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大數據環境下的信息化教學模式

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摘要:近年來,國家對于高等教育的重視度不斷提高,為實現高校信息化教育的全面普及,教育部提出利用大數據提高教學水平、實現信息化教學的戰略仿真。本文總結了大數據環境背景之下,高校信息化教學開展的基本思路;以大數據信息技術為導向,提出高校信息化教學模式構建的具體策略,以期為我國社會主義高等教育事業的發展提供有利參考。

關鍵詞:大數據環境;高校;信息化教學模式

一、大數據環境背景之下,高校信息化教學開展的基本思路

以教育部2014年4月提出的教育信息化工程指導建議和意見為基礎,將大數據環境背景之下現代高校信息化教學定位為驅動式的新型教學模式,以此為導向,不斷推進高等教育教學工作信息化針對化進程、學習個性化、管理具體化、決策合理化的進程。在現代大數據技術的支撐下,信息化的高校教學模式必須解決以下三方面主要問題。第一,大數據的源頭必須是從學校每一個年級、人員中收集到的大數據信息;第二,大數據應用于信息化教學的具體方法策略;第三,大數據的主要功能作用和意義,應良好展現在教學模式的基本構架當中,也就是組成這個信息化教學的基本內容。其中,包括信息的收集、處理、分析和具體應用四大模塊。

(一)信息的收集信息化高校教學新模式當中,數據的收集主要源于五個部分。其一,個體方面的教育信息,也就是既定高校學生、教師等人員的基本信息資料,以及反映相關人員狀態、學習過程等方面的記錄。其二,課程方面的基本教育資料,指的是各個專業目前采用的課程信息、課程評價信息,其中包含實踐課、理論課、實驗課等多個維度。其三,學校方面的基本教育資料,也就是以教育部規章制度為基礎的學校管理工作,在工作過程中所產生的一系列數據。其四,國家方面的基本教育信息,指的是不同區域、地區高校產生的海量與教育相關的信息資源。

(二)信息的處理信息化高校教學當中,與大數據相關的資料種類十分多,并且結構極為復雜繁瑣,在數據格式相互轉換等預處理工作上需要消耗大量精力,致使傳統信息化教學模式效率嚴重不足,難以發揮信息化教學的根本優勢。我們需要對其進行優化和改進,第一,應充分利用計算機數據庫(ComputerDatabase)傳入范式,對數據加以收集和處理。第二,應充分利用網頁蜘蛛(webcrawler)技術對互聯網中的數據實現最初網頁采集。第三,應利用Hadoop分布式結構對大量數據信息加以儲存,應用HadoopDistributedFileSystem技術儲存非與半結構數據信息,應用關系數據庫管理技術(RelationalDatabaseManagementSystem)實現結構數據信息儲存。

(三)數據的分析在數據分析是信息化教學模式穩定開展和進行的核心,該部分的主要目標是全方位、多角度深度挖掘教育平臺等互聯網中的大量數據資料,并對此類資料加以分析。同時,數據分析部分主要的工作內容包括兩個方面。一方面,對互聯網中的大數據資源進行概念式檢索與數據調配。另一方面,對互聯網中的海量數據完成計算和分析,深層次挖掘數據信息的價值,找出不同數據彼此之間的隱性關聯。

(四)數據的應用通過上述數據的分析模塊,得出大量具有一定價值的結果性資料,怎樣將此類資料合理應用到高校教學、學生學習、教學內容改進的實際工作中,是以大數據為背景實現信息化教學革新的重要任務。國家和學校方面,應對學生學習過程產生的數據、教師教學過程產生的數據進行分析,將其整合成為可用資源,準確找出提高相關教師教學水平、工作水平以及決策能力的有效方法。以相關計算機軟件為基礎,對教育活動、教育管理等多方面進行數據化轉變,利用數據分析模塊得到的結果,擬定最合理的問題解決策略與方案。此外,還應將學習資源的種類根據其屬性的不同進行具體劃分,使不同種類的學習資源產生管理,實現資源的相互利用和共享,幫助高校大學生發現更符合自身特點和學習情況的學習方式。

