大數(shù)據(jù)時代中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)研究

趙士晉

摘 要 以中學(xué)信息技術(shù)課程作為分析對象，探討在大數(shù)據(jù)時代，中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)當(dāng)如何有效應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，以進(jìn)一步提升學(xué)生對課程知識的理解和掌握，從而有效提高中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞 大數(shù)據(jù)；信息技術(shù)；云計算；教學(xué)改革；素質(zhì)教育；MOOC；教學(xué)資源

中圖分類號：G633.67 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）07-0006-02

1 前言

自步入21世紀(jì)以來，國家愈發(fā)重視教育事業(yè)發(fā)展，尤其是近年來，對教育事業(yè)發(fā)展投入巨大的人力、物力、財力，同時積極推進(jìn)教育教學(xué)改革，收到明顯成效。伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，以云計算、大數(shù)據(jù)為典型的新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，且在教育教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。在此形勢下，中學(xué)教育改革也愈加強(qiáng)調(diào)新科技、新手段的開發(fā)與應(yīng)用，以此來促進(jìn)教育教學(xué)改革得到進(jìn)一步推進(jìn)和深化。

為適應(yīng)新時期、新形勢的發(fā)展，中學(xué)信息技術(shù)課程作為培養(yǎng)學(xué)生計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)能力與綜合信息素養(yǎng)的主要課程，更應(yīng)順應(yīng)時代的發(fā)展趨勢，積極把握大數(shù)據(jù)時代所帶來的發(fā)展機(jī)遇，應(yīng)對好相關(guān)挑戰(zhàn)，做到充分應(yīng)用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢及其特點來開展課程教學(xué)，從而實現(xiàn)有效改善教學(xué)現(xiàn)狀，不斷提升課程教學(xué)有效性的目標(biāo)。

2 大數(shù)據(jù)的主要特點及其在中學(xué)信息技術(shù)課程中的應(yīng)用優(yōu)勢

大數(shù)據(jù)的主要特點 “大數(shù)據(jù)”并非具體指一項技術(shù)、一類產(chǎn)品，其是新世紀(jì)信息技術(shù)發(fā)展的重要趨勢之一，是在物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)等技術(shù)熱點之后出現(xiàn)的一個新的技術(shù)熱點，是一個相對抽象的概念。其之所以被稱為“大數(shù)據(jù)”，根本原因在于其呈現(xiàn)出與以往數(shù)據(jù)完全不同的特點，如數(shù)據(jù)量龐大、種類多樣、獲取數(shù)據(jù)信息途徑廣、非結(jié)構(gòu)化、傳播迅速等。這些特點正好符合新時代人們個性化、多樣化的發(fā)展需求。伴隨著大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)與各行各業(yè)的發(fā)展正朝著快速融合、深度融合的趨勢演進(jìn)，各行各業(yè)都在不斷地探索應(yīng)用大數(shù)據(jù)來獲得行業(yè)新的發(fā)展增長點與創(chuàng)新點的路徑和方法，以期從中獲益，進(jìn)而在行業(yè)中嶄露頭角。在教育行業(yè)中，大數(shù)據(jù)與信息技術(shù)課程兩者之間的發(fā)展本來就密切相關(guān)，可以說大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)是信息技術(shù)教學(xué)的一大突破；同樣，大數(shù)據(jù)也為信息技術(shù)教學(xué)提供了新的教學(xué)思維與手段，從而有力推進(jìn)素質(zhì)教育的改革與創(chuàng)新。

大數(shù)據(jù)在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢 前文提到，大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，本質(zhì)在于信息技術(shù)發(fā)展達(dá)到一定程度之后而衍生出的一類新事物，其是信息技術(shù)課程教學(xué)的一大勝利和突破，因而與信息技術(shù)學(xué)科發(fā)展緊密相關(guān)，對教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)等方面都有著至關(guān)重要的作用。大數(shù)據(jù)憑借其技術(shù)優(yōu)勢與獨特性，在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中發(fā)揮出重大優(yōu)勢作用。值得注意的是，在融合大數(shù)據(jù)與中學(xué)信息技術(shù)課程過程中，教師需要依靠大數(shù)據(jù)所具備的信息優(yōu)勢來為中學(xué)信息技術(shù)課程提供數(shù)據(jù)支撐，同時要切實結(jié)合課程教育目標(biāo)及教學(xué)實際情況，在融合教學(xué)中不斷完善教學(xué)模式，從而達(dá)到有效提升課程教學(xué)效率的目的。

