大數(shù)據(jù)環(huán)境下“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程改革與實踐

常樂

摘 要：教師在教學(xué)過程中很難準確掌握每個學(xué)生各自的學(xué)習(xí)狀況，也無法給予學(xué)生滿足個性化需求的教學(xué)指導(dǎo)。在大數(shù)據(jù)的環(huán)境下，文章以“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”為例進行課程改革，討論了如何解決這些問題，同時提高課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；藍墨云班課；計算機應(yīng)用基礎(chǔ)

隨著社會的發(fā)展、科技的進步、信息的流通、人與物之間的互聯(lián)，生活變得越來越便利、越來越智能，大數(shù)據(jù)就是在這個時代的產(chǎn)物。人們已經(jīng)意識到大數(shù)據(jù)的重要性，并將其應(yīng)用到很多領(lǐng)域。在教育領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)也開始發(fā)揮它的作用，如：個性化的學(xué)習(xí)分析[1]、教學(xué)質(zhì)量評估[2]、教學(xué)分析決策[3]。國外一些企業(yè)已經(jīng)將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在教育領(lǐng)域并取得了一定的成果，例如通過大數(shù)據(jù)中的預(yù)測分析、機器學(xué)習(xí)等相關(guān)技術(shù)對采集的教學(xué)數(shù)據(jù)進行挖掘分析，找出學(xué)生學(xué)習(xí)方面的一些規(guī)律并指導(dǎo)教師改善教學(xué)過程，從而達到提高教學(xué)質(zhì)量的目的[4]。2015年，國家開始啟動并實施“互聯(lián)網(wǎng)+”與大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，與此同時，大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)手段在教育領(lǐng)域也開始逐漸被人們使用[5]，并產(chǎn)生了一些如學(xué)習(xí)能力分析、教學(xué)能力評估、教學(xué)質(zhì)量管理等相關(guān)應(yīng)用成果。大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于某個領(lǐng)域的前提是能夠提供滿足一定數(shù)量的數(shù)據(jù)，以便模型的建立與數(shù)據(jù)的分析，隨著教育信息化的發(fā)展，目前很多高校已經(jīng)具備收集高質(zhì)量海量數(shù)據(jù)的可能。這些海量的數(shù)據(jù)包括課程數(shù)據(jù)、作業(yè)數(shù)據(jù)、成績數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)等。但是，大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用與其在電子商務(wù)、金融、醫(yī)療、改善民生等領(lǐng)域的應(yīng)用相比，其廣度與深度還存在很大的差距。本文以“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程為例，主要討論了大數(shù)據(jù)環(huán)境下對該門課程的改革與實踐。

1 大數(shù)據(jù)環(huán)境下課程改革的必要性

1.1 以學(xué)生為中心的需要

以學(xué)生為中心的教育理念，促使一切教育活動都圍繞促進學(xué)生各方面能力的發(fā)展而開展。由于學(xué)生個體之間存在的差異性，采用相同的教學(xué)方法往往滿足不了學(xué)生個性化的需求。在大數(shù)據(jù)的環(huán)境下，學(xué)生在學(xué)校從事的各種活動數(shù)據(jù)都將被存儲，尤其是與教學(xué)有關(guān)的數(shù)據(jù)。通過利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)過程詳細跟蹤，挖掘和整理教學(xué)中的一些隱含數(shù)據(jù)，幫助教師了解學(xué)生各自特點。對于學(xué)生而言，可以利用各自相關(guān)數(shù)據(jù)更客觀地把握自己的學(xué)習(xí)狀況，明確自己的優(yōu)勢與不足，并結(jié)合自身情況設(shè)定自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)以及個性化的學(xué)習(xí)模式。對于教師與學(xué)校的管理者而言，利用大數(shù)據(jù)可以掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)生的各種需求，并給予學(xué)生及時的幫助與輔導(dǎo)，從而達到教學(xué)目標(biāo)，最終體現(xiàn)大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的真正價值。

1.2 教學(xué)質(zhì)量評價考核的需要

教學(xué)質(zhì)量評價對培養(yǎng)學(xué)生各方面能力具有重要作用，其在監(jiān)督“學(xué)生學(xué)”與“教師教”的同時，指導(dǎo)教學(xué)管理者以及教師提高教學(xué)質(zhì)量。由于學(xué)校的內(nèi)部教學(xué)環(huán)境、生源特點、師資水平、技術(shù)發(fā)展的不斷變化，在對教學(xué)質(zhì)量“督”與“導(dǎo)”的過程中必須以大數(shù)據(jù)為依托才能體現(xiàn)評價過程的客觀性與時效性。利用大數(shù)據(jù)可以在教學(xué)質(zhì)量評價的過程中及時匯聚學(xué)生、教師、教學(xué)管理者、企業(yè)、家長等諸多角色的實時反饋數(shù)據(jù)。通過對這些數(shù)據(jù)的分析挖掘，查找影響教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵點并施加影響，最終達到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

