计算机辅助教育管理PPT课件.ppt

第七章计算机辅助教育管理 一 计算机辅助学校行政管理二 计算机辅助教学管理三 网络学校中的信息管理 1 一 计算机辅助学校行政管理 计算机辅助学校行政管理CMEA ComputerManagedEducationAdministration 是一个以计算机为工具 对学校管理信息进行全面管理的人机系统 能准确 及时地反映学校各项工作的当前状态 利用过去的数据预测未来 能从全局出发辅助学校各职能部门以及校长管理学校 基本功能 建立数据库和处理数据 2 一 计算机辅助学校行政管理 CEMA的应用范围学生档案管理教职工档案管理教务管理学校资源管理财务管理人事组织管理 3 例 教务管理 编班 按年龄 性别 入学成绩等原则把新生分配到各个平行班级排课程表 涉及学生 教师 教室和设备等多方面因素 是教务管理系统中一个重要 复杂的子系统学籍管理 主要包括学生成绩登录 统计处理成绩表及报告单打印各种查询功能教学档案管理教学计划 教师教学情况 统计报表及教学文件的登录 查询 4 例 学生管理 学生操行及奖惩管理期末学生综合测评三好生和优秀学生干部评选奖学金的评定学生处分记载各种查询功能毕业分配管理 5 例 图书管理 图书订购图书查询订单备案流通管理书库快速检索图书登录读者预约流通报表报刊杂志管理征订统计汇总检索 6 一 计算机辅助学校行政管理 CEMA的系统构成相对应用范围的六个子系统 共同使用三个数据库 学生数据库 财务数据库和教职工数据库 7 二 计算机辅助教学管理 计算机辅助教学管理 ComputerManagedInstruction CMI 是计算机管理信息系统在教学中的应用 即利用计算机管理和指导教学的全过程 CMI不是直接向学生传递教学信息 而是观察 检测和分析学生在学习过程中的行为表现 从而影响向学生传递信息的方式和内容 8 二 计算机辅助教学管理 CMI是利用计算机管理信息系统来支持各类教学管理职能 它主要为教师服务 能帮助教师监控 评价和指导学生的学习过程 并为教师及时地提供教学分析报告 也能代为决策 此外还能为学生提供学习咨询信息 CMI的兴起CAI的个别化教学定量评价行为目标计算机的发展促进计算机教学管理 要求教师同时也是教学管理员 9 二 计算机辅助教学管理 CMI的开发与应用作为CAI的支持系统而构成于CBE系统中 协作学习平台用于传统的课堂教学信息的管理 学生反应分析器 在考试测评方面的应用 CAT应用于虚拟课堂 开放大学 远程教育和成人教育等领域 学习者学习信息记录 教学资源库 在线测试 在线评价 交流平台等综合使用 10 1 CMI的功能结构 1 CMI的功能结构教学活动和教学信息的采集 记录与处理 教学目标库 教材库 教学资源库 题目库 测验生成 测验评分和成绩分析 诊断和处方 对教学活动的调度 控制 师生通信 11 1 CMI的功能结构 CMI系统的方块模型 12 1 CMI的功能结构 1 教学活动和教学信息的采集 记录与处理教学活动是指师生在各种形式下的共同活动 在教学活动过程中 必然地需要各种教学信息 同时也会产生各种教学信息 教学信息可分为 静态信息和动态信息 13 1 CMI的功能结构 2 教学目标库 教材库 教学资源库 题目库这些库可统称为教学库 是师生进行教学活动的主要知识基础和支撑者 教学目标库 有对各课程的基本教学目的和要求 教学大纲及其说明 以及教学指导书等 教学目标库还可随时输入某些特定的教学要求 教材库 有各课程的教材和教学参考材料等 包括印刷文字教材和非印刷声像教材 CAI课件等 教学资源库 有教师基本情况 学生名单及其学习历史情况 教室与实验室使用情况以及教学媒体的配置情况等 题目库 有各课程的大量测验考试与学习作业题目 14 1 CMI的功能结构 3 测验生成 测验评分和成绩分析 根据教学考核的要求 从题目库中按一定规则选取适度的题目组成一次测验 可联机测试 可试卷测试 计算机系统自动评分 根据学生的测试成绩 可对教与学进行各种分析 既可对全班学生成绩作总体分析 也可对学生进行个别化分析 同样对测验题也可进行总体与个别分析 能向参与教学过程的各类人员提供多项报告 报告可分三个管理级别 第一级是教学单元管理级 第二级是课程管理级 第三级是教学计划管理 15 1 CMI的功能结构 4 诊断和处方为了确定学生的学习进程是否朝着预定的教学目标前进 