大数据视阈下应用本科院校教学平台建设研究

白鹤

摘要：大数据时代背景下，对高等院校的教学平台建设提出了新的要求。未来的教育平台应该建立信息化、智能化的发展模式。新型教学平台的构建包括线上网络教育平台和线下实体教学平台两方面内容。具体包括搭建云技术综合服务平台、大数据分析处理平台以及在线应用平台，充分利用互联网分布式处理技术，计算机多媒体技术，以及资源共享技术，建立优秀的教育资源共享平台。

Abstract： Under the background of big data era， new requirements are put forward for the construction of teaching platform in colleges and universities. The future education platform should establish an informationized and intelligent development mode. The construction of new teaching platform includes online education platform and offline physical teaching platform， which include the establishment of integrated cloud services platform， big data analysis and processing platform and online application platform， making full use of the Internet distributed processing technology， computer multimedia technology， and resource sharing technology， to establish excellent education resources sharing platform.

关键词：大数据；应用本科；教学平台

Key words： big data；application-oriented undergraduate；teaching platform

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）03-0188-03

0 引言

今天，数据的生成速度之快，传播之广使得数据每天都以PB单位递增，我们已经迎来了大数据时代。[1]传统的教育资源存储模式已经不能满足当今快速发展的时代要求。大数据时代背景下，高校的发展离不开科学的、优质的教育资源的开发。应用本科院校迫切需要建立新型的教育资源平台。教育理念的创新，教育模式的发展需要优质教育资源作为保障。合理搭建符合学校自身特质的教学信息平台将加快学校发展步伐，从而推动整体教育事业的进步。本课题基于本科应用型人才培养院校展开研究，具体以辽宁理工学院信息系作为研究背景，分析院校实际特点，打造具有院校自身办学特点的教育信息化资源管理平台。

1 大数据应用教学平台概述

1.1 教学平台建设的转型升级

所谓教学平台，是指为满足教学需求，开展教学实践从而使用到的一系列软硬件设施的统称。传统的教学平台是以教室或操场等实体场所为主体进行的师生面对面授课形式。这一形式使师生教学互动具有直观性、真实性、及时性等突出优点，相对的缺点是时效性不强和全面性不足。近些年随着信息技术在教育教学领域的深入应用，教学平台的形式发生了极大的变化。教学场所延伸到网络，电视，移动终端等平台上面；教学设备拓展到多媒体电脑、投影机、实物展示台、电子白板、电视机、多媒体讲台、功放音箱、话筒、精品课程录播系统等方面。这些发展改进了传统教学模式，极大促进教学平台建设的转型升级，使平台建设符合时代特色兼具创新性特点成为可能。

1.2 大数据教学平台的特点

大数据是“由数量巨大、结构复杂、类型众多数据构成的数据集合，是基于云计算的数据处理与应用模式，通过数据的集成共享，交叉复用形成的智力资源和知识服务能力。”[2]

1.2.1 拥有海量教育教学资源

大数据时代带来海量的教学相关资源，这类资源的首要特點是数量巨大，需要基于大数据的云计算存储模式进行管理；其次的特点是数据类型众多，存在大量非结构化数据，包括文本、图片、音频、视频等多种形式的数据资源，同样需要大数据的应用模式加以提取处理。

1.2.2 建立平台上与课堂上的双向学习渠道

大数据教学平台将为学生打造全新的学习模式，形成平台上与课堂上的双向学习渠道，学生通过登录网上学习平台，获取所需学习资源，不仅培养学生主动学习能力，还能提高学习兴趣；在此基础上教师通过课堂上的答疑解惑，分组讨论，项目驱动等方式进一步引导学生深入学习，实现“翻转课堂”。采用这一教学模式共享教育资源，学生可以有效利用闲散时间进行随时随地的学习，极大地提高学习效率。

1.2.3 教学资源获取的及时性与有效性

大数据的分析处理能力可以实现在最短的时间内获取到最有价值的信息。在众多的数据资源中，如何准确及时地检索到自己所需的信息是目前许多平台追求的目标。大数据的处理模式，不同于以往用户主动寻找信息的单向搜索模式，而是反过来由系统自动推荐给用户所需信息的主动推送模式。这一过程体现了数据获取方式的便捷化和智能化的特点。首先，系统通过对平台访问者登录信息的记录，行为特征的分析，学习轨迹的跟踪等收集用户信息，进而建立模型，组织算法，最后将有价值的信息推荐输出给对应访问者。

1.2.4 大数据分析科学评价教学质量

挖掘出深层次的有价值信息是大数据又一主推功能，教学平台中跟踪记录着学习者的行为轨迹，学习动态，师生互动等多方面信息，从而可以实时监督学生学习进度，评价学习成果，真正做到因材施教，符合个性化培养要求。评价体系从原来的经验式定性分析转变为实证性的定量分析，评价方法更科学，评价结果更准确，极大提升教学质量评价的规范性。endprint

2 大数据教学平台分析

基于大数据概念搭建的教学平台能够实现海量数据的存储，具备更高效的数据处理能力，满足有价值数据的快速及时提取需求。同时，根据使用者的综合情况分析计算出个性化的推荐方案。

