大數(shù)據(jù)時代高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)理論模型研究

陳秀枝

（福州英華職業(yè)學(xué)院，福建 福州 350014）

2012年4月，教育部印發(fā)的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》中提出要“大力推進(jìn)信息技術(shù)與高等教育深度融合，實(shí)現(xiàn)教育思想、理念、方法、手段和人才培養(yǎng)模式全方位創(chuàng)新”。2015年8月，國務(wù)院《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》中提出“探索發(fā)揮大數(shù)據(jù)對變革教育方式、促進(jìn)教育公平，提升教育質(zhì)量的支撐作用?！痹诂F(xiàn)今這個大數(shù)據(jù)與信息化技術(shù)飛躍式發(fā)展的時代，高職院校信息化教學(xué)的質(zhì)量直接影響到未來高等教育改革的成敗，對計(jì)算機(jī)專業(yè)更是如此。因此，探索研究高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)理論模型，構(gòu)筑信息化教學(xué)模式，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)所面臨的問題

2020年以來，新冠肺炎疫情在全世界蔓延，對人們的社會生活產(chǎn)生了極大的影響，教育行業(yè)也不例外。學(xué)校延遲開學(xué)，教師們被迫使用網(wǎng)絡(luò)直播方式進(jìn)行授課，學(xué)生們也不得不在家中上起了網(wǎng)課。這讓原本作為輔助手段的信息化教學(xué)一躍成為了近期教育教學(xué)的主要模式。但另一方面，這一轉(zhuǎn)變也進(jìn)一步暴露了目前信息化教學(xué)所存在的問題。

1.1 信息化教學(xué)理論有待完善

在信息化教學(xué)已經(jīng)成為教學(xué)主流方式的今天，其教學(xué)理論仍未能擺脫傳統(tǒng)課堂教學(xué)的影響，雖然在教學(xué)上采用了互聯(lián)網(wǎng)作為載體，但教學(xué)模式基本還是照搬傳統(tǒng)的老師教什么，學(xué)生學(xué)什么的填鴨式教育模式，缺乏能夠激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教育策略，難以適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代信息化教學(xué)的需求。

1.2 信息化教學(xué)目標(biāo)尚未明確

傳統(tǒng)的教學(xué)方式目標(biāo)就是要求學(xué)生掌握教師在課堂上所教授的知識，這種方式雖然較容易實(shí)施，但基本未體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，個性化學(xué)習(xí)更無從談起，這在一定程度上限制了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。大數(shù)據(jù)時代的學(xué)生擁有了前所未有的豐富教育資源，這使得學(xué)習(xí)逐漸從被動式的接受信息轉(zhuǎn)向自主選擇教育資源，信息化教學(xué)的目標(biāo)也應(yīng)向?qū)崿F(xiàn)個性化教學(xué)轉(zhuǎn)變。

1.3 信息化教學(xué)手段需進(jìn)行有效整合

大數(shù)據(jù)時代各類教育信息資源極其豐富，但新的問題也隨之而來。對學(xué)生而言，各種資源良莠不齊，無從分辨，存在選擇困難。對一般高職院校教師而言，短時間內(nèi)在教學(xué)上難以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)上各種名師的教學(xué)水準(zhǔn)，日常教學(xué)中又不得不面對已開闊眼界的學(xué)生們層出不窮的提問和質(zhì)疑。這樣一來，急需對現(xiàn)有信息化教學(xué)資源進(jìn)行有效整合，采取更科學(xué)化的信息化教學(xué)手段，滿足廣大師生教育教學(xué)的需求。

1.4 信息化教學(xué)環(huán)境需進(jìn)一步提高

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民生活水平得到極大提高，在以往不可想象的家家戶戶擁有個人電腦并接入寬帶網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。在此次新冠肺炎疫情封閉中，除個別邊遠(yuǎn)地區(qū)外，廣大學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)課，教師使用各種APP實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理已成為全社會所能接受的共識。但另一方面，也應(yīng)該看到不少地區(qū)信息化教學(xué)環(huán)境有待進(jìn)一步提高，這不僅涉及到電腦升級、寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、在線APP開發(fā)等軟硬件建設(shè)上，同樣也體現(xiàn)在信息化教育意識上。許多師生僅是為了完成教育教學(xué)任務(wù)而采用網(wǎng)絡(luò)授課方式，未能充分意識到這是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)思路，跨越式實(shí)現(xiàn)信息化自主學(xué)習(xí)的重大契機(jī)。

