高校大數(shù)據(jù)課程教學(xué)運(yùn)用線上線下混合教學(xué)模式研究

賈舒宜 王海鵬 唐田田 任利強(qiáng)

摘 要：線上教學(xué)可以對(duì)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行延伸拓展，而線下教學(xué)能了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況并精準(zhǔn)指導(dǎo)。文章簡(jiǎn)述高校傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題及線上線下混合教學(xué)模式的重要性，并從充分利用線上教學(xué)平臺(tái)、線下教學(xué)有效運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)、利用在線教學(xué)平臺(tái)對(duì)線上線下教學(xué)進(jìn)行追蹤以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并改正等方面，探討運(yùn)用線上線下混合教學(xué)模式的策略。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)課程;線上線下;混合教學(xué);教學(xué)模式;問(wèn)題;策略

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2021）22-0014-02

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的快速發(fā)展和教學(xué)改革的深入推進(jìn)，線上線下混合教學(xué)模式的應(yīng)用將成為一種必然趨勢(shì)。傳統(tǒng)線下教學(xué)雖然能夠針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況提供直接指導(dǎo)，但由于資源有限，師生互動(dòng)受到制約，教學(xué)效果并不理想。線上教學(xué)雖然能夠?yàn)閷W(xué)生提供便捷、豐富的教學(xué)資源，但難以有效監(jiān)督學(xué)生及掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。兩者有機(jī)結(jié)合，才能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。下面簡(jiǎn)述高校傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題及線上線下混合教學(xué)模式的重要性，并從幾個(gè)方面探討高校大數(shù)據(jù)課程教學(xué)運(yùn)用線上線下混合教學(xué)模式的策略。

一、高校傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題

1.未能促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展

在傳統(tǒng)的大數(shù)據(jù)課程教學(xué)中，教師往往機(jī)械地講解人工智能、數(shù)據(jù)挖掘、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等知識(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生了解不同程序的算法與設(shè)計(jì)。在整個(gè)過(guò)程中，教師與學(xué)生之間缺乏互動(dòng)交流，教學(xué)形式比較單一，不重視引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考與實(shí)踐，未能促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。

2.未能保證學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)

在傳統(tǒng)的大數(shù)據(jù)課程教學(xué)中，上課地點(diǎn)固定，上課時(shí)間固定。受此約束，學(xué)生不能自主掌控學(xué)習(xí)時(shí)間，不能不受地點(diǎn)限制地學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)課程知識(shí)，因而學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)課程的積極性受到影響。

3.教學(xué)資源有限且難以實(shí)現(xiàn)共享

在傳統(tǒng)的大數(shù)據(jù)課程教學(xué)中，教學(xué)資源受限于課本和教學(xué)大綱，教師只是根據(jù)已有教學(xué)方案與經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué)，難以對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的拓展與延伸。另外，教學(xué)資源往往只適用于線下課堂教學(xué)，難以實(shí)現(xiàn)資源共享，教學(xué)內(nèi)容僅針對(duì)選擇該課程的本校學(xué)生，使得受眾群體單一，不利于大數(shù)據(jù)課程知識(shí)的普及。

二、線上線下混合教學(xué)模式的重要性

首先，混合教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。學(xué)生可以根據(jù)自身興趣、能力選擇線上課程內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并在線下有重點(diǎn)、有針對(duì)性地聽(tīng)講，滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。其次，混合教學(xué)能夠彌補(bǔ)單一教學(xué)模式的種種缺陷。線上教學(xué)難以對(duì)學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)指導(dǎo)，而結(jié)合線下教學(xué)就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生的有效監(jiān)督。最后，混合教學(xué)能夠幫助教師及時(shí)了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況。教師可以在教學(xué)平臺(tái)發(fā)布各類(lèi)大數(shù)據(jù)課程學(xué)習(xí)視頻，后臺(tái)會(huì)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，這樣教師就能了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，進(jìn)而對(duì)教學(xué)方案予以調(diào)整和優(yōu)化，有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生解決遇到的問(wèn)題。

三、高校大數(shù)據(jù)課程教學(xué)運(yùn)用線上線下混合教學(xué)模式的策略

1.充分利用線上教學(xué)平臺(tái)

