大数据环境下“计算机应用基础”课程改革与实践

常乐

摘 要：教师在教学过程中很难准确掌握每个学生各自的学习状况，也无法给予学生满足个性化需求的教学指导。在大数据的环境下，文章以“计算机应用基础”为例进行课程改革，讨论了如何解决这些问题，同时提高课程的教学质量，培养学生的自学能力。

关键词：大数据；蓝墨云班课；计算机应用基础

随着社会的发展、科技的进步、信息的流通、人与物之间的互联，生活变得越来越便利、越来越智能，大数据就是在这个时代的产物。人们已经意识到大数据的重要性，并将其应用到很多领域。在教育领域，大数据也开始发挥它的作用，如：个性化的学习分析[1]、教学质量评估[2]、教学分析决策[3]。国外一些企业已经将大数据技术应用在教育领域并取得了一定的成果，例如通过大数据中的预测分析、机器学习等相关技术对采集的教学数据进行挖掘分析，找出学生学习方面的一些规律并指导教师改善教学过程，从而达到提高教学质量的目的[4]。2015年，国家开始启动并实施“互联网+”与大数据战略，与此同时，大数据相关技术手段在教育领域也开始逐渐被人们使用[5]，并产生了一些如学习能力分析、教学能力评估、教学质量管理等相关应用成果。大数据技术应用于某个领域的前提是能够提供满足一定数量的数据，以便模型的建立与数据的分析，随着教育信息化的发展，目前很多高校已经具备收集高质量海量数据的可能。这些海量的数据包括课程数据、作业数据、成绩数据、学习过程数据等。但是，大数据在教育领域的应用与其在电子商务、金融、医疗、改善民生等领域的应用相比，其广度与深度还存在很大的差距。本文以“计算机应用基础”课程为例，主要讨论了大数据环境下对该门课程的改革与实践。

1 大数据环境下课程改革的必要性

1.1 以学生为中心的需要

以学生为中心的教育理念，促使一切教育活动都围绕促进学生各方面能力的发展而开展。由于学生个体之间存在的差异性，采用相同的教学方法往往满足不了学生个性化的需求。在大数据的环境下，学生在学校从事的各种活动数据都将被存储，尤其是与教学有关的数据。通过利用大数据分析技术可以实现对学生学习过程详细跟踪，挖掘和整理教学中的一些隐含数据，帮助教师了解学生各自特点。对于学生而言，可以利用各自相关数据更客观地把握自己的学习状况，明确自己的优势与不足，并结合自身情况设定自己的学习目标以及个性化的学习模式。对于教师与学校的管理者而言，利用大数据可以掌握学生的学习状态和学生的各种需求，并给予学生及时的帮助与辅导，从而达到教学目标，最终体现大数据在教育领域的真正价值。

1.2 教学质量评价考核的需要

教学质量评价对培养学生各方面能力具有重要作用，其在监督“学生学”与“教师教”的同时，指导教学管理者以及教师提高教学质量。由于学校的内部教学环境、生源特点、师资水平、技术发展的不断变化，在对教学质量“督”与“导”的过程中必须以大数据为依托才能体现评价过程的客观性与时效性。利用大数据可以在教学质量评价的过程中及时汇聚学生、教师、教学管理者、企业、家长等诸多角色的实时反馈数据。通过对这些数据的分析挖掘，查找影响教学质量的关键点并施加影响，最终达到提高教学质量的目的。

