基于混合式教學模式的數據可視化技術線上教學實踐

曹蕊，田雪

（內蒙古電子信息職業技術學院，內蒙古呼和浩特 010000）

近年來，“互聯網+教育”的教學形式迅速普及，尤其在高職院校中，信息化教學已被廣泛使用。同時，傳統的教學模式存在一些弊端，例如，教師和學生直接溝通時間短，并且傾向于與學習認真、表現活潑的學生進行溝通；課堂教學難以再現；課堂互動性差等[1]。這些原因致使線上與線下相結合的混合式教學模式成為高校教學的必然選擇。相比之下，混合式教學具有一定優勢，例如，互聯網資源豐富，可以借助網絡資源讓課堂的呈現方式更靈活，提升學生的學習興趣；通過線上一對一講解的方式可以對不同程度的學生因材施教；時間上更加靈活，學生可以課后進行二次學習，鞏固新知識；通過線上問答能夠提高教師與學生的溝通效率，讓所有學生都參與到學習中來，增強學習效果。

目前，混合式教學模式也有多種形式，如“手機＋課堂”的形式。目前手機的使用已滲透到生活的方方面面，因此利用手機實現線上的教學部分，完成課堂簽到、線上投票、課后作業、小組PK 等課堂任務，可以借此減少學生上課玩手機的現象。針對實踐教學課堂的案例進行項目分析，豐富實踐教學課堂的教學設計，優化課程的考核機制，同時可以借助WeLink、騰訊課堂、釘釘等線上教學平臺展開混合式教學[2]。

根據職業院校學生的特點和大數據技術與應用專業的學科性質，結合以往信息化教學的經驗，采用“線上＋線下”的混合式教學，能夠將兩者的優勢巧妙結合，將教學效果最大化。該文將以筆者講授的數據可視化技術課程為例，結合智慧職教云平臺和微信群將線下課堂教學和線上教學平臺進行有機結合，教學實施貫穿課前、課中、課后3 部分，做到由淺入深，循序漸進，寓教于樂，為教學改革提供參考。

1 數據可視化技術課程教學背景分析

數據可視化技術作為大數據技術與應用專業的一門必修、專業核心課程，是大數據處理過程中的重要組成部分，大數據工程師、數據分析師在進行數據的采集、分析和處理后最終都需要進行可視化展現。同時該課還注重理論與實踐相結合，通過學習該課程，學生可以了解數據和可視化的作用，掌握可視化的組件、工具和設計方法，并能結合不同類型的數據和場景，采取多種設計方法和最佳實踐，結合案例，掌握可視化在各個領域的實際應用。另外，可以培養學生的創新性思維，讓學生具有發現問題、分析問題和解決問題的能力。數據可視化技術還是一門綜合性課程，教學內容包含多個學科，要求學生拓寬知識面，具備多學科的綜合能力。

職業院校大數據技術與應用專業的學生需要學習數據可視化技術這門課程，學生的基礎相對薄弱，學習的自主性不強，但是思維比較活躍。學生對理論知識的學習熱情不高，但是在實驗課程中對實操案例的學習積極性較好。另外，學生的應試能力比較弱，如果僅僅采用筆試的方式進行考核，考試成績并不能完全代表學生的實際能力，需要結合平時成績進行綜合考量，但是如何考核平時成績也是一個問題。

2 混合式教學模式實踐

首先介紹混合式教學中使用到的線上教學工具，然后從課前、課中、課后3 個方面詳細介紹教學實施過程。

2.1 線上教學工具

2.1.1 職教云

職教云平臺是一個針對職業院校教學的在線教學服務平臺和線上教學資源共享平臺[3]。教師可以使用職教云平臺建立自己的線上課程，也可以利用平臺的資源庫和MOOC 資源豐富課程內容。平臺具有課程創建、維護與管理等功能，教師在網頁端建立課程，上傳或導入資源，也可以利用手機端隨時隨地查看學生的學習情況，增設課堂任務，進行課堂教學。課堂教學可以分為課前、課中、課后3 個階段，針對每個階段進行不同的教學設計，學生通過網頁端或手機端隨時隨地進行課前準備、課堂練習和課后作業，完成各階段教學任務。通過這種方式，既可以增加課堂的靈活度，也可以激發學生的學習興趣，增強學生自主學習的能力。另外，職教云平臺會結合大數據技術，對課堂測驗、課后作業等的成績及準確率進行分類統計，形成分析結果，可以幫助教師了解學生的學習情況，以及對知識點的掌握和熟練程度，進而提高教學效果。

2.1.2 微信群

微信是人們生活中使用最多的聊天工具，而微信群可以通過群組的方式進行多人實時交流，溝通方便，因此該課程中教師利用微信群發布各種通知、任務，學生接收消息并進行教學內容的溝通和反饋。既能讓學生第一時間掌握課程動態，也可以為師生提供一個隨時隨地交流討論的平臺，方便隨時為學生答疑解惑，促進教學內容的吸收，提升教學效果[4]。

