基于誤差反饋的教師教學(xué)能力提升方法

馮夫健 譚棉 王林 張紅

摘 ?要：教師教學(xué)能力的提升方法是新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)的核心。目前高校使用的提升方法大多來(lái)自人工制定的各種培養(yǎng)方案，這些方法通常會(huì)受到教師培養(yǎng)資源、方案不完善等問(wèn)題的影響，且提升效果不明顯。文章基于教師課堂教學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的課程知識(shí)點(diǎn)和課堂音視頻源數(shù)據(jù)，提出了教學(xué)誤差反饋模型，該模型通過(guò)主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，能夠生成教學(xué)誤差反饋報(bào)告。該報(bào)告有助于改進(jìn)教師教學(xué)策略、學(xué)生學(xué)習(xí)方法及教學(xué)管理人員的管理模式，對(duì)完善教師培養(yǎng)模型，創(chuàng)新教師培養(yǎng)模式、實(shí)施優(yōu)秀教師培養(yǎng)計(jì)劃具有重要的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：教師教學(xué)能力;教學(xué)誤差反饋;課程知識(shí)點(diǎn);教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù);教學(xué)源數(shù)據(jù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G640 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2021）18-0163-04

Abstract： As the core of improving the quality of college teachers， the teaching ability of teachers is a hot problem in the construction of teachers in the new era. At present， most of the methods used to improve the teaching ability of teachers come from manual training programs. These methods are usually affected by problems such as teacher training resources and imperfect programs， and the improvement effect is not obvious. Based on the course knowledge points and classroom audio and video source data generated by teachers in the classroom teaching process， this paper proposes a teaching error feedback model which can generate a teaching error feedback report through the correlation between subjective data and objective data. The report helps to improve teacher teaching strategies， student learning methods and the management mode of teaching management personnel， and it also has important reference significance for improving teacher training models， innovating teacher training models， and implementing excellent teacher training programs.

Keywords： teachers teaching ability; teaching error feedback; course knowledge; teaching process data; teaching source data

教學(xué)能力是一項(xiàng)評(píng)價(jià)高校教師教學(xué)質(zhì)量的重要指標(biāo)。目前在優(yōu)化師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)、改進(jìn)教學(xué)方法、優(yōu)化教學(xué)管理等方面的研究較多。相對(duì)而言，教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)作為影響教師教學(xué)能力的關(guān)鍵信息，對(duì)高校教師教學(xué)能力提升模型的研究較少。隨著智慧課堂、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)以及教學(xué)管理平臺(tái)等對(duì)教學(xué)數(shù)據(jù)分析技術(shù)的需求日益遞增，基于過(guò)程數(shù)據(jù)分析的教師教學(xué)能力提升模型研究已經(jīng)成為近幾年的熱點(diǎn)難題，日益引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。