2 课程改革的主要内容

2.1 教学手段的改革

大数据技术应用的一个前提就是能够采集满足分析量级的数据，而且必须保证数据的准确性，本文以蓝墨云班课为手段实现数据采集与分析，以“计算机应用基础”课程为例探讨如何利用大数据手段提高教学质量。蓝墨云班课是目前很多院校在教学过程中都采用的一款基于移动平台的教学辅助软件。该软件帮助教师利用移动智能设备开展丰富的课前、课中、课后教学活动，并有效实现教师、学生以及教学管理者间的沟通与数据管理。首先，师生可以在平台中开展作业任务、头脑风暴、答疑讨论、投票问卷、测试等活动，并对活动的参与情况、完成情况、考核情况实现全程跟踪、监控与记录。其次，教师在平台中发布相关教学资源给学生学习，并对资源的学习情况进行全面监督。再次，教师可以借助平台进行课上的签到、提问等教学活动。最后，平台提供了丰富的数据分析功能便于分析每个学生的学情，最终指导教师改善教学方法。

2.2 教学方法的改革

技术的飞速发展，要求从事计算机相关领域的毕业生具有很强的自学能力，传统的教师讲、学生学的方式不利于学生自学能力的培养。针对该问题，本文以日常办公应用项目为知识载体，以翻转课堂的方法完成“计算机应用基础”这门课程的教学。翻转课堂的教学方法，要求老师课前给学生提供与任务有关的学习资料，学生需要课前完成相关知识的学习，课上主要锻炼学生知识的运用能力。教师在课上的主要活动是对学生出现的问题进行辅导并组织对学生的考核。对于学生课前的自学完成情况，教师可以利用蓝墨云班课进行跟踪检查，并将检查的结果作为学生自学阶段的考核。在课上学生需要利用学习的知识完成选课项目的课业任务。这种教学方法能够在保证学生学习知识的前提下有效地督促学生进行自学。

3 课程改革实践效果

“计算机应用基础”计划60学时，在教学实施的过程中，共计安排了30个课业（每两个课时设计一个课业任务），每个课业借助蓝墨云班课平台开展教学活动。本课程在云班课平台中开展的活动如表1所示，学生所参加的各项教学活动均会获得一定的经验值，经验值的大小直接影响学生本门课程的最终成绩。课程中教师录制了视频资源，这些视频资源包含了“计算机应用基础”课程项目开发过程中所需要的知识点讲解。

为了有效监控学生自学情况，平台提供了学生视频学习跟踪功能，可以及时了解学生观看视频的进度。教师可以根据视频内容的重要程度以及视频的长度对每个视频设定一定的经验值，只要学生能够完成视频的学习就会获得相应的经验值，最终这些经验值均会作为学生考核的基础数据。

通过借助蓝墨云班课，系统分析每名学生的学习数据，并形成各自的能力雷达图（见图1），图中描述了该生学习过程中的各项数据以及与优秀学生、班级平均水平间的对比情况。根据这些数据，老师能够清晰了解学生关于本门课程的参与情况，教师可以通过数据分析的结果制定满足学生个性化需求的教学方法以及辅导策略，从而达到最终改善教学效果的目的。

4 结语

大数据相关技术在教学领域的应用已经存在，也取得了一些成果，但是其潜力仍然需要深入挖掘，仍然需要得到更多的关注。本文以“计算机应用基础”课程为例，嘗试在大数据环境下对课程进行改革。通过学生的反馈，这种模式带来的最大优势是：首先，教师对学生的了解更加深入，知道不同学生学习过程中的优缺点；其次，对于课程的考核更加客观公正；最后，课上学生的手机被充分用来辅助知识的学习，有效地解决了课上玩手机的情况。

[参考文献]

[1]郑怡文，陈红星，白云晖.基于大数据在课堂教学中对学生精准关注的实验研究[J].现代教育科学，2016（2）：54-57.

[2]马星，王楠.基于大数据的高校教学质量评价体系构建[J].清华大学教育研究，2018（2）：38-43.

[3]张娟.基于大数据的高校思想政治理论课教学改革研究[J].黑龙江高教研究，2018（4）：139-142.

[4]程瑛，赵婉君.大数据驱动高等教育创新的变革路向[J].湖南师范大学教育科学学报，2017（6）：101-105.

[5]杨颖，黄晓峰.大数据环境下网络在线教学系统的设计与实现[J].电子世界，2018（14）：142-143.