基于大數(shù)據(jù)的課程教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)研究與實(shí)踐

張凌杰 時(shí)生樂

摘要：課程教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)是提升教師教學(xué)能力，提高課堂教學(xué)質(zhì)量的重要手段。利用現(xiàn)代信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對課堂教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的課堂教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要途徑。本文以Java課程為例，構(gòu)建一個(gè)按照技能、知識樹為知識點(diǎn)、以項(xiàng)目案例為主線的教學(xué)實(shí)踐監(jiān)控評價(jià)一體化平臺。該平臺通過對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)行為全過程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并形成實(shí)踐教學(xué)多維度課堂數(shù)據(jù)，通過對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)挖掘、分析，實(shí)現(xiàn)高校教學(xué)成果量化評價(jià)、學(xué)生學(xué)習(xí)成果價(jià)值化呈現(xiàn)，建立教學(xué)過程評價(jià)與學(xué)生能力分析模型，幫助高校專業(yè)建設(shè)發(fā)現(xiàn)問題并持續(xù)改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);課程教學(xué);質(zhì)量監(jiān)控評價(jià);Java課程

教學(xué)工作是一個(gè)學(xué)校工作的核心，學(xué)校教學(xué)質(zhì)量的好壞決定了學(xué)校生存空間和發(fā)展活力，教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)是提升教師教學(xué)能力，保障教學(xué)質(zhì)量的重要措施。教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)是指通過教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)監(jiān)督、定期收集有關(guān)教學(xué)過程和效果方面的信息，根據(jù)收集的信息，參照評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)推斷可能存在的問題，對教學(xué)進(jìn)行調(diào)節(jié)，促使教學(xué)沿著計(jì)劃的方向進(jìn)行，達(dá)成最終教學(xué)目的。教學(xué)質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心，也是高等學(xué)校教育的生命線，提高和完善教學(xué)質(zhì)量是保障高?？沙掷m(xù)發(fā)展的最基本內(nèi)容和要求，構(gòu)建科學(xué)合理的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控及評價(jià)體系是高校管理的重要任務(wù)。

首先，實(shí)施教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地獲得教學(xué)信息，并通過對教學(xué)信息的分析處理和有效反饋調(diào)動(dòng)各種調(diào)控機(jī)能，形成一個(gè)能夠保證和提高教育教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)定的、有效的整體。其次，先進(jìn)的教育質(zhì)量監(jiān)控與評價(jià)體系可以判斷教學(xué)活動(dòng)是否正常有序高效的運(yùn)行，不同類型、不同層次的評價(jià)有機(jī)結(jié)合，使各級領(lǐng)導(dǎo)以及學(xué)校廣大師生能實(shí)時(shí)了解和評價(jià)學(xué)校教學(xué)管理是否規(guī)范科學(xué)，效果是否達(dá)到辦學(xué)宗旨。最后，高效的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與評價(jià)的核心是調(diào)動(dòng)“教與學(xué)”的積極性，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的需要。

當(dāng)前，在高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量評價(jià)方面的研究中，多數(shù)是定性對教學(xué)質(zhì)量管理體系進(jìn)行分析，只有少數(shù)是定量地研究分析;理論研究的多，具體實(shí)施方案研究的少。針對課程的教學(xué)質(zhì)量過程監(jiān)控評價(jià)研究鳳毛麟角。

教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控過程中數(shù)據(jù)采集效率低，數(shù)據(jù)分析技術(shù)落后。傳統(tǒng)教學(xué)過程數(shù)據(jù)采集多是人工采集，采集效率低下，耗費(fèi)大量人力物力，且數(shù)據(jù)采集維度較少，只對教學(xué)過程某幾個(gè)方面進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，不能完整反映教學(xué)過程。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析技術(shù)分析時(shí)間長，分析結(jié)果不夠深入，不能分析出數(shù)據(jù)背后的深層次原因，從而影響最終課堂教學(xué)監(jiān)控評價(jià)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

從高校教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系來看，其監(jiān)控過程與監(jiān)控方法的著眼點(diǎn)大多落在對常規(guī)教學(xué)管理的監(jiān)控上來，其監(jiān)控理念、監(jiān)控方法和監(jiān)控效果很難有所突破。課程是各級各類學(xué)校教學(xué)工作的核心，學(xué)生作為學(xué)校的產(chǎn)品表現(xiàn)形式，其質(zhì)量好壞取決于課程這個(gè)產(chǎn)品的規(guī)格與標(biāo)準(zhǔn)，教學(xué)監(jiān)控評價(jià)體系的好壞，直接關(guān)系到教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的好壞，因此，本文提出基于大數(shù)據(jù)技術(shù)對課程教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控評價(jià)，提升數(shù)據(jù)采集效率，提高教學(xué)監(jiān)控評價(jià)科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

傳統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控模式比較封閉，數(shù)據(jù)采集形式單一，數(shù)據(jù)采集維度較少，數(shù)據(jù)采集效率較低，教學(xué)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)靜態(tài)化，數(shù)據(jù)分析方法不夠先進(jìn)，不能分析出收據(jù)背后影響教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，無法對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地分析和利用。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域、電信行業(yè)、金融行業(yè)等都已產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析的價(jià)值在高校中的體現(xiàn)更為顯著。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，將有助于發(fā)現(xiàn)影響高職院校教學(xué)質(zhì)量的制約因素，找出監(jiān)控工作中存在的主要問題，“用數(shù)據(jù)說話”為優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系提供了有力保障。