必须进行学习诊断 诊断分为 表征性诊断与因理性诊断 表征性诊断是根据学生的测试成绩 不需参考学习历史 因理性诊断是当学生在当前单元的学习遭到失败时 为了确定造成失败的原因和寻求适当的补救办法 这种诊断要充分利用学习历史 处方则是根据诊断的结果为学生指派适当的学习任务 按其性质可分为前进处方和补救处方 16 1 CMI的功能结构 5 对教学活动的调度 控制根据教学目标要求 并参考教学资源的配备情况可对教学活动进行调度安排 必要时可给出一份课程表 在教学进行过程中 系统还可参照诊断处方情况对教学活动安排给予及时的适当修改与补充 形成一个闭环控制系统 使教学活动过程能始终处于较好的状态 朝着预定的教学目标前进 17 1 CMI的功能结构 6 师生通信 在CMI系统中 提供通讯的功能 允许教师 学生 教学管理人员之间相互通信 以保证CMI功能正常 18 1 CMI的功能结构 CMI软件方块图 19 CMI硬件框架图 20 2 CMI的三个典型应用 2 CMI的三个典型应用 1 教学监控系统 2 课堂教学信息处理系统 3 计算机辅助测验 21 三 网络学校中的信息管理 基于计算机网络的远程教育也需要必要的教育管理实施 但这种管理往往是以软件的形式来实现 随着信息化的不断深入 网络学校的信息管理与常规学校的差距将越来越小 22 三 网络学校中的信息管理 教务管理招生计划管理课程管理人员管理员工管理学生管理教师管理 23 1 教学监控系统 教学监控系统是一种对学生个别化学习活动进行检测 控制与管理 引导和评价 同时也为教师提供各种报告和服务的CMI系统 满足两方面的需要 为CAI的实现提供必要的管理环境完成教师在短时间无法完成的工作或传统教学中教师难以完成的工作 24 1 教学监控系统 教学监控系统的功能能对学生的个别化学习活动进行系统的控制与管理能跟踪学生的学习行为并记录相应的学习数据能根据学生的学习记录诊断学生的学习情况并给出学习处方能为教师提供报告和各种服务 25 1 教学监控系统 教学监控系统的应用形式与CAI相结合的教学监控系统辅助教师监控教学过程的教学监控系统 26 1 教学监控系统 教学监控系统与CAI结合组成具有管理功能的课件系统 这是监控系统的主要应用形式 在这种形式下 教学监控系统是作为课件系统中的学习控制管理模块 主要为学生提供合适的学习路径 保存 管理学习数据 控制学习进程 保证学生尽快的通过课程的测试 27 与CAI相结合的教学监控系统 28 1 教学监控系统 辅助教师监控教学过程的教学监控系统该系统中存储着各种综合练习 测验 操练等 教师可对学生进行阶段性综合练习和单元测验等 检测学生是否达到相应的教学目标 从而做出教学策略 29 辅助教师监控教学过程的教学监控系统 30 1 教学监控系统 教学监控系统的信息收集及处理问题应答学习内容情况教学目标及其实现 31 1 教学监控系统 教学监控系统的检测方式检查与学习行为有关的数据信息 测定该类数据与既定行为目标的差距 然后依据预先设计的判别标准分析差异情况 做出相应的学习引导或学习评价 从而控制学习进程 检测学生测验的答对率检测学生犯某类错误的频率理想 将学生的各种错误与预先设计的学生模型相比较 以确定学习错误发生的根源 32 2 课堂教学信息处理系统 课堂教学信息处理系统 CIIPS ClassroomInstructionInformationProcesssystem 是一种能自动采集 处理和分析课堂教学中学生反应数据的实时处理系统 33 2 课堂教学信息处理系统 CIIPS的基本结构硬件组成软件结构工作过程CIIPS的处理分析技术反应曲线S P表分析 34 CIIPS的硬件组成 35 CIIPS的软件结构 36 CIIPS的工作流程 37 2 课堂教学信息处理系统 CIIPS的处理分析技术反应曲线S P表的分析反应曲线 显示对问题反应的学生人数在时间上的积累分布情况 能够为教师提供有关全班学生当前学习状况的重要信息 二维矩阵 ti ri 38 ts 问题提出得时间te 问题截至时间tk 第一个学生对问题作出反应的时间td 未反应时间 td tk ts ti 某个学生反应的时间E 作出反应的学生数R 正答率 正确回答数占回答学生数的比率 反应曲线 39 反应曲线 根据曲线上的E和R值 可对全班同学的理解状况作出估计 