基于大數據的課堂教學效果定量分析與改進路徑探究

摘要：本文以“信息技術應用”課程為例，通過采集一節課的課堂教學視頻數據，運用大數據分析方法，深入剖析了課堂教學效果，探討了基于大數據的課堂教學效果定量分析與改進路徑，為我們提升課堂教學效果提供了有益的啟示和借鑒，并為其他課程的教學改革提供借鑒。

關鍵詞：大數據；課堂教學效果；信息技術應用

Abstract：Thisarticletakesthe"InformationTechnologyApplication"courseasanexample.Bycollectingclassroomteachingvideodataofaclass，usingbigdataanalysismethods，indepthanalysisofclassroomteachingeffects，exploringbigdatabasedclassroomteachingeffectquantitativeanalysisandimprovementThepathprovidesuswithbeneficialinspirationandreferenceforustoimprovetheeffectofclassroomteaching，andprovidereferencefortheteachingreformofothercourses.

Keywords：bigdata;classroomteachingeffect;informationtechnologyapplication

1基于大數據的教師課堂教學效果分析的必要性和重要性

課堂教學行為不僅是實踐性問題，也是一個高度復雜的問題。借助先進的人工智能與大數據技術，遵循“數據收集、數據解析、問題發掘、原因分析、精確反饋以及反思優化”的流程，為改進課堂教學提供堅實的數據支撐。大數據可以從海量數據中分析學生學習視頻時的行為，從而發現學生的學習需求和難點，這有助于教師更加精準地調整教學內容和方法，滿足學生的個性化學習需求。

這一技術不僅是教師進行教學自我反思的得力助手，更是推動教學能力提升的重要力量。通過大數據分析得出的教師課堂教學效果評估，我們能夠實現有針對性的改進，教學技能的提升更加集中于課堂本身。

2課堂教學效果分析的大數據模型理論框架與指標體系

利用大數據的課堂教學效果評估模型，緊密圍繞四個維度和三級指標體系，捕捉多達47個課堂觀察點，深度抓取并分析教師在課堂教學各個環節中的詳細數據，為教學效果的改進提供了空間和可操作性。

每一個觀察點都為課堂評價提供了有力的依據。通過捕捉這些細節，我們可以更加深入地了解課堂教學的實際情況，為教師課堂的教學效果評價和改進提供科學有效的依據。例如，課堂管理指標關注于教師如何組織課堂、管理學生，確保教學活動的順利進行；課堂專注度指標則關注于學生是否全神貫注地參與課堂活動，能否緊跟教師的授課節奏。

3教師課堂教學效果的定量分析結果

本實證研究的數據來源與采集：以“信息技術應用”課程為例，隨機采集機房監控錄像內一節課45分鐘完整教學視頻，授課對象為大一學前專業學生。

改進路徑探究課堂動態課堂參與課堂互動學生參與度觀察學生在課堂上的主動性，包括參與互動、提出問題、進行討論和回答問題等，評估學生的學習參與度87.9%73.43%可以看出學生在課堂上的主動性很高，包括積極參與、提出問題、進行討論和回答問題。學生表現出對教師課堂講授的高度關注和積極參與，呈現出良好的學習態度和主動性該項指標與班級的班風高度相關。課堂互動是提高教學效果的重要途徑，在“EXCEL模塊實踐操作”中，可采用多種互動方式，如設問、提問、討論甚至試錯等方式，激發學生的學習興趣和積極性，引導學生積極思考和回答問題，加深對知識點的理解和記憶師生互動衡量教師與學生在課堂上的互動頻率，以及教學節奏和互動質量對學習的積極影響44.4%12.0%根據相關行為分析，教師和學生在課堂上的互動頻率很高，雙向互動較為頻繁。對教師提出的問題進行了回答和討論，表現出良好的互動質量和積極性對學生的提問要經過設計，引出問題，且教師要適當追問，有助于學生深入思考，確保所有學生都能跟上教學進度生生互動指學生之間在課堂上的相互合作和交流，這種互動有助于構建積極的學習氛圍77.7%82.77%學生在相關行為中有一些反饋和提問，但是缺乏深入的討論和合作這一項的數據解析不準確，與上一條矛盾，有可能是“深入互動”的數據的處理環節或者基于觀測點的算法出了問題教學成效教學內容重難點突出教師應聚焦于課程中的關鍵和難點知識，對重難點解析和解答，幫助學生理解和掌握39.5%45.0%教師在引入概念時未能明確突出強調重難點，導致學生在學習上未加以重視重難點突出略低于平均值。該項觀測點的計算方法是持續以某一個主題或知識點進行展開教學的時長與教學活動總時長的比。可以通過課程的導入環節，精心設計一個小任務或小練習的形式，在1分鐘內完成。讓學生快速調整身心狀態，集中注意力到后續的重點課程講授中，通過引入有趣的話題或實踐操作來激發學生的注意力，從而使他們更容易把握重難點內容教學目標達成度教師根據教學目標，評估學生實際掌握的知識、技能和思維能力，以及這些實際成果與預期目標的符合程度85.2%75.3%在分析中發現，雖然教學目標達成度較高，但小部分學生對部分關鍵概念的理解還存在疑惑，導致實際表現值略低于基準值一是學生基礎參差不齊，二是要及時鞏固學生所學知識并提高他們的實際應用能力，盡可能設計多樣化的鞏固提高環節。針對不同層次的學生，布置課后作業和練習題必不可少，組織學生參加技能大賽、參加認證考試。及時對學生的練習作業進行批改和反饋，并及時回應學生在完成作業過程中不會做的問題知識掌握衡量學生對教授的內容的理解程度，包括他們在課堂上提出和回答問題時表現出的知識理解深度和準確性64.0%44.08%教師和學生在知識掌握方面表現較好，超過了基準值在講授新知過程中，一定要關注學生學習狀態，注重循序漸進，通俗易懂、深入淺出地講解，引導學生深入理解函數的功能，幫助學生厘清解決問題的思路，然后再去應用工具解決問題抽象內容具象化教師如何通過實例、類比或視覺輔助等手段，將抽象的教學內容具體化，讓學生更容易理解和掌握92.7%91.13%從相關行為可以看出，學生在課堂表現中，能夠針對具體案例進行討論和思考，對教師提出的問題給予回答，展現出一定的理解能力在關注授課對象的學習能力、思考能力、接受知識的能力的前提下，通過結合生活實例、可視化工具、實踐活動等方式，幫助學生更好地理解和掌握所學內容。將復雜的概念分解成更小、更易于理解的部分，并逐一解釋。避免使用過于復雜的詞匯和句子結構，用簡單明了的語言來解釋概念

