涂現(xiàn)峰

嘉興南湖學(xué)院信息工程學(xué)院 浙江嘉興 314001

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，數(shù)據(jù)對(duì)各個(gè)行業(yè)的影響深度在逐漸加強(qiáng)，對(duì)數(shù)據(jù)的相關(guān)研究和應(yīng)用也層出不窮，在高校教學(xué)方面，教學(xué)理念與各大教學(xué)平臺(tái)逐步完善，與教學(xué)改革相關(guān)的學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)和學(xué)生評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)得以沉淀，這些數(shù)據(jù)經(jīng)有效分析可用來精準(zhǔn)及時(shí)干預(yù)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)或評(píng)價(jià)教學(xué)效果。

1 國內(nèi)外研究述評(píng)

教學(xué)過程中的數(shù)據(jù)在國外各高校已得到實(shí)際的應(yīng)用，如美國普渡大學(xué)課程信號(hào)項(xiàng)目，授課教師基于預(yù)測模型為學(xué)生在課程學(xué)習(xí)階段提供有意義的學(xué)習(xí)反饋[1]。對(duì)于教學(xué)的評(píng)價(jià)，也得到廣泛研究，如：對(duì)線上論文課程運(yùn)用李克特量表讓學(xué)生對(duì)課程的關(guān)鍵部分學(xué)習(xí)技能等進(jìn)行評(píng)分，獲得學(xué)生對(duì)課程的總體反饋[2]；如通過問卷調(diào)查，對(duì)定量資料采用多元回歸、結(jié)構(gòu)方程模型等分析方法，找到影響高校學(xué)生在線學(xué)習(xí)參與以及動(dòng)機(jī)的因素[3]；如采用學(xué)生注冊表格、量化模塊內(nèi)的交互指標(biāo)、學(xué)生的課程反饋和自由文本反饋來評(píng)價(jià)在線開放課程MOOC[4]。可以看出國外研究者已采用問卷數(shù)據(jù)、平臺(tái)數(shù)據(jù)等多元數(shù)據(jù)開展教學(xué)的評(píng)價(jià)。

十九大報(bào)告提出，建設(shè)教育強(qiáng)國是中華民族偉大復(fù)興的基礎(chǔ)工程，必須把教育事業(yè)擺在優(yōu)先地位，加快教育現(xiàn)代化，辦好人民滿意的教育[5]。同時(shí)《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》指出，利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)，推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的發(fā)展，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源共建共享[6]?；诖藝鴥?nèi)高校工作者也對(duì)教學(xué)進(jìn)行不同角度的創(chuàng)新，隨之就是教學(xué)評(píng)價(jià)體系的研究，如混合式教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建與實(shí)踐，筆者在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的理論基礎(chǔ)和評(píng)價(jià)原則確立的基礎(chǔ)上，結(jié)合混合式教學(xué)和實(shí)踐的流程構(gòu)建混合式教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系[7]；如基于大數(shù)據(jù)的高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系構(gòu)建，筆者提出應(yīng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集常態(tài)化、數(shù)據(jù)管理制度化，構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系[8]；如應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)評(píng)價(jià)模型及仿真，筆者利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，以克服傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法主觀性過強(qiáng)的缺點(diǎn)等[9]，可以看出國內(nèi)研究者已對(duì)評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建以及客觀性量化評(píng)價(jià)做了許多研究，但是如何結(jié)合課程培養(yǎng)學(xué)生的核心能力、教學(xué)改革的目標(biāo)去構(gòu)建指標(biāo)體系，量化改革效果為可對(duì)比的值，仍需一個(gè)完整的思路。

2 評(píng)價(jià)分析體系的構(gòu)建

評(píng)價(jià)分析體系的構(gòu)建應(yīng)結(jié)合被評(píng)價(jià)對(duì)象的目標(biāo)要求，滿足研究需要，能全面綜合地評(píng)價(jià)被評(píng)價(jià)對(duì)象，并能保證每個(gè)指標(biāo)有可靠的數(shù)據(jù)來源。各評(píng)價(jià)指標(biāo)之間相互配合體現(xiàn)研究對(duì)象本質(zhì)內(nèi)涵的層次性，即評(píng)價(jià)分析體系的構(gòu)建應(yīng)滿足目的性層次、科學(xué)性層次、可行性層次、層次性原則。

