大数据背景下公安院校构建智慧课堂之研究

樊强

摘 要： 随着大数据时代的到来，将大数据技术应用于课堂教学，变革公安院校传统课堂教学模式，打造智能化、数据化和个性化的新型课堂已成为必然趋势，公安院校智慧课堂应运而生。本文在已有研究基础上阐述了大数据背景下对智慧课堂的理解，分析了大数据技术对智慧课堂的支撑作用，提出了大数据背景下公安院校智慧课堂教学环境和教学模式的构建方式，期望为公安院校智慧课堂的实施提供帮助。

关键词： 智慧課堂 大数据 教学模式

引言

智慧课堂的核心理念是借助新的技术手段改进和优化课堂教学模式，构建高效和智能的课堂。当今互联网、云计算、传感技术、物联网和海量信息处理等新技术的快速发展，我国的教育开始步入大数据时代[1]。大数据的出现必将对教育领域产生深刻的影响。通过对课堂产生的大数据进行收集、挖掘和分析，我们可以掌握学习细节，改进课堂教学行为，变革传统教学理念，从而推进公安院校课堂教学模式的改革。

1.大数据背景下对智慧课堂理解

对于智慧课堂的理解，目前学术界尚未形成统一的界定，主要分为两派：一派是从教育自身来理解智慧课堂；另一派是从教育信息化的视角来理解。本文是基于后者分析，通过对已有文献的总结和梳理，结合大数据时代的相关特点，我们可以对大数据背景下的智慧课堂这样理解，它是遵循建构主义学习理论，借助大数据技术、云计算技术和物联网技术等新的技术手段打造的高效和智能的课堂形态。它通过将“云、网、端”的智慧教学平台引入课堂，对课堂产生的大数据进行挖掘和分析，以实现数据化的教学决策、智能化的资源推送、即时化的评价反馈和立体化的交流互动，从而实现数据化和智慧化的课堂教学模式，促进学生符合个性化成长规律的智慧发展。

2.大数据技术对智慧课堂的支撑作用

2.1有利于构建基于海量数据的课堂教学设计

建立基于数据的课堂是智慧课堂的核心理念[2]。在传统课堂中，教师对学生行为的判定和教学设计的制定往往是依据教师个人的教学经验和主观印象；在基于大数据的智慧课堂中，一切依靠数据说话，数据成为反映教学效果的唯一指标。通过对课堂教学中的海量数据进行收集、加工、挖掘和分析，教师可以轻松地了解每位学生对传授知识的掌握情况，及时、准确地掌握来自每位学生的学情数据，从而便于教师及时调整教学策略，实现基于数据的课堂教学设计。

2.2有利于全过程学习跟踪和动态分析评价

教师在传统课堂授课过程中要做到及时照顾每名学生的个体差异和精准掌握每名学生的学习行为是很难的。将大数据技术应用于课堂教学中，可以有效地改变这一现状。利用大数据技术为每位学生建立记录其学习成长历程的个人数据档案袋，收集学生在学习过程中产生的所有数据，依据数据分析结果对每位学生进行全过程学习跟踪。同时，教师还可以通过课前的预习评测数据，便于精确教学；通过课中的随堂测验数据，便于调整教学策略；通过课后的作业完成数据，实施针对性辅导。

2.3有利于实施个性化教育

大数据有利于个性化教育的实施。利用大数据技术，教师可以掌握课堂中每个学生的微观表现，比如，课堂中提问的次数，解答作业花费的时间，与同学交流互动的次数，等等。这些数据有效记录了学生的各种学习行为，教师通过查看教学平台上数据的分析结果，就可以轻松掌握每个学生的学习情况、互动情况和知识水平。在基于数据的课堂教学过程中，教师可以掌握学生最真实和最自然的个性化学习行为数据，从而在课堂教学中做到因材施教。

3.大数据背景下公安院校智慧课堂构建

3.1大数据背景下公安院校智慧课堂的教学环境构建

3.1.1智慧教室是智慧课堂的实施载体。

智慧教室是相对于传统教室而言的，所谓智慧教室，就是运用大数据技术、物联网技术、传感器和射频识别等技术，实现学生考勤、课堂环境调节和教学设备管理等的智能化[3]。智慧教室是智慧课堂的实施载体，要构建智慧课堂，首先就要建设智慧教室。我们可以通过对传统教室的硬、软件环境进行改造，打造智慧教室。教师在智慧教室授课，没有传统的黑板和讲台，课桌以小组的方式摆放，方便学生分组讨论；教师可以通过智能移动终端设备板书，并向教室内大屏幕投影，教师可以对投影内容进行任意的手写、标注和推演等；学生可以随时参与，并被记录整个过程，同时很好地实现师生和生生的交流互动。

