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一、國外研究情況
國外對于目標(biāo)教學(xué)法的研究,主要是針對目標(biāo)分類理論的研究,始于20世紀(jì)初。最為廣大研究者和教育者熟知的有:布盧姆教育目標(biāo)分類理論、加涅學(xué)習(xí)結(jié)果分類理論和安德森知識分類理論。他們的研究成果為目標(biāo)教學(xué)法奠定了理論依據(jù)。
1.布盧姆教育目標(biāo)分類理論
1948年在波士頓召開的美國心理學(xué)年會(huì)上,首次提出了對于教育目標(biāo)分類體系的設(shè)想,1956年布盧姆等人在出版的《教育目標(biāo)分類學(xué),第一分冊:認(rèn)知領(lǐng)域》一書中提出了教育目標(biāo)分類理論,他們把教育目標(biāo)分成三大領(lǐng)域,即認(rèn)知領(lǐng)域、動(dòng)作技能領(lǐng)域和情感領(lǐng)域。強(qiáng)調(diào)了對教學(xué)過程的指導(dǎo)和對教學(xué)結(jié)果的評價(jià),突出了目標(biāo)對于教學(xué)的重要意義。
2.加涅學(xué)習(xí)結(jié)果分類理論
1977年,加涅在《學(xué)習(xí)的條件》一書中提出了學(xué)習(xí)結(jié)果分類理論,他對學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行五種劃分,即言語信息、智慧技能、認(rèn)知策略、動(dòng)作技能和態(tài)度。對教學(xué)目標(biāo)的分類,實(shí)際上就是對于學(xué)習(xí)結(jié)果的分類,有利于確定達(dá)到目標(biāo)所需要的學(xué)習(xí)條件,而且從學(xué)習(xí)條件中還可以派生出教學(xué)事件,告訴教師應(yīng)該做什么。教學(xué)目標(biāo)即預(yù)期的學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果,因此這一劃分對于教師教學(xué)目標(biāo)的確定有著直接的指導(dǎo)意義。
3.安德森知識分類理論
安德森基于對“知識”這一概念的研究,從認(rèn)識的本質(zhì)出發(fā),對知識進(jìn)行了兩種劃分,即陳述性知識和程序性知識。他認(rèn)為,陳述性知識應(yīng)該作為程序性知識的起點(diǎn)和基礎(chǔ),知識應(yīng)該轉(zhuǎn)化成為指導(dǎo)學(xué)生行動(dòng)的指南。其理論體現(xiàn)了知識是評價(jià)和衡量教學(xué)目標(biāo)的唯一標(biāo)準(zhǔn)和載體。
以上三種分類理論,既體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的結(jié)果,又突出了學(xué)習(xí)的過程,反映出知識與能力、能力與情感、情感與知識的內(nèi)在聯(lián)系,凸顯目標(biāo)對于知識、能力、情感的重要作用。
二、國內(nèi)研究情況
國內(nèi)對于目標(biāo)教學(xué)法的研究,主要側(cè)重于教學(xué)研究。1986年9月,布盧姆應(yīng)邀來華進(jìn)行講學(xué)時(shí),將其理論引入國內(nèi)。從此,在國內(nèi)掀起了對于目標(biāo)教學(xué)理論、評價(jià)理論、教學(xué)策略等方面的研究熱潮,從而促進(jìn)了目標(biāo)教學(xué)理論和實(shí)踐的發(fā)展。
孫淑霞、鄭宏、朱紅培等研究者結(jié)合具體的教學(xué)案例,研究、分析了目標(biāo)教學(xué)法的一系列特點(diǎn)和優(yōu)勢。他們的研究主要體現(xiàn)在五個(gè)方面:(1)目標(biāo)教學(xué)法的基本思想和原則。(2)目標(biāo)教學(xué)法的本質(zhì)及特征。(3)目標(biāo)教學(xué)法的運(yùn)用條件。(4)目標(biāo)教學(xué)法的一般步驟及注意的問題。(5)目標(biāo)教學(xué)的未來發(fā)展方向。
