大数据背景下高校教学方法改革模式探讨-王聚杰

周刊2016年第78期○教改研究大数据背景下高校教学方法改革模式探讨王聚杰（南京信息工程大学经济管理学院，江苏南京210044）摘要：随着个人电脑、手机、平板电脑等各种网络随身工具的普及，以及物联网、云计算、云存储等现代信息技术的变革和互联网技术的高速发展，人类社会已经进入一个全新的大数据时代。大数据越来越多地替代传统的数据库工具，大数据已经潜移默化地影响着人们的行为方式和思维方式。在高校教育方面，大数据技术为高校教学改革提供了新的机遇和挑战。本文从我国高校教学所面临的问题入手，通过讨论大数据的主要特点，研究大数据环境下高校教学改革的思路，进一步提出高校教师应采取的应对措施。关键词：大数据时代高校教学教学改革应对策略一、我国高校教学方法面临的问题目前，我国的高校教学方法是由教师、学生、教材和教学媒介四个要素构成的一个教学体系，本质上还是以教师讲授教材为中心，以学生为听众，科学知识的学习是从教师到学生的一个单向流动过程，这种教学方式，难以激发学生学习知识的主动性，更难以维持教师提高教学质量的激情。不管是从学生接受知识的角度，还是从教师提高教学质量的角度，大学教学都存在一定的问题，从而影响我国高校教育质量的提高。从学生的层面考虑，在以教师讲授教材为主的课堂上，造成课堂学习过程枯燥乏味，学习主体的倒置，同时缺乏理论与实践的结合，造成纯粹的概念教育，更难以满足学生的个性化需求。从教师的层面考虑，大多数高校以科研业绩为主对教师进行考核，加之教学任务量和班级人数众多，课时量有限等原因，大部分教师会在尽可能短的课堂时间里将最多的知识传授给学生，反而忽略了与学生的更深层互动和情感上的交流，使得教学活动变得枯燥乏味又很辛苦，从而消减了教师的教学热情。因此，传统的教学方法急需改善，我们应该运用现有的资源，最大限度地调动学生的学习热情，激发教师的教学激情。二、大数据的特点1.巨大的容量。随着个人电脑、手机、平板电脑等各种网络随身工具的普及，以及物联网、云计算、云存储等科学技术的高速发展，越来越多的事物可以以数据的形式被记录，互联网把这些通过自动或人工产生的数据聚集到包括电信运营商、互联网运营商、政府、银行、商场、企业、交通枢纽等特定地点，从而形成了大数据之海。并且伴随着科学技术的发展，数据的类型也在不断增加。2.数据类型的多样性。目前，大数据类型并不仅仅包括文本（电子邮件，文档，健康/医疗记等）或数字的形式等非结构化数据，随着互联网等科学技术的发展，还增加了更多的类型，包括网络日志、涵盖音频、视频、图片甚至是地理位置信息等数据资料，真正诠释理解起来更容易一些。另外，学习《线性代数》的过程中，总有些学生做题时经常出错的地方。与其强调学生千万不要犯这个错、那个错，不如来一个“大家来找茬”的游戏。把错题写在黑板上，让学生查找哪里有错，从被动学习转变为主动学习，让学生对知识点的把握和理解更深入也更主动。4.结语兴趣是最好的老师，要学好《线性代数》这门课，就要引导学生对它感兴趣，不断激发学生的好奇心，这是教学改革的第一要务［2］。通过案例［3］，运用教学方法与教学手段培养学生对知识点的掌握、巩固与应用能力，注重学生不仅学习到基础知识和理论，而且帮助学生掌握学习方法、形成学习能力、体现数学的应用性，提高运用数学解决实际问题的能力［4］，进而达了大数据的多样性特点。3.数据产生和处理的快速度。大数据的处理遵循著名的“1秒定律”，也就是要在以秒为单位的时间范围内给出处理结论，超出这个时间，数据就失去了它的参考价值。快速度的特点是大数据处理技术和传统的数据挖掘技术之间最大的区别。大数据技术不仅要求数据产生要有快速度，还要求数据处理要有快速度。4.数据的真实性。