2 大數(shù)據(jù)時代高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)要素分析

2015年9月，教育部《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見》中將高等院校信息化教學(xué)模式改革方向定位在數(shù)據(jù)驅(qū)動式教學(xué)，并進(jìn)一步助推實(shí)現(xiàn)教學(xué)決策科學(xué)化、教學(xué)信息化、學(xué)習(xí)個性化、教學(xué)管理精細(xì)化。時至今日，各大高職院校均不同程度地開展了數(shù)據(jù)驅(qū)動式教學(xué)探索，但多數(shù)仍停留在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的收集整理階段，未能真正將大數(shù)據(jù)成果應(yīng)用到教育教學(xué)中。

大數(shù)據(jù)時代最典型的特征是數(shù)據(jù)無處不在，如何在浩如煙海的數(shù)據(jù)中收集、整理、提煉出適合信息化教學(xué)的有用信息并進(jìn)一步挖掘與分析，是開展高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)的關(guān)鍵性問題，而在這之中，最根本的基礎(chǔ)性工作是確定信息化教學(xué)工作的構(gòu)成要素并構(gòu)建教學(xué)理論模型。按照教育部文件要求，結(jié)合前面分析的信息化教學(xué)中存在的問題，本文將大數(shù)據(jù)時代高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)構(gòu)成要素歸納為信息化教學(xué)理論-科學(xué)化教學(xué)、信息化教學(xué)目標(biāo)-個性化教學(xué)、信息化教學(xué)手段-教學(xué)信息化、信息化教學(xué)環(huán)境-精細(xì)化教學(xué)管理。

3 構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)理論模型

按照前述分析結(jié)果，基于大數(shù)據(jù)環(huán)境，構(gòu)建了一套高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)理論模型，如圖1所示。

圖1 高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)理論模型

該模型基于大數(shù)據(jù)信息化教學(xué)環(huán)境，依托信息化教學(xué)理論、信息化教學(xué)目標(biāo)，采用精細(xì)化教學(xué)管理方式對教與學(xué)全過程的教育教學(xué)信息進(jìn)行采集，通過信息處理及挖掘分析模塊、信息應(yīng)用模塊對相關(guān)信息進(jìn)行整合提升，并將結(jié)果應(yīng)用教學(xué)信息化手段，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化教學(xué)及個性化教學(xué)。

（1）信息采集模塊主要通過服務(wù)器Web日志及各系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫采集所需的信息數(shù)據(jù)，主要對象包括：傳統(tǒng)課堂教學(xué)相關(guān)信息（包括課程基本信息、學(xué)生信息、課程視頻資源、課程PPT、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、課程考核）；各類慕課平臺教育資源；高職院校教育云平臺產(chǎn)生的各種教育教學(xué)用戶行為數(shù)據(jù)（包括學(xué)習(xí)記錄、學(xué)習(xí)過程信息、學(xué)習(xí)偏好統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)等）；互聯(lián)網(wǎng)其他教育資源等。

（2）信息處理及挖掘分析模塊是本模型的核心模塊，該模塊直接關(guān)系數(shù)據(jù)信息應(yīng)用和信息化教學(xué)的成果。在研究設(shè)想的高職院校信息化教學(xué)環(huán)境中，教學(xué)場景數(shù)量龐大，但單一場景所調(diào)用的信息資源量并不大，因此采用SQLServer2017數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用稀疏矩陣的三元組表示法進(jìn)行數(shù)據(jù)信息挖掘分析。

（3）信息應(yīng)用模塊，其主要功能是將信息處理及挖掘分析模塊的分析結(jié)果應(yīng)用信息化教學(xué)中去，是教學(xué)信息化的具體實(shí)現(xiàn)手段。主要包括知識管理、教學(xué)分析、教學(xué)決策等功能，可以為參與信息化教學(xué)的師生提供適合的授課及學(xué)習(xí)方式，提升教育教學(xué)質(zhì)量。

4 結(jié)束語

本文通過分析當(dāng)前信息化教學(xué)中存在的問題，研究教學(xué)工作構(gòu)成要素，初步完成了基于大數(shù)據(jù)的高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)信息化教學(xué)理論模型構(gòu)建。這一模型可以為高職院校的信息化教學(xué)建設(shè)工作提供借鑒。對院校管理者而言，可以依據(jù)該模型，思考未來本校信息化教學(xué)發(fā)展路徑，同時有意識地培養(yǎng)教師信息化教學(xué)能力。對教師個體而言，可以通過該模型，思考如何提升自身信息化教學(xué)能力，更好地融入整個院校信息化教學(xué)團(tuán)隊(duì)中去，從而實(shí)現(xiàn)個人提升和院校發(fā)展的有效結(jié)合。在未來，期望通過進(jìn)一步研究與實(shí)踐，探索本模型在高職院校信息化教學(xué)應(yīng)用實(shí)踐方面的具體作用，為提升高職院校信息化教學(xué)工作繼續(xù)添磚加瓦。