在具体的大数据教学平台中，根据用户在系统中的使用情况，系统通过分析处理提供给用户所需的数据。模型主要包括数据收集、信息存储、数据处理、推荐输出四部分。

2.1 数据收集

在平台中的数据收集过程主要包含两部分内容。一是用户访问数据，当用户登录系统提出访问请求时，这类信息就被系统直接收录，这种获取数据的方式简单直接，可靠性较强；二是系统跟踪记录数据，平台通过实时跟踪用户行为，自动收集相关数据，就像监控一样记录了用户的一举一动，这种收集方式由于是系统自动完成，节省人力和时间成本，但获取到的有价值信息的密度较低。

2.2 信息存储

供用户使用的信息资源和系统获取到的用户信息均通过云技术存储在网络云盘中，这也是保证大数据模式应用成功的必然环节。

2.3 数据处理

这一模块是大数据理论中的核心内容，也是考察系统健壮性的有利指标，大数据技术的关键点就在于对于大量非结构化数据的处理，包括对数据的清洗，整理等操作，从而筛选出有价值的数据形成结构化的数据供用户使用。

2.4 推荐输出

经过数据处理后得到的推荐结果输出给用户，要求处理的响应时间遵循“1秒定律”，满足用户的及时需求。

3 大数据教学平台的设计实现

3.1 教学平台的设计

从大数据时代特点出发，考虑教学平台发展形式的多样性，结合应用型本科院校的办学特点，教学平台的搭建采用将线上的网络教学平台与线下的实体教学平台相结合的方式。

网络教学平台的构建主要基于大数据技术、云计算以及移动互联概念。平台主要采用应用平台、大数据处理平台和云技术服务平台三层结构。

3.1.1 在线应用平台

作为线上平台的“门户”，在线平台结合当下流行的应用平台开发技术，采用固定和移动客户端结合的方式供平台使用者访问。平台使用者主要是管理员，教师和学生，访问平台的过程将线上教学与线下教学相互结合，从根本上实现“翻转课堂”。引导学生自主学习、合作学习、探究式学习，形成一种良性循环的学习环境。

3.1.2 大数据分析处理平台

该层作为大数据技术应用的核心模块，提供了用户注册，用户登录，用户管理，系统管理，数据采集，数据存储，数据管理和个性推荐八大功能模块。利用大数据分析技术，形成后台的跟踪、反馈、纠偏功能模块。发现每个学生学习过程中出现的问题，而不同于以往关注结果性的问题，及时纠正，随时调整学习方案，真正做到因材施教。

3.1.3 搭建云技术综合服务平台

该平台位于整个架构的最底层，利用云技术将全面系统的教育资源存储在云盘系统中，打造共享资源的云平台。主要由管理员数据库，用户数据库，系统数据库，资源数据库和推荐数据库五部分构成。教育资源的來源包括传统的教育信息系统资源、网络开放教育资源。并将其充分整合和优化，构建云平台。基于高校自身办学特点，搜集整理本校积累的大量有价值数据，同时，汲取互联网平台提供的优秀共享教育资源，探索以学生为中心的教学和学习方式。

3.2 教学平台的实现

利用云技术搭建云盘系统，建立云存储资源平台，采用基于JSP+SQL Server技术的P2C架构开发，使得平台运行更加稳定可靠。应用基于XML（Extensible Markup Language，可扩展标记语言）的Web开发技术，网页浏览更加快捷方便。充分利用PC、手机、平板、可穿戴设备等各种终端，实现随时随地可访问登录的教育平台。

自主开发结合合作开发等形式建立应用服务平台。具备用户登录，用户注册，在线学习等基本功能，建立学生推送、公告平台，通过与QQ、微信等平台互动方式及时提示。逐步鼓励学生自主开发移动应用平台App。

可结合本校实际情况，通过外购形式，利用第三方平台为系统提供分析机制，或者通过合作开发的方式，建立本校自己特色的数据分析平台。

分部门，分批次搜集整理本单位的优质教学资源信息，建立文件共享平台，专业化、安全化管理和存储高校数据资料。自主研发具有本部门特色的精品课程资源库，结合微课模式，多媒体技术进行应用开发。建立公共资源信息接口，共享在线平台优质教育资源。利用云技术，整合以上三方面资源数据，保存数据到云端，建立在线教育资源云平台。

4 结语

基于应用本科院校的大数据教学平台应用。线上用户登录平台，不同角色分配对应权限。教师登录上传教学课件、视频、作业、资料、学习方法；学生登录自主学习，完成预习、复习、课后作业、习题、测试等可选择部分；线下教师答疑，学生讨论，师生互动。平台对于学生的学习访问情况实时跟踪统计，实现知识点反馈功能。根据学生浏览课程情况，动态优化推荐最新课程。线上线下教学内容紧密联系，互为补充，激发学生学习兴趣，真正实现个性化教学，提高学习效率，改进教学成果。大数据概念下组建科学化的教育平台体系，重视实践性、趣味性、创新性，从而为高质量应用型人才培养增添助力。

参考文献：

[1][英]维克托迈尔-舍恩伯格，[英]肯尼恩库克耶.大数据时代——生活、工作与思维的大变革[M].周涛，译.杭州：浙江人民出版社，2012：22.

[2]蒙岚.大数据时代的教育变革与教学改进[J].江西社会科学，2014（12）：248.

[3]袁林德.高校数字化校园基础平台建设[J].电子技术与软件工程，2017（15）.endprint