数据分析课堂十篇

时间:2023-06-01 10:53:51

数据分析课堂

数据分析课堂篇1

浅谈课堂教学统计中的数据分

——黄冈名师基层巡回讲学数学听课体会

5月26日有幸听了万贵秋、程来魁两位教师关于复式折线统计图同课异构课和吴文涛名师关于折线统计图的展示课,我也曾教过这一单元,然而我的教学重统计图的绘制轻数据分析,三位教师与我截然不同的教学思路让我感悟颇深。统计学是通过搜索、整理、分析数据等手段,以达到推断所测对象的本质,甚至预测对象未来的一门综合性科学。分析数据是统计的核心,也是本单元的重难点之一。如何在课堂教学中突破这一重难点我有以下看法:

一、感知数据

《新课程标准》指出:在"统计与概率"中,帮助学生逐渐建立起数据分析的观念是重要的。数据分析包括:了解在现实生活中有许多问题应当先做调查研究、收集数据,通过分析作出判断,体会数据中是蕴涵着信息的。数据分析的第一步要调查研究收集数据,在这一过程中感知数据不再是简单的数字,它的背后蕴藏着数学信息。在课堂教学中采取的是:

(一)选取贴近学生生活素材,加强学生对数据的感知。本次课堂上万贵秋教师调查学校趣味数学魔方选拔赛郭宇和徐伟的成绩,吴文涛教师调查学校足球队方瑶投篮的成绩,这两个发生在学生生活中的问题进行调查,既增加了学生对收集数据的亲切感,又激发了学生挖掘的数据背后隐藏的数学信息的欲望。

(二)选取具有统计意义的真实的生活素材,加强学生对数据的.感知。程来魁教师选取的是调查全国人口老龄化这一具有统计意义的事情。首先让学生了解到抽样调查是统计中常见的调查方法,调查全国人口老龄化,只需抽样调查上海老龄化情况。而每年出生人口数和死亡人口数是连续性变量,非常适合用复式折线统计图来表示其变化。学生从视频中看到这一令人震惊的事实,激发其探究的欲望,同时在真实的死亡人口数与出生人口数中,增加学生对数据的感知,无形之中会将两者进行比较。

二、数据读取

学生会从收集的数据感知一些大略的信息,第二步就要整理数据了,整理数据的方式一般就是统计表,统计图等。在以往我的教学中我通常会教授学生绘制统计图,再读统计图中的数据。一节课大部分时间用在画图,特别是横轴和纵轴的填写,而读图时间会过少。这样的教学往往导致学生会成为画图的高手,读图的哑巴。此次三位教师都是通过读图来画图,万贵秋和程来魁教师都是通过读两个折现统计图来画复式折现统计图,吴文涛教师是通过读条形统计图来画折现统计图,从学生已有的作图起点出发不仅让学生自主的探究统计图的制法及注意事项也为后面的读数,数据分析大大节省了时间。读懂统计表中的数据为后面的数据分析做铺垫。

(一)读显性数据

显性数据就是统计图中直观的信息。读图标,图例,横轴、纵轴、以及点的信息。这部分内容很直观,加之有以前学习条形统计图的经验,学生较易掌握。

(二)读隐性数据

隐性数据即是通过显性数据得出的统计量。在运用统计量时一定要注意其统计意义。比如平均数、中位数、众数。平均数是一个虚拟的数,它能反应一组数据的总体水平。中位数是个半虚拟的数,它则能反应一组数据的中等水平。一般而言,平均数作为数据代表相对可靠和稳定,但遇到极端数据时它则不能反应这组数据的基本情况。在万老师执教的这一课里面有同学提出了用平均数来反应两名同学玩魔方的总体水平,从而决定由谁参加决赛,这个结果与我们从统计图数据变化趋势分析的结果大相径庭。造成两种不同的结论的原因在于这个同学没有看到极端数据对平均数的影响,一次失误能拉下一个学生比赛的平均分,但是这时的平均分并不能代表这个同学的整体水平了。

三、数据比较

读懂数据,了解数据所蕴含的信息,我们还要更深层次的挖掘数据的隐藏信息。这一部分的数据分析是通过数据比较来完成的。

(一)横向比较

在折线统计图中了解了点所代表的信息,再引导学生横向观察折线统计图,相邻的两个点之间的线段的方向代表数据的增减;线段的陡平代表数据增长的快慢,整条折线有代表数据的发展趋势,由部分到整体挖掘数据隐含信息。在吴老师的教学中这一细节做的非常的到位,从点,(fanwen.chazidian.com)线段,折线三个方面深挖信息,并通过整条折线的趋势做了预测,预测方瑶的后两次成绩。万老师执教的这一课也从整体折线趋势预测两个同学的下次成绩,从而得出决策。

(二)纵向比较

数据之间纵向比较主要体现在复式折线统计图里,两个量之间的差距是同一纵轴上两点间的距离,也是复式折现统计图中蕴含的一个重要信息。比如万老师的这节课通过比较两个同学每次成绩相差多少,判断两个同学成绩的变化。又比如程老师执教的调查人口老龄化,其中自然增长数等于出生人口数减去死亡人口数,就是比较两个量间的差距变化从而判断人口是呈正增长还是负增长,以及增长的幅度来判断人口老龄化的情况。

四、预测数据

数据分析课堂篇2

P键词:翻转课堂;数据结构;教学;应用

中图分类号: G642 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2017)04-161-2

0 引言

近年来,教育领域关注的焦点之一就包含翻转课堂教学模式。翻转课堂转变了传统教学模式中的知识学习和内化阶段的顺序,简单来讲就是将学生被动学习变成主动学习,该教学模式重新规划了教学时间,坚持以学生为主体、教师为引导的原则,提高了学生学习的主观能动性。而数据结构课程作为计算机编程的基础课程,知识点繁多、知识较为抽象、专业要求较高,基于以上特点,积极探索翻转课堂教学模式的合理应用,对提高数据结构课程教学的效果,增强学生的学习兴趣和积极性具有重要的意义。

1 翻转课堂教学模式的简要介绍

翻转课堂也叫颠倒课堂或反转课堂,主要依托于信息技术,学生利用课余时间自主学习教师提供的以教学微视频为主要形式的学习资源,并在课堂上师生通过小组讨论、互动交流、解疑答惑等形式开展教学的一种新型教学模式。该模式颠倒了学生学习知识与内化知识的顺序,极大地提高了学生自主学习、协作探究、创新等能力,受到国内外教育界的认可和应用[1]。

翻转课堂教学的基本流程如图1所示。

2 翻转课堂在数据结构教学中的合理应用分析

2.1 翻转课堂教学方案设计

数据结构课程是计算机相关专业的综合性较强的基础课程,该课程的内容涉及到了文字、公式、图表等资源,更多偏向于理论知识的讲解,教师在讲授前应设计制作相应的视频课件,制作时应明确教学目标,科学规划教学内容,总结、提炼适合翻转课堂教学的知识点;还应结合学生的认知规律,在分解和编排课程内容时遵循从已知到未知的思维进程,形成具有一定层次结构的知识单元;最后就是在上述步骤的基础上设计合理的微视频。此外,微视频的制作还要坚持量少而精炼的原则,尽可能地细化教学内容为多个知识点。并且可以借助Power Point软件来完成制作。制作完的PPT应简洁美观、重点突出;在演示公式推导等过程性内容时,应借助PPT的动画效果加以呈现,将抽象的内容形象直观化。数据结构课程内容主要有:数据的线性结构、树型结构、图形结构3种逻辑结构,以及数据的顺序存储、链式存储、散列存储、索引存储4种存储结构,同时还涵盖了数据的排序和查找这2种解决计算机问题时最常见的技术。本文以树和二叉树章节的学习内容作为设计实施对象进行翻转课堂的教学介绍[2]。

我们首先要结合课程的教学目标,学习该章节内容时需要学生掌握和了解树和二叉树的基本概念、二叉树和数的存储表示、二叉树的遍历及算法实现、哈夫曼树及应用等重点和难点,而学习这些内容是逐步递进的过程。哈夫曼编码作为树和二叉树知识的扩展应用,在设计翻转课堂教学时应将其作为主线,贯穿整个教学过程。二叉树的概念、带权路径的概念、二叉树的遍历等是需要学生手电学习的基础知识点,之后才是哈夫曼编码的应用与实现。以实现哈夫曼编码的知识点需求为基础,构建出本章节完整的知识体系结构(如图2所示)[3]。

2.2 完善课程资源

教学资源包括录音视频和构建网络学习平台。为了制作具有较强的针对性,容易找到的教学视频,在视频制作的教学内容,教师应根据特定的算法,频率范围和时间应控制在学生的注意力相对集中的时间段便于学生的理解与接受。通过课前有针对性的练习,教师可以掌握学生接受新知识。此外,教师应建立支持个性化的教学视频上传和学习任务安排网络学习平台;通过网站论坛、答疑、工业、网络考试、问卷调查模块、教师与学生之间加强合作与学生与学生之间的交流。[4]