大數(shù)據(jù)在中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢首先體現(xiàn)在MOOC模式方面。MOOC模式指的是通過大數(shù)據(jù)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來搜集有效的教學(xué)資源，并在此過程中有機(jī)整合教學(xué)對象學(xué)習(xí)的實際需求，從而制定出具有針對性且類型不一、形式多樣、內(nèi)容豐富的在線教育課程，以及一些與課程相關(guān)的教學(xué)資源庫和專題學(xué)習(xí)、練習(xí)測評、互動交流等教學(xué)模塊。同時，在這些資源庫及相關(guān)教學(xué)模塊中，蘊含著豐富的教學(xué)資源，包括教師與學(xué)生的各類文檔資源等。大數(shù)據(jù)在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，主要是依靠這類教學(xué)原始數(shù)據(jù)來實現(xiàn)。

在大數(shù)據(jù)時代，MOOC模式利用其不同于傳統(tǒng)模式的遠(yuǎn)程教育特點，在中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中得到十分廣泛的應(yīng)用。該模式下的中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)不僅具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多樣等特點，而且體現(xiàn)出明顯的差異性，因而尤為適應(yīng)新時期中學(xué)生愈加個性化、多樣化的學(xué)習(xí)需求，實現(xiàn)不同學(xué)生都可以依據(jù)自身學(xué)習(xí)實際情況來自主選擇不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容、方法。同時，基于MOOC教育模式，教師還可以根據(jù)教學(xué)實際情況，總結(jié)出學(xué)生學(xué)習(xí)的一般及重點規(guī)律，進(jìn)而使用大數(shù)據(jù)技術(shù)來探索建立符合群體學(xué)習(xí)特點與規(guī)律的預(yù)測模型，為進(jìn)一步推進(jìn)中學(xué)信息技術(shù)個性化教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

3 中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題研究

現(xiàn)階段，我國中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)總體上看，較之以往取得一定的發(fā)展和進(jìn)步，尤其是在新一輪課程改革背景下，該課程也在不斷嘗試與探索教學(xué)改革新路徑、新方法、新手段，并且主動尋求與大數(shù)據(jù)的融合路徑，并積極實踐。然而在實踐教學(xué)中，由于教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施條件、教材、教師教學(xué)觀念及業(yè)務(wù)能力等因素的影響，導(dǎo)致中學(xué)信息技術(shù)課程在推進(jìn)改革過程中仍然存在不少問題與阻礙，突出表現(xiàn)在以下兩個方面。

教學(xué)內(nèi)容更新滯后 現(xiàn)代信息技術(shù)是社會發(fā)展最前沿、最核心的技術(shù)之一，代表著時代的發(fā)展與進(jìn)步。而信息技術(shù)課程正承擔(dān)著將先進(jìn)的信息技術(shù)轉(zhuǎn)化并傳授給學(xué)生的任務(wù)，并通過信息技術(shù)教學(xué)，培養(yǎng)出新的信息技術(shù)人才，進(jìn)而為信息技術(shù)后繼發(fā)展提供人才保障。然而，縱觀我國中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，多數(shù)中學(xué)未能符合上述要求，特別是在教材選擇方面，所使用的教材多年不變，教學(xué)內(nèi)容單一、滯后，與當(dāng)前科技發(fā)展水平不符，且未與云計算、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)科技相聯(lián)系，因而無法適應(yīng)和滿足當(dāng)代學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展需求，同時給信息技術(shù)教學(xué)改革推進(jìn)帶來一定阻礙。

教學(xué)方式亟待改進(jìn) 除教學(xué)內(nèi)容單一滯后之外，中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀還有一個突出問題，即教學(xué)方式刻板、落后。目前，不少中學(xué)信息技術(shù)課程教師在教學(xué)中仍然是以傳統(tǒng)的教師講授與演示、學(xué)生聽講并記錄的方式進(jìn)行，過程中缺少學(xué)生操作實踐的機(jī)會，造成不少中學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用能力不高，技術(shù)水平低下，未能形成計算機(jī)應(yīng)用能力與信息技術(shù)綜合素養(yǎng)，課程教學(xué)有效性不高。此外，部分教師在教學(xué)中只重教材文本內(nèi)容講解，忽略對學(xué)生計算機(jī)實際應(yīng)用和操作實踐能力的培養(yǎng)，在課堂上也未能就云計算、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等前沿信息技術(shù)進(jìn)行挖掘與拓展，教學(xué)考試內(nèi)容較為基礎(chǔ)、單一，在很大程度上給學(xué)生的發(fā)展帶來不利影響。

4 大數(shù)據(jù)下的中學(xué)信息技術(shù)有效教學(xué)策略探討

結(jié)合上述分析，筆者認(rèn)為在大數(shù)據(jù)時代，中學(xué)信息技術(shù)課程要想提升教學(xué)質(zhì)量與效率，達(dá)到有效教學(xué)目的，則應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面著手。

