高校大數(shù)據(jù)課程教學運用線上線下混合教學模式研究

賈舒宜 王海鵬 唐田田 任利強

摘 要：線上教學可以對學科知識進行延伸拓展，而線下教學能了解學生學習情況并精準指導。文章簡述高校傳統(tǒng)教學模式存在的問題及線上線下混合教學模式的重要性，并從充分利用線上教學平臺、線下教學有效運用現(xiàn)代信息技術、利用在線教學平臺對線上線下教學進行追蹤以發(fā)現(xiàn)問題并改正等方面，探討運用線上線下混合教學模式的策略。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)課程;線上線下;混合教學;教學模式;問題;策略

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2021）22-0014-02

隨著網(wǎng)絡信息技術的快速發(fā)展和教學改革的深入推進，線上線下混合教學模式的應用將成為一種必然趨勢。傳統(tǒng)線下教學雖然能夠針對學生學習情況提供直接指導，但由于資源有限，師生互動受到制約，教學效果并不理想。線上教學雖然能夠為學生提供便捷、豐富的教學資源，但難以有效監(jiān)督學生及掌握學生的學習情況。兩者有機結合，才能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，進一步提高教學效率和教學質量。下面簡述高校傳統(tǒng)教學模式存在的問題及線上線下混合教學模式的重要性，并從幾個方面探討高校大數(shù)據(jù)課程教學運用線上線下混合教學模式的策略。

一、高校傳統(tǒng)教學模式存在的問題

1.未能促進學生個性化發(fā)展

在傳統(tǒng)的大數(shù)據(jù)課程教學中，教師往往機械地講解人工智能、數(shù)據(jù)挖掘、神經網(wǎng)絡、機器學習等知識，帶領學生了解不同程序的算法與設計。在整個過程中，教師與學生之間缺乏互動交流，教學形式比較單一，不重視引導學生進行思考與實踐，未能促進學生個性化發(fā)展。

2.未能保證學生隨時隨地進行學習

在傳統(tǒng)的大數(shù)據(jù)課程教學中，上課地點固定，上課時間固定。受此約束，學生不能自主掌控學習時間，不能不受地點限制地學習大數(shù)據(jù)課程知識，因而學習大數(shù)據(jù)課程的積極性受到影響。

3.教學資源有限且難以實現(xiàn)共享

在傳統(tǒng)的大數(shù)據(jù)課程教學中，教學資源受限于課本和教學大綱，教師只是根據(jù)已有教學方案與經驗開展教學，難以對教學內容進行必要的拓展與延伸。另外，教學資源往往只適用于線下課堂教學，難以實現(xiàn)資源共享，教學內容僅針對選擇該課程的本校學生，使得受眾群體單一，不利于大數(shù)據(jù)課程知識的普及。

二、線上線下混合教學模式的重要性

首先，混合教學能夠促進學生個性化發(fā)展。學生可以根據(jù)自身興趣、能力選擇線上課程內容進行自主學習，并在線下有重點、有針對性地聽講，滿足個性化學習需求。其次，混合教學能夠彌補單一教學模式的種種缺陷。線上教學難以對學生進行精準指導，而結合線下教學就能夠實現(xiàn)對學生的有效監(jiān)督。最后，混合教學能夠幫助教師及時了解學生的知識掌握情況。教師可以在教學平臺發(fā)布各類大數(shù)據(jù)課程學習視頻，后臺會自動統(tǒng)計學生的學習情況，這樣教師就能了解學生對知識的掌握情況，進而對教學方案予以調整和優(yōu)化，有針對性地指導學生解決遇到的問題。