课前活动主要涉及学习资源、自主学习的设计和开发、个别辅导教师。班里的学习资源的设计与开发,设置一些课前学习任务的设计研究或一些实践,指导学生参与学习活动,并适当的帮助和个性化辅导学生的问题;教师对学生的学习视频,结合原有的知识和能力水平,自己的节奏,独立完成学习任务;课堂知识生活的设计,主要是为了发现问题,合作探究,消除困惑。

一是根据学生的自主学习任务的教师,了解学生的学习效果,结合教师的观察,总结学生观察视频,学习任务的问题,并提供了一些有价值的探索学生的问题;教师根据测试结果,不断调整自己的学习方法和习惯。

二是如果学习的内容比较复杂,教师可以组织合作学习活动,如小组讨论、头脑风暴、知识竞赛。教师应坚持“群体间同质化分布组、群体异质性”的原则,考虑学生的兴趣和能力,保证组内组间的互补性、公平、合理数。同时,教师要观察和监督各小组学习过程,及时了解学习效果,并给予适当的帮助。

三是学生完成学习任务,对团队合作,团队学习的结果应在课堂报告,分享学习和经验交流,同时组与组之间也可以互相帮助,提出合理建议,以提高学习效率。

此外,本组教师应及时对翻转课堂教学方案实施中的重点内容报告结果给予一定的反馈意见,并进行多样性评价,提高学生的学习兴趣。[5]

3 结束语

综上所述,翻转课堂教学模式在数据结构教学中的合理应用,能够极大地提升数据结构课程教学的效率和质量,其作为计算机相关专业的基础核心课程,在计算机专业的学习中占据着关键的位置。所以,我们应做好教学需求设计,并准备完善的教学资源、合理安排课前学习以及设计合理的教学活动,将翻转课堂的教学优势充分发挥出来,实现预期的教学目标。

参 考 文 献

[1] 刘小晶,钟琦,张剑平.翻转课堂模式在“数据结构”课程教学中的应用研究[J].中国电化教育,2014(08):105-110.

[2] 孙丽萍,程婧,罗永龙.翻转课堂在数据结构教学中的应用研究[J].计算机教育,2015(24):71-74+77.

[3] 吴一尘,张亮,赵文进.翻转课堂在数据结构课程中的应用[J].计算机教育,2016(02):55-57.

数据分析课堂篇3

关键词:视频分析;课堂结构;数据

中图分类号:G622.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0163-02

一、问题的提出

随着多媒体在课堂教学中的应用,课堂教学结构也在发生着潜移默化的变化。信息技术与课程的整合使教学结构从单一的教师讲解型课堂逐渐向多种类型的课堂结构转变。1997年何克抗教授根据教改实践,在对以教为主的教学设计模式和以学为主的教学设计模式深入剖析的基础上,将两种模式结合起来,取长补短,提出了“主导―主体”(教师为主导,学生为主体)的教学设计模式,也就是我们所说的双主教学模式在国内产生很大影响,促进了教学设计理论的发展,也对课堂教学结构的形式提出了新的要求。然而双主教学模式在延边州的小学课堂教学上开展得如何、哪种课堂教学结构属于双主教学模式则是我们需要探讨的问题。

二、视频分析法

1.S-T分析法。S-T分析法是一种能够直观表现教学性格的教学分析方法,它可用于对教学过程进行定量和定性的分析和评价,判断课堂教学模式,获取具有共识的、客观的信息。S-T分析法中的行为类别仅有教师行为T和学生行为S两类,能大大减少对教学活动进行分类记述的模糊性,提高客观性和可靠性,有利于教师使用这一方法逐步把握和完善教学,实现自身的专业发展。但在一些文献中提到了另一种行为D(如表1)。D是指教师与学生交互对话的行为(我们认为在化学教学中师生合作完成的教学实验也应该标记为D)。文中两种S-T分析法都有使用,由于误差较小,因此没有对结果产生影响,并指出在绘制S-T图时,S、T、D有所区别,但计算Rt、Ch时D当作T处理。

2.S-T数据的收集。S-T分析法的数据收集方法是通过对教学过程的实际观察和观看课堂教学过程录像资料,以一定的时间间隔进行采样,并根据采样样本点的行为类别,以相应的符号S或T计入到规定的表格中,由此便构成了S-T数据序列,再由得到的S-T数据序列做出S-T图,S-T图可以看出教学过程中教师行为与学生行为是如何随着时间变化的。制出S-T图后,我们要通过计算教师行为占有率和学生行为占有率得出师生行为转化率,制出Rt-Ch图,由此可以看出本堂课的课堂类型。其中,Rt是指课堂教学中的教师行为占有率,Ch是指师生行为转化率。Rt=NT/N,其中NT表示一节课中T行为的次数,N表示一节课的采样总次数;Ch=(g-1)/N,其中g表示相同行为的一个连续。课堂类型分为练习型、讲授型、对话型、混合型(如表2)。艾伦在他的文章中提出了D行为,即教师与学生交互对话的行为,刘立新等人在《S-T分析法在高中化学教学分析中的应用研究》中将教师与学生合作完成的教学实验也标记为D,并根据D行为的出现,将S-T分析法中Rt的算法做了改进,Rt=(Nt+0.5Nd)/N,并新增了一种课堂类型板块型,已经将混合型更名为平衡型(如表3)。

本文将2012―2015年的延边州优质课大赛小学组语文课的一等奖的课堂视频以30秒为一个时间间隔对行为类型进行了采样,将采样点记录在S-T数据序列表(序列表如表4所示)中。

三、实例分析

根据2012―2015年的语文课课堂视频的S-T数据序列表计算得到的Rt-Ch如图1所示。

本文采用的是新改进的S-T算法,并将学生与教师的共同行为标记为D行为。根据算出的数据可以看出四节课课堂结构模式均落在混合型即平衡型这一区间。分析的四个视频中有两个视频(2012年和2014年)可以根据新改进的Rt算法得出新的数据,但与原数据差异不大(2012年Rt的值由0.54变为0.56,Ch值没有发生变化;2014年Rt的值由0.47变为0.46,Ch值由0.38变为0.39)。可见这四节课都比较符合学生为主体、教师为主导的课堂教学模式。它区别于以学生为中心的练习型,以教师为中心的讲授型,“满堂灌”式的对话型,是一种平衡的教学类型,既能够把学生看作课堂的主体,也没有忽视教师对于课堂的导向作用。但是从准确的数据中可以看出,低年级(一年级,二年级)的课堂,教师行为占有率要比高年级(五年级)相对高一些,这说明低年级的课堂仍然需要教师的及时引导,帮助学生正确地掌握课堂知识;而高年级的学生有着较好的自控能力,能够通过教师适当地指导完成课堂任务。由于2015年的课堂视频为习作指导课,所以该节课的行为转化率就较其他三节课低,这样可以达到学生通过自主练习获得课堂知识的良好效果。

由此可见,优质课大赛的课堂教学都能较好地把握课堂,坚持以学生为主体、教师为主导的课堂模式,并根据教学目标进行完整的教学设计,把握课堂节奏,调整教学进度与教学方案。教师能够与学生进行积极的互动,从学生那里得到良好的反馈,使学生的观点同教师达成一致,最后达到教学目的。

参考文献:

[1]傅德荣,章慧敏.教育信息处理[M].北京师范大学出版社,2001:94-104.

[2]艾伦,艾霁野.基础教育质量监测与评价的测量工具研究[J].中国教育技术装备,2008,(6):1-7.

[3]单迎杰.以S-T分析法分析教育技术专业课课堂教学问题[J].现代教育技术,2008,(10):29-31.

[4]刘飞,刘雁,黄成云.基于S-T分析法的教学过程对比分析――以网易视频公开课为例[J].中国教育信息化,2012,(11):58-60.

[5]刘立新,杜卫民,王萍,靖梅.对S-T分析法的改进及全国高中化学优质课分析[J].化学教学,2014,(07):19-22.