本研究的目的是為了定量評(píng)價(jià)課改的效果，故結(jié)果層指標(biāo)為課程定量評(píng)價(jià)分值。課堂改革項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)背景下統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂數(shù)據(jù)分析能力提升策略”，主要改革目的是結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)各章節(jié)的特點(diǎn)與數(shù)據(jù)分析思維，通過教學(xué)銜接性設(shè)計(jì)提升學(xué)生數(shù)據(jù)分析的能力[10]，故目標(biāo)層應(yīng)重點(diǎn)考查學(xué)生具有的數(shù)據(jù)分析思維，課堂參與情況會(huì)影響課改效果的達(dá)成，所以目標(biāo)層還應(yīng)考察課堂參與情況，但對(duì)最終得分的比重應(yīng)低于主要考察目標(biāo)。統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂中培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析思維應(yīng)從感知力、理解力、行動(dòng)力、分析力采取措施，以實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的達(dá)成，分析力的得分比重應(yīng)高于其他指標(biāo)。為衡量各個(gè)指標(biāo)的達(dá)成情況，設(shè)置具體的數(shù)據(jù)抓取底層指標(biāo)，由此確立相互聯(lián)系、反映研究目的的評(píng)價(jià)分析體系。

基于以上原則，本研究建立課堂改革評(píng)價(jià)分析體系，如表1。

表1 課堂改革評(píng)價(jià)分析體系

續(xù)表

3 評(píng)價(jià)分析體系的應(yīng)用

本研究以課改項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂數(shù)據(jù)分析能力提升策略為例，依據(jù)上述評(píng)價(jià)體系，定量評(píng)價(jià)此課改項(xiàng)目的效果，不同指標(biāo)的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)來自于統(tǒng)計(jì)學(xué)班級(jí)的學(xué)生問卷。為了衡量課改效果，設(shè)置實(shí)驗(yàn)組與對(duì)比組，實(shí)驗(yàn)組指實(shí)行課改的班級(jí)，對(duì)照組指一般任課班級(jí)。

數(shù)據(jù)處理方面，正向指標(biāo)，比如模型應(yīng)用力對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)抓取問題為“我在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中，學(xué)會(huì)了運(yùn)用模型分析預(yù)測現(xiàn)象？”，選項(xiàng)完全符合賦值5，基本符合賦值4，不確定賦值3，基本不符合賦值2，完全不符合賦值1；為保持所有指標(biāo)變化方向一致，對(duì)于逆向指標(biāo)，如課堂內(nèi)涵理解度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)抓取問題為“我認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)就是記公式計(jì)算平均數(shù)、方差、中位數(shù)、指數(shù)、區(qū)間估計(jì)等這些結(jié)果？”，選項(xiàng)完全符合賦值1，基本符合賦值2，不確定賦值3，基本不符合賦值4，完全不符合賦值5；基于以上賦值，根據(jù)問卷結(jié)果計(jì)算每個(gè)指標(biāo)的平均分作為該項(xiàng)指標(biāo)得分，再根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)與指標(biāo)的特點(diǎn)給每個(gè)指標(biāo)運(yùn)用層次分析法賦予一定的權(quán)重(即組合系數(shù))，并計(jì)算一致性比率CR值，檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性，計(jì)算判別矩陣的CR值均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于10%，符合分析要求。

3.1 課程定量評(píng)價(jià)分值比較

實(shí)驗(yàn)組最終得分：4.381×0.167+3.384×0.833=3.550，對(duì)照組最終得分：3.812×0.167+3.329×0.833=3.410。

3.2 各項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)的綜合得分比較

實(shí)驗(yàn)組課堂參與度得分為4.381，對(duì)照組為3.812，實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)分析能力得分為3.384，對(duì)照組為3.329。具體得分見表2。

表2 一級(jí)指標(biāo)得分比較

3.3 各項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)的綜合得分比較

實(shí)驗(yàn)組總得分為26.539，對(duì)照組總得分為24.387，各項(xiàng)具體得分見表3。

表3 二級(jí)指標(biāo)得分比較

3.4 各項(xiàng)三級(jí)指標(biāo)得分比較

實(shí)驗(yàn)組總得分為34.332，對(duì)照組總得分為34.162，各項(xiàng)具體得分見表4。

表4 三級(jí)指標(biāo)得分比較

4 分析結(jié)果的討論

根據(jù)已建立的評(píng)價(jià)分析體系，結(jié)合問卷數(shù)據(jù)，計(jì)算出課改組課程定量評(píng)價(jià)分值為3.550，非課改組課程定量評(píng)價(jià)分值為3.410，由指標(biāo)的定義以及賦值的原則，該分值越大表明課程效果越好，由此可見課改有一定效果。下面從兩個(gè)一級(jí)指標(biāo)的綜合得分對(duì)比進(jìn)行深入討論。