現(xiàn)代教育觀點(diǎn)普遍認(rèn)為,教學(xué)應(yīng)以激發(fā)學(xué)生的潛能為本,強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與知識學(xué)習(xí)。教師的主動(dòng)性應(yīng)體現(xiàn)在課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)上,而不是在課堂上如何控制學(xué)生,教學(xué)與教育要以學(xué)生為中心。此觀點(diǎn)正好與目標(biāo)教學(xué)法的思想契合。深入了解目標(biāo)教學(xué)法的研究背景,能夠?yàn)橛行У刂笇?dǎo)教學(xué)模式設(shè)計(jì)而服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
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數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)一門偏向理論的知識內(nèi)容體系,在小學(xué)課堂中應(yīng)用數(shù)學(xué)思想教育,可以從認(rèn)識數(shù)學(xué)思想、解讀數(shù)學(xué)思想、運(yùn)用數(shù)學(xué)思想開始。對于數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用可以通過收集整理、合理呈現(xiàn)、多重滲透、編制課程等多重模式。
1課堂教學(xué)中數(shù)學(xué)思想式微現(xiàn)象明顯
對于獲取和創(chuàng)造知識的問題,最受推崇的方法是與斯賓塞思維方法相反的歸納法。利用歸納法時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),具有一定抽象性和統(tǒng)整性的思想性知識價(jià)值更大,更具有啟發(fā)性和延展性,更具有普遍意義,能夠以一馭多、融會(huì)貫通多科知識,是活躍在多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域中的靈魂知識。
圖1:蘇教版小學(xué)《數(shù)學(xué)》五年級(下)“解決問題
的策略”內(nèi)容截圖
圖1是筆者參與的某市小學(xué)數(shù)學(xué)優(yōu)質(zhì)課競賽中的一個(gè)截圖,是一節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。但是,讓筆者頗為詫異的是,參與比賽的五位教師(“同課異構(gòu)”模式)都沒有把這個(gè)知識點(diǎn)講透。他們僅是在方法層面上對“轉(zhuǎn)化法”做了說明,并且都僅僅介紹了如圖所示的一種轉(zhuǎn)化模式。這樣的教學(xué)狀況是存在較大“疏漏的”:第一,都沒有把本應(yīng)是“知識總結(jié)與提升模塊”的知識提高到思想高度;第二,都不約而同地“疏忽”了“變形思想”和“區(qū)間思想”。引入這兩種思想不僅能夠提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)層次,增加數(shù)學(xué)思想的厚度和靈活性,而且如此傳授知識更具有啟發(fā)意義,能夠使學(xué)生的思維眼界開闊起來,思維路徑暢通起來,思維模式活潑起來。
2數(shù)學(xué)思想對數(shù)學(xué)教學(xué)的重要作用
(1)知識統(tǒng)領(lǐng)作用。數(shù)學(xué)思想具有統(tǒng)領(lǐng)作用,只要教師站在思想的高度把一種問題講透,學(xué)生借助思想這個(gè)有力武器把一種問題吃透,就可以掌握一個(gè)問題域,以一馭多,以少量的練習(xí)領(lǐng)會(huì)與之相關(guān)的大量知識。例如,數(shù)列問題就是利用推理思想找到了通項(xiàng)公式,然后化繁為簡,觸類旁通。
(2)知識貫通作用。思想也是知識,但其是高階知識,是經(jīng)過抽象提煉后的精華知識,具有貫通相關(guān)數(shù)學(xué)知識的超強(qiáng)作用。貫通的第一步是形成良好的數(shù)感和數(shù)覺,第二步融匯多個(gè)知識模塊(數(shù)域),第三步整合多個(gè)知識板塊(數(shù)系)。
(3)知識創(chuàng)生作用。知識創(chuàng)生的路?酵?往不是直線前進(jìn)的,而是思想引導(dǎo)下的靈感頓生。也即,在知識創(chuàng)生的過程中,思想的激發(fā)、催化不可或缺。換言之,思想是創(chuàng)生的高臺(tái),只有“跳出廬山看廬山”,才能把廬山看清楚,若一直在簡單知識的泥沼中游弋,只能是坐井觀天。
