基于数据分析的线上教学学生提问行为研究

2021-11-24 14:25冯文俊
化学教与学 2021年9期
关键词:数据分析线上教学提问

冯文俊

摘要:利用线上教学的交流空间,收集学生在“物质结构与性质”学习过程的问题,并进行开放式调查。通过对调查结果与提问行为的数据初步研究,观察学生的提问意识与提问途径选择,分析不同成绩学生的提问行为,从而判断学生在课堂学习中少有提问的原因,为学生提问能力的培养提供思路参考。关键词:线上教学;数据分析;提问;化学教学

文章编号:1008-0546(2021)09-0010-04

中图分类号:G632.41

文獻标识码:B

doi: 10.3969/j.issn.1008-0546.2021.09.003

提问是学习过程中必不可少的重要环节,提问的频率和问题数量可以反映出学习者当前的学习积极态度,提问的方式和内容质量可以反映出学习者对问题内容本身的理解程度,从学习者的提问数据中发现问题,可以对学习者提供有针对性的建议。作为教师是希望学生能多提出学习过程中的问题,以更好解决课上教学内容的理解障碍,但高中阶段的学生在学校课余时间提出问题的积极性并不高,即便作业都是错、考试不理想时也不愿向老师提出问题,同时在学校对学生已提出的问题难以全面记录分析。

我校是省重点一级达标学校,学生成绩位于全省前列,但在学校教学过程中同样也存在学生提问积极性不高的情况。借特殊时期的线上教学期间,高二学生开展“物质结构与性质”模块的线上教学,结构与性质的联系是微观抽象的,学生要从教材中有限的结构示例中寻找规律,练习具备一定的难度。利用线上信息反馈跟踪记录2个班级8周的化学学习情况,除日常授课和作业之外,额外增加学生对学习问题的反馈要求。在教学阶段开始时进行线上调查,通过对调查数据与学生实际行为的对比分析,初步对学生在化学学习中的提问行为进行研究。

一、学生在学习过程中的问题解决途径调查

当面临一项任务而又没有直接手段去完成时,就有了问题[1]。学生从提出问题到解决问题的过程是学习成长的必经之路,在学习中的常见问题表现:一是信息内容的解释,即学习内容的理解,如试题信息;二是能否有结构化的解决策略,即能否有举一反三的规律;三是对学习内容产生好奇的疑惑,尝试打破原本的知识结构建立新的认知结构。笔者在线上教学结束的第一周,进行简要调查,为避免调查的问题前后关联对回答的影响,在反馈完前一个问题后再布置下一个问题,被调查学生需反馈①是否在学习过程中会产生问题,②本周学习过程有记录的化学问题有几个(无需刻意再回想问题)以及记录方式是什么,③遇到问题时求助方式的顺序是什么。由于封闭式调查存在设置选项对被调查者潜意识引导影响,因此本次调查采用开放式调查,不设置选项参考,由学生自我意识产生的顺序用文字表示回答。本次问题解决途径调查对象为2个班98名高二学生,收到83名学生的完整反馈,反馈率84.7%,调查结果与分析如下:

1.有问题是共性的,但能提出问题的较少

1 00%学生表示,在学习过程会遇到问题。第一周没有提前布置问题反馈的作业,学生只凭借日常学习习惯反馈产生问题的数量,有记录问题的同学为34人,占反馈人数59.0%,说明不少学生在产生问题后没有记录的意识。记录问题的方式全部都是做记号,说明学生潜意识里感到学习有障碍,即产生疑惑,而没有将问题形成具体内容,从而无实质性提出,更不用说对老师提问(第一周主动向老师提问人数为5人)。这是学生日常学习的正常表现,即便是在优秀的学生中,也没有记录、提出问题的意识,为此,在之后的线上教学中增加了问题反馈的要求,迫使学生将问题记录并提出。

2.有提问的意愿,老师是解决问题的最后依靠

如图1所示,绝大多数学生(69人,83%)遇到问题首先考虑的是靠自己能力去解决,从心理学的角度看,这个年龄阶段的青少年开始根据自己的认同做出独立判断,并依照自己的人生做出独立选择,是自我意识增强的表现[2]。