目前，通過(guò)教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)分析來(lái)提升教師教學(xué)能力的研究有了一些成果，例如孫文靜等人[1]通過(guò)思政課評(píng)教基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提取了學(xué)習(xí)投入、學(xué)習(xí)收獲及教學(xué)技能等教師評(píng)教的主要影響因子，并提出了思政課教師課堂教學(xué)能力評(píng)估與診斷方法。基于在線教學(xué)平臺(tái)的教師有效行為數(shù)據(jù)，衷克定等人[2]研究了教師尤其是新入職教師對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)能力、教學(xué)實(shí)施能力和教學(xué)評(píng)價(jià)能力三個(gè)維度關(guān)注度的演變過(guò)程及其規(guī)律，進(jìn)而探索不同階段教師教學(xué)能力的本質(zhì)取向。楊濱[3]采用理論演繹法構(gòu)建了基于“互聯(lián)網(wǎng)+”智能手機(jī)環(huán)境下的教師教學(xué)能力趨同發(fā)展培養(yǎng)模型。基于學(xué)生評(píng)教數(shù)據(jù)，趙巍提取了影響教師教學(xué)能力提升的主要因子（課堂教學(xué)秩序、備課和責(zé)任心）[4]。Jacobs等人[5]結(jié)合定性和定量方法對(duì)課堂教學(xué)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，探討了大規(guī)模的視頻調(diào)查對(duì)形成和驗(yàn)證循環(huán)過(guò)程的影響。為了促進(jìn)教學(xué)過(guò)程的知識(shí)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，Viloria等人[6]提出一種學(xué)生模式識(shí)別工具的設(shè)計(jì)方法，該方法主要分為模式識(shí)別、教學(xué)過(guò)程分析、知識(shí)數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)、軟件的實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證四個(gè)階段。Kohler等人[7]通過(guò)教師的工作樣本數(shù)據(jù)來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生教師在教學(xué)過(guò)程中做出教學(xué)決策的能力。Mandinach 和Gummer[8]探討了數(shù)據(jù)素養(yǎng)對(duì)教師教學(xué)的重要性。此外，Wayman和Jimerson[9]進(jìn)一步提出教育工作者應(yīng)該利用數(shù)據(jù)來(lái)改進(jìn)教學(xué)，并探討了數(shù)據(jù)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)對(duì)教師教學(xué)能力提升的重要性。Mandouit[10]提出了基于學(xué)生反饋的教師教學(xué)能力提升方法，并通過(guò)持續(xù)收集學(xué)生實(shí)踐過(guò)程中的反饋數(shù)據(jù)來(lái)優(yōu)化協(xié)同反饋模型。上述關(guān)于教學(xué)數(shù)據(jù)在教師教學(xué)能力方面的研究主要集中在教學(xué)信息反饋機(jī)制的探討以及對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量的意義、影響等方面，而對(duì)教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)誤差反饋模型的構(gòu)建以及教學(xué)數(shù)據(jù)內(nèi)在應(yīng)用方面的研究較少。

受教學(xué)視頻數(shù)據(jù)的定性和定量分析[5]、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)決策[11-12]等研究方法啟發(fā)，本文針對(duì)課堂教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)、教學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)難以直接反饋教師教學(xué)能力提升的主要問(wèn)題，以課程知識(shí)點(diǎn)和課堂音視頻數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，提出了基于教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)的誤差反饋模型。該模型將課程知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生的主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源與課堂音視頻數(shù)據(jù)提取的客觀數(shù)據(jù)源進(jìn)行對(duì)比分析，產(chǎn)生有助于提升教師教學(xué)能力的教學(xué)誤差反饋報(bào)告。基于教學(xué)誤差反饋報(bào)告，教師可以準(zhǔn)確地了解教學(xué)過(guò)程中的不足，學(xué)生可以清晰地了解知識(shí)掌握的薄弱點(diǎn)，教學(xué)管理人員可以準(zhǔn)確地掌握管理的弊端。此外，該模型的提出可以為高校教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系在教學(xué)閉環(huán)的具體實(shí)施提供借鑒。

一、傳統(tǒng)方法

本節(jié)主要從制度方面、管理方面、師德師風(fēng)方面進(jìn)行歸納，給出傳統(tǒng)教師教學(xué)能力的提升方法及存在的問(wèn)題。

1. 制度方面，高校為落實(shí)“立德樹(shù)人”根本任務(wù)，不斷優(yōu)化師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，大多制定了教師隊(duì)伍建設(shè)改革的實(shí)施方案，并將教師作為教育發(fā)展“第一資源”的主導(dǎo)性作用。但面對(duì)目前高校的快速發(fā)展，教師的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)薄弱的青年教師成為教學(xué)一線的主力軍。因此，教師培養(yǎng)的相關(guān)制度需要進(jìn)一步完善。

2. 管理方面，高校教學(xué)管理部門(mén)為了提升教師教學(xué)水平設(shè)計(jì)了教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要通過(guò)教學(xué)的檢查、抽查，教學(xué)督導(dǎo)聽(tīng)課，教學(xué)信息員的信息反饋，課程結(jié)束后的試卷檔案檢查等方式對(duì)教師的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)，這種方式總體上有助于教學(xué)質(zhì)量的提升，但主要通過(guò)紙質(zhì)方式進(jìn)行，并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，且難以將上述評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)化。此外，這種評(píng)價(jià)方式需要投入大量的人力物力，在形式上增加了教師的教學(xué)工作量，并且在教師提升教學(xué)能力方面效果不明顯。

