基于Python 网络爬虫的教学能力大赛五年发展趋势研究
作者: 高珠
摘要:随着国家和地方政府对教学能力大赛举办的政策支持力度加大,教学能力大赛影响力不断扩大,参赛教师人数逐年上升。该研究以河南省高等职业教学能力大赛为切入点,利用Python网络爬虫技术进行作品词频统计和主题演变数据可视化分析,探索比赛关注热点,研究参赛作品主题分布及比赛发展趋势,从而为参赛教师提供个性化的课程修改建议与改进策略,促进不同地区、不同学科之间教育管理者、参赛教师及教育研究者的经验交流与数据共享。
关键词: Python;网络爬虫;教学能力大赛;发展趋势;数据分析
中图分类号:TP3 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2025)09-0124-03 开放科学(资源服务) 标识码(OSID) :
1 研究背景与意义
随着教育教学改革不断深入,各类院校对教学能力大赛重视程度日益提高[1]。教育部也开始正式在全国范围内展开教学能力大赛。这一大赛不仅促使教师深入研究课程标准与专业建设,也激励了教学方式的不断创新,为教师交流课程新理念和新方法提供了平台。
2 Python 网络爬虫技术研究方法
本研究利用Python网络爬虫技术及相关数据处理方法,以河南省教育厅官网2020年至2024年近5年的高等职业教育教学能力大赛相关公告为数据源,爬取教学能力大赛的比赛名称、参赛作品等信息,并利用图表和可视化工具直观展示并分析比赛数据[2]。本研究结果可使教师群体全面、深入了解教学赛事动态,为教育改革和教师专业发展提供数据参考[3]。
3 数据分析
在确定目标数据源(河南省教育厅官网) 后,本研究利用Python中的Scrapy框架进行相关网站的数据爬取。随后使用数据处理包Pandas对原始数据进行数据读取、数据清洗、数据去重及数据标准化。
为获取各参赛作品主题,针对清洗后数据,利用Python 数据分词包进行中文分词以提取关键特征。然后,对分词后的词频统计排序以识别高频关键词,并利用Word Cloud库绘制词云图,以直观呈现出比赛名称中常见的主题和趋势,词频统计代码如图1所示。
3.1 2024年比赛作品分析
2024年河南省高等职业教学能力大赛的主题词频图如图2所示,展现了多个新兴主题在教学中的应用趋势。根据词频统计,2024年河南省高等职业教学能力大赛出现频率最高的主题词涵盖了技术驱动、创新设计、文化传承、健康服务、乡村振兴、跨学科实践等多个维度,体现出教育教学的多元化发展趋势和教学能力大赛的前瞻性特征。
在技术与智能化浪潮下,“智能”(17次) 、“数字”(14 次) 、“应用”(17 次) 以及“系统”(12 次) 等词频较高,这表明在人工智能蓬勃发展的新时代,教学能力大赛越发重视和强调信息技术及智能化工具在教学中的应用。在教学能力大赛中,教师们被鼓励使用人工智能、大数据和在线学习平台等现代科技手段以提升课堂教学的效果和效率,这不仅有助于学生在课堂中更好地主动发现和探索知识,也促进了教师专业技能的有效提升[4]。在设计与创新维度,“设计”(43次) 一词频率最高,凸显了教师在参与教学能力大赛时对教育方案和课程内容的系统性规划,也体现出教师对教育教学方法的改革与创新。现代化社会对人才需求日益多样,教师在课堂中围绕以学生为中心的设计思路,根据科学合理的教学方案,在课堂中精心设计提升学生学习体验和学生参与度的教学活动,不仅能够有效激发学生的学习兴趣,也有助于培养学生的实践创造力和批判思维能力,从而适应不断变化的新时代社会需求。
在文化传承方面,“非遗”(12次) 和“传统”(8次) 出现频率较高,这说明教学能力大赛高度关注课堂中向学生传递中华传统文化的教育价值和深厚底蕴[1]。大赛积极倡导参赛教师在教学中融入中华优秀传统文化元素,引导学生了解和尊重中华文化根源,增强学生的民族自信和文化自信,使学生在全球化背景下更具竞争力。此外,乡村与社会发展也是教学能力大赛的热门主题。“乡村”(7次) 一词的出现体现了随着乡村教育的发展和改革,教育资源的均衡配置与乡村振兴战略成为教学关注的热点。
在跨学科与实践导向方面,词汇如“训练”(10 次) 、“活动”(7次) 等出现表明大赛鼓励教师进行跨学科整合和实践教学。学生通过在课堂中根据项目任务实际操作,能够有效提升自身综合素质和实用技能,培养自身解决现实问题的能力,促进未来就业适应力。“检测”(15次) 、“维护”(5次) 等词的出现,展现出大赛重视特色专业与选题的有效结合,强调了在航空航天、智能制造等理工科专业对学生问题诊断能力和服务技能的发展。