知道多少学生作出了反应 多少学生反应正确 还有多少学生没有反应 根据曲线的斜率可估计出所提出问题的难易程度 未反应时间td是反应时间ti中的最小值 可将td作为时间度量 实验表明 在td之后 大约进行到3td时 大多数反应曲线应达到平顶 如果此时E值未达到60 教师应给予提示和重述 40 反应曲线 成指数曲线的形状 曲线上升变化较缓慢 41 S P表分析利用学生的问题得分表进行教学情况分析的一种信息处理方法 使用这种方法既可评价学生个体的学习状况 又能对班级整体的学习倾向及整个问题的妥当程度作出衡量 学生 问题的得分矩阵 42 学生得分 每题答对人数 这个矩阵时未经处理之前 只能知道每个学生的得分和每个问题的答对率 43 S P表处理规则 1 将学生顺序从上到下按得分递减排列 2 将问题顺序从左到右按答对次数递减排列 3 如果几个学生总得分相同 则求出 每一个学生答错的问题 被其他学生答对之和 和小的行排在上面 4 如果几个问题答对次数相同 则求出 每一个问题答错的学生 的得分和 和小的这个问题列排在左面 5 作S线 对每一个学生画竖线段 竖线段左边的问题数等于相应学生的得分 然后用横线连接 6 作P线 对每一个问题画横线段 横线上方的学生数为相应问题答对的次数 然后用竖线连接 学生 问题得分矩阵 经上述处理后 称S P表 44 递减 得分相同 答对次数相同 45 例如 S3 S5 S13 S15这四位学生总得分都是8分 S3答错题是P6 P9 它们被答对的次数和为11 5 16S5答错题是P8 P9 它们被答对的次数和为9 5 14S13答错题是P1 P8 它们被答对的次数和为6 9 15S15答错题是P1 P10 它们被答对的次数和为6 7 13则从上到下排列为S15 S5 S13 S3 46 例如 P6和P7这两个问题答对次数都是11 P6答错的学生是S2 S3 S6 S14 这些学生总的得分之和是4 8 3 4 19 P7答错的学生是S1 S2 S6 S10 这些学生总的得分之和是6 4 3 5 18 则从左到右排列为P7 P6 47 S线 问题数 得分 48 S线 P线 学生数 答对次数 49 S P表的性质由于学生的得分总和与问题答对次数的总和是相等的 所以S线左方的面积与P线上方的面积相等 S线既是学生得分曲线 也可以看作是按得分累积的人数曲线 P线是对各问题正确回答数的累积分布曲线 50 S线与P线总是相交的 而且若不重合 则P线的右端总是在S线的下方 P线的左端总是在S线的上方 S线与P线之间的面积称作两线的离差 离差的大小反映了学生对问题的回答情况与问题难易之间的关系 越小说明学生对问题的回答情况与问题难易之间的关系正常 如果S线与P线重合 说明全体学生的学习状态是绝对稳定的 51 S P表的分析整体性分析个体性分析 52 整体性分析 学生与问题之间的差别分析 断层 S线断层大 表明学生的两级分化情况严重 P线断层大 表明问题的难易程度出现悬殊学生回答情况与问题难度之间的均匀程度分析 离差 离差小 学生和问题都有很高的均匀度 对于一般考试来说 D值应在0 25 0 35之间 通常不超过0 5 53 断层是指两线中间的直线部分 断层 断层 两极分化 难易差别 54 离差是S线与P线之间的面积 对于一般考试来说 D值应在0 25 0 35之间 通常不超过0 5 55 个体性分析 对学生的学习状况作出评价 学生的警告系数 系数越大 表明该学生的学习状态不稳定对问题的妥当程度作出估计 问题的警告系数 系数越大 表示该题的区分能力低 56 57 对问题警告系数的计算公式为 CPj 系数越大 表示该题的区分能力低 对学生警告系数的计算公式为 CSi 系数越大 表明该学生的学习状态不稳定 58 计算机辅助测验 Computer AssistedTesting CAT 是计算机在测验及其评价中的应用 功能 帮助教师或教学管理人员测验设计与生成考卷在一定条件下实施测验进行测验分析 管理成绩与提供报告 3 计算机辅助测验 59 CAT系统的功能 CAT系统能够完成测验过程中各项工作的关键是以大量的测验试题为基础 四个功能模块 60 测验构成模块的功能是按照测验目的和有关的组卷的具体要求在题库中挑选题目 然后组成一份或几份等价的试卷并根据需要打印考卷测验实施模块的功能是根据测验要求将试卷保