積極應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展個性化教學(xué) 現(xiàn)階段，我國基礎(chǔ)教育正處于改革的關(guān)鍵時期，中學(xué)信息技術(shù)課程作為本輪改革的重點課程之一，應(yīng)當(dāng)切實貫徹并有效落實改革的各項要求，尤其是在課程教學(xué)中尊重并發(fā)揮學(xué)生的主體性作用，注重學(xué)生的個性化發(fā)展。為此，教師在實際教學(xué)中要尊重學(xué)生的教學(xué)主體地位和個性化特點，積極引導(dǎo)學(xué)生開展自我探究與實踐，并在探究實踐中激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新精神。大數(shù)據(jù)作為新時代重要的前沿科技產(chǎn)物之一，將其與中學(xué)信息技術(shù)課程有機(jī)結(jié)合，能夠有效滿足新時期新形勢下的中學(xué)信息技術(shù)新課標(biāo)要求。教師利用大數(shù)據(jù)的搜索、跟蹤、整理等功能，能夠掌握學(xué)生學(xué)習(xí)全過程的各類數(shù)據(jù)，并通過建立數(shù)據(jù)庫的形式，將包含學(xué)生課堂表現(xiàn)、家庭背景、考試成績在內(nèi)的多項內(nèi)容保存在數(shù)據(jù)庫中，并利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而利于應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘?qū)W生各種行為和表現(xiàn)存在的內(nèi)在規(guī)律、特點及相互聯(lián)系，并結(jié)合數(shù)據(jù)分析結(jié)果科學(xué)制訂教學(xué)計劃，開展創(chuàng)新且富有個性化的信息技術(shù)教學(xué)活動。

應(yīng)用大數(shù)據(jù)構(gòu)建MOOC學(xué)習(xí)平臺 前文提到，大數(shù)據(jù)在教育教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用最廣的為MOOC教學(xué)模式。對此，教師可以應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)來構(gòu)建中學(xué)信息技術(shù)MOOC學(xué)習(xí)平臺，并在該平臺上為學(xué)生提供內(nèi)容豐富、形式多樣的信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)資源，同時針對不同學(xué)生科學(xué)制訂針對性的學(xué)習(xí)計劃，幫助學(xué)生有選擇、有針對地完成。與此同時，教師還可以在該平臺上利用大數(shù)據(jù)搜集、分類、跟蹤、分析、整合等功能，為每一個學(xué)生建立起獨立的學(xué)習(xí)行為檔案，并對學(xué)生學(xué)習(xí)行為進(jìn)行分析，從而找出其學(xué)習(xí)行為中存在的主要問題；再利用大數(shù)據(jù)構(gòu)建學(xué)生群體學(xué)習(xí)行為模式，并進(jìn)行分析、優(yōu)化和預(yù)測，從而實現(xiàn)有效提升中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)整體質(zhì)量。

應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展異步網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí) 異步網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)模式是大數(shù)據(jù)在中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)的又一個典型應(yīng)用。該模式主要是指教師應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)來搜集與學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的信息，并且利用異步網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺將搜集到的信息發(fā)布出去，在平臺上實現(xiàn)同學(xué)生的交流、互動。在該平臺上，教師可以通過電子郵件的方式發(fā)布相關(guān)教學(xué)通知或者布置課后作業(yè)等，也可以在線為學(xué)生解答疑惑，有效促進(jìn)師生間的交流、互動，最終促進(jìn)信息技術(shù)課程整體教學(xué)效率的提升。

應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)實施科學(xué)的教學(xué)評價 通過大數(shù)據(jù)技術(shù)的有效應(yīng)用，還可以幫助中學(xué)信息技術(shù)教師建立能覆蓋學(xué)生學(xué)習(xí)全程的信息庫，并通過分析這些數(shù)據(jù)，有效掌握學(xué)生學(xué)習(xí)特點、規(guī)律及成效，進(jìn)而為教學(xué)評價工作提供依據(jù)。具體而言，教師可以應(yīng)用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的關(guān)聯(lián)分析、演變分析等功能，通過分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為有關(guān)數(shù)據(jù)信息，找到其學(xué)習(xí)行為內(nèi)在規(guī)律和聯(lián)系，從而準(zhǔn)確找到學(xué)生學(xué)習(xí)的主要優(yōu)勢和存在的問題，為教師客觀評價提供有效依據(jù)，進(jìn)而幫助提升教學(xué)評價的科學(xué)性、合理性、有效性。

5 結(jié)束語

綜上所述，在大數(shù)據(jù)時代背景下，中學(xué)信息技術(shù)教師應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識并積極應(yīng)用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢開展信息技術(shù)教學(xué)，并以此來達(dá)到有效優(yōu)化信息技術(shù)改革、實施個性化教學(xué)以及提升課程教學(xué)有效性等目的。

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