(4)方法活化作用。方法是工具性知識,如果靠從一般知識中歸納提取方法,那要比從高階知識中演繹析出方法要增加多倍的工作量。例如,代換思想就涵蓋了替換法、換元法、消元法等多種方法,從思想的高地去掌握這些方法將會(huì)更加快速、便捷。
(5)學(xué)習(xí)增效作用。思想是學(xué)習(xí)中更高級、更重要的工具,它對學(xué)生在智力和非智力兩方面都起著有力的推動(dòng)作用。從智力因素來看,相對于一般知識和方法,思想更凝練、更簡約、更到位、更透徹,便于學(xué)生理解和記憶,也更能激發(fā)學(xué)生思維,啟發(fā)學(xué)生想象;從非智力因素來看,思想具有引領(lǐng)性、愿景性、統(tǒng)括性特征,更能開啟學(xué)習(xí)心智,激活學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),激發(fā)探究興趣,激起成就愿望,如此能夠讓學(xué)生以更積極的心態(tài)、更寬闊的視野、更興奮的動(dòng)力去學(xué)習(xí)。
3數(shù)學(xué)思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用形式探究
(1)收集整理。對于收集工作,有經(jīng)驗(yàn)的教師可以直接通過分析教材來獲得數(shù)學(xué)思想,為了更好地獲得,在多積累、多實(shí)踐、多反思和多內(nèi)化的同時(shí)還要多參與、多觀摩、多聆聽、多請教和多拜訪名家。整理的過程是對收集來的資料進(jìn)行加工的過程,有的資料比較粗糙,需要仔細(xì)地打磨;有的資料是其他學(xué)段的,需要良好地接地;有的資料存在漏洞,需要進(jìn)一步地分析論證。
(2)合理呈現(xiàn)。對于邏輯思維能力還不健全的小學(xué)生來說思想尤為重要。筆者認(rèn)為,“小貼士”形式和“地圖”形式是兩種比較好的展示形式?!靶≠N士”形式是總結(jié)各章節(jié)的數(shù)學(xué)思想,并以與練習(xí)結(jié)合的形式呈現(xiàn)出來,讓學(xué)生通過做練習(xí)來品味數(shù)學(xué)思想,并把用數(shù)學(xué)思想分析、解決問題作為一種學(xué)習(xí)習(xí)慣?!靶≠N士”可以根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)編制成口訣式、詩歌式、短文式等多種形式?!暗貓D”的形式就是把多種數(shù)學(xué)思想繪制成“知識地圖”,如此類似于地理中的國家地圖、化學(xué)中的化學(xué)元素周期表、歷史中的歷史朝代順序表一樣。
關(guān)鍵詞:高職院校;思想政治教育;學(xué)生工作;綜述研究
高職院校是我國高等教育體系中重要的組成部分,近年來,越來越多的90后學(xué)生入學(xué)高職院校,相較于80后而言,90后高職大學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)、人生觀、價(jià)值觀有許多不同之處,這也給高校輔導(dǎo)員、班主任、政治思想課程教師的教學(xué)管理工作帶來了新的挑戰(zhàn)。而本文的研究,希望通過綜述國內(nèi)外學(xué)者相關(guān)研究文獻(xiàn)的策略,給國內(nèi)高職院校學(xué)生管理工作者一些啟示。
一、國外研究現(xiàn)狀綜述
國外高校對學(xué)生思想政治方面的教育與國內(nèi)大不一樣,所關(guān)注的教育焦點(diǎn)主要集中在對學(xué)生的日常想想行為事物、心理健康等方面的管理等方面,相關(guān)的研究文獻(xiàn)綜述也十分有限,通過對萬方、知網(wǎng)等文獻(xiàn)查閱數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索后,僅找到為數(shù)不多的關(guān)于國外大學(xué)生思想政治教育有效性的文獻(xiàn),現(xiàn)列舉如下:
1.有關(guān)大學(xué)生思想政治教育環(huán)境的研究
