基于大数据的大学英语个性化教学平台的设计与实现

党瑞红

(齐鲁医药学院,山东 淄博 255300)

随着互联网的发展,教育资源建设经历了从最初“开放共享”的理念逐步到“个性定制”的阶段[1]。“互联网+”时代信息化教学成为教育教学改革的重要突破口[2]。近年来,大规模在线开放课程(“慕课”)等新型在线开放课程和学习平台在世界范围迅速兴起,拓展了教学时空,增强了教学吸引力,激发了学习者的学习积极性和自主性,扩大了优质教育资源受益面,正在带动教学内容、方法、模式和教学管理体制发生变革,给高等教育教学改革发展带来新的机遇和挑战[3]。2020年9月,教育部等九部门印发了《职业教育提质培优行动计划(2020-2023)》,明确提出了“提升职业教育信息化建设水平,推动信息化技术与教育教学深度融合”[4]。因此,要以现代教学理论为指导和现代教育技术为手段,不断创新英语教学模式和教学方法,重构高校英语课堂教学师生关系和建立自主学习平台,运用信息化技术培养大学生语言运用能力,发挥智能移动终端“移动学习”的优势,以契合中国当前大学英语教育理念和综合技能教学[5]。由此可见,以智慧平台为依托,积极高效地开发建设大学英语个性化教学平台,已是信息化教学改革深入推进的迫切需要。

一、个性化教学概述

(一)个性化教学的意义

个性化教学是指在日常开展的教育教学活动中,充分尊重学生的主体性和个体独立性,根据每个学生不同的需要、兴趣、个性以及特长进行针对性的教育教学。[2]换言之,即教师将传统的单一教学转化为多种内容、多样形式的多元化教学,学生则可以完全基于自身所需对不同形式的教学内容进行选择。在个性化教学的过程中,学生处于一种自主、独立的学习状态,学生在选择学习内容时融入了自己的兴趣爱好,在学习过程中可以极大地发挥主观能动性,提升学习效果。

传统的应试教育以课堂教学模式为主,教学内容和教学方法针对大部分学生的平均水平,对单一学生的个性化需求极少关注。多年积累下来的固定内容的教材和模式化、程序化的教育教学模式严重影响到学生的学习效果,使其无法感受学习的乐趣。因此,在教育教学实践中,教师的教学内容、教学方法以及教学模式的个性化转变应与学生的个体化需求差异保持同步,个性化教学势在必行。

(二)个性化教学的优势

1.培养学生兴趣,激发学习动力

个性化教学,最重要的改变即对传统“满堂灌”的课堂教学模式进行有效改革。在个性化教学模式下,教学资源极大丰富,较之传统的英语教学模式,教学内容不再局限于教材或者部分音频资料,而是更多的视频、动画、实际教学情景、融媒体资料、课外讨论、师生交流等学习资源。教学模式也随之发生改变,突破了传统授课方式的束缚,彻底转变教学形式的单一性,培养了学生学习兴趣,激发了学生学习动力,使学生在英语学习上更积极、更高效、更方便。

2.体现个性需求,实现私人定制

个性化教学的核心思想是教师和学生角色的转变,学生在英语教育教学活动中不再是被动的接受者,单纯地去接受英语教师布置的教学任务;同样,英语教师也不再同时面对多个学生、按照既定的教学大纲和教学任务去完成授课,而是根据不同学生的个性需求进行教学计划的个性化定制,并灵活、适时地进行相关课程推荐,最终实现为不同个性需求的学生提供不同但适合其自身的学习内容。

3.观念转变升级,科学化教学

个性化教学依托当下技术的进步与发展,实现英语教育教学信息化,从而实现英语教育教学观念的转变与升级。在个性化教学模式下,英语教师对学生进行针对性的辅导,由“教学”转变为“导学”。个性化教学以学生为中心、教师为辅助,构建一套英语课程教学管理体系,多层次、多功能、多角度综合管理,精细化、科学化完成教学任务,加强师生之间的沟通,在改善学生英语学习效果的同时,提升英语教师的工作效率和工作质量。

