大数据时代下“计算机基础”课程改革研究

白会剑

摘要：继云计算之后，大数据成了时代的风向标。高职院校的“计算机基础”课程也应该紧跟大数据时代的步伐，结合工作的实际，积极开展课程改革研究。在教学内容方面，实现以知识点为单元的在线学习与移动学习；在学习流程方面，实现以学生为中心的人性化与个性化设计；在教学资源方面，实现海量资源的网络共享；在教学平台方面，搭建基于云计算的网络教学平台。只有与时俱进、不断改革，才能更好地适应大数据时代的要求，才能更好地培养出适应时代与岗位需要的人才。

关键词：大数据；云计算；计算机基础；课程改革

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）10-0102-02

1 大数据时代给社会带来的重大改变

1.1 思维模式的重大改变

早在20 世纪80 年代，美国未来学家阿尔文·托夫勒就曾经预测，21世纪前后，人类将进入信息时代，信息将成为物质、能量之后的第三个世界构成要素[1]。大数据目前正在改变着世界的一切，其中特别重要的是改变着人们的思维方式，还引发了空前的思维大变革，出现了“大数据思维”的概念。大数据思维的应用前景非常广泛，在公共交通、公共安全、社会管理等领域均有大规模应用可能，大数据技术与物联网、云计算一道，将会是经济的新增长点[2]。

基于大数据思维的视角，人们将从旧的价值观和发展观中彻底解放出来，在工作、生活和思维等方面实现重大、深刻变革。随着以数据为核心的计算机技术迅猛发展，大数据思维正从幕后走向前台。大数据思维不但积大地推动了进跨学科的研究，克服了传统思维的障碍，而且打破了原有的社会科学与自然科学之间那种所固有的传统思维壁垒，成为了人类文明与社会文化结构性发展的新趋势。

1.2 学习模式的重大改变

在大数据时代，人们的学习将彻底打破传统课堂学习的模式，除了在线学习和线下学习，还可以自主学习或集体授课，既可以教师讲授，又可以自主探究，是多种不同学习模式的交融与结合。人们可以通过在线学习系统所提供的海量、多样的学习资料，也可以根据师生、生生互动的信息来确定自己的学习内容，根据自己的学习时间确定自己的学习进程，真正、完全实现做到大数据时代的个性化学习。

1.3 学习时空的重大改变

进入大数据时代，人们的学习不再受时间与空间的限制，不论你是在校学生，还是已经步入社会的人员，你将不再受年龄与性别的限制，男女老少都可以通过网络进行学习，除了可以随时随地地选择自己感兴趣的内容学习，还可以在网络上进行自由的交流与讨论。学习对象不但可以达到很大的规模，而且可拓展空前广阔的范围与空间，这些都是传统教育无法比拟的。并且，网络上海量的学习资源，充分拓展了人们获取知识的途径。

2 大数据时代下“计算机基础”课程教学改革

对于“计算机基础”这门课程，每个学校的老师都在探索其改革发展之路，其所经历的发展过程大致经历了三个阶段，第一阶段主要目的是为了更好地培养学生的实际操作能力；第二阶段的主要任务是为了建立更高水平的教学团队，编写更适合学生使用的教材，建设更优质的精品课程；第三阶段的主要思路则从减少课时，引导学生自学的基础上，开展一些更能适应专业要求和社会需求的课程。

目前，已经进入了大数据时代，这个时代对课程提出了更高的要求，那就是要求课程建设与改革的思路必须充分利用大数据、云计算这些重要技术，从而更好地适应时代的需求，更好地适应新时代人才培养的需求。

2.1 在教学内容方面，实现以知识点为单元的在线学习与移动学习

设计以知识点为单元的以在线学习与移动学习，以“大数据思维”作为计算机基础课程改革的导向，把教学内容切分为适合在线学习、适合移动学习的知识点，基于大数据思维能力培养的思路，通过真实数据的感受与处理，更好地培养学生分析问题、处理问题、解决问题的能力[3]。

从“轻理论、重技能、促应用”课程改革理念出发，将课程内容划分为切分为适合在线学习、适合移动学习的知识小模块，并且把每一个模块都录制成10分钟左右的微型教学视频，同时配有相应的作业、练习与测试。例如：信息技术基本知识、计算机基本知识、Windows平台基本知识、文字处理软件的使用、电子表格软件的使用、演示文稿软件的使用、计算机网络的基本知识、信息资源管理、信息资源检索、信息资源整理与展示、信息资源的评价等等若干个知识小模块。

