基于模糊数学的动态教学评价表研究

【摘要】本文从国家“十四五”规划“建设高素质专业化教师队伍”的要求出发，对中小学25份典型课堂教学评价表进行统计分析，梳理、归纳出通用性较强的12项教学评价表一级指标及135项二级指标。为了更有利于在教学研究中使用，文章利用模糊数学“乘法—有界算子”算法，推导出了能够方便教学研究者利用信息技术手段快速设计教学评价表，并在课堂教学结束后立即反饋量化数据分析结果的动态教学评价表的设计与应用模型。研究弥补了中小学现阶段教学评价中量化数据支撑不足的问题，改进了现有学科教学评价表权重分配随意，指标描述不清晰，针对性不强，量化数据反馈不及时、不严谨等问题。【关键词】模糊数学;教学;评价表2021年3月，国家“十四五”规划明确提出了“建设高素质专业化教师队伍”的要求，“提升教师教书育人的能力素质”作为一项重要内容引起教育管理者、研究者和实践者的高度重视。研究表明，课堂教学评价作为促进教师专业发展、改进教师教学行为和提高教师教学水平的有效工具，对促进教育的高质量发展，建立高水平现代教育体系起到至关重要的作用。在实际课堂教学的评价中，评价者常常对评价结果的合理性、科学性产生质疑。评价表也因受到技术条件、制度、人为因素等方面的影响，出现评价要点过多，描述不具体，针对性不强，权重分配随意，量化评价数据反馈不及时，不严谨等问题。面对教育高质量发展要求，教学评价表应选取哪些维度、具体怎样实施、如何实现快速数据反馈等问题，对教学评价结果的量化数据支撑与教学改进方向的确定，起到至关重要的作用。教学评价表模型的制定1.教学评价表的选取本研究选取来自国内不同地区的25份正在使用的教学评价表。学校涉及教育发达地区优质资源校、普通校和教育欠发达地区乡镇校及乡村校;类型涉及常规课、公开课、研究课、评优课、翻转课堂;学科涉及语文、数学、物理、化学、体育等学科特色较鲜明的教学评价表;学段包含小学、初中及高中。本研究通过典型性教学评价表的选取和模糊数学的思想，梳理总结出一套通用性较强的教学评价表的指标维度、权重配比及快速统计方式，形成一套科学化、标准化、动态化的教学评价表模型与应用方式。2.教学评价表一级指标的制定教学评价表的制定从国内外相关研究进行分析，主要可以分为理论视角、学科视角和教学主体视角三个方面。本研究通过对25份教学评价表进行统计，共梳理出67项不同名称的一级评价指标。经过对相关概念的重新编码，本研究从教学准备、教学实施和教学效果三个维度确定教学评价表的一级指标为：教学目标制定、教学内容选取、教学设计编写、教学方法选择、教学资源准备、教学组织管理、教学手段应用、教学能力展现、教学辅导帮助、教学效果评价和学生学习评价。除上述11项通用性较强的一级指标以外，研究发现不同学科都有其独有的学科特点。因此，教学评价表中可增设学科特色评价一级指标，或在上述11项一级评价指标内添加相对应的学科特色二级评价指标。3.教学评价表二级指标的制定本研究继续对一级指标下的二级指标进行重新梳理、整合、归纳和总结，尽量全面找出一级指标下通用性较强的二级指标。（1）教学准备维度教学目标制定简单来说就是通过教学活动所期待的学生学习结果。通过对33项相关内容的整理，本研究得出10项教学目标制定的二级指标：表述完整，简明，规范;明确具体，可操作，可测量;体现课程标准和教材实际;适合学生的知识水平和认知能力;符合学生年龄特点和心理特征;体现出层次性和因材施教的原则;给学生留有发挥主体性的空间和时间;有利于重点（难点）的把握;注重学生能力、素养、思维品质、良好习惯的培养;体现出对学生多方面能力的要求。教学内容选取可以理解为所要教授的内容，或主要传递的信息，一般包括知识、技能、思想、观点、行为和习惯等。通过对64项相关内容的整理，本研究得出12项教学内容选取的二级指标：清晰正确，无科学性错误和疏漏，无陈旧学术观点;重视基础，重难点突出;面向全体，兼顾两头;联系整体性强，典型举例代表性强;注重时代感、体现与生活世界沟通;适量取舍合理，把握内在联系;注重教学资源的开发与创造性重组;体现专业发展趋势;注重知识的深度、广度;理论联系实际，体现学科教育价值，突出学科素养;体现学生认知规律，渗透科学方法论、认识论;体现学习知识、培养能力与塑造健康人格的和谐统一。教学设计编写可以理解为教师为了实现自己的教学设想，根据课程标准、教材和学生特点拟定的一份教学方案。