受風(fēng)俗、法律等因素的影響,不同國家大學(xué)生思想政治教育的環(huán)境也呈現(xiàn)不同的態(tài)勢,整體而言,基本上每個(gè)國家都有完善的針對大學(xué)生思想政治教育的一整套環(huán)境體系。例如,在美國,大學(xué)生的思想政治教育被定義為“公民教育”,政府通過建立完善的法律法規(guī)體系,打造一體化的大學(xué)生思想政治教育環(huán)境。在日本,早在1947年,政府就頒布了《學(xué)校教育法》和《基本教育法》,并制訂了“以培養(yǎng)完美人格為目的,尊重個(gè)人價(jià)值,注重勞動(dòng)與責(zé)任”的大學(xué)生思想政治教育環(huán)境體系,各級高校也以此為標(biāo)準(zhǔn),對學(xué)生展開思想政治教育工作。
2.有關(guān)大學(xué)生思想政治教育方法的研究
國外針對大學(xué)生思想政治教育的方法也有著鮮明的國家特色。例如,在美國,高校主要采用“區(qū)分化”的教育方法,在具體的實(shí)踐中,將學(xué)生的日常學(xué)習(xí)、思想動(dòng)態(tài)分開進(jìn)行專業(yè)化的培訓(xùn),并構(gòu)建績效考核制度,對學(xué)生的思想工作進(jìn)行定量化考核。在英國,所有的高校則采用導(dǎo)師制的模式,由一名從事思想政治教育工作的老師,專職對4~5名大學(xué)生進(jìn)行定期的思想政治教育教學(xué),并定期對學(xué)生的思想觀、價(jià)值觀進(jìn)行評估。在新加坡,各級高校打造了“社會(huì)工作+思想工作”一體化教育體系,將社會(huì)工作的理念滲透進(jìn)大學(xué)生日常思想政治的教育管理中,取得了不俗的成效。
二、國內(nèi)研究現(xiàn)狀綜述
關(guān)于高職院校學(xué)生思想政治教育的研究,國內(nèi)學(xué)者的研究成果十分廣泛,切入點(diǎn)和研究焦點(diǎn)也十分眾多。通過調(diào)研相關(guān)的研究文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),國內(nèi)學(xué)者對于該課題的研究范圍主要分布于高職院校大學(xué)生思想政治教育有效性概念的界定、制約高職院校大學(xué)生日常思想政治教育有效性的因素、“90后”高職院校大學(xué)生思想政治教育有效性提升的方式方法等幾個(gè)方面。
1.關(guān)于高職院校大學(xué)生思想政治教育有效性概念界定的研究
劉書林等人將大學(xué)生思想政治教育的有效性理解為:平時(shí)工作方法的可操作性,實(shí)踐應(yīng)用中的可行性以及應(yīng)用效果的良好可靠性。古人伏則從思想政治教育的過程出發(fā),將大學(xué)生思想政治教育的有效性理解為:教育者通過德育思想教育過程對接受教育者施加教育所產(chǎn)生的效應(yīng),而這種教育的最終效果會(huì)反映在學(xué)生思想道德水平的提升中。張文凱則認(rèn)為,高校學(xué)生思想政治教育的實(shí)效性與有效性是同一個(gè)概念,是指在學(xué)生思想政治教育過程中,教育的實(shí)際運(yùn)作對教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度,即學(xué)生接受思想政治教育后的能效屬性。
2.關(guān)于制約高職院校大學(xué)生日常思想政治教育有效性因素的研究
我國學(xué)者唐凌將影響大學(xué)生思想政治教育的有效性歸咎為社會(huì)、家庭環(huán)境、學(xué)校教育、學(xué)生個(gè)體差異等幾方面。而學(xué)者甄勇指出:90后高職大學(xué)生的成長環(huán)境、教育環(huán)境較80后大學(xué)生而言,都有了很多不同的地方,這使得他們的人生觀、思想觀也發(fā)生了很多改變,倘若高職院校輔導(dǎo)員在日常的思想政治教育中,不能把握上述因素,便會(huì)給教育有效性帶來負(fù)面影響。
3.關(guān)于高職院校大學(xué)生思想政治教育的有效性對策研究
陶樂以教育內(nèi)容為出發(fā)點(diǎn),提出了五種措施:第一,弘揚(yáng)歷史文化;第二,構(gòu)造人文教育環(huán)境;第三,開展層次教育活動(dòng);第四,優(yōu)化教育內(nèi)容和教育體系;第五,將法律道德理念融入日常政治思想教育中。劉清林探討了新時(shí)期“90后”高職院校大學(xué)生思想政治教育存在的問題,并進(jìn)一步提出了相應(yīng)的對策,第一,不斷優(yōu)化輔導(dǎo)員隊(duì)伍的綜合素質(zhì);第二,輔導(dǎo)員應(yīng)完善課堂教育,提升學(xué)生的思想政治實(shí)踐能力;第三,輔導(dǎo)員應(yīng)不斷優(yōu)化大學(xué)生思想政治教育環(huán)境。