数据分析课堂篇4

【关键词】课堂日志;试卷测评;实习反馈;最受欢迎评选

利用数字化平台从不同角度全方位立体式获取学校教学反馈数据,为教务教学部门分析学情、实训部门掌握学生实习状况、政教部门获取班级情况提供丰富、真实的一线数据,从而为学校规范课堂教学、决策判断提供数据参考。

数字化教学反馈平台包涵四个子模块:课堂日志平台、实习反馈平台、试卷分析测评平台、最受学生欢迎的老师(课)评选平台。

一、课堂日志平台

该平台采集每一位教师每一堂课的数据,实时反映全校每个班级每一堂课的基本情况。每一位老师上完课之后当天会对这堂课的基本情况做反馈,内容包括:上课满意度、学生考勤、听课教师等信息。同时,每个班级有指定的学生对这堂课做反馈,内容包括:上课纪律、上课老师是否提前侯课等信息。教务部门在一定的时间段对全校各班级和任课老师的数据进行统计和分析,并给出相应的统计数据和相关图表。

功能模块分为:教师课堂日志和学生课堂日志。教务部门根据课堂日志数据,定期反馈给全校教师,从各个班级一段时间以来的数据变化可以判断各个班级的教育教学状况,并及时给出对策或意见。

考核内容分为:a、学生考勤分析;b、课堂纪律分析;c、教师对课堂纪律满意度统计;d、教师听课节数统计;e、辅导课统计。

二、实习反馈平台

该平台以固定的时间采集每个实习班级每位实习学生的相关数据和实习班主任的反馈数据。功能模块分为:实习学生反馈表和实习班班主任统计表。

实习学生反馈的内容包括:①实习单位、部门、岗位及中途转岗的情况。②实习的具体工作时间、工作内容和实习津贴。③实践体会和实习中的偶发事件。实习班班主任的反馈内容包括:班级实习人数、就业情况、学生去向和联系方式等。

三、试卷测评分析平台

要使试卷的分析和讲评高效且落到实处,而且能给每位学生列出相应的提高学科学习的“处方”,真正做到因材施教,实施个性化学习,那么围绕试题及学生的答题情况进行统计分析是不可或缺的。以年段或班级为样本背景,真正关注学生个体,做到点对点分析。这种统计原则上以全班学生为样本,分三步进行。第一步是统计分析考点及题型。第二步是统计考试结果:对全班的成绩分布情况(及格率、平均分、优秀率)进行统计,并且要有个纵向比较,发现成绩进退情况或差距,以便加以及时督促或鼓励。第三步是统计各题的得失分情况:通过统计,能够发现学生对哪部分知识掌握较好,哪部分失分较严重,并能有针对性地分析学生的错误情况,了解其思维过程,找出错误根源所在,以便讲评时有的放矢、对症下药。整个统计过程如果是“手工”劳作,无疑是一项繁杂而艰苦的工程。该平台采集每一个班级每一位同学针对某次考试、测试中的反馈数据。为任课老师分析班级学情,更重要的是学生个体学习,提供了最完整最直接的数据,为老师的试卷分析课和点对点指导,采集了丰富的数据,并给出初步汇总和分析,从而提高老师的工作效率。试卷分析平台,包括课前分析和课后分析,使老师的每次测试发挥其最大的教学功效,同时有助于提高学生学习的针对性和质量提升,这将极大地促进课堂教学的良性循环。

功能模块分为:课前分析和课后分析。

数据内容:各科目试卷的学生考试数据和课后分析结果。

四、最受学生欢迎的老师(课)评选平台

这是一个小结性的评价反馈平台。我校目前在每学期的期中和期末各做一次“最受学生欢迎的老师和课”的评选活动,这是全校学生参与的对每一位任课老师的阶段性综合评价,从一定层度上反映了任课教师的教学成果和在学生心目中的位置。这是一项激励教师提高自身教学水平和修养的制度,学校将排名靠前的老师张榜公布,这也是对这些老师精神奖励。

功能模块分为:最受学生欢迎的老师评选和最受学生欢迎的课评选。

数据内容:学生对老师、课程欢迎度的数据获取,已经留言。

从课堂日志平台和实习反馈平台对日常教学的每一节课、学生实习的每一个时间节点的反馈,到试卷分析测评平台对单元测试或期中考试这样的阶段性反馈,再到最受学生欢迎的老师(课)评选平台期末总结性的反馈,体现了数字化教学反馈平台覆盖的全方位;从课堂日志平台对每一堂课的教学管理反馈到试卷分析测评平台对学科教学内容的反馈再到实习反馈平台对学生实习的反馈再到最受学生欢迎的老师和课评选平台对学科老师综合性评价的反馈,体现了数字化教学反馈平台构建的立体式。

笔者通过近一个学期的实践,已经在规范日常教学过程、试卷分析等方面取得一定成效。下一步将深化研究,完善数据反馈平台各个功能模块,为学校教学、德育、实训提供更有利的数据支撑。

参考文献:

[1]袁利,谢佳丽.《教学日志对语音课堂中师生互动的启示》,2009.11

[2]梁天祥.《中等职业学校学生实习管理研究》,2009.03

数据分析课堂篇5

关键词 FIAS 言语互动 化学课堂 课堂结构 课堂提问

课堂教学中,言语是媒介,教师和学生的言语互动是教学活动最主要的方式。从某种意义上说,评价一堂课的最佳方法就是對课堂内的师生语言行为进行互动分析,把握了课堂教学中师生语言行为也就把握了课堂教学的实质。弗兰德斯互动分析系统(Flanders Interaction Analysis System,简称FIAS)是美国学者弗兰德斯(Ned Flanders)通过现场研究(field study)的方法提出的一种结构性的、定量的课堂言语行为分析技术,至今仍是西方教育界分析评价课堂教学行为、进行教育研究的一种较为理想的工具。

本文以一节高中化学观摩课“生活中两种常见的有机物之一——乙酸”为课例,以FIAS为工具,通过观察记录、编码、统计分析等实证研究方法,力求相對客观地呈现具体的化学课堂情境中师生言语互动行为的类型、结构及特征,据此帮助教师通过對课堂教学的观察和深入分析,来反思和改进自身的教学行为。

1 研究方法

1.1FIAS编码系统及其改进

FIAS把课堂中师生言语互动的情况分为教师言语、学生言语和沉寂(无有效语言活动)3大类共10个类别,如表1所示:

表1中分类尽管能够大体体现课堂中师生的言语行为,但难以反映新课程理念下的化学课堂全貌,如学生的互相讨论、质疑,师生与实验媒体、信息媒体问的互动等,另外,课堂中出现的“沉寂”所表达的情形也是较复杂的,如可能会是学生练习、思考问题或无助于教学的混乱等,若把它们归为一类就会无法区分真实的情形。鉴于此,我们對弗兰德斯互动分析系统分类类别进行了改进,增加了能够反映学生行为的内容,以及能够反映媒体(实验、模型、多媒体等)与师生互动的内容(如表2所示),以使分类类别更符合化学课堂实际。

1.2化学课堂师生言语互动行为编码及统计

按照FIAS對观察和记录编码的规定,在课堂观察中,每3秒钟取样一次,對每个3秒钟的课堂语言活动都按编码系统规定的意义赋予一个编码号(如6代表教师讲授),作为观察记录。这样,一节化学课的编码数据在900个左右,它们表达着课堂上按时间顺序发生的一系列事件,每个事件占有一个小的时间片断,这些事件先后接续,连接成一个时间序列,表现出课堂教学的结构、行为模式和风格。例如,课堂师生语言行为代码为6、6、16、5、9、2、6、16、6、6,每一个代码分别与前一代码和后一代码结成一“序對”。除首尾2个代码各使用1次外,其余代码都使用2次,即有N个代码,就可以得到(N-1)个“序對”,上面代码的“序對”为(6,6)、(6,16)、(16,5)、(5,9)、(9,2)、(2,6)、(6,16)、(16,6)、(6,6)。18类课堂行为构成18×18矩阵,每一序對的前一个数字表示行数,后一个数字表示列数,例如(6,6)表示在第6行第6列的方格中计数。将全部序對进行计数,就形成表3所示的弗兰德斯迁移矩阵。

由于弗兰德斯迁移矩阵的行与列的意义由前述分类类别所规定,所以矩阵中的每个单元格数据就表示了连续的课堂行为出现的频次。依据矩阵中各种课堂行为频次之间的比例关系以及它们在矩阵中的分布可以對课堂教学情况作出有意义的分析。

2 化学课堂师生言语互动行为分析

2.1课堂情感气氛

表3矩阵中1~3行与1~3列相交的区域是积极整合格,如果在这个区域里记录次数密集,反映的是教师与学生之间情感气氛融洽,是一种积极整合的表现。矩阵中8~9行与7~8列相交的区域是缺陷格,如果在这个区域里记录次数密集,反映的是教师和学生之间情感交流上有隔阂,是课堂上应注意避免的缺陷。从表3可看出,落在积极整合格的记录次数占总次数的1.94%,缺陷格为0.34%,说明在整个课堂教学过程中,师生情感交流上并没有隔阂,但情感气氛上尚未达到非常融洽的程度。教师还未能有效利用言语行为构建一种和谐共振的师生互动的心理环境。

2.2课堂结构

改进后的弗兰德斯互动分析系统将课堂行为分为教师言语、学生言语、沉寂及媒体4大类。4类行为在课堂行为中所占比例,可以表现课堂的构成结构。还可依据指标变量作更进阶的分析,从而解释该教学行为背后所隐含的意义。由表3数据通过计算可得表4。

从表4的数据可以发现该样本中教师言语、学生言语、沉寂及媒体4大类行为比率约为52、25、2、19。美国教育学者贝莱克通过研究大量课堂教学师生言语行为互动,最后得出如下研究结果:“教师支配着班级的言语活动。根据录音带的记录,师生活动的比率大约为3:1。因此,暂且不论分析单位是什么,教师在言语活动中的数量,要远远比学生活跃”。那么,本研究所选取的课例中,教师言语行为与学生言语行为的比率约为2:1,低于贝莱克的研究结果,且教师言语比率小于常模,学生言语比率高于常模。这些都充分说明了执教教师在课堂上,充分尊重学生的言语权,有意识地将更多的言语机会留给了学生,学生的言语参与度较高。课堂沉寂比率为2,远低于常模,且从矩阵中的具体类别数据看,无助于课堂教学的混乱数据为0,沉寂的时间主要用于做练习及思考,所以整个课堂教学时间利用效率高。另外,媒体使用比率为19,而从矩阵数据看,绝大部分为学生在操纵媒体,学生言语中讨论的比率达到了32。这些数据都说明本课例中教师给予了学生较多的时间和机会互相讨论、设计实验、自主探究。