通过对15项相关内容的整理，本研究得出13项教学设计编写的二级指标：符合课程标准、教材和学生学习水平;科学严谨，能够准确把握重点与难点;突出重点与突破难点的方法有效;与学生的知识、经验、兴趣等有效联系;明确具体，过程清晰;容量适中，结构合理;方法科学，有所创新;关注全体学生的发展;注意引导学生进行自主、合作、探究性学习;体现对学生知识、能力、情志、思维等方面的培养;体现对学生进行心理及认知特征分析;重视学生的发展需求，给学生留有时间和空间;注重学科知识之间的联系。教学方法是教学活动中师生为了完成教学任务所采用的手段和途径的总和。通过对23项相关内容的整理，本研究得出6项教学方法选择的二级指标：教学方法恰当、灵活，注重多法结合;教学方法具有启发性和趣味性;教学方法能够注重学生人格发展;教学方法体现面向全体学生、共同发展;教学方法能够促进师生交流、互动、合作;教学方法能够关心学生个体差异，做到因材施教。教学资源准备是为教学的有效开展提供的素材和各种可被利用的条件。通过对16项相关内容的整理，本研究得出6项教学资源准备的二级指标：紧贴教学目标，有效支撑教学重难点;充足丰富，满足学生的学习需要;提供及时，留给学生学习时间充足;能够支持教师发送学习资料;能够支持师生之间在线交流;操作方便，简单易学。（2）教学实施维度教学组织管理即组织教学。通过对88项相关内容的整理，本研究得出27项教学组织管理的二级指标：节奏紧凑、密度适当;结构简洁，层次分明;程序合理，过渡顺畅;互动性强，热闹而有序;自然生动、符合认知规律;富有启发性，能激发学生思维;面向全体学生，尊重个体差异;注重加强重点，突破难点;资源运用合理，目标逐步落实到位;倡导自主、合作、探究的学习方式;开展多方面、多形式、多渠道的生生、师生互动;关注每位学生，激发每位学生的主动性;尊重学生个性，发挥每位学生的优势;关注学生接受情况，适时调整教学安排;强化基础积累，培养基本能力，讲求实效，体现以学生发展为核心;重视知识迁移应用，激励学生独立思维，体现个性和创新素质的培养;突出学生的主体性，让学生有良好的过程性体验;联系实际，引导学生解决问题，注重养成学生良好学习习惯;注重学习情境创设的趣味性、启发性、思想性与多元性;注重师生交流自然，课堂气氛民主和谐、相互尊重;注重师生地位平等，相互启发，协力解决问题;体现学科特点;体现创设问题情境来启发、提问和开展活动;注重了解和鼓励学生;对学生严格、公正、平等;能够给学生恰当的思考时间和引导;注重教学方法的调控和学习方法的指导。教学手段应用可以理解为教师为了达到教学目标，开展教学活动、相互传递信息的工具、媒体或设备。通过对14项相关内容的整理，本研究得出4项教学手段应用的二级指标：教学挂图、教具、现代教学媒体的选用合理、高效;多媒体课件生动直观，重点突出，无科学性错误;科学合理运用现代化教学设备辅助教学;合理选择演示实验和学生实验。教学能力是指教师所具备的各种能力。通过对110项相关内容的整理，本研究得出24项教学能力展现的二级指标：能用普通话教学;文明、准确、清晰、精练;流畅，音量语速适当;逻辑性强，有感染力;教案、课件、教学设计等准备完好;实验器材及其他教具课前准备充分;板书工整、合理、规范，脉络清楚，重点突出;PPT形式美观，演示恰到好处;能熟练使用教具、学具和其他工具;能熟练、准确地使用各种仪器;能恰当、有效、合理地运用现代教育技术;实验演示和讲授配合默契，实验现象解释合理;实验操作规范、具有示范性、注重环保，实验现象明显;熟悉学生的学习情况;教学思路清晰，对教材理解透彻，教学内容掌握娴熟;注重联系学生生活实际创设真实的学习环境;为学生达成学习目标提供丰富的学习资源;有自己独特的教学特色，教学设计新颖;能在教学过程中生成新的教学资源;有创新精神，能独立开发教学资源;情绪饱满，亲切自然，教学有激情;教学中能敏锐、快速捕捉各种信息，灵活调整教学，因势利导扭转不利于教学的情境;运用恰当的方法消除学生心理暂时形成的不利兴奋点，使学生保持学习的兴趣;能够对学生质疑求异、情感表现等生成性资源进行重新组织和利用，促使课堂精彩生成。教学辅导帮助是指教师根据学生的接受能力和掌握知识的情况进行的有针对性的帮助和指导。通过对9项相关内容的整理，本研究得出5项教学辅导帮助的二级指标：以合适的方式给学生个性化辅导;以合适的方式给学生个别化激励;范围和程度有效;精心安排有层次性、针对性和开放性的练习活动;对学生的学习信息及时反馈，给予有效肯定与纠正。