高校計算機教學(xué)研究
導語(yǔ)：高校計算機教學(xué)理論、實(shí)踐同等重要，在傳統課堂模式下，無(wú)法提高學(xué)生的學(xué)習興趣，基于大數據的模式下，線(xiàn)上線(xiàn)下相結合，課堂內外有互補的學(xué)習模式，極大地提高了學(xué)習效率。
1大數據
大數據(Bigdata)是一種規模大到在獲取、存儲、管理、分析方面大大超出了傳統數據庫軟件工具能力范圍的數據集合，具有海量的數據規模、快速的數據流轉、多樣的數據類(lèi)型和價(jià)值密度低四大特征。隨著(zhù)云計算的發(fā)展，分布式處理、虛擬技術(shù)和感知技術(shù)的進(jìn)一步應用，大數據從采集、處理、存儲到產(chǎn)生結果形成了一個(gè)完整的獲取過(guò)程。其數據體量巨大、數據類(lèi)型繁多、密度低價(jià)值高、處理速度快等特征越來(lái)越受到重視。在互聯(lián)網(wǎng)中，數據量以每年50%的比例增加，其中包括用戶(hù)行為、消費、地理位置、互聯(lián)網(wǎng)金融、社交等多元素信息。在企業(yè)中，數據作為一種資產(chǎn)，在向“數據供應鏈”方向發(fā)展。以個(gè)人為中心的大數據，包括購物信息、網(wǎng)絡(luò )搜索信息、社會(huì )關(guān)系等也被廣泛分析處理。那么如何將這些海量數據應用到高校課堂教學(xué)中，已成為研究方向。
2計算機課堂教學(xué)
目前高校課堂仍以傳統課堂教學(xué)為主，存在著(zhù)一些問(wèn)題：傳統的計算機課堂教學(xué)，以教師講授，學(xué)生上機訓練為主。教師在教學(xué)計劃、教學(xué)大綱框架下，將知識傳授給學(xué)生。學(xué)生根據要求完成作業(yè)，最后取得課程成績(jì)。在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，這種固定模式越來(lái)越不適用于當前的教學(xué)。目前的網(wǎng)絡(luò )課程非常豐富且含金量較高，翻轉課堂仍未廣泛應用于課堂上，凸顯出傳統教學(xué)方法過(guò)于單一，對于學(xué)生的掌握程度缺乏考察。
教學(xué)內容的更新頻率遠遠慢于信息技術(shù)的發(fā)展速度，導致了教學(xué)內容與社會(huì )需求的嚴重脫節，很多學(xué)生畢業(yè)后需要回爐再煉。教學(xué)內容過(guò)于寬泛，也是導致傳統教學(xué)效果不理想的原因之一，大多數計算機課程過(guò)于重視理論講解，缺少實(shí)踐的結合，導致學(xué)生動(dòng)手能力極低。無(wú)法掌控學(xué)習程度不同的學(xué)生的進(jìn)度，進(jìn)而難以開(kāi)展以學(xué)生為個(gè)體的個(gè)性化教學(xué)。
3大數據對計算機教學(xué)影響
大數據的產(chǎn)生對教學(xué)有深刻的影響，首先是課程設置。很多高校計算機專(zhuān)業(yè)開(kāi)設了大數據課程，如大數據分析、分布式計算、大數據挖掘、機器學(xué)習等直接或間接與大數據相關(guān)的課程。
從而使學(xué)生了解大數據這門(mén)技術(shù)，為數據分析、處理打下堅實(shí)基礎。同時(shí)注重專(zhuān)業(yè)課程更新，及時(shí)開(kāi)設市場(chǎng)需求的實(shí)踐課程，確保培養學(xué)生的社會(huì )需求能力，同樣對教師的專(zhuān)業(yè)水平有了進(jìn)一步要求。學(xué)習方式的轉變。由傳統課堂講授轉變?yōu)閷W(xué)生自主學(xué)習為主，教師指導為輔的教學(xué)模式。學(xué)生通過(guò)大數據背景下的互聯(lián)網(wǎng)資源，可以更便捷的獲取所需內容，根據自己的掌握情況，主動(dòng)地進(jìn)行知識的填充。采用線(xiàn)上線(xiàn)下相結合，知識儲備與技能訓練一體化的學(xué)習模式，進(jìn)一步明確學(xué)生主體地位，將被動(dòng)接受知識轉變成主動(dòng)獲取知識。
教學(xué)模式的變化。傳統模式下，教師在備課上耗費很多精力，大數據環(huán)境下，教師的更多精力需要放在課后，教學(xué)模式轉變?yōu)椋簜湔n、指導、實(shí)踐操作、測試、分析、改進(jìn)。這就需要教師對整個(gè)班級學(xué)生數據有全面了解，通過(guò)對學(xué)生的學(xué)習進(jìn)度及效果信息進(jìn)行分析處理，進(jìn)一步作出教學(xué)改革。這一環(huán)節對教師要求非常嚴格，教師必須有系統的數據挖掘技能及數據分析能力，精準地把握每位學(xué)生真實(shí)的學(xué)習情況。教師如何設計出有效案例，成了重要環(huán)節，案例的合適與否，直接影響學(xué)生對于內容掌握的興趣。通過(guò)對大數據教學(xué)分析，教師能夠對計算機教學(xué)中的難點(diǎn)及教學(xué)方法有更準確的認識，從而找到教學(xué)改革突破點(diǎn)，對提高教學(xué)效果，有很巨大地推動(dòng)作用。
4基于大數據的計算機教學(xué)
4.1教學(xué)模式