再做进一步的分析,教师言语中发问比率为22,略低于常模。值得注意的是其中开放题问题比率仅为1(远低于常模),而封闭性问题为99(高于常模)。国外有关研究指出,当课堂内容强调的行为复杂性层次较低时,封闭性问题与开放性问题的最佳比例是7:3;当课堂内容所强调的复杂性层次较高时,2者的最佳比例是6:4。本课例中,教师提问开放性问题近乎0,而封闭性问题很多,这样不能很好地鼓励学生进行分析一判断一综合等高层次的思维活动,不利于培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

教师言语——学生驱动比率反映了教师對学生的观念和感觉加以反应的倾向,数据愈高,表示教师愈能响应学生的观念和感觉,常模为42,本课例中为38,未达到常模,说明教师對学生的问题或主动言语未很好地做正向反馈,这样会让学生在回答问题或主动言语的过程中,不太敢完全地表达出自己的见解,从而影响学生学习的积极性。学生主动比率反映了学生言语中由学生主动引发所占之比例,数据愈高,表示学生愈勇于主动表达自己的见解;常模为34,而本课例中学生主动的比率仅为4,低于常模很多,说明学生在课堂教学过程中仍不习惯主动发言或大胆质疑,习惯于在教师的指示下进行活动,不擅于主动探究。

2.3教师风格

弗兰德斯互动分析把教师的语言分为直接和间接2类。直接和间接是就教师對教学的控制而言的。编码1~5所代表的教师言语行为是通过情感、交流、表扬、肯定和提问對学生产生的态度、情绪上的影响,其控制是间接的,此种教学风格能引起学生主动表达自己的想法(第10类行为)。编码6~8所代表的讲授、指令和批评则對学生具有更直接的控制作用,这种教学风格比较会限制学生表达自己的想法,导致只有教师问才有学生答(第9类行为)。学者邓金和比德(M.J.Dunkin,B.J.Biddle)综合了大量研究结果,得出以下结论:间接教学能促进学生的参与,引发学生较多的发言,激发学生的动机,鼓励学生的主动与创见,减少学生的焦虑,提高学生的学业成绩。盖奇(Nate Gage)也對弗兰德斯的研究进行了分析,他在《教学艺术的科学基础》一书中指出,直接教学和间接教学的效果与年级有关。在中学阶段,间接教学比直接教学更能促进学生学术能力的发展,本课例教师间接言语行为共141频次,直接言语行为320频次,2者比例为0.4:1,说明执教教师的间接言语行为明显少于直接言语行为。进一步分析各个编码在矩阵中出现的分布,表2中對角线上的各个单元格叫做稳态格,编码落在这些格里,表示某种行为出现的时间超过3秒钟,表明持续地做某事。从矩阵图中,我们可以看出,6-6这个稳态格有密集分布,数字“6”赋予的意义是“讲授”,表明教师持续讲授较长。由此可见该教师教学言语风格属于直接教学风格,不太利于学生高级思维能力的发展。

2.4提问的创新程度

依据弗兰德斯迁移矩阵,我们还可通过序對进一步探讨课堂情境中教师提问的创新程度。“问与答模式”显示由教师提问驱动学生回答的情况,可反映训练型提问的程度,“创造性询答模式”显示由教师通过接受或采纳学生意见、提出开放性问题诱导学生主动发言的情况,可反映创新型提问的程度。序對的含义以及在本课例中出现的频次统计见表5。

由表5数据可知,本课例中的“问与答模式”远远高于“创造性询答模式”,也就是尽管在本课例中学生的言语参与程度较高,但却主要表现为對教师提出的问题进行回答,如(5,9)序對、(9,9)序對出现的频次分别为30和87。而在创造性询答模式所出现的23频次中,主要表现教师连续接受或利用学生观点的言语行为,以及教师在学生回答完教师提问之后對学生的回答予以接受、澄清或深化,如序對(3,3)及(9,3)所示。而学生的主动提问、自由表达想法、发展自己的解释或理论、提出问题解决方法等却为0,如序對(4,4)、(3、10)、(4,10)、(9,10)、(5,3)所示。由此可见,本课例中,师生间的對话行为仍局限于传统的问与答模式,距离真正意义上的對话性沟通尚很远。钟启泉在《社会建构主义:在對话与合作中学习》中说:“對话性沟通超越了单纯意义的传递,具有重新建构意义、生成意义的功能。来自他人的信息为自己所吸收,自己的既有知识被他人的视点唤起了,这样就可能产生新的思想。在同他人的對话中,正是出现了同自己完全不同的见解,才会促成新的意义的创造。”课堂中,教师有必要通过民主的方式激励学生大胆提问、质疑,才能让学生真正完成對于知识的建构。

3 结论与反思

数据分析课堂篇6

关键词:翻转课堂;实验方法与数据分析;设计;实施

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)30-0165-02

一、绪论

翻转课堂(Flipped Classroom或Inverted Classroom),也叫颠倒课堂,就是将传统的教学模式、教学习惯(老师上课讲解,学生回家做作业)发生翻转,学生课前在家里通过观看教师创建的教学视频而学习新的内容,课上老师与学生相互交流、分享学习的心得以达到教学目的的一种教学形态[1]。

翻转课堂重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生。这种教学模式下,课堂内的宝贵时间,学生能够更专注于主动的基于项目的学习,共同研究解决问题,从而获得更深层次的理解。教师不再占用课堂的时间来讲授信息,这些信息需要学生在课后完成自主学习,他们可以看视频讲座、听播客、阅读功能增强的电子书,还能在网络上与别的同学讨论,能在任何时候去查阅需要的材料。翻转课堂模式是大教育运动的一部分。互联网尤其是移动互联网催生“翻转课堂式”教学模式[2]。

翻转课堂作为一种“舶来品”信息化教学模式,目前对于“翻转课堂”的研究与应用由原来的起步阶段发展为快速发展阶段[3]。

科学的实验设计和实验结果统计分析是科学实验中不可缺少的部分,是根据实验结果得出正确结论判断时必不可少的理论依据,是现在研究成果发表中必不可少的组成部分。数据统计分析能力是科技、工程、检验等领域人才必须掌握的基本能力之一。

“实验方法与数据分析”课程是关于实验前进行科学、合理的实验设计和实验后对实验数据进行科学处理的理论、方法的课程。课程已经开课多年,在教学中,关注实用性,简化理论推导,突出理论整体理解和掌握,重点教授利用软件完成实验设计和数据分析。

“实验方法与数据分析”翻转课堂课程建设的目的是针对课程中有较多专业软件实际操作内容、应用性强等特点,改变教学模式,针对不同教学内容特点,分别采用集中教学、集中讨论和视频教学三种教学方式。理论部分集中教学使理论掌握扎实;算例采用课后筛选集中讨论,使学习和专业课题结合,更好地为把实验设计方法和数据统计应用到后续课题研究中做准备;实验设计和数据分析软件实现部分采用视频教学,使学生机动灵活跟随教师的讲解,针对自己的算例,实时实际在电脑中进行专业软件操作。从而总体教学达到使学生充分理解掌握理论,紧密结合专业课题,熟练使用SPSS、mintab等专业应用软件,使学生具备数据统计分析素养,在研究生课题完成中能学以致用,科学地使用实验设计与数据处理知识,并应用在以后的工作学习中。本文主要针对第三部分即软件实现部分的教学内容进行翻转课堂教学设计和实施,并结合第二部分筛选的与专业有关的算例及习题进行具体教学。

二、翻转课堂教学设计

以课程第四章统计假设检验与参数估计内容为例完成具体的设计与实施,首先设计教学过程如下:

1.将课件内容按主题分解成10张PPT左右的小课件并完成视频录制。课程视频是为了学生课前方便、灵活学习。按学习规律,人每一段学习注意力集中只能保持10分钟左右,所以视频长短控制在10分钟左右,保持高效学习状态。现在学生都有智能手机,随时可以观看视频,化整为零,可以利用等车、排队等小块时间灵活学习。在视频中间加提问,学生答对问题才可继续观看,在视频结尾加提问,学生答对问题才记录视频完整观看。

2.提前一周左右发课件和视频给学生,要求学生完成自我学习并完成例题软件操作。学生按个人信息登录后看视频学习,并回答视频中的问题,教师可以通过平台数据了解学生观看时间、是否完整观看等情况。问题是要回答正确才能继续观看并完成整个视频。学习后完成例题,自己参考课件、视频内容自行用软件完成,并提交相关数据和结果文件到指定地址。