二、大數據環境背景之下,如何有效構建高校的信息化教學模式

(一)以大數據驅動為原則以大數據為基礎的現代新型信息化教學模式,其構建工程相對繁瑣復雜,需要高校、教師、學生以及社會各領域的共同努力,繼而實現這種新型教學模式的全方位推廣。在高校教師方面,對信息技術的理解不應局限為其教學工作提供良好服務的有效工具,必須從根本上轉變自身傳統的灌輸式教學理念,將傳統的人員灌輸式轉化為機器灌輸式并不能將信息教學的價值發揮出來。與此同時,高校教師如果想要將信息化教學的作用充分發揮出來,那么就必須具有相關計算機軟件的應用能力。所以,高校教師應從理念上加以革新,長期堅持信息化教學的方法,并立足于現代大數據技術,以大數據推動信息化程度的發展,以大數據推動教學水平的提高,并且還應通過大數據系統分析優勢,為學生構建個性化的教學形式和人才培養方式。在學校方面,采購計算機教學軟件的過程中,應本著成本低、效率高、效果好的原則。高校的管理人員應充分利用此類軟件,實現數據信息的深層次挖掘,進而提升學生的學習能力和教師的教學手段。在國家方面,教育部以及區域政府部門應相應國家信息化教育革命號召,以國家方向為發展方向,制定合理的未來發展規劃。

(二)以大數據實現個性化教育首先,學校應積極采用翻轉課堂的教學模式,通過相關互聯網教學平臺,得出學生學習、作業、實驗等環節的相關數據資源,以此類資源反映出的學習過程和軌跡為基礎,對其進行充分分析,進而為學生制定更符合其特點和學習需求的個性化教學方法。其次,高校在以大數據驅動,構建信息化教學模式的過程中,不僅要為教師的教學工作、學生的學習活動提供相應的信息設備,還要大力加強校園網絡的建設,確保學生可以打破時間和空間的限制,隨時隨地的進行網絡學習,確保學生在觀看智能手機教學視頻時的網絡下載速度。最后,在這種大數據、信息化的教學環境當中,學習資料、教學視頻等學習資源種類繁多、數量龐大,怎樣幫助學生找到更符合其特點的學習資源成為相關教育工作的重要課題。學校可以通過對學生日常學習中普遍存在的問題進行數據分析,通過校園網絡向學生推送更符合其需求的學習資料。例如,通多對大數據的分析,發現某一學生經常搜索與中值定理相關的高數問題,并且該學生相關教學資源下載次數較多,就可以向學生推送與羅爾定理、中值定理相關的教學視頻。

(三)營造良好信息化教學氛圍信息化教學應根據學生學習進程的不同階段,為學生提供不同種類、內容的知識。第一,在確保數據資源來源客觀真實的情況下,應對學生開展規劃性的網絡開放課程,為學生的信息化學習營造良好氛圍,為教師的信息化教學提供有利環境,充分結合傳統課程和網絡課程的不同優勢,將互聯網教學的實質性功能發揮出來。同時,應對學生的整個學習過程和內容加以實時記載,對學生做到全程監督控制。在上述的學習環境下,低年級的高校學生可以掌握更多的基礎知識。隨著學生年級的增長,學習知識的深化,相關人員便應及時改變教學內容,并將學生程度存在差異的學生進行類別劃分,在確保針對性教學的情況下,使層次不同的知識產生一定聯系。此外,應組織具有不同學習興趣的學生組成網絡學習社區,實現知識層面的進一步發展,促進知識的增值與升級。因此,我們必須隨時代的發展不斷改善高校教學形式,對網絡題庫中的內容進行實時更新,并將學習信息加以準確記錄。并且,應對MOOC平臺中的教育資源加以充分利用,實現學生、教學的跨高校溝通交流。

三、結語

綜上所述,在我國全面推進信息化教學進程的背景下,大量高校切實貫徹信息化教學改革方針。大數據技術作為信息化教學革命的重要元素,高校應充分利用其數據收集、分析、處理優勢,以分析結果為出發點,制定極具針對性的教育方法,為學生提供符合特點和學習情況的教學資源,進而為我國高等教育事業的發展提供源源不斷的動力。

參考文獻

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作者:王立光 單位:吉林建筑大學電氣與計算機學院

大數據環境下的信息化教學模式責任編輯:張雨    閱讀:人次
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