大数据时代高职院校计算机专业信息化教学理论模型研究

陈秀枝

（福州英华职业学院，福建 福州 350014）

2012年4月，教育部印发的《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》中提出要“大力推进信息技术与高等教育深度融合，实现教育思想、理念、方法、手段和人才培养模式全方位创新”。2015年8月，国务院《促进大数据发展行动纲要》中提出“探索发挥大数据对变革教育方式、促进教育公平，提升教育质量的支撑作用。”在现今这个大数据与信息化技术飞跃式发展的时代，高职院校信息化教学的质量直接影响到未来高等教育改革的成败，对计算机专业更是如此。因此，探索研究高职院校计算机专业信息化教学理论模型，构筑信息化教学模式，具有十分重要的现实意义。

1 高职院校计算机专业信息化教学所面临的问题

2020年以来，新冠肺炎疫情在全世界蔓延，对人们的社会生活产生了极大的影响，教育行业也不例外。学校延迟开学，教师们被迫使用网络直播方式进行授课，学生们也不得不在家中上起了网课。这让原本作为辅助手段的信息化教学一跃成为了近期教育教学的主要模式。但另一方面，这一转变也进一步暴露了目前信息化教学所存在的问题。

1.1 信息化教学理论有待完善

在信息化教学已经成为教学主流方式的今天，其教学理论仍未能摆脱传统课堂教学的影响，虽然在教学上采用了互联网作为载体，但教学模式基本还是照搬传统的老师教什么，学生学什么的填鸭式教育模式，缺乏能够激发学生自主学习的教育策略，难以适应大数据时代信息化教学的需求。

1.2 信息化教学目标尚未明确

传统的教学方式目标就是要求学生掌握教师在课堂上所教授的知识，这种方式虽然较容易实施，但基本未体现学生学习的自主性，个性化学习更无从谈起，这在一定程度上限制了学生的自主创新能力。大数据时代的学生拥有了前所未有的丰富教育资源，这使得学习逐渐从被动式的接受信息转向自主选择教育资源，信息化教学的目标也应向实现个性化教学转变。

1.3 信息化教学手段需进行有效整合

大数据时代各类教育信息资源极其丰富，但新的问题也随之而来。对学生而言，各种资源良莠不齐，无从分辨，存在选择困难。对一般高职院校教师而言，短时间内在教学上难以达到网络上各种名师的教学水准，日常教学中又不得不面对已开阔眼界的学生们层出不穷的提问和质疑。这样一来，急需对现有信息化教学资源进行有效整合，采取更科学化的信息化教学手段，满足广大师生教育教学的需求。

1.4 信息化教学环境需进一步提高

随着我国国民经济的飞速发展，人民生活水平得到极大提高，在以往不可想象的家家户户拥有个人电脑并接入宽带网络已经成为现实。在此次新冠肺炎疫情封闭中，除个别边远地区外，广大学生通过互联网上网课，教师使用各种APP实现教学管理已成为全社会所能接受的共识。但另一方面，也应该看到不少地区信息化教学环境有待进一步提高，这不仅涉及到电脑升级、宽带网络建设、在线APP开发等软硬件建设上，同样也体现在信息化教育意识上。许多师生仅是为了完成教育教学任务而采用网络授课方式，未能充分意识到这是转变传统教学思路，跨越式实现信息化自主学习的重大契机。

2 大数据时代高职院校计算机专业信息化教学要素分析

2015年9月，教育部《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见》中将高等院校信息化教学模式改革方向定位在数据驱动式教学，并进一步助推实现教学决策科学化、教学信息化、学习个性化、教学管理精细化。时至今日，各大高职院校均不同程度地开展了数据驱动式教学探索，但多数仍停留在网络教学资源的收集整理阶段，未能真正将大数据成果应用到教育教学中。

大数据时代最典型的特征是数据无处不在，如何在浩如烟海的数据中收集、整理、提炼出适合信息化教学的有用信息并进一步挖掘与分析，是开展高职院校计算机专业信息化教学的关键性问题，而在这之中，最根本的基础性工作是确定信息化教学工作的构成要素并构建教学理论模型。按照教育部文件要求，结合前面分析的信息化教学中存在的问题，本文将大数据时代高职院校计算机专业信息化教学构成要素归纳为信息化教学理论-科学化教学、信息化教学目标-个性化教学、信息化教学手段-教学信息化、信息化教学环境-精细化教学管理。

3 构建基于大数据的高职院校计算机专业信息化教学理论模型

按照前述分析结果，基于大数据环境，构建了一套高职院校计算机专业信息化教学理论模型，如图1所示。

图1 高职院校计算机专业信息化教学理论模型

该模型基于大数据信息化教学环境，依托信息化教学理论、信息化教学目标，采用精细化教学管理方式对教与学全过程的教育教学信息进行采集，通过信息处理及挖掘分析模块、信息应用模块对相关信息进行整合提升，并将结果应用教学信息化手段，实现科学化教学及个性化教学。

（1）信息采集模块主要通过服务器Web日志及各系统后台数据库采集所需的信息数据，主要对象包括：传统课堂教学相关信息（包括课程基本信息、学生信息、课程视频资源、课程PPT、实验数据、课程考核）；各类慕课平台教育资源；高职院校教育云平台产生的各种教育教学用户行为数据（包括学习记录、学习过程信息、学习偏好统计分析数据等）；互联网其他教育资源等。

（2）信息处理及挖掘分析模块是本模型的核心模块，该模块直接关系数据信息应用和信息化教学的成果。在研究设想的高职院校信息化教学环境中，教学场景数量庞大，但单一场景所调用的信息资源量并不大，因此采用SQLServer2017数据库管理系统进行数据处理，采用稀疏矩阵的三元组表示法进行数据信息挖掘分析。

（3）信息应用模块，其主要功能是将信息处理及挖掘分析模块的分析结果应用信息化教学中去，是教学信息化的具体实现手段。主要包括知识管理、教学分析、教学决策等功能，可以为参与信息化教学的师生提供适合的授课及学习方式，提升教育教学质量。

4 结束语

本文通过分析当前信息化教学中存在的问题，研究教学工作构成要素，初步完成了基于大数据的高职院校计算机专业信息化教学理论模型构建。这一模型可以为高职院校的信息化教学建设工作提供借鉴。对院校管理者而言，可以依据该模型，思考未来本校信息化教学发展路径，同时有意识地培养教师信息化教学能力。对教师个体而言，可以通过该模型，思考如何提升自身信息化教学能力，更好地融入整个院校信息化教学团队中去，从而实现个人提升和院校发展的有效结合。在未来，期望通过进一步研究与实践，探索本模型在高职院校信息化教学应用实践方面的具体作用，为提升高职院校信息化教学工作继续添砖加瓦。