4.1 課堂參與度討論

課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)行為和教師教學(xué)行為互動(dòng)構(gòu)成的一種情境，學(xué)生對(duì)教育活動(dòng)的參與程度在一定意義上決定了教育活動(dòng)成效的大小[11]，因此，課堂參與度是教學(xué)改革首先關(guān)注的一個(gè)指標(biāo)。本研究數(shù)據(jù)表明，在課堂參與度方面課改組相較于非課改組有較大提升，如自我評(píng)價(jià)參與度、專業(yè)認(rèn)知參與度、教學(xué)設(shè)計(jì)參與度都有提升。其中自我評(píng)價(jià)參與度提升最大，表明學(xué)生認(rèn)同自己能夠參與到課堂中，由問卷結(jié)果進(jìn)一步來看，課改組63.33%的學(xué)生認(rèn)為自己參與到課堂上的原因?yàn)槔蠋煹氖谡n方式自己比較喜歡；專業(yè)認(rèn)知參與度提升最小，表明在統(tǒng)計(jì)學(xué)與專業(yè)內(nèi)容的結(jié)合方面仍需認(rèn)真設(shè)計(jì)。

4.2 數(shù)據(jù)分析思維討論

數(shù)據(jù)分析思維可識(shí)別數(shù)據(jù)的迷惑性、正確認(rèn)識(shí)現(xiàn)象的發(fā)展規(guī)律、發(fā)現(xiàn)未來發(fā)展變化，大數(shù)據(jù)背景下具備數(shù)據(jù)分析思維很有必要，并主動(dòng)利用現(xiàn)代信息技術(shù)與各種軟件工具從大數(shù)據(jù)中挖掘出有價(jià)值的信息[12]。這也是本課改重點(diǎn)發(fā)力方向。從數(shù)據(jù)分析思維綜合評(píng)價(jià)來看，課改組與非課改組的分值分別為3.384和3.329，說明課改組數(shù)據(jù)分析思維相較于非課改組總體來說有一定提升，具體分析如下：

(1)感知力方面課改組較非改課組低，從問卷結(jié)果分析，課改組與非課改組在學(xué)習(xí)完統(tǒng)計(jì)學(xué)之后網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)注意度基本一致；非課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中更有意識(shí)地去聯(lián)想專業(yè)知識(shí)，在以后的統(tǒng)計(jì)學(xué)教授過程中，舉例數(shù)據(jù)應(yīng)貼合學(xué)生的專業(yè)，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)與專業(yè)課程間的聯(lián)系；課改組學(xué)生認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)在大數(shù)據(jù)背景下更有用，在統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用感知上有提高。

(2)理解力方面課改組較非課改組有提高，從問卷結(jié)果分析，在數(shù)據(jù)理解度方面，課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)完統(tǒng)計(jì)學(xué)之后對(duì)新聞或網(wǎng)絡(luò)上的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)理解和判斷方面還待加強(qiáng)，在以后的統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)上應(yīng)增加此類實(shí)際數(shù)據(jù)案例；課改組學(xué)生相較于非課改組更能體會(huì)到統(tǒng)計(jì)學(xué)不僅僅是會(huì)運(yùn)用公式計(jì)算，還要能較好理解統(tǒng)計(jì)學(xué)的課程內(nèi)涵。

(3)行動(dòng)力方面課改組較非改課組低，從問卷結(jié)果分析，非課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中，自己動(dòng)手收集過數(shù)據(jù)或者主動(dòng)去數(shù)據(jù)網(wǎng)站(如國家統(tǒng)計(jì)局)查看過數(shù)據(jù)的頻次高于課改組，在以后統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)上應(yīng)增加收集數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)以及此類作業(yè)或此類課堂討論等；非課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中，更想著利用統(tǒng)計(jì)軟件解決計(jì)算問題，在以后的統(tǒng)計(jì)學(xué)講授中應(yīng)增加統(tǒng)計(jì)軟件的演示，強(qiáng)調(diào)工具計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)。

(4)分析力方面課改組較非課改組有提高，從問卷結(jié)果分析，課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中，更能夠結(jié)合具體案例理解統(tǒng)計(jì)分析的作用和意義；課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中，更能形成一定的多角度利用數(shù)據(jù)分析問題的意識(shí)；課改組學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的過程中運(yùn)用模型分析預(yù)測現(xiàn)象的能力還有待提高。

本文以統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂改革為例，結(jié)合課改的改革核心點(diǎn)，以量化的視角構(gòu)建課程評(píng)價(jià)分析體系，得到如下結(jié)論：本次課改有效果，從評(píng)價(jià)體系得分來看，課堂參與度有較大提升，課改能調(diào)動(dòng)學(xué)生參與到課堂上的積極性；本課改在數(shù)據(jù)分析思維培養(yǎng)方面使學(xué)生有一定提升，但在感知力與行動(dòng)力培養(yǎng)方面仍需提高，可從統(tǒng)計(jì)學(xué)與專業(yè)的銜接、統(tǒng)計(jì)軟件的操作演示等方面補(bǔ)充課改中存在的不足，增加課改組評(píng)價(jià)得分，達(dá)到更好的課改效果。