（3）教学效果维度教学效果评价即考查教师教学的效果。通过对20项相关内容的整理，得出8项教学效果评价的二级指标：教学任务完成，层次化和个别化的教学目标基本达到;课堂容量适中，教学效率高;课堂中能进行有效的合作和平等的交流，师生互动真实;媒体（重点实验）投放与使用方法或策略恰当;遵循及时、多样、适度激励的原则;注重过程评价，充分发挥评价的诊断、促进和激励功能;对学生的评价及时有效、有针对性;对不同个体采取不同的方法和评价维度，给予不同的机会，最大限度发挥学生潜能。学生学习评价即考查学生学的效果。通过对35项相关内容的整理，本研究得出17项学生学习评价的二级指标：课前有预习、带着问题上课;不同层次的学生通过学习得到不同程度的提高;注意力集中，学生学习兴趣浓厚;能独立思考、倾听、合作、分享;能较好地感知、理解学习内容;提问、回答积极性及质量较高;学习积极主动，课堂气氛活跃;主体地位突出，参与教学程度高;有充分参与的时间、空间、机会;对教学反映良好，反馈正确率高，体验到成功的愉悦;创新意识和创新能力得到发展;情感、态度、价值观得到发展;思维开放灵活，能提出有意义的问题，有质疑精神;表现出良好的学习习惯、健康的个性;思维开放灵活，能提出有意义的问题;善于将知识迁移，有较强的知识再生能力。基于模糊数学的课堂教学动态评价表的设计与应用通过上述研究分析得到一張由11个一级指标和129项二级指标组成的教学评价表。这样庞大的一张教学评价表的使用，会导致评价指标过多，计算复杂等问题。本研究在充分尊重教学内容需要，研究方向差异，评价者个人偏好及教学评价客观公正等因素的基础上，采用模糊数学算法与信息技术相结合的方式来解决这一问题，现举例如下。1.动态教学评价表一级指标及权重的确定教学评价者根据所要研究教学的特点、目标及具体课型从11项一级指标中选择6-7项。计算机程序可根据选定项目的频数顺序，确定最终一级指标项，或根据具体教学评价需要直接选定一级指标。教学评价者互不通气，将选定的一级指标进行逐一比较，并按照0至10对选定出的一级指标进行赋分。计算机程序根据每个教学评价者给出分数的累计百分比，计算出每项一级指标的权重分配（表1，请扫二维码）。2.动态教学评价表二级指标及权重的确定教学评价者可共同商议确定二级指标内容，或继续利用评价者选定二级指标的频数顺序进行确定。建议每项一级指标下的二级指标数量不超过5项。单因素集权重分配可以按照一级指标权重确定方法，进行二级指标的权重确定，建议根据二级指标的数量，平均分配权重（表2，请扫二维码）。单因素集综合运算（乘法-有界算子）。评价集合={非常满意、满意、一般、较差、差}。如以“A教学目标”为例，对表2中A1、A2、A3、A4进行综合计算。同理，可得到B的单因素评价=（0.54，0.24，0.22，0，0），C的单因素评价=（0.32，0.31，0.21，0.19，0.07），D的单因素评价=（0.41，0.3，0.11，0.1，0.05），E的单因素评价=（0.325，0.3，0.2，0.125，0.05），F的单因素评价=（0.275，0.3，0.175，0.175，0.075）。单因素集总体评价（乘法—有界算子）。总体评价不为1，必须做归一化处理，于是保留两位有效数字得到（0.41，0.27，0.17，0.11，0.04）。为了以量化数据表示评价结果，可以给各个等级赋分，综合定量评价结果计算。一般“非常好”为95分，“满意”为85分，“一般”为75分，“较差”为65分，“差”为50分。于是可以得到表2教学评价的综合评价分数=0.41×95+0.27×85+0.17×75+0.11×65+0.04×55=84.04（保留两位有效数字）。得到综合定量评价结果后，我们可以利用此数据与其他教师教学综合定量评价结果进行横向比较，得到该教师在校内所处水平;也可以与该教师以往课堂教学综合定量评价结果进行纵向比较，得到该教师发展水平趋势。如果希望得到更为细化的量化数据分析结果，可在单因素集综合运算结果得出后，先进行归一化处理，利用等级赋分得出一级指标的单个因素评价量化结果，及时发现教师教学的优势及需要改进的具体方向。动态教学评价表的下一步研究方向本研究的创新点主要有四个方面：一是总结出了教学评价表中通用性较强的1