3.课堂转换到计算机教室上课,课上讨论学习过程中的主要问题,进行答疑并重点讲解重要内容。上课收集同学学习中的问题,并针对有共性的和关键学习点进行重点回答和讲解。并系统重点讲解主要和难点内容。

4.学生课上完成习题。课堂答疑和讲解内容完成之后留习题让学生实际操作,并允许同学互相讨论,同学之间讨论解决不了的老师再统一答疑。

5.学生课后继续完成习题并复习。课堂教学结束之后布置同学继续完成课后习题,并通过习题练习复习所学内容。

总之,通过上面步骤,将课程内容学习放在课前学生自行完成,课上完成讨论、重点讲解和课上习题练习,课后学生完成课后习题练习巩固学习内容,这样将学习和练习进行了翻转,充分发挥学生的自主性,通过三次重复学习强化学习效果。

三、翻转课堂教学实施

1.将课件内容按主题分解成10张左右的小文件并完成视频录制。按主题分解第四章讲解内容,满足主题突出、内容专一并讲解时间控制在10分钟左右。采用的录制软件是Office2013和Office Mix,最后生成MP4格式视频文件。具体分解主题如表1所示。

2.提前一周左右发课件和视频给学生,要求学生完成自我学习并完成例题。通过完成例题的情况反馈出学生基本完成视频观看,并基本掌握学习内容,可以按照例题过程完成例题的软件操作。也有集中的问题出现,主要是成组和成对资料的假设检验有混淆。

3.课堂转换到计算机教室上课,课上讨论学习过程中的主要问题,进行答疑并重点讲解重要内容。根据同学反馈,集中重点讲解理论:统计假设检验的意义和基本原理;以单个样本平均数的t检验为例重点讲解软件操作过程和数据结果的解读;重点对比讲解单个样本平均数中u检验与t检验的区别和两个样本平均数假设检验中成组资料与成对资料的区别。

4.学生课上完成习题。最后15分钟左右,学生开始完成习题,集中问题还是前面强调的两个不同区别,经再次反复强调明确,加深理解逐渐不再混淆。

5.学生课后继续完成习题并复习。课后继续完成习题基本正确,说明基本掌握了本章学习内容。

四、翻转课堂教学效果

通过最终期末考试和学生调查反映,这种翻转教学模式使学生理解重点理论透彻、清楚,数据检验软件操作完全掌握。尽管看似多花了时间,但时间很灵活,可以自行安排,学习效率高,省去了课后自己摸索完成软件操作的时间,实际上是节省了时间。说明对于这种侧重应用和重点需要掌握软件操作的课程,翻转课堂教学模式效果好于传统单纯课堂讲解和课堂演示软件操作的教学模式效果,值得大力推广。

参考文献:

[1]朱宏洁,朱S.翻转课堂及其有效实施策略刍议[J].电化教育研究,2013,(08).

数据分析课堂篇7

一、概念界定

1 课堂观察。在众多公开课观摩活动中,课堂观察是课堂研究广为使用的一种研究方法,是指研究者或观察者带着明确的目的,凭借自身感官(如眼、耳等)以及有关辅助工具(观察表、录音录像设备等)、直接或间接(主要是直接)地从课堂情境中收集资料,并依据资料作相应研究的一种教育科学研究方法。

课堂观察的基本流程包括:(1)课堂观察前的准备,确定观察的目的和规划;(2)课堂观察,进入课堂及记录资料; (3)课堂观察后的工作,资料的分析和结果的呈现。

2 教学有效性。课堂教学中的教学方式是考察信息技术课堂教学效果的重要杠杆,考察对象为课堂教学中,师生间互动形式和互动效果。课堂教学中师生互动有效性的高低,一方面能够给予教师足够的借鉴。在二次反思中改进互动策略;另一方面可以提供给学习者更多的适应性,了解授课教师通过何种形式能够最大程度地优化授课知识。

二、课堂观察背景资料

1 自然情况统计。

记录人:江苏省南京市**区**小学教师团队

观察样本:四年级一个班级

授课者:谢晓明

授课内容:苏教版小学信息技术下册第十五课《设置幻灯片背景》

观察地点:南京市汉江路小学 观察时间:2012年2月28日上午

观察点:学生、教师 互动环节 观察维度:信息技术课堂中师生互动项目

2 参考教案。

[任务一]情境导入,突出主题。

师:有所选择的展示,比较两份不同的幻灯片作品(一份带有背景,一份带有背景)。请同学们选择,并回答原因。

[任务二]自主探索,新授新学。

师:讲授应用设计模板设置背景色后。学生操作并演示,评价。师总结:在选择模板主题方法。使用配合方案设置背景色后,学生观察发现。

[任务三]示范讲解,集中认知。

师:解释“使用配色方法设置背景色”后,学生操作。(演示)模板设计和配色方案用背景对话框设置背景,比较组员的作品后,修改一下自己的作品。师:同学们,我们能不能通过前面两种方法来给设置背景?学生回答(讲授背景对话框)

[任务四]拓展实践,巩固新知。

作业要求:请为每张幻灯片设置不同的背景。学生操作、展示。

三、课堂观察数据量表及分析

1 互动参与度。

[量表说明]

A&B:师生之间交流(个别生)B&B:生生之间交流A&NB:师生之间交流(集体生)。

统计结果(量表1):以学习小组为统计单位:参与度最高的是第三学习小组,四个学习任务中,参与度均达到了一半以上,最高的参与度达到了100%。参与度最低的是第一学习小组,四个任务中,参与度平均不超过62%,最低一次活动的参与度仅为37.5%。

统计结果(量表2):以学习任务为统计单位,在四个任务中,参与度最高的是第三、第四个任务,其中第三个任务有28个学生参与,参与度达到91%;第四个任务共有30个学生参与互动,总参与度达到97%;第一个任务参与度其次,共有22名学生参与互动,总参与度为71%;第二个任务参与度最低,共有16名学生参与互动,总参与度为50%。

2 教学目标达成度量表。

统计结果:就理答方式而言,四组任务的参与度均较高,并保持了较好的正确率,理答效果较好。就任务完成情况来看,在四组任务中,达成比率最好的是任务二,全班共有29人次完成了学习任务,完成比率为96%,达到了优秀级别,因此在“任务完成情况”统计中给予了“优秀”的级别;在任务达成中情况最不好的是第四个任务,即“拓展创意”环节,其中有8位同学展示了自我的作品,有25位同学完成了作品制作,完成率约为80%。究其原因,6位未完成任务的同学中,有2位是在任务二中没有及时完成任务,因而影响了后面的任务达成;有2位是任务三没有及时完成;另外2位是因为机器故障,导致作品被损,最终没有达成学习任务。

3 课堂氛围量表。

统计结果:就课堂氛围而言,整个教学过程中,学生的参与热情度较高,其中课堂气氛活跃的时间占到整个教学过程的37.5%,这其中包括理答过程、学生评价过程、制作作品并自我欣赏过程、师生共同研究问题的过程等。学生在教师的主题引导下,能够及时地参与活动。在课堂气氛较为中立和沉闷的环节中,多为学生制作作品的初级阶段、看书自学阶段,此环节中,学生多为自我内化知识的过程,安静的学习氛围可以为学习者创设良好的学习机会。总体而言,本节课中,教师充分考虑到了学情,课堂气氛的营造是有层次有效率的。

4 课堂观察数据总体分析:根据以上四个量表集中统计分析得出有关师生互动有效性的统计,根据课堂观察中。师生互动方式、任务达成比率、作业完成质量、课堂发言效果等综合因素考察,四个学习小组在四个教学任务的学习活动中,呈现出不同的教学效果:第三学习小组呈现出了较为突出的良好互动效果,第一学习小组呈现出了较为弱势的互动效果,而第二、第四学习小组的互动效果居中。分析观察数据,可以得出结论,本次教学活动是卓有成效的,学生在参与度、教学目标达成度、评价有效度等各个方面获得了较好的效果。

四、课堂观察反思

1 教案先行,有针对性的观察。在本次观察中,先做出了观察量表,并设计了学生小组合作互动为观察点,结果在拿到教案后发现,小组合作在本节课中并没有突出的体现,而是采用集体授课的形式,因此,设计者及时调整了方案,将观察点中的“学生小组合作互动形式”改为“课堂教学中师生互动方式”的观察,更新了观察纬度。给我们的启示,在今后的课堂观察中,要做到教案先行。根据教案来设计量表,做到有的放矢,突出重点,以便科学有效地进行统计。

2 特色观察,关注特色细节。课堂观察共有64个方向二百多个观察点,想要在一节课的课时内做到面面俱到,显然是不合时宜的。我们可以在教案先行的基础上。研究教学流程之后,针对其中的教学特色点,选择具有典型特征的观察点进行观察。比如本课的授课中,教师设计的导游路线就是本课的一大特色,小导游们参加竞聘,成为贯穿内容的主题。在教学观察设计中,可以设计采用竞聘过关情况的记录量表。

