◆摘? 要：2020年春季學(xué)期延期開(kāi)學(xué)，各大高校紛紛響應(yīng)教育部號(hào)召開(kāi)展在線(xiàn)教學(xué)實(shí)踐。相較于線(xiàn)下授課，如何突破時(shí)空離散的現(xiàn)代化困境，切實(shí)做到“停課不停學(xué)”成為了各高校探索新型教學(xué)模式的關(guān)鍵。基于此，本文以某高校2018級(jí)本科生為調(diào)查對(duì)象，通過(guò)構(gòu)建主成分分析模型對(duì)線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)及教學(xué)方式的選擇進(jìn)行探討，希望能為實(shí)施穩(wěn)定、高效、有序的線(xiàn)上教學(xué)模式提供借鑒。

◆關(guān)鍵詞：線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái);線(xiàn)上教學(xué)模式;主成分分析法

1引言

近些年，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迎來(lái)了高速發(fā)展。據(jù)《第44次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示，截至2019年6月，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)8.54億，互聯(lián)網(wǎng)的普及率接近61.2%。越來(lái)越多的高校正由以“師生直面”的傳統(tǒng)教學(xué)方式向“020混合教育模式”過(guò)渡。將線(xiàn)上教學(xué)作為輔助手段來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)形式的枯燥、信息獲取慢等缺陷。但大規(guī)模、長(zhǎng)周期的在線(xiàn)教學(xué)活動(dòng)還尚處萌芽狀態(tài)。本次春季延期開(kāi)學(xué)，具有一定突發(fā)性和應(yīng)急性。這場(chǎng)史無(wú)前例的在線(xiàn)教學(xué)活動(dòng)成功考驗(yàn)了我國(guó)教育信息化建設(shè)成果，首次將現(xiàn)代信息技術(shù)與課堂教學(xué)全方位融合。然而，盧麗華、孫新洋等學(xué)者研究表明真正掌握并熟練運(yùn)用信息技術(shù)的教師，尚不到總數(shù)的10%。絕大多數(shù)人仍習(xí)慣沿襲傳統(tǒng)的線(xiàn)下授課。不少老師僅經(jīng)過(guò)短暫的技術(shù)和方法培訓(xùn)后就奔赴前線(xiàn)，導(dǎo)致無(wú)論從課程資源、平臺(tái)技術(shù)、組織管理還是師生心理狀態(tài)，各方面準(zhǔn)備皆處于被動(dòng)。特別是在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)如雨后春筍，僅在華為手機(jī)市場(chǎng)上線(xiàn)的應(yīng)用程序就多達(dá)68種。即使是同一個(gè)平臺(tái)，授課方式的差異也使教學(xué)效果迥然不同。對(duì)此，本文將主成分分析法分別引入到線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)及教學(xué)方式的選擇中，根據(jù)綜合評(píng)價(jià)值，幫助各高校探索出特殊情況下“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的優(yōu)化模式。

2模型準(zhǔn)備

由于“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”和“線(xiàn)上教學(xué)方式”的影響因素是多方面的，選取多指標(biāo)大樣本雖為評(píng)價(jià)提供豐富的信息，但也在一定程度上增加了問(wèn)題的復(fù)雜性，同時(shí)各指標(biāo)之間反映的信息可能存在重疊。因此，筆者選擇了主層次分析法建立模型。首先做出模型假設(shè)：

2.1假設(shè)每位教師教學(xué)水平無(wú)差別，并可以量化

2.2假設(shè)每位學(xué)生對(duì)知識(shí)接受和反饋程度一致

2.3假設(shè)被調(diào)查每位學(xué)生家中都具備線(xiàn)上學(xué)習(xí)條件

針對(duì)市面上流行的“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”設(shè)計(jì)了6項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：①軟件流暢度;②畫(huà)面清晰度;③功能多元化;④師生交互性;⑤頁(yè)面設(shè)計(jì)生動(dòng)程度;⑥操作簡(jiǎn)便性。便于數(shù)據(jù)處理，將其定義為主成分分析模型中的可觀測(cè)的隨機(jī)變量[X1…X6];

