大數(shù)據(jù)環(huán)境下高校計算機基礎(chǔ)課程創(chuàng)新教學(xué)模式研究

王莉利，高新成，劉金月

（1.東北石油大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院，黑龍江 大慶 163318；2.東北石油大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)中心，黑龍江 大慶 163318）

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，對計算機人才的需求不斷增加，這不但對大學(xué)生的信息素養(yǎng)和計算機應(yīng)用能力提出了更高的要求，也為我國高?；A(chǔ)教育改革提出了新方向[1]。如何制定出大數(shù)據(jù)環(huán)境下適合學(xué)生發(fā)展的知識結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段，提高學(xué)生的計算機技能成了迫在眉睫需要解決的問題。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)是指把信息最大化的進行收集統(tǒng)計并分析，從各種各樣的大量數(shù)據(jù)中，快速分析并獲取有價值信息。目前，大數(shù)據(jù)已經(jīng)存在我們生活中的各種角落，如分布式數(shù)據(jù)庫、云計算平臺、互聯(lián)網(wǎng)等等。大數(shù)據(jù)教學(xué)平臺向全球數(shù)千萬名學(xué)生提供了個性化的學(xué)習(xí)服務(wù)，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，獲取他們的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，學(xué)校通過這些真實學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，向?qū)W生提供相應(yīng)服務(wù)提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

2 高校計算機基礎(chǔ)教學(xué)面臨的問題

計算機基礎(chǔ)課程是高校的公共基礎(chǔ)課，重點是培養(yǎng)非計算機專業(yè)學(xué)生的計算機技能[2]。在信息飛速發(fā)展的時代，高校計算機基礎(chǔ)教學(xué)存在以下問題，嚴重影響了基礎(chǔ)課程的地位和發(fā)展。

2.1 教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)發(fā)展之間的矛盾

與高數(shù)和外語等基礎(chǔ)課性質(zhì)不同，計算機知識更新頻率較高，新軟件、軟件新版本和新技術(shù)出現(xiàn)較快。而計算機教材組織人員編寫，到出版校對，到最后交付課程進行應(yīng)用，至少需要將近2年左右的時間。等教材在課堂上使用時，其內(nèi)容已經(jīng)不能和時代同步。導(dǎo)致已經(jīng)出現(xiàn)了office2021版本，而課本還在講授2013，學(xué)習(xí)的內(nèi)容落后，學(xué)生失去了學(xué)習(xí)興趣。

2.2 實驗設(shè)備與新技術(shù)環(huán)境之間的矛盾

計算機基礎(chǔ)課程的重點是提高學(xué)生的計算機操作能力，這就需要一個能夠跟上計算機發(fā)展的實驗環(huán)境。由于上課的學(xué)生很多，涉及實驗機器千臺左右，每次機器的升級更換都需要大筆的經(jīng)費，因此實驗環(huán)境更新慢。導(dǎo)致出現(xiàn)了新技術(shù)和新軟件，只能聽老師的簡單介紹，進行大概了解，學(xué)生實際操作不了。

2.3 傳統(tǒng)教學(xué)模式與時代發(fā)展之間的矛盾

信息時代網(wǎng)絡(luò)無處不在，學(xué)生都有智能手機和平板，已經(jīng)習(xí)慣于隨時從網(wǎng)絡(luò)獲取所需信息。而在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師仍以課堂教學(xué)為主導(dǎo)，采用“填鴨式”教學(xué)方法[3]，學(xué)生在課堂上被動接受知識，課后需要大量的時間進行復(fù)習(xí)。雖然浪費了大量的教學(xué)資源，但是學(xué)生收獲甚微。

2.4 統(tǒng)一培養(yǎng)計劃與學(xué)生個性差異之間的矛盾

由于高校招生地域性差異，學(xué)生入學(xué)前計算機操作水平參差不齊。有的地域從小學(xué)就開始設(shè)置計算機相關(guān)課程，學(xué)生普遍操作技能較高；有的地域?qū)W生從沒上過計算機課程，簡單的文件操作都感覺困難。使用統(tǒng)一教材和培養(yǎng)計劃，不能進行個體兼顧，讓一部分學(xué)生感覺課程內(nèi)容簡單，失去學(xué)習(xí)興動力；一部分學(xué)生感覺內(nèi)容較難，產(chǎn)生厭學(xué)思想。

3 大數(shù)據(jù)環(huán)境計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革

將大數(shù)據(jù)技術(shù)與計算機基礎(chǔ)課程相融合，充分利用大數(shù)據(jù)資源所具有的特征，對計算機基礎(chǔ)教學(xué)進行全面改革，形成創(chuàng)新教學(xué)模式。

3.1 創(chuàng)建動態(tài)網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)平臺，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