目前高校加快了智慧校園、智慧課堂的建設(shè)，教學(xué)管理部門(mén)進(jìn)一步完善了教學(xué)管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和課堂教學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)。雖然在平臺(tái)及硬件方面有了長(zhǎng)足的發(fā)展，但教師教學(xué)過(guò)程中生成的主要教學(xué)信息源（教學(xué)過(guò)程音視頻數(shù)據(jù)、教學(xué)知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)）存在準(zhǔn)確獲取難度大，過(guò)程信息之間的關(guān)系難以定量分析，因此，難以將教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并將價(jià)值信息反饋給教師。

高校普遍成立教師發(fā)展中心或教師工作處等部門(mén)，通過(guò)構(gòu)建研究、培訓(xùn)、展示及應(yīng)用“四位一體”教師發(fā)展保障體系，持續(xù)提高教師課程教學(xué)設(shè)計(jì)能力;通過(guò)對(duì)教師設(shè)立課堂教學(xué)專(zhuān)項(xiàng)研究，資助教師對(duì)所授課程進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，著力打造“精品課堂”;搭建教師交流、互助、資源整合和自我提升的平臺(tái)，利用團(tuán)隊(duì)合作機(jī)制，將專(zhuān)家引領(lǐng)與團(tuán)隊(duì)互助相結(jié)合，助推教師教學(xué)能力提升。

3. 師德師風(fēng)方面，高校普遍成立黨委教師工作部，定期開(kāi)展教師思想狀況調(diào)研，準(zhǔn)確把握教師思想動(dòng)態(tài)，研究教師群體心理特點(diǎn)，有針對(duì)性地加強(qiáng)思想政治教育，實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀師風(fēng)傳統(tǒng)的傳承和發(fā)展;引導(dǎo)教師加強(qiáng)自我修養(yǎng)，按照有理想信念、有道德情操、有扎實(shí)學(xué)識(shí)、有仁愛(ài)之心的“四有”好老師標(biāo)準(zhǔn)要求自己。

盡管通過(guò)完善制度、改進(jìn)管理和強(qiáng)調(diào)師德師風(fēng)，一定程度上對(duì)教師教學(xué)能力有了改進(jìn)，但仍然存在教師培養(yǎng)資源短缺、教師培訓(xùn)進(jìn)修難以覆蓋、培訓(xùn)成本高且效果不理想等問(wèn)題。因此，針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出了基于誤差反饋的教師教學(xué)能力提升方法。

二、教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)反饋模型

本研究通過(guò)教學(xué)過(guò)程源數(shù)據(jù)構(gòu)建教學(xué)誤差反饋模型，本節(jié)首先介紹教學(xué)主觀數(shù)據(jù)的生成過(guò)程。首先給出主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源生成過(guò)程中各個(gè)因子的說(shuō)明，課程知識(shí)點(diǎn)指的是教師按照課程教學(xué)內(nèi)容歸納出的主要知識(shí)點(diǎn)，課程評(píng)價(jià)指標(biāo)指的是教學(xué)管理部門(mén)根據(jù)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生、督導(dǎo)、教學(xué)管理人員、課程組所關(guān)注的教學(xué)審核點(diǎn)抽象出的指標(biāo)，課程調(diào)查問(wèn)卷指的是根據(jù)學(xué)生對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)掌握程度所設(shè)計(jì)的問(wèn)卷。數(shù)據(jù)采集終端指的是小程序、APP等數(shù)據(jù)采集終端。主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源主要由評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)和問(wèn)卷數(shù)據(jù)組合而成，其生成過(guò)程如圖1所示。