通過搭建統(tǒng)一高效的課堂教學(xué)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，滿足實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、完整數(shù)據(jù)采集要求，對日常教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行過程監(jiān)控，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度可量化、可分析。教師的賬號可以關(guān)聯(lián)職工工號，學(xué)生賬號信息可以通過excel進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入。

整個(gè)平臺分為實(shí)訓(xùn)中心，在線學(xué)習(xí)和我的課堂三個(gè)模塊。其中，實(shí)訓(xùn)中心模塊，分為經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例、綜合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)、企業(yè)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)部分。經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例里面集成了Java程序設(shè)計(jì)的初級、中級、高級實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包含多個(gè)知識點(diǎn)。綜合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)是一個(gè)知識的整合，通過一個(gè)項(xiàng)目達(dá)到對Java這門課程多個(gè)知識點(diǎn)的綜合運(yùn)用。企業(yè)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)相當(dāng)于Java的高級開發(fā)，引入了企業(yè)級項(xiàng)目的開發(fā)過程。在線學(xué)習(xí)模塊里面是所有Java知識點(diǎn)視頻學(xué)習(xí)資料，學(xué)生在利用Java在進(jìn)行程序開發(fā)時(shí)需要的理論基礎(chǔ)知識的精講視頻。我的課堂模塊整合了教師課堂教學(xué)所使用所有資源。包括教學(xué)日歷、進(jìn)度、教案、實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容、作業(yè)批改、作業(yè)統(tǒng)計(jì)分析、學(xué)生反饋等。

3.2定期開展過程性數(shù)據(jù)分析

通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對采集的過程性數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過定期開展過程性數(shù)據(jù)分析形成常態(tài)化的信息反饋、診斷分析和改進(jìn)機(jī)制。

數(shù)據(jù)分析分為學(xué)生自我成績分析和教師教學(xué)情況數(shù)據(jù)分析。學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過遠(yuǎn)程批改和分析，會(huì)自動(dòng)反饋給教師，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，讓老師掌握第一手資料，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，改進(jìn)教學(xué)方法。同時(shí)，學(xué)生作業(yè)的提交在規(guī)定完成的時(shí)間內(nèi)是允許多次進(jìn)行的，系統(tǒng)給出最好成績，當(dāng)學(xué)生在提交作業(yè)后，也會(huì)拿到自己的成績和詳細(xì)的分析，以及自己成績在全班的位置。使自己了解到哪些方面掌握的還不夠好，查漏補(bǔ)缺。既可以督促學(xué)生去努力完成任務(wù)，又提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

通過定期對課堂教學(xué)過程數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，使得課堂教學(xué)能夠得到及時(shí)反饋，教師能夠從反饋結(jié)果中不斷改進(jìn)教學(xué)策略，提升教學(xué)能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

系統(tǒng)保留所有每一次課堂教學(xué)及學(xué)生實(shí)訓(xùn)提交的數(shù)據(jù)，可以作為學(xué)生掌握知識技能的基本數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，既可以通過課程標(biāo)準(zhǔn)的分解，去評估學(xué)生該課程的達(dá)成度，又可以通過外部模型去分析學(xué)生對某種崗位的勝任能力。同時(shí)，系統(tǒng)可以依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對教師教學(xué)過程開展評價(jià)，通過教學(xué)過程監(jiān)控與評價(jià)，該平臺參照課程標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)診斷分析形成教學(xué)效果分析報(bào)告。

系統(tǒng)運(yùn)用內(nèi)置的大數(shù)據(jù)挖掘算法將延伸的課堂教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，將分析結(jié)果和用人單位基于互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行對接，將形成對學(xué)生崗位適應(yīng)能力的分析報(bào)告;將崗位技能熟練度和學(xué)生數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配還能夠得到學(xué)生就業(yè)能力的分析報(bào)告。針對就業(yè)能力低的學(xué)生給出崗位能力提升建議，從而使學(xué)生能夠更好的提升自身能力。

如何將分析結(jié)果以簡單、可視化的形式呈現(xiàn)出來是該系統(tǒng)構(gòu)建的重要內(nèi)容。該課堂教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行可視化呈現(xiàn)。系統(tǒng)能夠?qū)⒎治鼋Y(jié)果以表格、柱狀圖、餅狀圖、曲線圖甚至三維圖等多種方式呈現(xiàn)出來，使分析結(jié)果一目了然。系統(tǒng)還可以根據(jù)不同用戶角色，根據(jù)用戶關(guān)注點(diǎn)的不同，呈現(xiàn)不同維度的分析結(jié)果。

本文通過研究分析當(dāng)前課程教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)過程中存在的問題，構(gòu)建一個(gè)基于大數(shù)據(jù)的課程教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)φn堂教學(xué)過程數(shù)據(jù)進(jìn)行全過程、多維度實(shí)時(shí)采集，對采集數(shù)據(jù)運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行分析，并將結(jié)果以多種形式呈現(xiàn)給用戶。系統(tǒng)能夠利用外部評價(jià)模型定期對學(xué)生崗位勝任能力進(jìn)行分析，以便及時(shí)準(zhǔn)確掌握學(xué)生崗位勝任能力，并及時(shí)給予指導(dǎo)。系統(tǒng)對于教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)結(jié)果進(jìn)行多種形式的可視化呈現(xiàn)，使分析結(jié)果易于理解。將該系統(tǒng)運(yùn)用到高校課程教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價(jià)過程中，必將有效提升高校教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控信息化水平，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，推動(dòng)高校教育教學(xué)管理水平向高質(zhì)量、現(xiàn)代化方向發(fā)展。

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