與相關(guān)分析結(jié)論相一致。

3 結(jié)論啟示

綜上所述，課堂活躍度和學(xué)習(xí)效果雖然不具有線性關(guān)系，但是對個體及班級具有正向影響。在教學(xué)活動的開展過程中，教學(xué)管理人員在教學(xué)活動的安排方面、教學(xué)實施人員在教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計方面、學(xué)生在教學(xué)過程的配合方面需要注重增強課堂活躍度，有效提升教學(xué)效果。

教學(xué)管理人員在安排教學(xué)時需要將專業(yè)核心課程安排在合適的教學(xué)時段，例如教學(xué)時段(以4課時為一個教學(xué)時段計)的前段，在學(xué)生精神飽滿時開展教學(xué)活動。

教學(xué)實施人員在教學(xué)活動的開展過程中，發(fā)揮以學(xué)生為主體的教師引導(dǎo)作用，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生主動參與課堂教學(xué)，使學(xué)生的大腦始終處于思考和興奮的狀態(tài)；提升教師自身的教學(xué)形象，增加親和力，拉近師生間的距離，使學(xué)生敢于且有興趣和教師互動；把握好課堂教學(xué)的深度，教學(xué)深度略高于學(xué)生的認(rèn)知水平，使學(xué)生感到新穎有味；問題或任務(wù)的設(shè)置符合學(xué)生的認(rèn)知程度，預(yù)留時間合理，使學(xué)生有能力處理好問題或任務(wù)，消除積極參與課堂互動的顧慮；教學(xué)實例和教學(xué)用語貼近生活，使學(xué)生易于接受；有效利用現(xiàn)代教學(xué)手段[6-7]，吸引學(xué)生參與到課堂互動中來。