数据分析课堂篇8

关键词:移动终端;教学效果;即时反馈系统

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2015)13-0084-04

一、引言

随着智能手机、平板电脑等移动终端设备的兴起,无线网络、3G、4G等立体无线网络环境正在形成。移动通信技术的不断发展,对现代人的生活方式产生了很大的影响,同时也对教育改革实践提供了新的思路和理念。

在整个教学过程中,教学反馈始终在其中处于极其重要的地位。教学反馈是指教师对教授课程所达到教学效果的备忘记录及评价。教学反馈为教师提供教学效果信息,即时调整教学策略。即时的教学反馈能够快速得到学生的学习效果信息,有针对性地对题目或学生进行专门的讲解或指导。

已有的移动终端教学设备多采用遥控器,如乐佰特互动教学系统、北京松博科技公司的“按按按”互动遥控教学系统等,虽然实现了传统教学与移动设备的结合,但由于类似遥控器的设备交互通常比较简单、采集的信息有限、可视化呈现方式少,而且未考虑利用长期的历史记录分析教学规律以及教学领域对象的关系,所以未能很好实现教学辅助和提升教学的功能。

本研究所使用的移动终端授课环境――智动课堂系统,是一种利用网络技术、交互技术、平台技术、无线通讯技术、学习终端等建构起来一种课堂教学环境。该系统充分利用课堂教学理论与计算机网络技术,将移动学习思想应用到课堂教学中。智动课堂系统使用带有丰富教学资源的平板电脑(Pad终端)完全代替传统纸质课本,能够非常方便地记录下教师、学生同系统的交互行为,学生同教师之间通过系统进行的师生互动行为,利用基于事件的方法进行行为数据的采集和有效分析能够反映出课堂教学活动中存在的问题,从而促进教学反思,辅助教师进行教学决策。该系统通过无线通信技术将教师端、学生端和服务器端连接在一起,同时还可使用该系统进行多种教学活动,如自主探究、合作探究、抢答、即时反馈等。其中即时反馈系统将学生课上的教学行为全部收集下来并存储到服务器中,进而进行分析处理并当堂反馈给教师和学生,实现了真正意义上的即时反馈。

即时反馈系统采用基于事件的方法,依靠教师和学生的各个行为点进行数据采集,使用计算机进行数据的采集和处理,并以图形化的结果反馈给教师,为教师进行教学判断提供依据。

二、移动终端授课环境

通过无线网络连接,将移动终端设备与传统课堂相结合,就形成了更符合信息时代教育特点的移动终端授课环境,实现了信息技术与学科教学的完美融合。智动课堂系统是天士博公司开发的以移动设备为载体,进行移动教学和学习的教学系统,现已在多所中小学进行实际应用,教学效果良好。

平板电脑是智动课堂系统的基本组成设备。平板电脑在硬件上轻便易携,功能强大;在软件上,大多平板电脑采用Android操作系统,因其开源性,许多在Windows操作系统上运行的软件都有对应的Android版本,发挥出强大功能。安装在Pad中的智动课堂系统使智动课堂客户端软件可实现多种课堂活动,包括PPT课件、课堂练习、自主探究、合作探究、即时问答、即时测验等,各部分都可实现教师与学生的互动与即时反馈。教师和学生均可通过Pad获取特定的教学和学习资源以及网络资源。在教学过程中,教师Pad还可对学生Pad通过该客户端进行监看、锁屏以及表扬等操作,保证教师在课堂中的主导性作用。图1表示智动课堂系统教师端界面。

一套完整智动课堂系统相当于一台服务器,在该服务器中安装有智动课堂服务中心、课件制作软件以及相应的配套软件。服务器与Pad之间可形成一个结构完善、功能强大的新型教学环境。教师可按照自己所需制作形式多样的课件,在线下载整理课程所需的丰富多样的教学资源,带动学生的学习兴趣。

智动课堂系统优势明显,不但功能强大,更符合教师学生的学习愿望;智动课堂系统可与白板等多种教学媒体结合,丰富教学环境;该套系统摒弃传统课堂教师以讲授为主的特点,发挥现代教育技术媒体应用优势,注重学生自主学习和合作学习。即时反馈系统以该智动课堂授课系统为依托,前期进行了充分的设计、分析和讨论,记录了课堂随堂测试过程中教师和学生所有的行为,最终确定向教师所要反馈的教学信息和相关图表。

三、基于移动设备的即时反馈系统设计

随着各种移动终端设备的出现和推广,移动学习作为继网络学习之后又一种新兴的学习和教学方式,已逐渐引起各界的关注。移动学习各终端之间通过无线通信技术连接,教师与学生可以通过安装在移动设备上的移动学习软件进行教学、学习和交流。它一方面继承了网络学习不限地不限时的优点和教学资源迅速共享的优势,同时还能像传统教学一样进行实时的对话和面对面交流。

即时反馈系统设计主要从以下几个方面入手――反馈系统所依托的硬件环境、实现反馈系统的软件架构、系统反馈的结果。

1.设计框架

(1)硬件环境

即时反馈系统以智动课堂移动授课环境为基础,学生端、教师端及服务器端通过无线网络进行互连。其硬件环境如图2所示:

其中,服务器是整个智动课堂系统的中心,在该计算机中包含课件制作系统、课堂服务系统、数据库系统。教师Pad/学生Pad是一台安装有智动课堂教师/学生客户端的Android系统平板电脑。

在教学过程当中,学生Pad端将学生的行为数据以特定的形式传送到数据库进行保存;服务器端负责进行数据的提取、处理并进行特定的分析,形成统计报表或图示;教师端向服务器端发出请求,服务器返回不同形式的结果,可直接返回到教师Pad端,也可返回到大屏幕(白板)上,供学生参考;教师和学生接收到返回结果,首先进行自我分析和评价,反思自己的教学和学习行为。这样,就实现了一个完整的反馈过程。

(2)软件框架

即时反馈系统是基于J2EE的技术架构,可移植性强并且具有安全和再用价值。即时反馈系统采用客户端请求,服务器端返回Html统计页的通信形式实现反馈过程。在该过程中,智动课堂系统请求统计数据,统计服务模块进行数据处理并生成Html页面显示到客户端。

反馈过程中,教师端通过与智动课堂服务器端的业务协议,向其发出统计页请求,服务器端接收指令将接收的数据进行处理,并按照指令要求以网页的形式发送给指定位置或设备。其反馈过程主要包括以下几个模块,如图3所示:

考虑到即时反馈系统的可扩展性以及与计算机端的有效结合,统计结果通过通用的http协议以网页形式到Pad端或者白板端,以适用不同类型的终端设备和不同平台的多种不同的操作,以保持系统的一致性与可兼容性;学生课堂学习抛弃传统课堂的纸质课本,所有学习资源均整合到学生Pad中,所需学习资源可由指定网络地址或服务器下载。当随堂考开始时,学生Pad每次操作都会实时地发送数据给智动课堂服务;教师Pad包含丰富的教学资源和多种课堂教学活动,可进行多学科教学。教师Pad可以调用查看并显示通过统计服务生成的Web页,打开反馈信息图表。

智动课堂服务是即时反馈系统及整个智动课堂系统的核心部分,它一方面负责显示Web统计页,另一方面智动课堂服务负责对实时数据的收集和处理,同时还需接受教师端发送的控制指令对整个课堂教学及统计服务随堂考的开始与结束进行通知。

2.反馈结果设计

随堂考即时反馈系统利用移动终端设备,以基于事件的方式在教学过程中采集学生学习行为。通过考察学生随堂考过程中的答题各项行为表现,采集相应的教学信息,形成图表,反馈到教师和学生面前。

即时反馈结果旨在帮助教师了解学生情况,指导教师进行全面辅导以及个性化辅导。具体反馈结果如表1所示:

在随堂考过程中,学生行为信息以及随堂考试卷试题信息多种多样,教师可通过系统所反馈的信息得到有用的学习信息,对教学和辅导发挥指导作用。

四、实现及应用

即时反馈系统从数据层、服务器层、客户层(或呈现层)三个层面进行实现。

数据层采用关系数据库,用于存储学生在Pad端的操作行为。通过对学生在课堂活动中的学习行为进行分析,分离出能够呈现学生学习状态同时可抓取并记录的属性,将其存储在关系数据库中,以备服务器层提取分析。

服务器层(统计服务层)将存储下来的行为数据进行读取和分析,通过编程代码实现数据提取、数据处理,并响应客户层请求将数据处理结果以直观形式展现出来。

客户层(内容呈现层)是用户接口和用户请求的发出地。即时反馈系统主要通过教师端发出业务请求,获取所需要的反馈结果信息。反馈结果以网页的形式展现,同时预制多种接口,以适应不同移动设备、不同操作系统及不同浏览器,同时增加系统的可扩展性和易操作性。