三、高校大數(shù)據(jù)課程教學運用線上線下混合教學模式的策略

1.充分利用線上教學平臺

為了實現(xiàn)線上線下混合教學，教師應當充分利用線上教學平臺，向學生生動地講解大數(shù)據(jù)課程知識，并設置相關知識拓展、問題討論、習題訓練、實操訓練等版塊，要求學生根據(jù)教學視頻所講解的內容，完成這些版塊的相應練習。這樣，學生在線下學習中就能對人工智能、數(shù)據(jù)結構等有更加清晰的認識。例如，教師在具體講解python算法知識之前，可以引導學生對python的應用前景進行了解，并學習其基本計算語句和數(shù)據(jù)類型等。教師可要求學生觀看中國大學MOOC平臺上的優(yōu)秀教學視頻，讓學生對python高效率、便捷的爬蟲技術有所了解，了解其常用的三種控制語句和常用函數(shù)類型。教師應要求學生在觀看線上教學視頻的過程中及時記錄感到困惑的地方，以便在線下聽課時更加專注地聽教師講解。通過觀看教學視頻，學生能夠對python的基本內容和學習方法有一個初步印象。比如，通過學習教材第一章的內容，學生可以了解到python常用的基本數(shù)據(jù)類型包括整型、字符型、浮點型、布爾型等，同時了解到常用的輸出語句是“print（ ）”，能夠總結不同數(shù)據(jù)類型之間的轉換方式。另外，教師在開展線下教學時應要求學生完成相關實驗操作演練，如排列組合運算、求素數(shù)、牛頓迭代式等，并要求學生將每次實驗報告及結果上傳至學校服務器，以便及時了解學生在學習過程中存在的問題與不足。

2.線下教學有效運用現(xiàn)代信息技術

為了實現(xiàn)線下教學與線上教學的巧妙融合，教師需要認真學習現(xiàn)代信息技術，并將其靈活運用到線下課堂教學之中。教師可以利用微課進行大數(shù)據(jù)知識的整合和拓展，利用混合現(xiàn)實實驗室指導學生實現(xiàn)人機交互操作，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術的優(yōu)勢。要通過靈活運用現(xiàn)代信息技術營造良好的課堂教學氛圍，激發(fā)學生對大數(shù)據(jù)課程的學習興趣，讓學生對大數(shù)據(jù)課程有更深刻的認識和理解，從而提高大數(shù)據(jù)課程的教學效果。例如，教學Hadoop的時候，教師應先通過微課講述Hadoop的基本概念和具體功能，幫助學生了解其在大數(shù)據(jù)存儲、日志分析與處理、機器學習、搜索引擎和數(shù)據(jù)挖掘等方面的應用。然后，教師應通過微課指導學生搭建Hadoop集群并實現(xiàn)Hadoop實例操作。先將Hadoop安裝包下載至每一臺服務器，接著更改其配置，之后啟動，即可實現(xiàn)Hadoop集群的搭建。接著，教師可指導學生將文件上傳至Hadoop集群，并讓學生通過web頁面檢查集群的情況，或使用Hadoop命令語句將文件上傳至hdfs集群，用Hadoop命令在集群中進行建立目錄、刪除文件等操作。最后，教師應通過微課指導學生完成計算任務。利用eclipse等集成開發(fā)工具導入Hadoop相關jar包，編寫map或reduce程序，然后在集群上執(zhí)行操作，打包成jar程序，即可運行計算出結果。通過一系列實際操作，學生能對Hadoop有更深層次的認識，了解其作為存儲和分析海量數(shù)據(jù)工具具有的便捷性。

3.利用在線教學平臺對線上線下教學進行追蹤以發(fā)現(xiàn)問題并改正

在傳統(tǒng)線下課堂教學中，教師難以了解學生對大數(shù)據(jù)課程知識的掌握程度和學習進度，難以了解學生學習大數(shù)據(jù)課程的感受和對課程的評價，因而不能及時調整和優(yōu)化教學方案。而利用在線教學平臺，教師可以根據(jù)后臺記錄情況，了解學生對知識的掌握程度，并根據(jù)學生線上答題時的錯誤率了解教學過程中的薄弱環(huán)節(jié)，進而調整線下教學方案。教師還可以根據(jù)學生在網(wǎng)絡教學平臺中對大數(shù)據(jù)課程教學內容、教學方式、教學進度的評價，了解教學過程存在的不足和缺陷，進而在下一階段的教學中進行必要的調整。

四、結語

綜上所述，教學模式一直是教學改革的關鍵，單一的線上或線下教學存在一定的缺陷，而線上線下混合教學模式則能彌補單一的線上或線下教學的不足。因此，高校大數(shù)據(jù)課程教學應當采用線上線下混合教學模式，充分利用在線教學平臺進行大數(shù)據(jù)知識的傳授，并在線下教學中給予學生精準的指導與幫助，以進一步提高大數(shù)據(jù)課程的教學質量和教學效率。

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