基于大數據的計算機教學(xué)改革，首先進(jìn)行教學(xué)模式劃分：實(shí)踐學(xué)習、虛擬學(xué)習。在實(shí)踐學(xué)習環(huán)節，采用教師面授、師生之間、學(xué)生之間點(diǎn)對點(diǎn)交流模式，在進(jìn)行理論知識學(xué)習的基礎上，加大工作實(shí)踐技能的訓練及指導。通過(guò)點(diǎn)對點(diǎn)交流，將課堂內容轉化為自身技能，這種個(gè)體與個(gè)體的互動(dòng)，更多的體現出知識碎片，通過(guò)進(jìn)一步整合，形成完整的知識構架。在這一環(huán)節，需要教師準備充分的教學(xué)案例，完善的技能操作訓練，同時(shí)引導學(xué)生之間開(kāi)展豐富有效的交流互動(dòng)，及時(shí)捕獲反饋信息，進(jìn)一步完善課堂教學(xué)。在虛擬學(xué)習環(huán)節，學(xué)生借助于有效的學(xué)習系統完成。
包括訓前測評、訓后考核、在線(xiàn)課件、圖書(shū)導讀、視頻資源、文章案例、線(xiàn)上討論等方式。這一環(huán)節主要體現出學(xué)生根據自身情況，按需獲取知識，增進(jìn)技能。充分利用互聯(lián)網(wǎng)提供的海量數據進(jìn)行線(xiàn)上學(xué)習，不僅可以對課程知識起到很好的補充，同時(shí)也能夠對自身掌握程度有更清晰地認識，以便于找準方向。在該環(huán)節，需要考慮建立信息資源庫，覆蓋學(xué)生學(xué)習全過(guò)程。除了包含上述內容以外，還需要存儲試卷、課堂表現、學(xué)習軌跡、個(gè)人信息等數據。
4.2教學(xué)方法
在課堂教學(xué)方法上，可以采用多種不同的組織方式：分級教學(xué)、翻轉課堂等。在分級教學(xué)方法中，按照學(xué)生對于課程掌握的不同層次，設計不同的教學(xué)進(jìn)度及教學(xué)難度，制定出符合學(xué)生自身的教學(xué)案例�？梢酝ㄟ^(guò)技能考核的方式劃分學(xué)生層級，層級高的，采取的教學(xué)進(jìn)度快，教學(xué)難度大。層級低的，采取較低的教學(xué)進(jìn)度及較小的教學(xué)難度，以便于學(xué)生吸收掌握。同時(shí)需要考慮分級教學(xué)中的評價(jià)機制，不同層級的考核方案不同，決定了傳統的課程考核方式不適于分級教學(xué)。
這里可以采用知識點(diǎn)細化法，以課程知識點(diǎn)作為考核點(diǎn)，通過(guò)對學(xué)生掌握的知識點(diǎn)進(jìn)行周期性考核，獲取準確信息，進(jìn)而得到有效教學(xué)評價(jià)。在翻轉課堂中，課堂時(shí)間主要用于問(wèn)題講解及技能操作，課程信息的學(xué)習以視頻的形式展示給學(xué)生。教師的角色由主講轉變?yōu)榇鹨�，針對學(xué)生提出的問(wèn)題給出準確的解答，同時(shí)根據學(xué)生課前學(xué)習，預設問(wèn)題，讓學(xué)生充分思考，培養學(xué)生的思考能力。學(xué)生由知識的被動(dòng)接受者轉變?yōu)橹鲃?dòng)獲取者，極大地提高學(xué)習主動(dòng)性。在采用翻轉課堂方式下，教師應當提前錄制好課程視頻或給學(xué)生提供網(wǎng)絡(luò )課程視頻，這需要教師課前充分的準備。
4.3相關(guān)技術(shù)
如何有效獲取學(xué)生自主學(xué)習時(shí)對知識的需求點(diǎn)，是基于大數據教學(xué)應考慮的，這里我們采用關(guān)聯(lián)規則挖掘相關(guān)信息。關(guān)聯(lián)規則最早被提出來(lái)是為了解決“購物籃分析”的問(wèn)題，通過(guò)分析一段時(shí)間內購物者的購物習慣，觀(guān)察哪些商品會(huì )被頻繁購買(mǎi)。學(xué)生在自主學(xué)習時(shí)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查找學(xué)習資料，對應自己感情趣的或者難以掌握的知識點(diǎn)會(huì )經(jīng)常去訪(fǎng)問(wèn)，教師通過(guò)獲取這些信息，對學(xué)生學(xué)習情況有比較明確的掌握，從而對教學(xué)設計、教學(xué)案例等做出相對應調整。
5結束語(yǔ)
隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展，大數據對高校計算機教學(xué)起到巨大的推動(dòng)作用，云計算、慕課、翻轉課堂的廣泛應用，豐富課堂的同時(shí)，為大數據背景下的課堂教學(xué)提供了良好支撐。高校計算機教學(xué)理論、實(shí)踐同等重要，在傳統課堂模式下，無(wú)法提高學(xué)生的學(xué)習興趣，基于大數據的模式下，線(xiàn)上線(xiàn)下相結合，課堂內外有互補的學(xué)習模式，極大地提高了學(xué)習效率。隨著(zhù)大數據的應用，課程設計，教學(xué)大綱等都在改進(jìn)，教學(xué)目標進(jìn)一步明確，實(shí)踐教學(xué)效果明顯提高。在大數據背景下，還有很多細節需要解決，教師對于數據獲取及分析技術(shù)的處理，將是一個(gè)很大的挑戰。
參考文獻：
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