圖1展示了教學(xué)主觀數(shù)據(jù)生成過(guò)程。其中，課程評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括學(xué)生評(píng)價(jià)、督導(dǎo)評(píng)價(jià)、教學(xué)管理人員評(píng)價(jià)、同課題組教師相互評(píng)價(jià)及認(rèn)可教師的總結(jié)性評(píng)價(jià)。通過(guò)學(xué)生評(píng)價(jià)可以獲得教學(xué)過(guò)程中的課前評(píng)價(jià)、課中評(píng)價(jià)、考前評(píng)價(jià)和考后評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，督導(dǎo)評(píng)價(jià)可以獲得校級(jí)督導(dǎo)和院級(jí)督導(dǎo)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。教學(xué)管理人員（校級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、校級(jí)教學(xué)管理人員、院級(jí)教學(xué)管理人員）主要通過(guò)隨機(jī)的方式對(duì)教師教學(xué)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。此外，教師通過(guò)課堂知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷，該問(wèn)卷根據(jù)不同階段主要包括課前問(wèn)卷、課中問(wèn)卷、考前問(wèn)卷及考后問(wèn)卷。針對(duì)不同階段學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況展開(kāi)問(wèn)卷調(diào)查。最終通過(guò)數(shù)據(jù)采集終端獲取評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)和問(wèn)卷數(shù)據(jù)，進(jìn)而生成主觀教學(xué)數(shù)據(jù)源。

主觀數(shù)據(jù)源主要通過(guò)教師、學(xué)生和管理人員的主觀判斷獲取，相對(duì)而言，客觀數(shù)據(jù)源主要由測(cè)試數(shù)據(jù)和教學(xué)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，數(shù)據(jù)中不包含人的主觀意識(shí)。其生成過(guò)程如圖2所示。

圖2給出了教學(xué)客觀數(shù)據(jù)的生成過(guò)程。其中，課堂音視頻數(shù)據(jù)指的是教師教學(xué)過(guò)程中的課堂音視頻，知識(shí)圖譜是指課堂音頻數(shù)據(jù)的關(guān)鍵信息所生成的知識(shí)點(diǎn)關(guān)系圖。行為數(shù)據(jù)指的是教師、學(xué)生在課堂的各種動(dòng)作的抽象。從圖2中可以看出，任課教師根據(jù)課程進(jìn)度在不同時(shí)段對(duì)學(xué)生展開(kāi)測(cè)試進(jìn)而生成測(cè)試數(shù)據(jù)。此外，通過(guò)對(duì)課堂中錄制的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)寫(xiě)、矯正來(lái)生成教學(xué)知識(shí)圖譜，通過(guò)對(duì)課堂視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)提取學(xué)生抬頭、到課、運(yùn)動(dòng)等情況的過(guò)程行為數(shù)據(jù)。基于測(cè)試數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)和知識(shí)圖譜，生成客觀教學(xué)數(shù)據(jù)。

基于主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，本文提出了教學(xué)誤差反饋模型，該模型的框架圖如圖3所示。

由圖3可知，教學(xué)管理部門(mén)通過(guò)設(shè)計(jì)針對(duì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)和問(wèn)卷標(biāo)準(zhǔn)來(lái)提取主觀數(shù)據(jù)，通過(guò)設(shè)計(jì)針對(duì)課題音視頻數(shù)據(jù)的行為標(biāo)準(zhǔn)和知識(shí)圖譜標(biāo)準(zhǔn)來(lái)提取客觀數(shù)據(jù)。基于主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)可以生成教學(xué)誤差反饋報(bào)告。從圖3可以看出，教學(xué)誤差反饋報(bào)告可以促進(jìn)教師改進(jìn)教學(xué)方法和優(yōu)化評(píng)價(jià)指標(biāo);促使學(xué)生了解知識(shí)點(diǎn)的掌握情況進(jìn)而改進(jìn)學(xué)習(xí)方法;促進(jìn)教學(xué)管理人員改進(jìn)管理模式、完善音視頻提取標(biāo)準(zhǔn)。

基于圖1，2和3，本文給出了完整的教學(xué)誤差反饋模型，基于該模型，通過(guò)主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，可以為教師展示直觀的教學(xué)過(guò)程偏差，進(jìn)而通過(guò)過(guò)程數(shù)據(jù)為教師提升教學(xué)能力提供保障。此外，該模型可以為高校在制定新的教師培養(yǎng)方案、改進(jìn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系，優(yōu)化教學(xué)管理水平提供借鑒。

三、結(jié)束語(yǔ)