1.元数据层的实现

即时反馈系统针对智动课堂系统随堂考模块进行分析和反馈,使用关系数据库存储学生行为数据,采用临时表存储采集的信息。

即时反馈系统数据模型主要包括四部分――试卷模型、测试模型、试题模型、过程模型。

试卷模型用于存储随堂考模块教师所下发试卷的主要信息。其字段信息包括试卷名称、试卷编号、总分数、下发时间、是否主动提交等。

测试模型用于临时存储试卷下发和收取过程中学生的操作信息。主要字段包括试卷编号、学生姓名、学生编号、下发时间、上交时间、是否主动提交等。

试题模型用来记录测试中各个试题的详细内容。主要字段为试卷编号、试题编号、试题类型、试题分值、正确答案等。

答题过程模型用来记录测试过程中学生的做题信息。主要字段包括学生编号、试卷编号、试题编号、所选选项、是否有效、是否正确等。

2.统计服务层的实现

该层是反馈系统的核心部分,该层实现对所抓取的数据进行存储、提取、分析、处理,并生成图形图表。统计服务层采用Hibernate框架实现数据的对象化封装,使用MySQL数据服务。

3.内容呈现层的实现

统计服务层所生成的图形结果以网页的格式进行展示,同时供计算机端和Pad端调用。

统计过程中,教师Pad端向服务器发出指令,调用数据分析结果,接着统计服务层收到指令并同时分析指令类型才会执行回调方法,将对应的页面传递给教师Pad端或者计算机端(白板端)。Pad端通过内置浏览器控件打开网页链接进行展示统计图表,教师在Pad端进行操作时,可点击统计图中的某个功能点进而打开计算机端(白板端)的指定功能。其具体调用过程如图4所示。

4.应用成果

智动课堂系统已在若干小学和中学进行试用,其即时反馈系统在实际教学应用中发挥了应有的作用,教师可通过不同形式的反馈结果查看学生的学习情况和自身的教学情况,以便能及时调整后续教学和查漏补缺,学生也可通过查看白板端的反馈结果反思自身学习行为,发现存在的不足。图5为智动课堂系统在某小学的应用场景。

即时反馈系统针对智动课堂系统的随堂考模块基本实现了5方面的即时统计分析,学生即时答题情况分析、学生即时答题正确率和提交人数分析、所有题目正确率分析、学生成绩等级分析以及学生答题时间过程分析。教师对该反馈模块有较好的评价,认为该模块对于即时把握学生的学习情况、给学生有针对性的个性化指导具有很好的辅助作用。

教学即时反馈系统以快速性、即时性、针对性、教学性为设计原则,充分考虑到教师、学生对教学反馈信息的需求。基于移动终端的教学即时反馈系统从不同的角度、不同的方式形成教学反馈,反馈信息清晰明了地展现出了学生的现有学习水平,教师和学生将其与学习目标相比较,找出差距,进行讲解和反思以缩小差距。

五、结论

即时反馈系统具有实时性、快速性、分析性、诊断性等特点,对教师教学及学生学习能起到指导作用。教师通过反馈结果及时改进教学,学生通过反馈结果及时发现自身不足并及时改正。该即时反馈系统使用PC计算机作为服务端,连接Pad教师端和学生端,利用计算机的高速计算能力对随堂考过程中记录的各种数据进行处理,产生反馈报告并以图形化形式表现出来。该系统通过计算机大大加快了数据的处理速度,真正实现了教学评价的即时反馈,具有很强的实用性。即时反馈系统还不支持主观问题的即时评价和反馈,不过随着技术的不断发展、理论研究的加深,相信更全面的即时反馈系统已离我们不远。

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[9]曹梅.网络学习中学习评价的要求及实施[J].中国远程教育,2002(1):45-48.

数据分析课堂篇9

关键词:新课标;小学数学;教学目标;教学方式;教学质量

数学是一门理论性强、较抽象的学科,对于小学生来说,在数学学习上存在一定的困难,因此,分析小学数学课堂教学中存在的问题,针对存在的问题提出相应的应对策略,从而提高小学数学教学质量。

一、当前小学数学教学中存在的问题分析

当前,小学数学教学存在教学目标不明确、重点内容不突出的现象,据了解,大多数教师在课堂教学中只是为了完成自己的教学任务,而不是为了帮助学生完成学习任务,导致小学数学教学课程设计没有根据学生的实际情况和数学教材来设计教学目标,甚至有的教师只注重学生知识的学习,却忽略了学生学习习惯和学习情绪在教育中的重要性,进而造成当前小学数学教学质量不高的现象。另外,当前小学数学教学中存在授课内容形式单一的现象,大多数教师仍然采用教师讲、学生被动听的教学方式,这样不仅不能充分调动学生的主动性和积极性,也可能让学生产生厌学的情绪,进而影响数学教学质量和教学效率,因此,针对当前小学数学教学现状,教师应对其引起高度重视。

二、新课标下如何提高小学数学教学质量

1.明确教学目标,教学设计得科学化和合理化

教学目标是引导教师开展课堂教学的有效途径,有了明确的教学目标,教师才能根据学生的学习特点和教材来合理地进行教学课程设计,才能充分把握数学教学中的重点和难点,因此,在数学教学过程中,教师应以培养学生的数学技能和德、智、体、美等能力为目标,注重教学的科学性、合理性,明确学生的学习目标,使学生根据自身的学习目标来开展学习,进而提高学生的知识水平。

2.创设问题情境,激发学生的学习兴趣

在数学教学中,创设问题情境不仅可以充分调动学生学习的积极性和主动性,也可以为学生创设良好的教学情境,由于小学生正处于好动的阶段,其好奇心也比较强,若采用传统的满堂灌的教学方式,容易让学生的思维受到限制,因此,应注重问题情境的创设,以保证数学教学质量得到提升。所以,当数学教师在讲解知识时或讲解完成后,可以向学生提出问题来加强学生对知识的学习,例如,学习“100以内的加法和减法”时,教师可以提出这样的问题:“二年级1班和2班分别有45人和56人,问两个班共有多少人?”让学生融入教学情境中,并根据问题来解决实际问题,这样不仅可以激发学生的学习兴趣,也可以提高学生分析问题和解决问题的能力。

3.结合生活实际,加强数学教学

由于学生是与生活实际相联系的,因此,为了让学生充分掌握数学知识,教师应注重数学知识与生活实际之间的联系,增强数学课堂教学的趣味性,使学生全身心地投入到数学学习中,进而提高小学数学课堂教学质量,例如,在提出问题时,应提出与生活相关的问题,如:“食堂运来600千克大米,已经吃了5天,每天吃60千克,剩下的5天吃完,问平均每天吃多少千克?”这样学生就可以根据问题来分析思考,在分析问题的过程中,教师应从多角度、多层面来引导学生思考问题,注重学生发现问题、分析问题和解决问题能力的培养,使学生更好地掌握知识。

4.加强课堂练习,培养学生分析问题和解决问题的能力

课堂是学生学习的主要场所,因此,在数学教学中,教师应充分利用课堂45分钟时间来加强数学知识的学习,不仅要注重课本理论知识的学习,也应注重课后习题的练习。由于课本是学生学习的重要工具,因此,在教学准备过程中,教师应充分把握数学课本内容,根据新课程标准的要求将教学内容形象化和具体化,使数学课本内容在学生学习中发挥重要作用。一般情况下,利用大部分的时间来加强数学理论知识的学习,而其余时间应作为随堂练习,根据数学知识的特点,加强课堂练习是非常重要的,这样不仅可以及时掌握学生对数学知识的学习情况,教师也可以根据学生的知识掌握情况来针对性地开展教学,例如,学习完“多位数乘一位数”后,教师应要求进行这一单元的课后练习,如,“308×5等于多少”“32×3等于多少”等,这样就可以加深学生对知识的理解和记忆。另外,为了更进一步提高小学数学教学质量,当课堂练习完成后,教师应积极引导学生善于总结练习中的重点和难点,帮助学生解决在学习中遇到的问题,并对整个课堂教学进行评价总结,从而巩固和加强对数学知识的掌握。

为了实现新课标下的小学数学教学要求,教师应对当前的数学教学现状引起高度重视,改变填鸭式的教学方式,注重数学课堂教学的优化,激发学生的学习兴趣,让学生主动参与到教学中,从而提高小学数学教学质量。

数据分析课堂篇10

关键词:师生语言;弗兰德斯语言分析;课堂观察

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2014)18-0095-03

基多项目:本文系陕西师范大学教师教育科研项目与基础教育课程中心资助“基于课堂视频案例促进教师专业发展研究”(课题编号:jcjy201007)的阶段性成果。

一、研究目的

课程实施是课程改革的核心,而课堂教学是课程实施的最基本途径之一。课堂教学是在课堂情境下,以教师和学生为对话主体,以言语作为主要交流方式,以人的自由自觉发展为终极取向的教育活动。师生语言行为作为课堂最主要的教学行为之一,相互影响,相互促进。苏霍姆林斯基认为,教师的言语在很大程度上决定着学生在课堂上的脑力劳动的效率,教师的言语是一种什么也代替不了的影响学生心灵的工具,师生的语言互动在很大程度上决定着学生在课堂上接受知识、反应知识的效率。把课堂观察到的质性描述与量化研究结合起来,对课堂教学中的师生语言行为进行分析和评价,揭示出课堂的动力、气氛以及学生的参与程度,是课堂教学研究的重要内容。