三、研究評述
通過對國外研究現(xiàn)狀的綜述和總結(jié),不難發(fā)現(xiàn),由于社會(huì)體制、國情以及風(fēng)俗習(xí)慣等方面存在不小差異,國外關(guān)于大學(xué)生思想政治教育的研究成果較為稀缺,僅有的研究成果也有濃重的本國、本地域色彩,因此,對我國同類課題的借鑒性和價(jià)值并不大。而國內(nèi)學(xué)者對高職院校大學(xué)生思想政治教育工作的相關(guān)研究成果則較為豐富,主要從理論概念、影響因素和教育策略三個(gè)方面出發(fā),給出了詳盡的研究結(jié)論。然而,通過研究也發(fā)現(xiàn),國內(nèi)學(xué)者的相關(guān)研究工作大多停留在理論層面,鮮少有學(xué)者采用實(shí)證法、調(diào)查法等策略,展開 [本文由wWw.dYLw.nEt提供,第 一進(jìn)行和服務(wù),歡迎光臨dYLW.neT]實(shí)踐性研究,相關(guān)的研究成果也十分稀缺,這也給同類課題的研究提供了創(chuàng)新之處。
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關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);課堂提問;對策
素質(zhì)教育提倡師生間的交流與溝通,且明確學(xué)生在課堂當(dāng)中的主體地位。這樣課堂提問便變得尤為重要。有位教育家說過:“問題是數(shù)學(xué)的心臟”,足以見提問對于數(shù)學(xué)課堂的重要性。好的提問,能夠拓展學(xué)生的思維,開啟通向智慧的大門。但是按照目前的現(xiàn)狀來看,小學(xué)教師在課堂上的提問技能還是存在一些問題的。主要表現(xiàn)在:第一,教師的傳統(tǒng)教學(xué)觀念還沒有轉(zhuǎn)變過來,對課堂提問這樣一項(xiàng)重要技能的重視程度不夠;第二,教師在備課過程中的設(shè)問技能比較欠缺;第三,教師在課堂上的發(fā)問技能方面存在一些問題。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)教師課堂提問技能的現(xiàn)狀
1.教師的提問觀念缺乏,重視程度不夠
在傳統(tǒng)教育模式的長期影響之下,教師們?yōu)榱似孀非髮W(xué)生的成績,都習(xí)慣了用簡單粗暴的填鴨式教學(xué)方法再輔以高溫高壓,至于說是通過課堂提問等其他一些比較科學(xué)的手段,被他們視為是徒勞無功、浪費(fèi)時(shí)間的做法。這種模式,最終也確實(shí)讓學(xué)生取得了不錯(cuò)的成績。但是卻忽略了學(xué)生的長期發(fā)展,除了給孩子們帶來一個(gè)相對不錯(cuò)的成績之外,對孩子思維能力等的發(fā)展起到的作用極其微小。尤其是對于小學(xué)生這樣一個(gè)特殊的群體來講,他們身心還處在比較稚嫩的階段,這種教育方法難免會(huì)影響其身心健康發(fā)展,甚至?xí)饏拰W(xué)情緒。還好素質(zhì)教育的及時(shí)提出將他們解救了出來,讓他們能夠在一個(gè)相對舒適的環(huán)境中學(xué)習(xí)。但是,長期的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)在老師們身上打下了很深的印記,在短期內(nèi)他們還沒有完成觀念上的轉(zhuǎn)變,他們雖然也已經(jīng)意識到了提問在數(shù)學(xué)教學(xué)上的重要性但還沒有從內(nèi)心深處徹底接納,導(dǎo)致了在實(shí)際教學(xué)中沒有給與課堂提問足夠高的重視。
2.教師在備課過程中的設(shè)問技能欠缺