課堂教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)是研究教師教學(xué)能力提升方法的重要指標(biāo)，本文基于課堂教學(xué)知識(shí)點(diǎn)和課堂音視頻數(shù)據(jù)，建立了直接評(píng)估教師教學(xué)能力的誤差反饋模型。該模型不需要人工以及傳統(tǒng)教學(xué)工具的干預(yù)，直接將教學(xué)過(guò)程的主觀數(shù)據(jù)和客觀數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，生成了可直接用于教師、學(xué)生、教學(xué)管理人員的教學(xué)誤差反饋報(bào)告。該報(bào)告有助于教師直觀地掌握教學(xué)過(guò)程中的薄弱點(diǎn)，進(jìn)而從教學(xué)過(guò)程中提升教學(xué)能力。

未來(lái)的研究工作主要在：1. 通過(guò)在時(shí)間和班級(jí)維度上采集教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)誤差反饋模型;2. 基于教學(xué)誤差反饋模型，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)有助于教師教學(xué)能力提升的教學(xué)誤差反饋系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫文靜，陳桂.基于學(xué)生評(píng)教的高校思政課教師課堂教學(xué)能力評(píng)估與診斷[J].學(xué)校黨建與思想教育，2020（11）：73-76.

[2]衷克定，王慧敏.基于在線平臺(tái)數(shù)據(jù)分析的教師教學(xué)能力發(fā)展階段探究[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2019，31（3）：49-56.

[3]楊濱.教師教學(xué)能力指數(shù)型趨同發(fā)展培養(yǎng)模型構(gòu)建研究——“互聯(lián)網(wǎng)+”新媒體環(huán)境下教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展研究[J].電化教育研究，2020，41

（6）：105-112.

[4]趙巍.基于學(xué)生評(píng)教數(shù)據(jù)的地方高校青年教師教學(xué)能力評(píng)價(jià)[J].淮海工學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2018，16（9）：129-131.

[5]Jacobs J K， Kawanaka T， Stigler J W. Integrating qualitative and quantitative approaches to the analysis of video data on classroom teaching[J]. International Journal of Educational Research， 1999，31（8）：717-724.

[6]Viloria A， Lis-Gutiérrez J P， Gaitán-Angulo M， et al. Methodology for the design of a student pattern recognition tool to facilitate the teaching-learning process through knowledge data discovery（big data）[C]//International Conference on Data Mining and Big Data. Springer， Cham， 2018：670-679.

[7]Kohler F， Henning J E， Usma-Wilches J. Preparing preservice teachers to make instructional decisions： An examination of data from the teacher work sample[J]. Teaching and Teacher Education， 2008，24（8）：2108-2117.

[8]Mandinach E B， Gummer E S. What does it mean for teachers to be data literate： Laying out the skills， knowledge， and dispositions[J]. Teaching and Teacher Education， 2016（60）：366-376.

[9]Wayman J C， Jimerson J B. Teacher needs for data-related professional learning[J]. Studies in Educational Evaluation， 2014（42）：25-34.

[10]Mandouit L. Using student feedback to improve teaching[J]. Educational Action Research， 2018，26（5）：755-769.

[11]Datnow A， Hubbard L. Teacher capacity for and beliefs about data-driven decision making： A literature review of international research[J]. Journal of Educational Change， 2016，17（1）：7-28.

[12]馮夫健，譚棉，王林.基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在高校教學(xué)中的應(yīng)用研究——以貴州某高校為例[J].貴州師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2019，35（3）：58-63.

基金項(xiàng)目：國(guó)家民委高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于教學(xué)信息反饋分析的教師教學(xué)能力提升新方法研究與實(shí)踐”（編號(hào)：19044）;貴州省教育廳本科教學(xué)工程建設(shè)項(xiàng)目“教學(xué)信息誤差反饋模型的構(gòu)建及應(yīng)用研究”（編號(hào)：2018520038）

作者簡(jiǎn)介：馮夫健（1986-），男，漢族，山東臨清人，華南理工大學(xué)在讀博士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，研究方向：教學(xué)信息統(tǒng)計(jì)分析，智能優(yōu)化及其應(yīng)用;譚棉 （1984-），女，壯族，廣西東蘭人，碩士研究生，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，研究方向：教學(xué)信息統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)驗(yàn)室管理;王林（1965-），男，苗族，貴州貴陽(yáng)人，博士，教授，貴州民族大學(xué)校長(zhǎng)，研究方向：教學(xué)管理、模式識(shí)別。