4.教育公开化,知识共享化

个性化教学与现代信息技术的融合,不仅实现了传统英语教育教学内容和教学模式的变革,也直观扩大了英语教学的受众范围,实现了英语教育公开化。丰富的英语课程资源不再单独针对班级内的学生,可以广泛地传播从而实现知识共享化。个性化教学不仅满足了不同个性学生的学习需求,而且凭借教育公开化、知识共享化的特征,增强了学生之间的沟通和交流,提升学生英语课程的学习效果。

二、基于大数据的大学英语个性化教学平台的设计需求

(一)基于大数据的大学英语个性化教学平台概述

基于大数据的大学英语个性化教学平台实质为基于大数据的在线教育平台。随着互联网技术的不断革新和在教育行业的创新应用,加之新冠肺炎下对传统课堂教学的影响,在线教育平台的兴起突破了传统教育模式的束缚,成为当今社会炙手可热的互联网高地。基于互联网的在线教育平台,可以让各类型用户通过互联网技术登陆平台,进而实现在线教育或在线学习的功能。而基于互联网的英语个性化教学平台是对在线教育平台部分功能的升级与完善,突出平台的个性化教学应用。

个性化教学平台是实现“智慧学习”的前提,而依托大数据的学习分析技术则是构建个性化教学平台的保障。基于互联网的英语个性化教学平台依靠互联网技术,虚拟构建出设置完备的英语学习环境,依托强大的多线程操作模式,轻松实现英语教师对学生的一对一针对性辅导,创造性地将学生的个人信息进行采集、分析,制作学生数据画像,并且作为后续个性化教学计划制定的依据,实现对不同个性的学生进行不同教学内容课程的推荐。形式多样、内容丰富的英语课程打破原有常规,重新构建英语教学体系,激发学生的学习动机和探索精神。个性化教学平台还具备在线沟通、留言沟通功能模块,方便学生与学生、学生与教师之间的沟通和交流,也方便英语教师对学生进行针对性的单独辅导。而英语教师端在教学平台中可以实现对各种课程资源的设计、整理、上传、发布,并对每一个发布的课程进行维护,严格把控课程内容质量。另外,基于互联网的英语个性化教学平台还设置了英语课程评价功能模块,即对学生的学习积极态度和积极性进行相应的评价,同时,也对教师课程内容设计和教学计划的制定进行相应的评价,双向评价不仅可以监督学生的学习效果,还能对英语教师的业务能力进行考评,双向的评价反馈会不断提升学生掌握能力与英语教师执教水平,并促进英语个性化教学平台的不断完善。

(二)详细功能需求

基于大数据的英语个性化教学平台的设计,需要依次经过需求分析、详细设计、系统重要功能实现、系统测试,其中,需求分析是整个个性化教学平台设计开发过程中的首要环节。[3]基于大数据的英语个性化教学平台首先明确系统的功用,英语个性化教学平台的用户主要分为教师和学生,其平台角色分配如图1 所示。

图1 英语个性化教学平台角色分配图

1.用户的注册与登陆

英语个性化教学平台的使用者为英语教师和学生,则平台需要按角色区分用户的不同,而在用户注册时是区分角色的重要环节。按照英语个性化教学平台用户注册登陆流程表(如表1所示)的操作流程,即可完成不同角色的用户注册和登陆。

表1 平台用户注册登录流程表

2.教师端对课程管理与维护

基于大数据的英语个性化教学平台,教师端登陆以后,教师可以进行课程资源内容管理以及对学生个人信息、学习进度、学生疑问等内容进行查看和处理。在课程管理模块中,英语教师可以实现课程内容的增加、检索、删除、修改等操作,还可以将英语课程配套的音频、视频、ppt课件、课后习题等内容进行上传发布,以供学生自主下载学习。而对于学生个人信息的熟悉有助于教师更好地为不同个性的学生制定适合其的学习计划,推荐相应的课程,并及时跟进完成针对性辅导;对于学生英语学习过程中的疑问也可以采用留言、语音、视频等方式给予解答和回复。

3.学生端对个人信息的添加与英语个性化课程选择学习

学生用户首次登陆学生端时,要求详细填写个人信息如姓名、学号、班级、学校等内容,并且需要根据自身的兴趣和个性需求对英语课程填写偏好选择,如重点想提高写作、口语、听力等;亦或是自己兴趣涉及到的电影、广告、歌曲、历史等。获取学生个人信息或者个性偏好是英语个性化教学平台进行个性化课程推荐和个性化学习计划制定的重要依据和必要前提。个人信息和个性偏好的详细程度决定英语课程推荐和教学计划制定的准确性。