小學(xué)數(shù)學(xué)教師在課上提出問題的質(zhì)量,很大程度上取決于其在課前備課中對課堂提問的計(jì)劃和設(shè)計(jì)。調(diào)查顯示,部分小學(xué)數(shù)學(xué)教師在課前準(zhǔn)備問題的時(shí)間較少,而且許多設(shè)計(jì)好的問題到了實(shí)際課堂上用不上,只有一小部分才能成為有效問題,大多數(shù)問題都是教師未經(jīng)過深思熟慮在上課過程中臨時(shí)想的。而且在小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂上,有時(shí)教師提出的問題太過復(fù)雜,過于深?yuàn)W,讓學(xué)生無法理解,更別說能起到啟迪智慧的作用了;有時(shí)有太過簡單,學(xué)生不加思考就能答上來,雖說是起到了調(diào)動(dòng)學(xué)生思維,增大了他們對課堂的參與度,但是對于整個(gè)教學(xué)進(jìn)程來說,沒有起到一個(gè)推動(dòng)與促進(jìn)的作用。以上幾點(diǎn),足以見其設(shè)問技能的欠缺。
3.教師在課堂上的發(fā)問技能有待提高
發(fā)問技能可以說是提問過程中最重要的環(huán)節(jié)了。他是教師提問技能最集中的體現(xiàn)。一個(gè)好的發(fā)問,能夠彌補(bǔ)在準(zhǔn)備問題過程中的不足,而且會(huì)起到一些意想不到的效果。但實(shí)際中,小學(xué)數(shù)學(xué)教師在發(fā)問技能上還存在以下幾個(gè)方面的問題。第一,沒有很好地把握提問時(shí)機(jī)。我們知道,提問在課堂上屬于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的外部因素,我們要想最大限度的發(fā)揮其作用,就要能在最佳時(shí)機(jī)拋出問題。雖然提問在整個(gè)課堂教學(xué)過程中都存在,但在不同階段總會(huì)在某一刻需要一個(gè)問題來推動(dòng)課堂的進(jìn)程。第二,通過調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)教師的提問方式太過單一,語氣平緩且其格式都差不多是固定的。這讓一個(gè)本來很好地提問顯得很乏味。
二、提高小學(xué)數(shù)學(xué)教師提問技能的對策
1.避免課堂提問的形式化,加強(qiáng)對教師觀念的轉(zhuǎn)變
要想表面課堂提問的形式化,學(xué)校需要有所為。課堂提問形式化,其根本還在于教師的觀念問題。這就需要學(xué)校積極倡導(dǎo)課堂提問在教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用,而不是僅僅喊幾句推進(jìn)素質(zhì)教育的口號。學(xué)??梢蕴岢鲆恍┚唧w的措施,比如說通過組織聽課讓老師觀摩提問技能在實(shí)際中的運(yùn)用或者是通過引進(jìn)一些在課堂提問方面有建樹的老師,這樣可以起到一個(gè)很好的引導(dǎo)作用,讓老師在潛移默化中越來越重視課堂提問,從內(nèi)心深處改變陳舊的教學(xué)觀念。
2.教師應(yīng)加強(qiáng)對備課工作的重視,并提高O問技能
首先,教師要明確對于備課工作的態(tài)度,把它認(rèn)定為自己工作過程中很重要的一部分。其次,教師們在課堂提問的設(shè)計(jì)上要多花一點(diǎn)心思,所做一點(diǎn)工作,盡量提高設(shè)計(jì)提問在備課中所占的比重。其次,教師應(yīng)該在提高自身素質(zhì)上多下點(diǎn)功夫,不斷提高自己設(shè)計(jì)課堂問題的水平。只有提高自己設(shè)計(jì)問題的水平,才能從根本上解決課堂提問技能地下的問題。
3.老師要研透課本,創(chuàng)新課堂學(xué)習(xí)之風(fēng)
在學(xué)習(xí)的過程中,老師的作用非常大,因此,老師也有很大責(zé)任教導(dǎo)孩子正確在數(shù)學(xué)課堂上提問和學(xué)習(xí)。首先,老師要做的便是研透課本。雖然老師有教學(xué)經(jīng)驗(yàn),但是很多時(shí)候都是單純的教學(xué)生,而不是引導(dǎo)學(xué)生,因此,老師應(yīng)發(fā)揮主觀能動(dòng)性,研究透課本,更好的執(zhí)行老師的職能。
關(guān)鍵詞:決策樹算法;預(yù)測;熵;信息增益比例;規(guī)則
中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2011)11-2489-03