随着人口老龄化的增加,全民健康意识不断提高,国家大力推进“健康中国”战略,出台了支持健康产业发展的相关政策,为大学生进入健康行业创造了广阔的就业空间。在此大背景下,“健康”(7次) 和“服务”(9次) 相关词汇高频出现,这也体现出新时代大学生就业职业在健康和服务行业的倾向,反映了社会经济发展、产业结构调整的深刻变化。
3.2 2020年—2024年作品趋势分析
为系统地分析2020年至2024年间河南省高等职业教学能力大赛主题的趋势变化,从而探究出对未来教学设计的影响和教育发展的方向[5],本研究对2020 年—2024年的参赛作品进行词频数据统计,统计结果如图3所示。
可以看出,2020年至2024年5年教学能力大赛主题关键词中,“设计”(词频:159)为最常出现的关键词,这反映了高校对专业技能培养的重视,显示出“设计”作为跨学科综合性能力的重要性。尤其是在与产品开发、市场需求相结合的情况下,设计思维已成为学生必备的素养之一。“制作”(词频:69)和“应用”(词频:57)的频率也逐步上升,这显示出院校越来越注重将理论知识与实际操作相结合的发展方向[6]。
“文化”(词频:35)和“中国”(词频:51)的词频始终处于较高位置,这表明在全球化背景下,国家认同与文化自信的重要使命依然是教育的重要内容。随着时间的推移,“乡村振兴”(词频:20)与“非遗保护”(词频:12)的词频也在不断增加,乡村振兴战略作为国家推动农村发展的重要举措,这一数据深刻体现了国家政策导向对教育内容产生的深远影响。
随着信息技术的不断发展,基于“数字化”(词频:19) 与“智能化”(词频:36) 的课程设计有力推动了教学模式从单一走向多元的转变。教师在课堂中积极应用DeepSeek、豆包等智能工具,引入如“云游故宫”“4D展厅”等虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等前沿技术,显著提高了学生在课堂探索中的参与感,为学生创造了更加优质的学习环境与学习体验。
此外,随着时间的推移,乡村振兴(词频:20)与非遗保护(词频:12)的词频也随之增加,这一数据深刻体现了国家政策导向对教育内容产生的深远影响。乡村振兴战略作为国家推动农村发展的重要举措,促使参赛课程积极创新响应。教师通过展开一系列如农村电商运营、乡村旅游规划等新时代乡村振兴需求的多样化课程活动,结合传统手工艺制作、民俗文化研究等非遗项目,鼓励学生参与乡村建设和传统文化传承,从而增强学生对传统文化的认同感与保护意识。
4 研究结论
文章通过Python网络爬虫技术总体分析数据来看,在2020年至2024年间,河南省高等职业教育能力大赛的主题展现出增强实践性、融合现代科技及关注社会热点等显著变化。
4.1 增强专业实践
教学能力大赛的内容与形式发生了质的变化。教师不再局限于传统的课堂教学模式,而是在课堂中尝试融合探究式学习、项目式学习等新型教学理念,根据学生发展需求和个性化特点制定量体裁衣式的教学方案,提升教育教学的创新性和实效性[7]。
4.2 融合现代科技
教师在教学设计及课堂教学中引入数智化教学工具的比例显著上升,新时代教育教学正从传统教学模式向数字化、智能化转型。教师通过运用人工智能(AI) 及虚拟现实(VR) 等技术,让学生身临其境地参与地质灾害模拟、模拟展会英语销售等各类学习场景中,极大地激发了学生的学习兴趣,增强了学生的课堂参与感。此外,教师利用DeepL、Kahoot、Talk AI等数智化工具构建个性化学习模型及智能化评价体系,也极大地提高了课堂教学质量。
4.3 聚焦社会热点
教师群体对乡村发展和传统文化保护等社会问题的敏感度显著提高。教师通过多元化教育手段,围绕乡村振兴、传统文化保护等一系列问题设计了针对性教学方案,激发了学生对传统文化的热爱,并为乡村振兴培养专业人才奠定了坚实基础。这体现了现代高等教育与国家经济社会发展战略的紧密结合,也彰显了高等院校对培养学生社会责任感和使命感的重视[8]。
5 研究展望
在政策扶持和技术进步的双重驱动下,教学能力大赛正朝着更加多元化和高效化的方向发展。未来,本研究将引入前沿的机器学习算法,深入挖掘和分析教学能力大赛的赛制细节、评分标准等数据,以研究参赛教师在课堂设计、教学创新等方面的多元化表现特征。同时,着力建立一个全面且精准的大模型和数据分析平台,探究不同因素对学生学习效果的影响,为教育教学研究者提供可视化数据资源和个性化数据支持,帮助各类教师清晰了解自身在教学中的优势与不足,从而针对性地改进教学方法、提升教育教学能力[9]。