成 超

（廣東輕工職業(yè)技術學院 廣東·廣州 510300）

0 引言

大數(shù)據(jù)時代的教學逐漸走向數(shù)據(jù)驅(qū)動模式。教學數(shù)據(jù)是教學過程中及其重要的素材，是觀察教學過程、分析教學成效和研究教學改革的重要依據(jù)。傳統(tǒng)的教學方式中，教學數(shù)據(jù)隨著課堂的結束就分散流逝了，無法搜集、整理、挖掘和分析。而采用“超星學習通”作為課堂教學平臺工具之后，教學活動的全部過程就都能夠被有效采集記錄。將采集到的教學數(shù)據(jù)進行分析和深入挖掘，就可以發(fā)現(xiàn)很多教學過程中隱含的規(guī)律，也可以暴露教學活動中存在的問題，為教學調(diào)整和教學改革提供及其重要的決策依據(jù)。

1 教學數(shù)據(jù)的采集

教學數(shù)據(jù)是指教學過程中各項活動的記錄。教學數(shù)據(jù)及其重要，卻又不易留存。在傳統(tǒng)的課堂教學活動中，教學數(shù)據(jù)在生成的同時又隨即流逝了，無法有效保存，更無法加工處理。而引入了“超星學習通”作為課程平臺之后，一切教學活動就都變得可以前后追溯、有據(jù)可循。

“超星學習通”對教學活動的記錄主要包括：學生管理、任務點統(tǒng)計、測驗統(tǒng)計、課堂討論發(fā)言表現(xiàn)、課堂活動與積分、作業(yè)評分、考試成績等。如圖1所示。

圖1“超星學習通”數(shù)據(jù)統(tǒng)計分類

最重要的幾項數(shù)據(jù)包括：任務點統(tǒng)計、課堂活動與積分、作業(yè)統(tǒng)計、章節(jié)測驗。

（1）任務點：教學過程中發(fā)布的預習任務、課件學習、視頻學習、拓展閱讀等各類任務，統(tǒng)計這些任務的難度、完成情況。

（2）學習訪問量：記錄學生訪問課程頁面的相關記錄，包括章節(jié)點擊次數(shù)、資料下載次數(shù)、課件學習時長、留言交互次數(shù)和頻度等。

（3）課堂活動與積分：記錄學生在課堂上發(fā)言、分組討論、辯論投票等活動的過程和結果。

（4）學生管理：記錄選課、退課情況，日?？记诘取?/p>

（5）作業(yè)統(tǒng)計：記錄完成作業(yè)的情況，包括完成度和完成質(zhì)量。

（6）章節(jié)測驗：記錄學習階段各章節(jié)的測驗題和測驗結果。

“超星學習通”對上述教學數(shù)據(jù)的采集是自動、實時完成的，教師在后臺隨時可以查看各項分類統(tǒng)計結果。此外也支持將數(shù)據(jù)導出為電子表格，便于使用其他數(shù)據(jù)分析工具對數(shù)據(jù)作進一步深入的分析研究。

2 教學數(shù)據(jù)的分析挖掘

教學數(shù)據(jù)的分析包括簡單分析和深入挖掘兩個層面。簡單分析是指對數(shù)據(jù)進行簡單加工，利用平均值、方差、概率統(tǒng)計分布等數(shù)學工具對數(shù)據(jù)進行觀察分析，從而發(fā)現(xiàn)教學活動中的各項規(guī)律。而數(shù)據(jù)的深入挖掘則是指綜合考慮課程的內(nèi)部、外部各種變量，對各項分類數(shù)據(jù)進行交叉分析、綜合研究，從而挖掘出潛在的知識和規(guī)律，獲得更為深刻的結論。

2.1 數(shù)據(jù)的簡單分析

對于常規(guī)的教學數(shù)據(jù)，如出勤率、課堂活動表現(xiàn)、作業(yè)統(tǒng)計、測驗成績等，一般進行簡單觀察（分析）后就可以得到很多有用的信息。例如對考勤數(shù)據(jù)的觀察（遲到率、曠課率、簽到的意愿和完成速度）就可以大致了解一個班級在某個階段的學習風氣，從而及時進行干預和調(diào)整。又例如對于作業(yè)完成情況的統(tǒng)計，則可以及時把握學習的成效。若某個時段作業(yè)完成質(zhì)量明顯下降，則考慮是否應該放慢教學速度，以便于學生能跟上課程進度。

