學習評量數位化之五：數據互動之統計圖表與教學決策

- 1月 24, 2022

數據互動之統計圖表與教學決策

相對於傳統課堂舉手反饋，在生生用平板智慧教室裡，師生互動型態改變，學生端可以同步反饋數據，隨時會生成大量師生互動數據。HiTeach5數據互動區是處理師生互動數據的工作區，應用數據互動區之統計圖表與教學決策應用，可以促進師生互動之品質與效能，擴大關注範圍，更精準掌握每一個小組和個人。

課堂即時數據決策能力，是導入生生用平板時最需要協助教師增能的部分，也是幫助教師從傳統課堂，數位轉型到智慧課堂的數位化教學關鍵能力。在智慧課堂中，設計互動、任務、測驗等提問活動時，要關注所產生之有效互動數據，促進有效教學決策，如圖1之有效循環。

圖1：提問、數據與決策之有效循環

一、數據互動之統計圖表與教學決策關係

數據互動區之功能按鈕和顯示狀態如圖2，包括A.設定答案、B.重新作答、C.翻牌、D.圓餅圖、E.長條圖、F.作答狀態和G.排列方式等。

圖2：數據互動區

上述功能按鈕之組合應用和教學決策應用關係如圖3，說明如下：

A.設定答案功能：尚未設定答案時，長條圖顯示為多種顏色，已經設定答案時，長條圖顯示為綠色+紅色，綠色代表正確答案，紅色代表錯誤答案。

B.重新作答功能：可選擇清除紀錄或保存紀錄，保存紀錄時可呈現多次互動數據之比較圖表。

C.翻牌功能：分為依照座號、依照分組和依照選項等三種排列方式。

D.圓餅圖功能：分為答對率圓餅圖和分組答對率圓餅圖。

E.長條圖功能：分為垂直長條圖、分組堆疊圖、分組垂直長條圖、分組答對率長條圖等四種呈現方式。其中垂直長條圖，可顯示變更作答長條圖。

F.作答狀態：尚未輸入答案的學生編號顯示為藍色，已經輸入答案的編號顯示為紅色。

G.排列方式功能：設定分組的課程名單，可以選擇依照座號排列或依照分組排列。

上述功能之數據互動組合應用，產生不同類型統計圖表，可以作為課堂教學決策的工具，例如：智慧挑人、二次作答、布置學習任務、記分、挑送教材、進行個人思考、小組討論、全班討論、教師講解等。

圖3：數據互動區之統計圖表與教學決策關係圖

二、數據互動區之統計圖表類型

對照圖3之關係圖，把相關統計圖表類型畫面整理如下，方便隨時查看與選擇應用。

(一)、學生號碼排列方式

圖4：學生號碼排列方式

(二)、垂直長條圖

圖5：垂直長條圖

(三)、分組堆疊圖

圖6：分組堆疊圖

(四)、分組垂直長條圖

圖7：分組垂直長條圖

(五)、分組答對率長條圖

圖8：分組答對率長條圖

(六)、答對率圓餅圖

圖9：答對率圓餅圖與分組答對率圓餅圖

(七)、依照座號翻牌

圖10：依照座號翻牌

(八)、依照分組翻牌

圖11：依照分組翻牌

(九)、依照選項翻牌

圖12：依照選項翻牌

(十)、二次作答_依照分組顯示之翻牌

圖13：二次作答_依照分組顯示之翻牌

*變更作答者標示黃色點

*按一下變更者編號，可顯示兩次數據

(十一)、二次作答之垂直長條圖

圖14：二次作答垂直長條圖

(十二)、二次作答之圓餅圖

圖15：二次作答圓餅圖

(十三)、三次作答之統計圖表

圖16：三次作答統計圖表

三、教學決策

　　數據接收、數據分析和數據決策，是智慧課堂之教學應用優勢。利用數據進行教學決策之應用情境，可概分為看懂圖表心靈相通、看見思考創造改變、看法不同多元思考、看出差異因材施教等四種情境，如圖16。

看懂圖表心靈相通：是指數據圖表，統計圖、長條圖、小組差異圖等，除了作為教師進行教學決策工具，也可培養學生看懂圖表能力。學生看懂圖表，了解自己、小組和全班情況，進而更投入學習中，透過解讀圖表來達到「心靈相通」的效果。

看見思考創造改變：教師提問即時生成數據後，看見全班、小組，甚至每一位學生的思考。再進一步應用數據來創造改變，藉此，喚醒迷思的、不懂的學生，真正創造思考轉變與理解。

看法不同多元思考：快速匯整各小組討論、分工合作的成果或作品，更快速的在共同平台中呈現出來，或推送到各小組，讓所有人都能看見其他小組的看法，以激發多元討論與思考。

看出差異因材施教：根據統計圖表，分別把差異內容、教材，分別推送給小組或個人，執行差異化教法與評量。

圖17：教學決策四情境

(一)、智慧挑人與追問

精彩課堂，經常發生於教師提問與追問之後，透過學生反饋、教師追問、學生再回答等歷程，往往能創造課堂感動時刻(Moment)，迴盪師生心田之間，深刻而難忘！

智慧挑人功能是根據學生反饋數據的追問活動，利用統計圖表背後的反饋數據來挑人回答。教師可以在各式長條圖或圓餅圖中，依據答題正確與否、依據答案選項、是否變更選項等數據群組來挑選回答者。智慧挑人操作直觀、簡便，只需在統計圖表上按一下，再選擇挑人鈕，就會從所選數據中隨機挑出號碼，如圖18、圖19、圖20、圖21。

圖18：從長條圖中挑人回答

圖19：從圓餅圖中挑選答對者

圖20：從長條圖中挑選變更作答者

圖21：從第2次作答圖表中挑人

(二)、二次作答與同步追問

二次作答是指第一次作答結束後，經過統計結果或討論後，請學生再次作答的教學活動。學生反饋數據收集在數據互動區，二次作答後，可比對兩次數據之變化，看見學生思考轉變的歷程。當然，老師也可再次深追問，請學生說明改變原因、理由，澄清迷思，清晰概念。二次作答統計圖表顯示如圖13：二次作答_依照分組顯示之翻牌，圖14之二次作答垂直長條圖、圖15之二次作答圓餅圖。

美國哈佛大學物理系教授Eric Mazur研究團隊的PI同儕教學模式(Peer Instruction，簡稱為PI)，就是二次作答的典型應用，如圖16之同儕教學決策樹，當學生通過率超過一定比率(例如80%)後，就進入下一個概念；通過率小於一定比率（例如50%）時，表示問題太難，教師必須進一步解釋；當介於兩者之間時，就是最佳的同儕教學時機，可進行二次作答。