并為“線(xiàn)上教學(xué)方法”設(shè)計(jì)5項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：①學(xué)生的知識(shí)接受度;②學(xué)生花費(fèi)的時(shí)間成本;③學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;④學(xué)生與教師間互動(dòng)性;⑤授課內(nèi)容豐富性，將其定義為隨機(jī)變量X1…X6。

進(jìn)一步，面向某高校2018級(jí)本科生發(fā)放“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”和“線(xiàn)上教學(xué)方式”調(diào)查問(wèn)卷進(jìn)行評(píng)價(jià)打分（分值為1—5分，效果越好賦分越高）。共計(jì)發(fā)放問(wèn)卷110份，剔除無(wú)效問(wèn)卷13份后，問(wèn)卷信度系數(shù)α=0.87>0.8，可認(rèn)為該調(diào)研結(jié)果有效。

3模型建立

3.1“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”評(píng)價(jià)模型

經(jīng)過(guò)初步調(diào)查，選擇6種具有代表性的線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)：①超星學(xué)習(xí)通;②雨課堂;③騰訊課堂;④騰訊會(huì)議;⑤QQ直播;⑥釘釘。每種平臺(tái)觀測(cè)6項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)（變量）：[X1…X6]，得到原始數(shù)據(jù)資料矩陣：

“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”模型的具體實(shí)現(xiàn)步驟，可用流程圖表示為：

3.2“線(xiàn)上教學(xué)方式”評(píng)價(jià)模型

設(shè)有3種不同的線(xiàn)上教學(xué)方式：①PPT播放為主;②提前錄制視頻資料;線(xiàn)上板書(shū)。每種教學(xué)方式觀測(cè)5項(xiàng)指標(biāo)（變量）：[X1…X6]得到原始數(shù)據(jù)資料矩陣：

綜合指標(biāo)[F1，…，F(xiàn)5]分別稱(chēng)為第一、第二、[…]、第五主成分。根據(jù)貢獻(xiàn)率的大小，取前2個(gè)互不相關(guān)的主成分，以此代替原始指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)不同“線(xiàn)上教學(xué)方式”的教學(xué)效果。進(jìn)一步根據(jù)各主成分的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，構(gòu)建面向“線(xiàn)上教學(xué)方式”的綜合評(píng)價(jià)函數(shù)：[F=β1F1+β2F2]

由于“線(xiàn)上教學(xué)方式”模型的實(shí)現(xiàn)步驟與“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”模型的實(shí)現(xiàn)步驟一致，在此不做過(guò)多贅述。

4模型求解

4.1“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”模型求解

我們選用SPSS23.0軟件對(duì)6種不同的線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)的6項(xiàng)指標(biāo)得分進(jìn)行主成分分析，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)處理后，結(jié)果如下：

參照表2，按照特征根大于1的原則，選入兩個(gè)主成分。其方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為84.403%，能夠較好的反映原始信息。

我們將這兩個(gè)主成分作為評(píng)價(jià)6種不同線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)的綜合變量。根據(jù)表3中每個(gè)主成分與對(duì)應(yīng)變量的相關(guān)系數(shù)可知：第一主成分在指標(biāo)1、指標(biāo)4、指標(biāo)6上有較高的載荷，體現(xiàn)出“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”的自身功能。第二主成分在指標(biāo)2、指標(biāo)3、指標(biāo)5上有較高的載荷，體現(xiàn)出“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”的用戶(hù)體驗(yàn)設(shè)計(jì)。

主成分表達(dá)式：

根據(jù)每個(gè)主成分所對(duì)應(yīng)的特征值占所提取主成分總的特征值之和的比例作為權(quán)重，可計(jì)算出6種不同“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”的質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值F，并按綜合得分的大小進(jìn)行排序（見(jiàn)表5），綜合評(píng)價(jià)值越大，該平臺(tái)的使用效果就越好。