3.1.2教学资源云平台是智慧课堂的实施重点。

教学资源云平台是智慧课堂的实施重点，它能保障智慧课堂的整个实施过程更加科学化和智能化。通过教学资源云平台，教师可以方便地上传或者下载教学所需各种资源，有效提高教师备课和授课的效率。同时，教师可以根据学生的个体学习情况，个性化地推送学习资源，并在平台上与学生实时交流互动。学生通过该平台可以随时随地下载和分享学习资源，向教师请教学习问题，与同学交流学习心得，达到碎片化的学习效果。教学资源云平台对上面的课程资源质量要求较高，不但要教师提供授课计划、授课内容、授课资源等，而且要提供在线练习、在线评测、课外知识延伸等辅助资源。

3.1.3学习动态数据分析平台是智慧课堂的实施关键。

建立学习动态数据分析平台的目的是通过利用大数据分析技术、动态学习评价和云计算技术等对学生的个体学习情况进行跟踪分析，及时掌握学生的个体学情数据。通过学生的个体学情数据分析，一方面教师可以准确把握每个学生的个体学情差异，根据学生的个体学情水平制订相应的学习计划，推送个性化的学习资源，另一方面教师利用学生的动态学习评价数据，可以检查和验证自己制定的教学方式，进行自我反思和自我完善，弥补教学中存在的不足，使整个教学过程变得更加有效。

3.1.4配备移动终端设备、实现移动教学是智慧课堂的实施手段。

要使智慧课堂得以有效、利用地开展，还要依赖先进、方便的实施工具，即智能移动终端设备。因此，需要为智慧课堂中的教师配备平板电脑等终端设备。通过平板电脑上安装的特定APP程序，教师可以方便地访问和使用教学资源云平台和学习动态数据分析平台。同时，利用平板电脑中的特定APP程序，教师还可以将在平板电脑上书写的板书投影到教室的大屏幕上。学生也可以利用智能移动终端接入并参与其中，方便与教师及时互动、反馈意见，与学生讨论协作，实现随时随地的移动学习和碎片化学习。endprint

3.2大数据背景下公安院校智慧课堂的教学模式构建

大数据背景下公安院校智慧课堂的教学模式可以分为课前、课中和课后三个环节。

3.2.1课前进行学情分析，制订教学方案。

教师在课前阶段需要利用教学平台查看学生个体的测试和作业情况，及时了解学生个体的知识水平，根据学生个体的学情差异制订教学方案，并以此为依据向学生个体推送个性化的课前预习资源，主要包括教学视频、教学课件和课程试题等资源。然后，学生登录教学平台，接收教师推送的个性化预习资源，进行课前预习，并完成课前的测试评价。同时学生要将预习过程中遇到的问题通过教学平台反馈给教师。最后，教师需要根据学生的课前学情分析结果，制订合理、有效的教学设计方案。

3.2.2课中开展智慧教学，完成教学任务。

教师在课中阶段需要利用智慧课堂开展形式多样的智慧教学，完成教学任务。教师可以通过多种方法导入新课内容，如通过预习反馈、测试练习和创设情境等方法。然后组织并指导学生根据教学任务开展形式多样的合作探究学习，如小组合作探究、游戏教学等方式，并要求各小组提交学习成果。教师需要通过平台对整个学习过程进行诊断性评价并即时反馈。最后，教师需要在诊断评价的基础上对教学内容进行拓展和提升，着重培养学生创新思维能力。

3.2.3课后进行总结反思，强化教学效果。

智慧课堂能够充分利用数据分析结果并感知学习情景，针对学习需求实时推送个性化的学习内容[4]。教师在课后阶段不再采用对所有学生布置统一作业的方式，而是根据平台中个体差异数据，为每个学生推送个性化的复习资料和学习资源。学生登录平台完成作业后及时反馈，通过与教师、同学的交流讨论，进行总结反思。同时，学生把完成作业中遇到的问题提交到平台，以便教师进一步完善和实施个性化教学，强化教学效果。

结语

近年来，我国公安院校职业教育在硬件、软件和环境建设等方面取得了卓越的进步，但是如何将新兴信息技术与公安院校课堂教学相融合仍然存在一些问题。大数据开启了公安院校职业教育的时代转型，推动公安教育理念的变革。积极构建基于大数据背景下的公安院校智慧课堂将突破原来常规的传统课程教学模式，形成新的公安院校课程观，丰富公安院校的课程理论和教学理论，促进公安素质教育和创新教育的开展，将推动公安专业课程改革的步伐。

参考文献：

[1]孟小峰，慈祥.大數据管理：概念、技术与挑战[J].计算机研究与发展，2013（1）：146-169.

[2]刘邦奇.当智慧课堂遇到大数据[J].中国教育网络，2015（7）：65-67.

[3]刘士芳，谢俐.基于移动互联网环境下的高职院校智慧课堂构建研究[J].中国市场，2016（51）：227-228.

[4]崔晓慧，朱轩.智慧课堂教学模式的特征及实践[J].职教通讯，2017（21）：69-72.

本文系2016年辽宁省教育科学规划项目“大数据背景下公安院校智慧课堂教学模式研究”（项目编号：JG16DB458）、“基于网络行为的E-learning分析与评价方法研究”（项目编号：JG16DB471）和2017年辽宁省教育科学规划项目“融合视角下基于SPOC的公安高校混合教学模式研究”（项目编号：JG17DB550）研究成果。endprint