当学生用户完成个人信息和个性偏好填写后,教师会根据每个人不同的个性需求制定英语教学计划,其中包含详细的英语学习安排,而学生也可以通过与教师沟通对自己的学习计划进行调整。另外,系统还会根据学生信息自动推荐若干相关联的英语课程,如近期最热门课程、写作类收藏最多课程、听力类最新发布课程,等等。完成英语学习课程体系的构建。

三、基于大数据的英语个性化教学平台的重要功能实现

(一)总体架构设计

基于大数据的英语个性化教学平台采用B/S 架构,方便不同角色用户在不同时间、不同地点以不同接入方式对平台访问和操作,且只需要有接入互联网的浏览器即可,无需单独下载程序。[4]同时,B/S 架构具有更好的平台适应性和功能扩展性,降低了平台的运行成本,提高了平台运行的稳定性和安全性。英语个性化教学平台结合Windows体系下的IIS服务器,采用ASP.NET平台结合MySQL数据库进行服务器端设计搭建。最终形成基于互联网的英语个性化教学平台三层架构(如图2所示)。

图2 英语个性化教学平台总体架构图

(二)数据库设计

基于大数据的英语个性化教学平台中的学生用户端、教师端以及课程内容数据都将存放于数据库当中,数据库是否能够合理设计将直接关系到教学平台各种功能能否有效实现。个性化教学平台采用在Web应用方面最好的关系型数据管理系统MySQL。MySQL具有体积小、速度快、运行成本低、源代码开放等一众优点,适合本教学平台的使用。在数据库系统设计过程中,也需要经过需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计等几个步骤。[5]数据库设计完成后,将进行数据测试与设计评价,经过测试数据库设计符合系统功能要求,才能进行具体的数据库实施,并在英语个性化教学平台服务器上建立实际数据库结构,导入或输入数据,实现数据库系统的正常应用。

(三)重点功能实现

在基于大数据的英语个性化教学平台的教师端,英语教师可以实现课程内容的多种操作,如课程创建、课程分类、课程结构标注、课程上传、课程删除、课程修改等。在教学平台的工作流程中,只有英语教师完成课程内容上传维护后,学生端才能看到相应的英语课程,进而开展针对性的学习。英语教师通过在教师端进行操作,创建课程资源数据表与课程信息数据表,实现对数据库系统的数据写入操作。其中,课程资源数据表中主要字段有id(资源id)、name(资源名称)、extension(资源扩展名)、size(资源大小)、url(上传路径)、type(资源类型)、subjectid(所属课程)等,其中“type”所指资源类型可以是视频、音频、PPT课件、习题文档,等等。“subjectid”所指资源归属的课程,与课程资源表中的课程id字段相对应,进而完成两个数据表的关联关系。而课程信息数据表中主要字段有id(课程id)、name(课程名称)、content(课程详情)、level(难度等级)、catalog(课程目录)、duration(课程时长)、stunum(学习人数)、colnum(课程收藏数)、updatetime(更新时间)等课程信息数据表中的字段设计关系到后续推荐课程和个性化学习计划的制定,与后续的数据形成关联关系,确保教学平台功能的正常运行。

英语个性化教学平台中还设置了相应的课程评价模块。在课程评价模块的设计中,整体功能类似论坛或贴吧的聊天模式,英语教师可以针对课程发起相应的评价,学生也可以自由地进行互动式讨论来发表自己的评价和意见,并且,可以对别人的评价进行二次评价。此评价过程中,英语教师可以针对学生的评价和讨论进行解答或说明,学生也可以通过评价获取更多课程以外的知识。

基于大数据的英语个性化教学平台以多元化的课程内容和教授形式,多维度地提升与学生个性需求的匹配程度,并配合英语教师的针对性辅导,实现学生对英语学习效果的提升,也促进师生之间的沟通和交流,创建良好的学习氛围,提高学生的综合素质能力。

四、结语

基于大数据的英语个性化教学平台的设计满足了不同个性特征的学生对英语学习的需求。教学平台的出现打破了传统的课堂教学模式,个性化教学模式下学生与英语教师的角色也在发生转变,英语个性化教学平台为英语课程的教育教学提供了更高效、更便捷的方式,切实提高了学生英语学习效果。