提問策略深度是何指向一些表示事實性的內容42.2%34.75%本堂課的當前表現值超過了標準基準值，根據相關行為，當前表現值較高的原因可能在于學生對Excel函數使用有一定的了解，并且能夠應用到實際操作建議教師在涉及具體計算的環節，提供更多的案例分析，并鼓勵學生進行實際操作和練習，以加深他們對相關知識的理解和應用能力為何指向表示法則、定律及邏輯推理的內容21.1%13.53%從相關行為中可以看出，教師未引導學生進行邏輯推理，學生則表現出缺乏清晰的理解與反饋，這導致了當前表現值較低教師可以在課堂上更具體地解釋和引導學生，確保學生能夠理解課程內容，設計有針對性的問題，注重問題的層次性，鼓勵學生自主提問以及給予及時的反饋與引導。通過層層遞進的問題設計，教師可以逐步引導學生從淺入深地探究知識的本質如何指向一些表示方法、途徑與狀態的問題的內容21.1%29.78%從學生和教師之間的相關行為中可以看出，教師在課堂中對所要教授的知識有著清晰的認識，并嘗試通過學生和教師之間的互動來引導學生進行知識的掌握和理解。然而，學生在課堂表現出了一定的困惑，教師在引導學生理解概念時沒有給予足夠的實例和案例支撐。同時，教師在引導學生學習新知識時可能未能充分調動學生的積極性，導致學生學習興趣不高，理解深度和掌握程度不夠理想為了提高教學效果，建議教師在引導學生學習時更加注重語言表達的清晰和簡明，通過案例分析等方式加強學生的理解。結合實際設計問題，最好結合學生的專業特點設計問題。比如針對學前專業的學生，提問學生如何統計分析幼兒園大一班的出勤率？這樣的問題能夠幫助學生更好地理解并掌握解題方法若何指向表示條件發生變化可能產生新的結果或問題的內容10.6%1.47%在該課堂中，教師和學生就信息技術課程中的查找函數展開了討論。教師使用了豐富的案例和具體的函數參數說明，學生在互動中提出了問題，但未展現出對教師提出的問題的理解和回應。教學中存在對學生問題的回應不足的問題，導致學生未能充分理解相關知識點建議教師在課堂中增加一些互動性強的練習環節，鼓勵學生進行實際操作和分組討論，加強學生的實踐能力和獨立思考能力。同時，可以設計一些具體的案例讓學生自行操作和解決問題，以提升他們在信息技術操作中的自主性和對操作方法的理解。此外，教師還可以針對學生的學習情況進行針對性的引導和幫助，以提高學生對信息技術操作方法的掌握程度

4結論

經驗豐富的教師往往更加注重課堂的教學效果，他們不僅關心學生是否真正理解和掌握了所講授的知識，而且會根據學生的學習能力和學習成果來靈活調整其教學方法和手段。通過學習大數據的記錄與分析，新入職教師就能夠迅速識別出哪些教學內容深受學生喜愛，哪些內容需要進一步地改進或調整，這不僅有助于教師更精準地積累寶貴的教學經驗，在教學經驗的積累上盡快縮短與老教師的差距，更能有效地推動教學的優化和提升。簡而言之，隨著大數據技術在教育領域的深入應用，AI智能分析已經演變為了教師提升教學效果的重要工具，成為他們教學工作中不可或缺的一部分。

需要注意的是，大數據評價指標很多，海量數據使課堂細節被放大，而教師每節課授課時間有限，很難在一節課全部呈現評價指標的數據采集點。評價結果也受限于選擇的具體的教學案例和相關教學數據的采集點以及數據的預處理和分析方法，用來分析一門課的完整的教學視頻還是評價一節課的教學視頻，評價指標的設計和選用還需要根據專業學科細分，所以更應該去積極適應、學習、合作，大數據的應用一定會改變課堂教學的某些效果。

參考文獻：

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［3］候冬梅.計算機應用基礎［M］.4版.北京：中國鐵道出版社，2021.

作者簡介：聞立歐（1971—），女，漢族，河南湯陰人，研究生，副教授，研究方向：計算機應用。