二、研究过程与方法

1.研究对象。本文以全国物理青年教师教学技能大赛东北师范大学附属中学某老师的“静摩擦力”教学为研究对象,本堂课是优质示范课,该教师的教学方式深受学生喜爱和专家评委好评。

2.研究方法。弗兰德斯语言互动分析法是一种通过语言互动过程的研究和分析,深入了解师生课堂语言互动过程和行为的定量研究方法,是课堂研究的重要方法之一。

该研究方法从教师、学生和静止三个方面把课堂教学的师生语言分为10个互动类别,每个类别用一个数字来表示,如表1所示。记录时间间隔为每三秒钟记录一次,也就是观察者每三秒钟记录一次师生互动类别,速度尽量保持稳定,以便实现对课堂教学活动开展精确、定量化的分析与统计。

三、研究结果分析与反思

1.通过师生语言互动系统分析课堂结构特点。师生语言是课堂教学的重要载体之一,通过师生教学语言的整体分析与研究,可深入了解师生互动情况与教学特点,从而增强课堂教学的有效性和研究的客观性。

据表2统计数据结果,可得出如下结论:

(1)TT(教师话语百分比)为71.91%,常模为68%,略高于常模;TTR(教师反应比率)常模为42%和TQR(教师发问比率)常模为26%,研究中所测数据都明显高于常模;PIR(学生自发比率)常模为34%,测量值低于常模。说明在课堂上教师的讲话时间占据较大比例,本节课例以教师语言为主。

(2)PT(学生话语百分比)为19.85%,基本上与常模20%接近;SC(安静或混乱百分比)为8.24%,常模为11%或12%,课堂沉寂的比率有所降低,其原因是学生之间有意义的课堂交流与合作和一些师生间肢体动作的表达以及师生之间、生生之间的眼神交流是无法用语言完全表达出来的,这种有意义的非师生语言互动的行为也是教学中有必要存在的一部分;CCR(内容十字区比率)为71.54%,明显高于55%的常模,该数据愈高,表明本节课师生的语言互动主要以教材内容的发问及讲授为重心。

(3)SSR(稳定状态区比率)和PSSR(学生稳定状态区比率)都明显低于常模,则可知在本节授课中师生之间的交谈时间都十分短暂。

综上分析,本节课的教学基本上符合新课改要求,但是相比开放性的以学生为中心,发挥学生学习主动性的课堂还有差距,与新课改目标要求还有距离。

2.通过师生语言互动系统分析课堂中的学习气氛。语言互动矩阵图中的1~3行和1~3列相交区域被称为积极整合区,在这个区域里出现的记录次数越高,则说明课堂上师生之间的情感交流越融洽;矩阵图中7~8行和6~7列相交区域称为缺陷区域,在这个区域中记录频次越高,说明师生之间的互动不和谐,在课堂中应引起重视,并避免这一现象发生。

由统计表2可以看出,教师在积极整合区的记录次数是10次,占课堂行为记录总数的3.75%,在缺陷区域出现的频次为4,占课堂行为总次数的1.49%。由此可见,教师与学生的课堂教学互动良好,师生之间的情感交流和谐,师生关系融洽。

3.通过师生语言互动系统分析教师的教学风格。教师在长期的教学实践中根据个人的教学观念、教学环境、教授对象等诸多因素的影响会形成一种稳定的教学风格。由于每个人的教育背景不同,文化的汲取体验不同,喜好不同,因此,教学风格是独一无二的。教师语言是直接体现教师教学风格的一种方式。弗兰德斯互动分析系统把教师语言分为直接影响和间接影响两类,这是就教师对学生的控制态度而言的。

根据表2数据分析,教师间接与直接的影响比率为104.26%,大于常模100%;TTR89(教师实时反应比率:当学生停止说话,教师立即称赞或统整学生观念和感觉的话语时间,占教师立即以与教学无直接相关的话语响应学生的话语时间的比率)数据愈高,表示教师愈能立即以间接教学风格来响应学生的话语,常模为60%。其值为85.71%,远远高于常模;TQR89(教师实时发问比率)为74.07%,常模为44%。以上数据说明教学中教师对学生的间接影响占主要地位,这种间接的影响体现在教师对学生进行发问,引导学生思维,启发学生积极思考等方面。下面以教学片段A为例,做进一步分析。

教学片段A:

师:现在我们已经明确了什么是静摩擦力,下面给大家布置一个任务(语气平缓),请你在你的身边尝试去寻找并体验一下静摩擦力,大家试试。(停留几秒,巡视教室),好,这位同学你来说一下,好吗?(商量语气)找到了吗?

生1:找到了。

师:好,请你说一下。

生1:我用手推桌子,可桌子没动。

师:桌子和哪?(追问)

生1:和地产生了静摩擦力。

师:很好(鼓励),大家刚才都体验了一下静摩擦力,下面请同学们尝试根据刚才的体验去分析一下要产生静摩擦力需要什么样的条件?(停留几秒)谁想好了,说一下?

生2:(举手)两个物体首先要相互接触。

师:(重复学生话语)对,很好。

生2:然后要有相对运动的趋势。

师:为什么讲趋势?(追问)

生2:因为它没动。

师:(重复学生话语)所以叫趋势,很好!还需要什么条件吗?(追问)

生2:还有……(思考中)

教师多用启发式教学语言,对学生在课堂表现进行鼓励和赞赏,课堂中多用“大家试试”“很好”“好吗”等话语,这为学生的进一步学习产生了积极的影响。教学中运用语言反馈,从呈现的片段可知教师组织下学生积极参与课堂活动,进行自主的实验探究(如寻找身边的静摩擦力小实验),参与交流并对实验结果进行描述。教师善于运用启发性的教学用语,鼓励学生敢于发表自己的独立见解,激发学生思维,通过教师的间接影响使师生之间的互动得以顺利进行。

4.通过师生语言互动系统分析学生参与课堂活动的主动性。根据弗兰德斯互动分析矩阵所测数据可知,学生话语百分比(PT)为19.85%,虽与常模20%接近,但是学生自发的比率(PTR)为22.64%,相比常模34%,该数值下降的比例较大。这说明虽然学生的言语行为在总的言语行为中所占的比例基本与常模持平,但是学生的主动参与意识仍旧不强,这是当今我国物理课堂教学的症结之一。

5.通过质性描述分析本课例的不足之处。本课例中提问与回答之间的等候时间过短,停顿的时间就一两秒,甚至没有,笔者选择以下教学片段B感知本课例的教学特征:

教学片段B:

师(12~39秒):有一天我开车带全家去商场,路上儿子问我一问题:“爸爸,你能推动汽车吗?”(视频演示该场景),我用力了,但是没推动。问题:汽车和地面产生了什么力?

生(39~40秒):摩擦力。

师(40~58秒):很好(鼓励),继续看视频,儿子和爸爸一起推还是没推动,问题:这个时候汽车和地面间的摩擦力变没变?

生(58~59秒):变了(齐声回答)。

师(59~60秒):变大变小?(追问)

生(60~61秒):变大(齐声)。

师(61~70秒):很好(鼓励),继续看视频,进商场乘坐商场的自动扶梯,问题:“我”动没动?

生(70~74秒):动了(齐声)。

师(74~75秒):相对扶梯动没动?(追问)

生(75~76秒):没有(齐声)。

师(76~82秒):很好(鼓励),“我”相对扶梯静止,“我”和扶梯之间有没有摩擦力?

生(82~84秒):没有(齐声)。

师(84~91秒):(质疑,面带微笑)没有?想一想,我乘坐扶梯从一楼到二楼,我和扶梯间有没有摩擦力?

生(91~98秒):有/没有……(学生沉默或讨论)

师(98~99秒):声音大一点,有没有?(鼓励)

生(99秒):有。

师(99~100秒):很好(语气坚定)。

教学片段呈现的场景不得不让我们思考教师所提问题的效度如何,学生能否接受,所有提问是否符合学生的认知水平?虽然有部分学生能够回答出来,但还有一部分学生可能存在知识盲区,导致跟不上节奏。因此,教师一定要注意给学生思考的空间,无论学生思考的结果如何,都要让他参与到学习中来,使之体会课堂主人的角色,否则就会影响学生的学习兴趣。

四、小结

弗兰德斯语言互动研究方法是课堂实证研究的重要方法之一,有助于提高课堂研究的客观性和科学性,但也存在不足,如难以反映教学媒体、实验探究等非口语的教学行为。本研究在运用此方法时,还运用课堂观察方法记录教学事件、行为、对话等,把质性研究和量化研究相结合,试图客观、全面地分析与研究课堂教学,为提高课堂教学的有效性、提高学校教育质量提供客观证据和研究视角。

参考文献:

[1]邱微,张捷.课堂教学师生言语行为的实证研究[J].东北师范大学学报,2006,(5):133-138.

[2]苏霍姆林斯基.给教师的建议[M].杜殿坤,编译.北京:教育科学出版社,2004.