4.2“線(xiàn)上教學(xué)方式”模型求解

我們同樣選用SPSS23.0軟件對(duì)3種不同的線(xiàn)上教學(xué)方式的5項(xiàng)指標(biāo)得分進(jìn)行主成分分析，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)處理后，結(jié)果如下：

參照表7，按照特征根大于1的原則，選入兩個(gè)主成分。其方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為100%，能夠很好的反映原始信息。

我們將這兩個(gè)主成分作為評(píng)價(jià)3種不同線(xiàn)上教學(xué)方式的綜合變量。根據(jù)表2-3中每個(gè)主成分與對(duì)應(yīng)變量的相關(guān)系數(shù)可知：第一主成分在指標(biāo)3、指標(biāo)5上有較高的載荷，體現(xiàn)出“線(xiàn)上教學(xué)方式”對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的外在引導(dǎo)。第二主成分在指標(biāo)1、指標(biāo)2、指標(biāo)4上有較高的載荷，體現(xiàn)出“線(xiàn)上教學(xué)方式”對(duì)于學(xué)生掌握知識(shí)的程度。

主成分表達(dá)式：

[F1=0.223X1-0.281X2+0.330X3+0.174X4+0.250X5]

[F2=0.374X1+0.268X2-0.01X3+0.430X4-0.332X5]

根據(jù)每個(gè)主成分所對(duì)應(yīng)的特征值占所提取主成分總的特征值之和的比例作為權(quán)重，可計(jì)算出3種不同“線(xiàn)上教學(xué)方式”的質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值F，并按綜合得分的大小進(jìn)行排序（見(jiàn)表10），綜合評(píng)價(jià)值越大，該教學(xué)方式的接受效果就越好。

5結(jié)論分析

通過(guò)最終生成的綜合排名來(lái)看，對(duì)于“線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)”的選擇，學(xué)生更傾向于騰訊會(huì)議、超星學(xué)習(xí)通和釘釘，可見(jiàn)這三種平臺(tái)無(wú)論從功能性還是內(nèi)容設(shè)計(jì)性都受到了學(xué)生的喜愛(ài)。當(dāng)然也不能排除學(xué)生在填寫(xiě)問(wèn)卷時(shí)存在個(gè)人心理偏好和受不同課程特點(diǎn)的影響。通過(guò)“線(xiàn)上教學(xué)方式”的選擇來(lái)看，學(xué)生更適應(yīng)以PPT為主的直播播放。進(jìn)一步訪問(wèn)可知，PPT文檔有助于課堂上知識(shí)點(diǎn)歸納和課后復(fù)習(xí)，但老師在授課過(guò)程中容易出現(xiàn)“照本宣科”的問(wèn)題，需要引起足夠重視。疫情的陰霾終會(huì)散去，線(xiàn)上教學(xué)模式的成功經(jīng)驗(yàn)也會(huì)為推進(jìn)我國(guó)教育現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)。伴隨著5G時(shí)代的來(lái)臨，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)日臻成熟，必將帶來(lái)線(xiàn)下傳統(tǒng)教育與在線(xiàn)教育的融合，形成全新的教育模式。

參考文獻(xiàn)

[1]楊金勇，裴文云，劉勝峰，等.疫情期間在線(xiàn)教學(xué)實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)[J].中國(guó)電化教育，2020（04）：29-41.

[2]盧麗華，孫新洋.教育信息化背景下高校教師教學(xué)能力的提升[J].教育現(xiàn)代化，2019，6（44）：78-80.

[3]周飛，韓紅煊，陳余平，等.主成分分析法在耕地地力評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，61（01）：170-172.

[4]黃榮懷，張慕華，沈陽(yáng)，等.超大規(guī)?；ヂ?lián)網(wǎng)教育組織的核心要素研究——在線(xiàn)教育有效支撐“停課不停學(xué)”案例分析[J].電化教育研究，2020，41（03）：10-19.

作者簡(jiǎn)介

李明乾（1999—），男，北京人，陜西省西安市，西安電子科技大學(xué)，人力資源管理專(zhuān)業(yè)，本科生。