通过查阅课本、辅导材料、相关参考书籍的同学(40%),与利用各种学习app或使用搜索软件的同学(43%)人数相当,这是在学校与家庭极大限制学生使用手机等智能设备使用时间下的情况,如果没有加以限制,使用搜索软件的比例应该还会增大。在遇到问题后首先想到向老师询问的人数很少(9.6%),在自行查阅资料或上网搜索无法解决时,候选中最后会考虑问老师的人数有所增加,说明对这部分学生来说,当自己能力不足时,老师是解决问题最后的依靠。另外,会考虑问其他同学的人数比考虑问老师的人数还要少,说明学生间的交流在学习方面的频率很低。

3.优生更有意愿向老师提问,其它问题解决途径的成绩分布较分散

成绩分析来源是物质结构模块回校后现场测试的结果,可信度高,可以反映出学生在阶段学习后的表现。如表1所示,将两个班级混合排名,首选问老师的8名学生平均名次明显很靠前,首选和候选有考虑问老师的学生以名次中上为主,首选搜索网络的学生平均名次较低,成绩分布较分散,各个分数段的都有。说明能够对问题具体内容有效组织的学生,会更倾向于面对面或点对点的交流,问题内容化的能力较弱,加之表达能力不足时,会羞于向老师或同学提问,转而向无情感反馈的网络提问,这也是普遍存在的心理表现。

二、学生在学习过程中的提问行为表现

学生的日常学习通过线上直播听讲和学习素材包自学相结合进行,除完成听课和作业外,还需每周反馈1次学习或作业中的问题,不对学生提出问题的来源、形式、内容进行任何限制,意在从学生提问的内容和数量观察学生自发的问题意识。在8周的教学时间内,收集了6周的问题反馈,有72位同学进行了提问反馈,提问率73.5%,且所有问题都是用文字表述的方式反馈。现将学生反馈的提问数据与内容,结合上文的数据分析,初步分析结果如下:

1.提问次数统计

提问次数体现学生学习习惯的连贯性,汇总学生反馈的提问次数与模块测试的名次进行统计,结果如表2所示,同时结合问题解决途径中首选老师或网络搜索的情况进行对比,可以说明:

(1)提问次数与成绩具有一定相关性

表2统计显示,成绩两端的学生提问次数差异明显,提问次数高于3次的平均成绩要高于整体平均值,提问次数较少的学生成绩偏低,坚持每次提问的学生成绩要明显高于整体水平,提问次数在3-5次的学生成绩差异不明显,没有提出过问题的学生的成绩则低于整体水平。

(2)学生的问题解决途径与提问次数关系

在问题解决途径中首选问老师的学生全部分布在提问次数较多的群体中,在前文中提及这部分学生的成绩要高于平均水平。首选搜索网络的学生在高次数段没有,在具体访谈时了解到,高次数段学生认为搜索网络的无效和错误信息太多,看似高效,其实不如问老师或查阅专业书籍有效,说明这部分学生具有很强的自学能力和分辨能力。首选搜索网络的学生在其它次数段分布比较均衡,说明多数学生是认同搜索网络带来的便捷性。

(3)学生的个性与交流习惯影响提问次数

上述统计表明的是群体行为,不排除有个例出现,例如在提问1次的名单中,出现2位成绩前20的学生,这2位学生的问题解决途径顺序,分别位为:自己查资料和上网搜题——问老师,这2位学生个性较独立,平时与老师交流很少,因此提问次数不能说明他们没有问题,只是更倾向于自己解决;在提问次数5次的名单中,出现1位成绩后10名的学生,她的问题解决途径顺序问老师——上网搜,从个人情感意识上倾向于同老师交流,因此向老师提问的频率高。如果除去部分个例,提问次数与成绩的正态分布会更明显。

2.提问内容分析

(1)提问内容的分类示例

提问的内容依据学生对问题内容的思考深度划分(如表3所示)。如果只围绕日常作业和练习中的试题信息内容进行提问,学生能引用所见文本直接呈现的信息进行提问即可,这种问题对提问内容组织要求是较低的,个别学生甚至只提出某某题怎么做。如果能跳出试题信息本身,对已学习内容的适用性进行提问,学生需要结合自己的理解考虑知识的应用规律,这种问题提高了提问内容的组织要求,即便是简单表述,也是有价值的。如果提出的问题不在教材的解读范围之内,是学生出于对知识外沿的理解、想象、好奇,对教材没有解释全面的内容提出疑问,这种问题则是对学生想象能力和表述能力有更高的要求。