这样做的最大的好处就是在整个课程体系中，这些基础性的知识一旦录制成微型教学视频之后，教师就不用再不断重复地去讲解，学生可以根据自己的时间，在老师规定的时间内在网上自主完成学习，老师可以争取更多的时间，利用面授时间讲一些更重要、更前沿、与大数据、云计算更密切的知识。

2.2 在学习流程方面，实现以学生为中心的人性化与个性化设计

首先，因为互联网的迅速发展，现在网络已经无处不在，大数据时代下的教师，应该充分利用便捷的网络为教学服务。教师把切分为适合在线学习、适合移动学习的知识点，用电子黑板、屏幕录像等软件，把教师授课的整个过程完整地录制成视频，每段视频的长度都控制在10分钟左右。然后把录制好的视频共享到教学平台供学生学习、观看，学生可以在电脑上学习，也可以在手机上学习，遇到不懂的地方还可以重复多看几遍。

其次，在云计算环境的教学平台上，学生除了可以在线学习之外，学生还可以利用教师提供的海量资源，并且，这个平台还可以非常完整地记录每个学生对每一个知识点的学习、操作、练习记录，教师根据这些记录，可以很很清楚地知道学生在学习上遇到哪些问题，还有哪些不懂的地方。借助视频聊天工具，学生还可以与老师进行在线交流、在线讨论、在线答疑。这种课下观看教学视频，完成在线练习，课上由老师重点辅导课程中的重点与难点的方式，将是大数据时代的必然趋势。

最后，申请考试的时间与方式也很具人性化。每个学生可以根据自己对每一知识模块的掌握情况，以及平时在线练习和在线测试的成绩，在任何时候都可以通过云计算网络教学平台申请期末考试，考试合格者的分数系统会自动登入本人的学习档案当中，本课程的学习也就结束。

2.3 在教学资源方面，实现海量资源的网络共享

充分利用当前的互联网的方便性，基于大数据和云计算的视角，把国内外优秀教师丰富、宝贵的教学经验收集起来，也把很多具有不同学科背景的学校所开发的、具有很强的实用性与针对性的、注重学生能力培养的教学资源收集起来，放在我们的大数据与云计算的网络教学平台上同，这样既可以充分发挥互联网的优势，又可以充分利用各校的特色资源，起到非常好的相互交叉与相互补充的作用。海量资源的网络共享也让个性不同、层次不同、风格各异的学生都有一个非常广阔的空间，这是充分满足各类学生自主学习需求的一种非常好的方式，这些海量的教学资源主要包括：

1）特色教材：这是把课程结构化的知识稳定地呈现给学生的最好资源。我们选定的教材都是根据最新课程标准的要求，以任务驱动、项目导向、问题解决等方式，把各章的知识要点和核心技能贯穿其中，学生通过不同的项目导向，根据不同的实际任务，在解决问题的过程中就能够非常系统地掌握课程的知识要点、核心技能，还有实战经验。

2）微课视频：每节只有10分左右的微课视频也是我们的特色资源之一，其最大的作用就是为学生提供自主学习的方向性指引，通过视频呈现课程的重点与难点，并辅以原始的操作文件，学生通过视频就可以直观地了解了掌握整个任务的分解过程。

3）实验素材：除了特色教材与微课视频，我们在云计算教学平台上，还提供了验证型、综合型的实验素材，更方便学生自己进行一些验证性、综合性的实验。

4）多媒体资源：优质的教学资源是课程建设的重要方面。最完整的资源就是一门精品课程的资源，其中包涵了可供学生使用的各个方面的资源，学生可以利用这些资源自己完成网络学习任务。最方便的就是切分为一个个知识点的系列微课视频或PPT，这种小资源最大的好处就是方便学生通过手机移动终端就可以完成小片段的学习。