由于教材的滯后性，計算機基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容已與計算機最新技術(shù)脫節(jié)[4]。因此，構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)分析的計算機基礎(chǔ)課程網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)平臺，平臺資源包括以知識點為單位的微課、電子章節(jié)教材、教學(xué)動畫素材、實驗案例庫、競賽作品和最新計算機技術(shù)動態(tài)等。教師團隊定期進行平臺資源更新，形成實時更新的動態(tài)教學(xué)內(nèi)容；同時，平臺的大數(shù)據(jù)分析功能也可以記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡，根據(jù)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析整理出學(xué)生對哪些知識點感興趣，對哪些內(nèi)容關(guān)注較少，為教師后期課程準(zhǔn)備提供一定數(shù)據(jù)支撐。

3.2 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗環(huán)境平臺，擴大學(xué)生實驗平臺

由于實驗環(huán)境的升級周期慢，學(xué)生不能對最新軟件和技術(shù)進行實際操作。因此，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺上，搭建網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗環(huán)境。學(xué)生可以在虛擬環(huán)境對新技術(shù)進行學(xué)習(xí)，不再受到教學(xué)空間和時間的限制[5]，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；其次，虛擬實驗環(huán)境可以節(jié)省下對機器的改造費用，將資金投入到其他教學(xué)資源的改進中；也可以讓學(xué)生參與到虛擬環(huán)境的改進中，將學(xué)生自己感興趣的和發(fā)現(xiàn)的虛擬環(huán)境，融入平臺中。

3.3 實行分層次針對性教學(xué)，滿足學(xué)生個體學(xué)習(xí)需求

引入分層次教學(xué)方式，根據(jù)學(xué)生具體差異，進行有針對性計劃的個性差異化培養(yǎng)，滿足不同起點學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。首先，對入學(xué)新生進行統(tǒng)一的計算機基礎(chǔ)知識技能測試，測試程度偏難，測試包括計算機基礎(chǔ)知識、提高知識、常用軟件基本操作和常用軟件復(fù)雜操作。測試結(jié)束后，進行班級重組制，根據(jù)測試成績將學(xué)生分為基礎(chǔ)班、平行班和提高班，分別制定不同的教學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)計劃和多元化考核方式。平行班按正常內(nèi)容進行教授，基礎(chǔ)班以計算機基礎(chǔ)知識和基本操作為主，提高班以計算機高級操作和新技術(shù)掌握為主。同時增加激勵制度，鼓勵基礎(chǔ)班同學(xué)通過測試進入平行班、提高班，激發(fā)學(xué)生自身學(xué)習(xí)潛能。

3.4 引進多元化課堂教學(xué)模式，增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

改變以教師為主體的課堂教學(xué)方式，引入多元化的教學(xué)方法。教師利用構(gòu)建的動態(tài)教學(xué)平臺發(fā)布課前預(yù)習(xí)內(nèi)容、知識點視頻、習(xí)題和課上思考題，同學(xué)利用課下時間進行靈活的自主學(xué)習(xí)。由于不受時間和地點的限制，學(xué)生反而可以用最高的效率完成任務(wù)。習(xí)題由易到難分為5個等級，只有完成前一個等級才能開始新的等級，全部完成后給予一定的積分，積分會成為最終成績測評的一部分，以此引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。在課堂上進行重點講解。此外，教師在課堂上對布置的思考題拋出論點，讓學(xué)生在課上進行分組自由討論，最后老師對討論結(jié)果進行分析和總結(jié)。這種自主學(xué)習(xí)和研討式的教學(xué)模式不但可以增強學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，也對教師的知識儲備和臨場應(yīng)變能力提出了更高的挑戰(zhàn)。

3.5 實施過程化監(jiān)控的考核制度，全方面考核學(xué)生

采用單一的期末考試，學(xué)生會以取得好成績?yōu)槟康模赡苷麄€學(xué)期都不重視這門課，只用最后幾天進行突擊，只靠大腦對復(fù)習(xí)內(nèi)容的一個記憶期，考試過后知識點全部忘掉。因此，為了讓學(xué)生對計算機內(nèi)容進行實質(zhì)上的掌握，需要在整個學(xué)期對學(xué)生進行過程化知識掌握考核?？己朔譃閷虒W(xué)平臺教學(xué)資源的學(xué)習(xí)情況、虛擬實驗環(huán)境的使用情況、實驗作業(yè)的完成情況、預(yù)習(xí)作業(yè)的作答情況、課堂小組作業(yè)的貢獻情況和期末的考試情況等，讓學(xué)生真正的從課程開始學(xué)到課程結(jié)束。

4 結(jié)語

信息化時代，高校計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革任重道遠。大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，為計算機基礎(chǔ)教學(xué)帶來了機遇和挑戰(zhàn)。本文對計算機基礎(chǔ)教學(xué)的教學(xué)資源、教學(xué)模式、教學(xué)方法、考核方式等方面進行研究并進行了改進。作為計算機基礎(chǔ)課程教師，要順應(yīng)時代發(fā)展，不斷對計算機課程基礎(chǔ)教學(xué)進行改革，不斷提高計算機基礎(chǔ)教學(xué)的預(yù)期效果。