(2)提问内容的分类统计

在日常面对面的学习中学生多数是针对练习试题中的内容提出疑问,对教材中解释内容的外沿与内涵,少有学生提出问题,但并不能说明学生没有这方面的疑问。如图2所示,线上提问学生对试题信息解答疑问的需求下降(29.5%),学生考虑更多的是知识应用的规律(51.0%),同时对知识完整度的需求也得到提升(19.5%),学生希望能寻求对知识更全面的理解。在问题思考和表述空间充裕的情况下,不论优生还是后进生,学生显示出对问题内容的描述能力超过笔者的日常认识,学生对学习的理解其实不是简单的做题,还是有很多自己的思考,但很遗憾,这些思考在日常课堂教学中学生没有表达出来。

(3)提问类型与成绩相关性

从不同成绩分布中提问类型的比例看(如图3所示),1-20的优生在知识外沿的思考会更多(26.8%),成绩后段的学生对知识外沿也有较高的需求(占问题量25.9%),说明学生的天性就有探索欲与好奇心,但是由于优生提问的数量要多,因此提出知识外沿问题的绝对数量是最多的。由于学习压力等因素,以及在学校缺少与老师交流的独立空间,让学生在学习过程中减少了探索欲与好奇心的外显机会。除了最优秀的学生,其余各个成绩段的学生提出的问题比例没有非常明显的差异。

另外,对于问题的具体内容,1-20的优生思考深度较之其学生会有不同,例如在1-20的优生提出:为什么Fe最多能结合6个SCN-,我算了一下,要空出6个空轨道的话,需要失去5个电子,是有+5价的Fe离子还是Fe结合6个SCN后该化合物不呈电中性,还是说这种结合比较特殊。而类似的问题对于81-98的学生提出:对于含6个配位键的物质,它的空间结构是什么样的?说明后进生与优生同样都有的学习疑惑,但是对问题内容的思考和组织深度不如优生。

三、结论与启示

1.提问行为的障碍在于问题内容的组织。这个问题在学生学习过程中一定会产生,学生都有提出问题的想法,从产生疑问——形成问题——提出问题这一过程确实需要在日常学习中训练。由于心理、情感、表达、思考时间等等诸多不确定因素的影响,学生不愿向他人包括老师和同学交流学习问题,优生提问较积极,更大原因是能有序组织好问题内容,从心理上建立提问的自信。因此,对提问这一行为不建议非要在课堂上进行,通过网络、书面等其它非面对面模式,可以让学生有将疑问转化为具体问题的空间,从而促进学生对学习的深度思考。

2.在线搜索会降低面对面的提问行为。在线应用日趋成熟,线上教学的拓展意义不言而喻,并且作为信息交流的平台,线上無疑比线下要有更宽的通道。同时应指导学生理性对待网络搜索这一途径,一方面学生对新技术的适用能力很强,通过网络搜索很容易就能得到试题的解答,但技术的便捷性也影响了人与人之间的交流,另一方面网络信息与现实信息一样,内容质量参差不齐,但网络的信息量更为庞大,需要通过增强自身学习能力才能进行有效甄别。

3.数据是在线教学的最大附加价值。缺失数据的收集与分析,仅仅把课堂搬到网络上并不是完整的在线教学,对数据与学习行为和教学行为的分析是线上最有价值的内容之一。个案的分析固然有其意义,但在大数据时代的思维不用随机分析法这样的捷径,而采用所有数据的方法,即“样本=总体”[3]。不过本次研究采集的数据还不够,统计结果中个体的偏差对结果的影响较大。

四、结语

由于日常题海的淹没,以及受到考试评价的影响,以往认为学生在学习过程的问题思考多数还停留在解题阶段,只有非常优秀的学生才会有自己的思考。在这次线上问题反馈中,发现各个学习层次的学生都有各自原生态的思考,优生在问题的严谨性和表述能力上会更胜一筹,但目前还无法量化这种对比差异。如何将学生提出的问题价值放大,并实现与教学评价的对接,是值得思考的问题。

参考文献

[1]王甦,汪安圣.认知心理学[M].北京:北京大学出版社,2003:277

[2]阿普里尔·奥康奈尔,文森特·奥康奈尔.心理学与我[M].北京:中国人民大学出版社,2011:153

[3]维克托·迈尔一舍恩伯格,肯尼思·库克耶.大数据时代[M].杭州:浙江人民出版社,2013:39

*本文系福州市教育科学研究“十三五”规划2019年度规划课题“基于数据分析测评的化学教学实证研究”(课题编号:F22019CH017)阶段性研究成果。

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