5）教学文件：主要包括课程标准、教学日历、教学日志、实验大纲、实训指导书等教学文件，其作用就是让学生了解课程的相关规定与学习要求。

2.4 在教学平台方面，搭建基于云计算的网络教学平台

为了更好地实现教学内容、教学模式、学习模式、教学资源课程体系的改革，那就必须构建一个基于大数据的云计算教学平台。因为基于大数据的云计算海量数据的管理就是一种读优化的数据管理模式，所以，目前云计算的关键技术就是要对海量数据的读操作进行最大限度的优化，从而最充分地提高海量数据的准确读取率[4]。

在大数据时代，北京麦谱科技站在信息科技的前沿，研发出的MeePo云存储系列产品，专注于大学校园和企事业单位的数据共建共享生态环境建设，提倡我为人人，人人为我的良性数据平台互动。我国目前已经有很多高校都正在使用MeePo，清华大学目前的注册用户数已超过两万人，社区数量五百多个，每天大约产生6TB的数据吞吐量，日均系统出流量6TB，日均系统入流量200G。这样的数据共建共享模式，颠覆、革新了传统数据中心的管理模式[5]。

目前计算机基础课程的改革方向，就是从大数据的视野，基于云计算的思路，通过类似于MeePo这样的应用系统，构建人性化与个性化的学习平台与学习社区，并使之涵盖计算机基础教学的全过程，从而把有限的课堂进行拓展与延伸，充分发挥在线平台与虚拟社区的作用，彻底突破传统课堂教学所受到的时间、空间、教师、学生的界限，教师可以随时随地进行教学，学生可以随时随地进行学习，还能随时互动，实时了解学生的学习情况，在线测评学生的学习效果。教师也可以从繁琐重复的日常劳动中解放出来，从而拥有更多精力与时间，用于自我提升、教学创新与教学研究。

搭建基于云计算的网络教学平台，不但可以为学生与教师提供在线存储和数据分享服务；还可以为教师的课堂教学、课外辅导提供更好更方便的服务；为学生的学习、教学的监控、辅导的跟踪提供一条龙服务；学生可以在线进行考试预约，教师可以在线完成考试安排服务；另外，教师还可以通过云平台上教学日志的统计与分析，不但可以更好地了解学生的学习状态，而且还可以科学地分析教师的指导和辅导的状态，以及资源设备的使用状态等。学校在云端上就能最终实现各个环节的不断完善、不断更新。

3 大数据时代教师角色的转变与面临的机遇与挑战

在大数据时代，在云计算教学平台上，教师从传统讲授者的角色，实现了华丽的转身，教师不但是教学的设计者与指导者，而且是教学的管理者、监督者和评价者。教师不但可以更人性化、更个性化地设计每个环节的教学活动、教学任务、教学实验、教学实践、在线练习以及在线测试，而且还可以通过在网上与网上结合的方式，指导学生在规定的时间内完成教学目标中要求掌握的学习内容，并完成相关的练习和测试；更可贵的是教师可以通过平台，实时掌握学生的学习进程与学习效果，从而更好地加强监督与管理，针对不同学生的实际给出更合理建议、评价和成绩。

面对大数据时代带来的机遇与挑战，每一个教育工作者都应该积极培养自己的“大数据思维”，把海量的学习对象以及海量的教学资源，通过深度的技术分析与更具前瞻性的预测技术，去思考教育教学改革的模式，并进行大胆的探索与审慎的实践，从而更好地适应时代的发展，顺应时代的要求。

以上内容，只是我们借助大数据时代这股春风，在深化计算机基础课程改革与人才培养模式改革上的一些初步的尝试，希望我们的改革尝试能得到更好的应用与推广，并对学院人才培养模式方面的改革起到一定的指导作用。

参考文献：

[1] 阿尔文·托夫勒.第三次浪潮[M].北京：中信出版社，2006：83-85.

[2] 周世佳.大数据思维初探：提出、特征及意义[J].中共山西省直机关党校学报，2014（9）：13-18.

[3] 沈欣忆，胡雯璟，Daniel Hickey.提升在线学习参与度和学习效果的策略探究及有效性分析[J].中国电化教育，2015（2）：21-27.

[4] 薛慧丽.云计算的架构及核心技术[J].智能计算机与应用，2014（8）：63-67.

[5] 百度百科.meepo云存储磁盘[EB/OL].http：//baike.baidu.com.

[6] 孙瑶瑶.移动互联网的云计算应用研究[J].电子科技，2015（1）：179-182.