為了實(shí)現(xiàn)線上線下混合教學(xué)，教師應(yīng)當(dāng)充分利用線上教學(xué)平臺(tái)，向?qū)W生生動(dòng)地講解大數(shù)據(jù)課程知識(shí)，并設(shè)置相關(guān)知識(shí)拓展、問(wèn)題討論、習(xí)題訓(xùn)練、實(shí)操訓(xùn)練等版塊，要求學(xué)生根據(jù)教學(xué)視頻所講解的內(nèi)容，完成這些版塊的相應(yīng)練習(xí)。這樣，學(xué)生在線下學(xué)習(xí)中就能對(duì)人工智能、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等有更加清晰的認(rèn)識(shí)。例如，教師在具體講解python算法知識(shí)之前，可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)python的應(yīng)用前景進(jìn)行了解，并學(xué)習(xí)其基本計(jì)算語(yǔ)句和數(shù)據(jù)類(lèi)型等。教師可要求學(xué)生觀看中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)上的優(yōu)秀教學(xué)視頻，讓學(xué)生對(duì)python高效率、便捷的爬蟲(chóng)技術(shù)有所了解，了解其常用的三種控制語(yǔ)句和常用函數(shù)類(lèi)型。教師應(yīng)要求學(xué)生在觀看線上教學(xué)視頻的過(guò)程中及時(shí)記錄感到困惑的地方，以便在線下聽(tīng)課時(shí)更加專注地聽(tīng)教師講解。通過(guò)觀看教學(xué)視頻，學(xué)生能夠?qū)ython的基本內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法有一個(gè)初步印象。比如，通過(guò)學(xué)習(xí)教材第一章的內(nèi)容，學(xué)生可以了解到python常用的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型包括整型、字符型、浮點(diǎn)型、布爾型等，同時(shí)了解到常用的輸出語(yǔ)句是“print（ ）”，能夠總結(jié)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型之間的轉(zhuǎn)換方式。另外，教師在開(kāi)展線下教學(xué)時(shí)應(yīng)要求學(xué)生完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作演練，如排列組合運(yùn)算、求素?cái)?shù)、牛頓迭代式等，并要求學(xué)生將每次實(shí)驗(yàn)報(bào)告及結(jié)果上傳至學(xué)校服務(wù)器，以便及時(shí)了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題與不足。

2.線下教學(xué)有效運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)

為了實(shí)現(xiàn)線下教學(xué)與線上教學(xué)的巧妙融合，教師需要認(rèn)真學(xué)習(xí)現(xiàn)代信息技術(shù)，并將其靈活運(yùn)用到線下課堂教學(xué)之中。教師可以利用微課進(jìn)行大數(shù)據(jù)知識(shí)的整合和拓展，利用混合現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。要通過(guò)靈活運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)營(yíng)造良好的課堂教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)課程的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)課程有更深刻的認(rèn)識(shí)和理解，從而提高大數(shù)據(jù)課程的教學(xué)效果。例如，教學(xué)Hadoop的時(shí)候，教師應(yīng)先通過(guò)微課講述Hadoop的基本概念和具體功能，幫助學(xué)生了解其在大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、日志分析與處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、搜索引擎和數(shù)據(jù)挖掘等方面的應(yīng)用。然后，教師應(yīng)通過(guò)微課指導(dǎo)學(xué)生搭建Hadoop集群并實(shí)現(xiàn)Hadoop實(shí)例操作。先將Hadoop安裝包下載至每一臺(tái)服務(wù)器，接著更改其配置，之后啟動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)Hadoop集群的搭建。接著，教師可指導(dǎo)學(xué)生將文件上傳至Hadoop集群，并讓學(xué)生通過(guò)web頁(yè)面檢查集群的情況，或使用Hadoop命令語(yǔ)句將文件上傳至hdfs集群，用Hadoop命令在集群中進(jìn)行建立目錄、刪除文件等操作。最后，教師應(yīng)通過(guò)微課指導(dǎo)學(xué)生完成計(jì)算任務(wù)。利用eclipse等集成開(kāi)發(fā)工具導(dǎo)入Hadoop相關(guān)jar包，編寫(xiě)map或reduce程序，然后在集群上執(zhí)行操作，打包成jar程序，即可運(yùn)行計(jì)算出結(jié)果。通過(guò)一系列實(shí)際操作，學(xué)生能對(duì)Hadoop有更深層次的認(rèn)識(shí)，了解其作為存儲(chǔ)和分析海量數(shù)據(jù)工具具有的便捷性。

3.利用在線教學(xué)平臺(tái)對(duì)線上線下教學(xué)進(jìn)行追蹤以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并改正

在傳統(tǒng)線下課堂教學(xué)中，教師難以了解學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)課程知識(shí)的掌握程度和學(xué)習(xí)進(jìn)度，難以了解學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)課程的感受和對(duì)課程的評(píng)價(jià)，因而不能及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)方案。而利用在線教學(xué)平臺(tái)，教師可以根據(jù)后臺(tái)記錄情況，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，并根據(jù)學(xué)生線上答題時(shí)的錯(cuò)誤率了解教學(xué)過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié)，進(jìn)而調(diào)整線下教學(xué)方案。教師還可以根據(jù)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中對(duì)大數(shù)據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)進(jìn)度的評(píng)價(jià)，了解教學(xué)過(guò)程存在的不足和缺陷，進(jìn)而在下一階段的教學(xué)中進(jìn)行必要的調(diào)整。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，教學(xué)模式一直是教學(xué)改革的關(guān)鍵，單一的線上或線下教學(xué)存在一定的缺陷，而線上線下混合教學(xué)模式則能彌補(bǔ)單一的線上或線下教學(xué)的不足。因此，高校大數(shù)據(jù)課程教學(xué)應(yīng)當(dāng)采用線上線下混合教學(xué)模式，充分利用在線教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)知識(shí)的傳授，并在線下教學(xué)中給予學(xué)生精準(zhǔn)的指導(dǎo)與幫助，以進(jìn)一步提高大數(shù)據(jù)課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。

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