要注意的是，對教學數(shù)據(jù)簡單分析得出的結論在有些情況下是表像的，無法直達本質(zhì)，甚至在個別情況下會產(chǎn)生嚴重誤導。例如，某個班級學生對于發(fā)布的預習任務完成的情況非常好（每次課前一天發(fā)布的預習視頻資料，全班的播放完成度很高），但是經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)，該班的學生真實的預習程度卻差強人意。后來經(jīng)過深入了解后才發(fā)現(xiàn)，原來很多同學是投機取巧，通過直接拖動視頻進度條來達成任務的。由此可見，數(shù)據(jù)的簡單分析存在很大的不足，需要配合數(shù)據(jù)的深入挖掘策略，才能真正對教學活動進行指導。

2.2 數(shù)據(jù)的深入挖掘

數(shù)據(jù)的深入挖掘一般采用異常檢測、關聯(lián)分析、聚類、匯總、回歸等方式對數(shù)據(jù)進行研究，從而發(fā)現(xiàn)隱藏的知識和規(guī)律，用以指導教學。

由于教學活動是一種高復雜度、高綜合度的體力、智力、心理協(xié)同的活動。所以教學過程中的絕大部分數(shù)據(jù)都不能簡單、孤立的加以對待。很多情況下，某項數(shù)據(jù)的波動變化是很多內(nèi)在、外在變量協(xié)同影響的結果。在一些特定場景中，某些外在因素或許非常隱蔽，若不能深入分析研究發(fā)現(xiàn)這些變量的話，往往會得出錯誤的結論，進而形成錯誤的決策。例如，學生的課堂表現(xiàn)沉悶不一定是因為學生對課程不感興趣或者班級學風不振，也許是因為天氣炎熱，而學生又剛剛上完體育課，經(jīng)過劇烈運動，從而導致精神不振、昏昏欲睡。又例如，學生的學習表現(xiàn)超乎尋常不一定意味著課堂教學非常成功，也許僅僅是因為這一屆學生平均素質(zhì)高于往屆學生。在這種情況下，及時加快進度和適當提高難度才是正確的策略。在上述兩個實例中，課程數(shù)據(jù)本身均不能真實反映內(nèi)在本質(zhì)，必須要導入外在變量協(xié)同分析才能得到正確的結果。

數(shù)據(jù)的深入挖掘除了上述所說需要關聯(lián)考慮外部變量之外，更重要的是要進行數(shù)據(jù)的聚類、匯總和關聯(lián)分析。例如將同一門課程多年積累下來的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，則可以去除生源質(zhì)量波動的影響。又例如將不同課程的數(shù)據(jù)進行關聯(lián)分析，則可以去除掉個人偏好問題。再如，將不同課程的數(shù)據(jù)進行回歸分析，則可以更精準的得出課程之間的依賴關系，從而為調(diào)整優(yōu)化教學計劃提供依據(jù)。

2.3 形成決策

經(jīng)過對“超星學習通”采集的教學數(shù)據(jù)進行上述觀察、分析和研究，可以在教學活動的實施過程中和教學改革中形成下列決策：發(fā)現(xiàn)學風問題和學習方法問題，及時采取有效手段進行干預調(diào)整。根據(jù)教學實情，動態(tài)調(diào)整進度和難度，以適應當前學生，達到因材施教的目的。根據(jù)分析挖掘得出的知識，修訂課程標準，調(diào)整教學計劃，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。了解學生在心智上的時代差異，有針對性的改革教學方法和教學手段。預知未來的發(fā)展趨勢，把握學生學習心態(tài)、學習習慣等特征的演變趨勢，讓教育改革能先行一步，變被動改革為主動改革。

3 結論和展望

教學過程中形成的各類教學數(shù)據(jù)是寶貴的資源。利用“超星學習通”對教學數(shù)據(jù)進行采集，而后對數(shù)據(jù)進行觀察、分析和研究，可以對教學活動作出客觀正確的評估，發(fā)現(xiàn)規(guī)律、定位問題，進而為教學活動的調(diào)整和教學改革提供重要的決策支持。

目前，“超星學習通”中的課程彼此是獨立的，將來若能夠?qū)⑵脚_中的全部課程開放化、云化，打通不同學校、不同專業(yè)、不同課程之間的數(shù)據(jù)接口，那么對于教學數(shù)據(jù)的采集、分析、挖掘?qū)泳_、深刻。