数据的最重要的作用是能够有效为决策者提供帮助，但是数据的规模并不能决定其能否为决策提供帮助，数据的真实性和质量才是决策者获得正确内容和有效思路的最重要因素，是制定成功决策最重要的基础。如何通过先进的数学方法和强大的机器算法更迅速地完成数据的价值“提纯”是目前大数据背景下亟待解决的难题。大数据的以上四个特点告诉我们，大数据技术的应用可以帮助我们提高判断和预测事物的全面性、精确性，与传统的思维模式相比较，结合互联网的发展，大数据可以帮助人们提高解决问题的效率，所以大数据技术给我们带来的不仅是创新、便利，更是一种新的思维方式。三、大数据为高校教学带来的变化随着互联网技术的快速发展，近年来，国内外高校在开放性精品课程建设与共享方面都做了大量工作，并且取得了良好的成效。随着各种在线教育平台的建设和发展，未来越来越多的优质教育资源将会免费提供给每一个主动学习的人。并通过对学习过程中收集的大规模的数据进行有效的整理、分析和归纳，从而进一步明确课程建设目的，规划后续的管理和资源的充分改进，最终不断提高这类可以共享的在线资源的质量。这种以大数据技术为基础的高校教学发展思路，将会越来越多地被人们所接受，从而给传统的教育模式和教学方法带来深刻的变革。1.大数据改变学生获取知识的途径。随着互联网技术的发展，以及大数据的优点，在线学习与到良好的教学效果。参考文献：［1］LarsGarding.胡作玄译.数学概观［M］.北京：科学出版社，2001.［2］李尚志.线性代数教学改革漫谈［J］.教育与现代化，2004（1）：30-33.［3］王利东，刘婧.从应用实例出发的线性代数教学模式探讨［J］.2012（6）:83-85.［4］王跃恒，李应求.关于以学生为中心的线性代数教学研究［J］.2011（8）:59-61.基金项目：南昌工程学院教改课题项目（2014JG029）5○教改研究2016年第78期周刊传统的课堂教学相比，其优点越来越凸显。首先，在线学习的时间具有灵活性，学生可以根据本身的情况自由安排学习时间和地点。其次，学生可依据自己的知识水平和兴趣，选择适合的学习内容。另外，在线教育可提供优质的学习资源，在线学习资源很多都是出自全国甚至全世界的知名学府和知名专家，可为学生提供专业水平更高的教学。最后，在线学习可以更方便地巩固学习内容，强化学习效果，大部分在线学习课件可以反复收听，便于学生更系统地掌握所学知识，从而提高学习兴趣。因此，在大数据基础上发展起来的在线教育将会成为大学生获取知识的新途径。2.大数据促进高校教师教育观念的改进。在大数据背景下，知识和信息将具有很强的开放性和共享性。对于高校教师而言，第一，需要从各种纷繁复杂的网络信息中提炼出学科最前沿信息，并时刻关注相关学科的发展，预测学科发展动向，更好地提高教学水平，从而为教学服务。第二，高校教师需要充分利用互联网时代的大量共享资源服务于教学，例如，可以借助网络信息帮助学生认识新事物，提高学生接受知识和探究知识的兴趣，等等。第三，互联网教学更有助于教学互动，便于学生在网上学习、交流和讨论，更有助于教师记录和掌握学生的学习动态，从而制订更好的教学计划。3.大数据促进因材施教的进程。利用可视化教学技术和大数据技术，高校学生的日常学习生活可以被系统记录，对于所记录的数据，通过科学的整合、分析与预测，可以了解学生的学习情况和心理特征，并对学生在学习生活中遇到的实际问题进行分析和总结，进而让教师更充分地了解学生的学习情况和心理状态，从而因材施教，充分挖掘每一个学生的特长，最终调动学生的学习积极性，提高学生的学习效率，强化教学效果。4.大数据有助于高校更科学地教学管理。传统的高校管理是基于行政管理和经验主义。