每年的英語四級考試不僅是高校學(xué)生關(guān)心的事,也是各院校關(guān)心的大事。如何提升學(xué)生的英語四級通過率成了各院校教學(xué)管理的重要內(nèi)容。這個(gè)通過率是否與學(xué)生的平時(shí)英語成績有一定的關(guān)系,能不能從平時(shí)成績中預(yù)測出每位學(xué)生的四級通過情況呢。通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可從學(xué)生成績管理系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)中挖掘出隱含的、未了解的、用戶感興趣的并能為決策提供潛在價(jià)值的知識和規(guī)則。數(shù)據(jù)挖掘要經(jīng)過一系列如數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果表示等過程。其使用的算法主要有:關(guān)聯(lián)規(guī)則、決策樹方法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、粗糙集方法、模糊論方法、貝葉斯模型等等。[1] 該文將采用分類決策樹算法對高職學(xué)生在校英語平均成績進(jìn)行分析挖掘,找出有效的分類規(guī)則預(yù)測學(xué)生在英語四級考試中通過情況。
1 決策樹算法
決策樹能以一組沒有任何次序規(guī)則的數(shù)據(jù)記錄為基礎(chǔ),從中推理出以決策樹表示形式的分類規(guī)則。決策樹方法采用自頂向下的遞歸方式,在決策樹內(nèi)部結(jié)點(diǎn)進(jìn)行屬性值的比較,并根據(jù)不同的屬性值判斷出向下的分支,在決策樹的葉結(jié)點(diǎn)得到結(jié)論。決策樹的每個(gè)結(jié)點(diǎn)代表一個(gè)屬性,每個(gè)分支代表該屬性取值的判斷條件。
決策樹以及決策樹規(guī)則屬于輸出的分類方法,主要針對解決分類和預(yù)測問題。此算法最關(guān)鍵的地方是決策樹的構(gòu)建。而一個(gè)有效的決策樹的建立需要包括建樹和剪枝兩個(gè)步驟。第一步是利用訓(xùn)練集建立一棵決策樹,建立決策樹模型規(guī)則;第二步是利用生成完畢的決策樹對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。對輸入的記錄,從根節(jié)點(diǎn)依次測試記錄的屬性值,直到到達(dá)某個(gè)葉子節(jié)點(diǎn),從而找到該記錄所在的類。在決策樹的生成階段要對決策樹進(jìn)行必要的修剪。剪枝的目的是降低由于訓(xùn)練集存在噪聲而產(chǎn)生的起伏。我們常用的修剪技術(shù)有兩種:一種是預(yù)修剪,另一種是后修剪。決策樹停止分割的條件有:一個(gè)節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)都是屬于同一個(gè)類別;沒有屬性可以再用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行分割。[2]
決策樹算法主要解決三個(gè)最優(yōu)化問題:生成最少的葉子;生成的每個(gè)葉子的深度最??;生成的決策樹葉子最少且每個(gè)葉子的深度最小。[3]
2 決策樹構(gòu)建算法
輸入:訓(xùn)練樣本S,均由離散值屬性表示;候選屬性的集合
A_L輸出:一棵決策樹
處理流程:
l)創(chuàng)建一個(gè)結(jié)點(diǎn)N;2)If S都在同一個(gè)類 d then;3)返回N作為葉結(jié)點(diǎn),以類d標(biāo)記;4)IF A_L為空,then;5)返回N作為葉結(jié)點(diǎn),標(biāo)記為該結(jié)點(diǎn)所含樣本中類別個(gè)數(shù)最多的類別;6)選擇A_L中具有最高信息增益的屬性T_A7)標(biāo)記結(jié)點(diǎn)N為T_A;8)for each T_A中的己知值ai;9)由節(jié)點(diǎn)N長出一個(gè)條件為T_A=ai的分枝;10)設(shè)Si是S中T_A=ai的樣本的集合;11)If Si為空 then;12)將相應(yīng)葉結(jié)點(diǎn)標(biāo)記為該結(jié)點(diǎn)所含樣本中類別個(gè)數(shù)最多的類別;13) else將葉結(jié)點(diǎn)標(biāo)記為Generate_decision_tree(Si,A_L,T_A)。這是基本的ID3算法,它采用自頂而下,分而治之的遞歸方法來構(gòu)造一個(gè)決策樹。[1]