2 課程改革的主要內(nèi)容

2.1 教學(xué)手段的改革

大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的一個前提就是能夠采集滿足分析量級的數(shù)據(jù)，而且必須保證數(shù)據(jù)的準確性，本文以藍墨云班課為手段實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與分析，以“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程為例探討如何利用大數(shù)據(jù)手段提高教學(xué)質(zhì)量。藍墨云班課是目前很多院校在教學(xué)過程中都采用的一款基于移動平臺的教學(xué)輔助軟件。該軟件幫助教師利用移動智能設(shè)備開展豐富的課前、課中、課后教學(xué)活動，并有效實現(xiàn)教師、學(xué)生以及教學(xué)管理者間的溝通與數(shù)據(jù)管理。首先，師生可以在平臺中開展作業(yè)任務(wù)、頭腦風(fēng)暴、答疑討論、投票問卷、測試等活動，并對活動的參與情況、完成情況、考核情況實現(xiàn)全程跟蹤、監(jiān)控與記錄。其次，教師在平臺中發(fā)布相關(guān)教學(xué)資源給學(xué)生學(xué)習(xí)，并對資源的學(xué)習(xí)情況進行全面監(jiān)督。再次，教師可以借助平臺進行課上的簽到、提問等教學(xué)活動。最后，平臺提供了豐富的數(shù)據(jù)分析功能便于分析每個學(xué)生的學(xué)情，最終指導(dǎo)教師改善教學(xué)方法。

2.2 教學(xué)方法的改革

技術(shù)的飛速發(fā)展，要求從事計算機相關(guān)領(lǐng)域的畢業(yè)生具有很強的自學(xué)能力，傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生學(xué)的方式不利于學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。針對該問題，本文以日常辦公應(yīng)用項目為知識載體，以翻轉(zhuǎn)課堂的方法完成“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”這門課程的教學(xué)。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法，要求老師課前給學(xué)生提供與任務(wù)有關(guān)的學(xué)習(xí)資料，學(xué)生需要課前完成相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，課上主要鍛煉學(xué)生知識的運用能力。教師在課上的主要活動是對學(xué)生出現(xiàn)的問題進行輔導(dǎo)并組織對學(xué)生的考核。對于學(xué)生課前的自學(xué)完成情況，教師可以利用藍墨云班課進行跟蹤檢查，并將檢查的結(jié)果作為學(xué)生自學(xué)階段的考核。在課上學(xué)生需要利用學(xué)習(xí)的知識完成選課項目的課業(yè)任務(wù)。這種教學(xué)方法能夠在保證學(xué)生學(xué)習(xí)知識的前提下有效地督促學(xué)生進行自學(xué)。

3 課程改革實踐效果

“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”計劃60學(xué)時，在教學(xué)實施的過程中，共計安排了30個課業(yè)（每兩個課時設(shè)計一個課業(yè)任務(wù)），每個課業(yè)借助藍墨云班課平臺開展教學(xué)活動。本課程在云班課平臺中開展的活動如表1所示，學(xué)生所參加的各項教學(xué)活動均會獲得一定的經(jīng)驗值，經(jīng)驗值的大小直接影響學(xué)生本門課程的最終成績。課程中教師錄制了視頻資源，這些視頻資源包含了“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程項目開發(fā)過程中所需要的知識點講解。

為了有效監(jiān)控學(xué)生自學(xué)情況，平臺提供了學(xué)生視頻學(xué)習(xí)跟蹤功能，可以及時了解學(xué)生觀看視頻的進度。教師可以根據(jù)視頻內(nèi)容的重要程度以及視頻的長度對每個視頻設(shè)定一定的經(jīng)驗值，只要學(xué)生能夠完成視頻的學(xué)習(xí)就會獲得相應(yīng)的經(jīng)驗值，最終這些經(jīng)驗值均會作為學(xué)生考核的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

通過借助藍墨云班課，系統(tǒng)分析每名學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，并形成各自的能力雷達圖（見圖1），圖中描述了該生學(xué)習(xí)過程中的各項數(shù)據(jù)以及與優(yōu)秀學(xué)生、班級平均水平間的對比情況。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，老師能夠清晰了解學(xué)生關(guān)于本門課程的參與情況，教師可以通過數(shù)據(jù)分析的結(jié)果制定滿足學(xué)生個性化需求的教學(xué)方法以及輔導(dǎo)策略，從而達到最終改善教學(xué)效果的目的。

4 結(jié)語

大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)存在，也取得了一些成果，但是其潛力仍然需要深入挖掘，仍然需要得到更多的關(guān)注。本文以“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程為例，嘗試在大數(shù)據(jù)環(huán)境下對課程進行改革。通過學(xué)生的反饋，這種模式帶來的最大優(yōu)勢是：首先，教師對學(xué)生的了解更加深入，知道不同學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的優(yōu)缺點；其次，對于課程的考核更加客觀公正；最后，課上學(xué)生的手機被充分用來輔助知識的學(xué)習(xí)，有效地解決了課上玩手機的情況。

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