目前，随着互联网高科技的应用，在大数据的基础上，高校决策者会对教育过程中的教师信息、学生信息、各种教育活动、学校资产利用等数据信息进行科学采集、整合与分析，进而建立更科学、更全面的管理体系。另外，通过在线学习的合理利用，一方面为学生提供优质的学习资源，另一方面为教师提供最优的教学服务，进一步促进教师教学与科研的合理分配，为高校的科学研究发展起到良好的促进作用。四、大数据背景下高校教学改革的思路与策略大数据背景为高校教育带来新的发展机遇，但意味着高校教育从传统模式到新型模式面临着一种新的挑战。因此，我们认为，大数据背景下高校教育可以从以下几个方面考（上接第184页）克NaNO3未溶解。根据做出的图像，很容易判断出A、B、C为错误选项。从例2、例3可以看出，“假想+画图法”具有形象、直观的特点，能把抽象、不可见的过程显现出来。能帮助学生克服对繁琐计算的畏惧心理，既增添解题乐趣，培养学生用图像解决物理问题的能力，又很好地鼓励学生探索新的方法解决问题。逻辑-数理智能指导下的科学课堂必定会为新课程改革注入新的活力，逻辑-数理智能与科学教学紧密结合可以有效提高学生的创新能力，对学生探索学习方法有很好的示范、引领作用。教师还需要充分利用学科资源，结合其他学科，设计6虑：1.利用大数据的科学理念，制定相应的教育政策。大数据通过对高校教师、学生、整个教育过程等数据信息的全面采集，完成教育过程中数据的全面和充分的利用，通过探索数据背后的价值，提高管理效率。所以，基于大数据的教育决策和规划，对提高教育管理信息的客观性、精确性有很大帮助，有利于切实把握教育发展中的不足，满足实际需求，从而为高等教育管理科学化提供有力依据。2.及时并合理地运用大数据思维不断改进教育过程。大数据背景下，教师要把握好教学过程的开放性和课堂性质的多元化，学生上课不再受到时间和地点的限制，所以学校要制定合理的机制验证学生的学习进度和学习效率。另外，课堂性质不仅仅限制于固有的教材和教师的传授，教师要更加注重通过多种途径培养学生的思考问题和解决问题的能力、收集信息和整合信息的能力，从而合理利用课堂性质的多元化特点。3.利用大数据思维促进高校教育的普及化与个性化。基于网络的远程教育已经降低课堂门槛，应用大数据推动高等教育的普及化，对建立新的人才培养模式具有重要的意义。对于高等教育的个性化，通过对学习过程数据信息的全面收集，可以从宏观上掌握学生学习过程的共性。通过以学生个体为中心的数据信息的采集和科学分析，可以从微观上分析每个学生个体的学习规律和特点，从而使得因材施教的教育理念得到进一步的发展。五、结语大数据背景为高校教育的影响提供了良好的机遇，我们要把握好这一机遇。但如何利用大数据背景和互联网资源制定满足社会发展需求的高校教育政策，也是一个很大的挑战。我们要不断地探索，让大数据更好地服务于高校教育。参考文献：［1］［英］维克托·迈尔-舍恩伯格,肯尼思·库克耶.大数据时代:生活、工作与思维的大变［M］.盛杨燕,周涛译.杭州：浙江人民出版社，2012.［2］朱建平，李秋雅.大数据对大学教学的影响［J］.中国大学教育，2014（9）：41-44.［3］相海泉.迎接大数据时代［J］.中国信息界，2013（5）：38-42.［4］孙其伟，陆春.大数据在高校中的应用研究［J］.中国教育网络，2014（1）：63-65.［5］李艺全.大数据视域下高校人才工作的适应与创新［J］.河北工业大学学报（社会科学版），2014（2）：70-74.出有层次的教学目标，提升学生逻辑-数理智能，为今后发展奠定基础。参考文献：［1］任伟，李远蓉.初中化学教学中学生逻辑—数理智能的培养［J］.中学化学教与学，2014（8）.［2］陈翠玉.浅谈初中物理图像教学［J］.中学物理，2014（7）.［3］周行志.图像法在初中热学计算题中的巧妙应用［J］.物理教师，2002（7）.