3 高職學(xué)生英語四級通過情況預(yù)測模塊的工作步驟
1)通過高職學(xué)生的英語考試成績信息的樣本數(shù)據(jù),采用決策樹算法,計(jì)算出與預(yù)測最為相關(guān)的屬性(即信息增益值最大的屬性)作為決策樹的根結(jié)點(diǎn),然后再采用遞歸的方法將其他屬性進(jìn)行分類,構(gòu)造出一個(gè)有效的分類預(yù)測決策樹。
2)利用決策樹形成的分類模型,形成IF一THEN分類規(guī)則。
4 高職學(xué)生英語四級通過情況預(yù)測模塊中決策樹構(gòu)建的具體實(shí)現(xiàn)
提取畢業(yè)生的在校英語成績采用ID3算法進(jìn)行挖掘,預(yù)測學(xué)生在英語四級考試的通過情況。畢業(yè)生的成績庫的實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)(如表1),里面的數(shù)據(jù)經(jīng)過屬性歸納后,除去無關(guān)屬性后將性別、班級類別、專業(yè)、在校英語平均成績等屬性作為構(gòu)造決策樹的條件屬性結(jié)點(diǎn)。然后把其中的連續(xù)屬性在校英語平均成績經(jīng)過分類轉(zhuǎn)換為離散屬性:S1[80-100];S2[70-79];S3[60-69];S4[0-59]。
4.1 利用信息增益比例構(gòu)造決策樹
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)樣本中需要分類的屬性是“英語四級通過結(jié)果”。四級通過情況的屬性只有兩個(gè)值:通過和未通過。而在樣本數(shù)據(jù)中通過的有10個(gè),未通過的有5個(gè)。則英語四級通過情況的期望信息如下:
I(s1,s2)=I(10,5)= -10/15log(10/15)-5/15log(5/15)=0.917(s1代表通過人數(shù),s2代表未通過人數(shù),以下相同)
然后再計(jì)算每一個(gè)屬性的熵:
1)先從性別開始,對于女生:I(s1,s2)=I(7,1)=0.544;對于男生:I(s1,s2)=I(3,4)= 0.925
按性別來分,對應(yīng)的熵:E=0.544*8/15+0.925*7/15=0.722;SplitI= -8/15log(8/15)-7/15log(7/15)=0.977;Gain=0.917-0.722=0.195
得到信息增益比例:GainRatio(性別)= Gain/ SplitI=0.200
2)再從專業(yè)開始,專業(yè)有網(wǎng)絡(luò),應(yīng)用,軟件。對于網(wǎng)絡(luò)專業(yè),I(s1,s2)=I(4,1)= = 0.722;對于應(yīng)用專業(yè),I(s1,s2)=I(2,3)= 0.971;對于軟件專業(yè),I(s1,s2)=I(4,1)= = 0.722
按專業(yè)來分,對應(yīng)的熵:E=0.722*5/15+0.971*5/15+0.722*5/15=0.805;SplitI= -5/15log(5/15)-5/15log(5/15) -5/15log(5/15)= 1.585;Gain=0.917-0.805=0.112
得到信息增益比例:GainRatio(專業(yè))= Gain/ SplitI=0.071
3)從班級類別開始,班級類別有高考,單招。對于高考類:I(s1,s2)=I(9,1) = 0.469;對于單招類,I(s1,s2)=I(1,4)=0.722;
按班級類別來分,對應(yīng)的熵:
E=0.469*10/15+0.722*5/15=0.554;SplitI= -10/15log(10/15)-5/15log(5/15)= 0.918
Gain)=0.917-0.554=0.363
得到信息增益比例:GainRatio(班級類別)= Gain/ SplitI=0.395
4)最后從在校英語平均成績開始,在校英語平均成績有四類值:S1[80-100];S2[70-79];S3[60-69];S4[0-59]。
對于成績S1,I(s1,s2)=I(3,0)= 0;對于成績S2,I(s1,s2)=I(3,0)= 0;對于成績S3,I(s1,s2)=I(4,1)=0.722;對于成績S4,I(s1,s2)=I(0,4)= 0
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