2.2 教學實施過程

為響應“1+X”證書制度，結合高職院校專業教學標準中大數據技術與應用專業標準，建立數據可視化技術課程標準。同時，結合大數據工程師崗位要求，針對課程標準，將課程做了模塊化劃分。根據實際工作需求和學生的實際情況，把課程內容分解為Excel 可視化應用、Tableau 的可視化圖表制作使用、ECharts 與Pyecharts、Python 可視化4 個獨立模塊。針對每個模塊設置多個教學任務，每個教學任務都是一個真實的實驗案例，貫穿一個完整的工作過程。線上教學的部分主要圍繞職教云展開，通過智慧職教云課堂上建立的課程，圍繞上傳的微課視頻、案例操作視頻、教學課件、測試題、作業題等教學資源，開展“課前學生自主學習—課中學生參與為主、教師答疑解惑為輔—課后拓展”的教學模式，真正做到以學生為中心。

2.2.1 課前

充分利用職教云平臺上的資源庫豐富課前設計，在平臺上搜索國家級或省級的相關課程，尋找符合課程內容的教學資源，豐富課前內容。任課教師在職教云平臺建好課程，填寫開課名稱、所屬專業大類等信息，建好課程后，通過“導學”進入操作界面，上傳導學文件，供學生在學習課程時進行參考。通過“題庫”進行題型設置和題目導入，充實課程相關題庫。在“課程設計”模塊新增課程設計內容，可以手動添加，從智慧職教中選擇，或者從MOOC 學院導入。新增成功后預覽課程目錄，查看相應章節下的課程資源，如電子教材、課件、操作視頻、截圖等。在課程詳情中可以新增班級，將學習此門課程的班級加入課程中來，這樣學生就可以在課前通過職教云平臺選擇相關課程，查看課程下的課程資源。教師在每次上課前提前發布自學任務和實際案例，讓學生按要求觀看實操視頻、課件、手冊等，完成試題等課前任務。

上課前，任課教師通過微信班級群發布課前任務，通知學生利用智慧職教平臺上的課程資源進行預習，通過資源中的操作視頻提前進行案例實操練習，同時可以在職教云上設立的討論區反饋遇到的問題。教師課前通過職教云看到學生的學習情況、提出的問題和測試題的解答情況。教師授課時可以對學生有問題的知識點進行針對性教學，做到以學生為中心，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的思維方式和能力[5]。

2.2.2 課中

（1）復習溫課。

在導入新課程之前，先進行上節課知識點的回顧，總結上節課的主要內容，溫習重要的知識點；另外，點評大家提交的課后作業，向大家展示出完成情況比較優秀的案例，指出可取之處，供大家參考學習，建立可視化專業理念和意識。同時可以提出幾個與上節課內容相關的問題，讓學生在討論區回答，針對回答進行點評和總結。

（2）知識梳理。

復習溫課后，首先查看職教云平臺上課前內容的學習情況和課前試題的回答情況，篩選錯誤率較高的題目，在課堂上找答對的學生進行講解，分享正確的答案和自己的想法，在此基礎上提出本次課新內容的重難點。

（3）課中提升。

下面分別介紹一下筆者在2020年春季學期的線上教學期間和2020年秋季學期的混合式教學期間的“課中提升”實踐經歷。

第一階段是線上教學：可視化課程實踐性較強，主要是實操為主。傳統的教學方式以講授為主，學生參與較少，獲取知識的途徑也較為單一。若將傳統的課堂教學直接復制到線上教學中，由于環境的限制，缺少及時練習，沒有面對面答疑，會導致學生失去學習興趣，影響教學效果。因此，筆者在開啟線上網上授課期間，特別重視網絡資源的使用和多樣的傳播途徑的結合，不斷摸索利用“職教云＋微信群＋WeLink”組合模式進行授課[6]。

采用WeLink 作為直播平臺，利用智慧職教平臺進行課程的建立、資源的發布、課堂簽到、發布公告、課后答題、隨機點名、互動聊天等，通過后臺記錄的學習過程數據追蹤到每個學生的學習情況，再在微信班級群進行線下交流討論、通知發放。

通過提問的方式進行導學，讓學生在討論區回答，引發大家思考，然后引出該次課要學習的內容、學習重點以及難點。根據職教云課前微課，隨機選擇幾名學生分享屏幕，查看學生可視化結果，教師可以通過連麥與學生展開互動交流討論，找出問題，最后所有學生要將作品上傳到職教云中。教師可以查看學生作業并進行評分，也可選取幾份優秀作業，在WeLink 上用屏幕分享的功能分享出來供大家參考。另外，教師也可針對每位學生的作業進行點評給分，通過這種對比點評的方式加深學生的印象，讓學生關注更多細節[7]。

第二階段是線上線下混合式教學：在經歷過第一階段線上教學的基礎上，回歸學校，以線下課堂教學為主，但是筆者繼續采用線上資源自主學習的形式，通過課前學習，學生們能夠對知識點建立初步的認識，再通過課堂上師生的面對面交流，為學生答疑解惑，同時完成實操案例、分組教學、課堂辯論等內容，鞏固知識點并應用到實踐中，提高學生各方面的能力。

（4）綜合評價。

經過課前以及課中的全部流程，學生完成了認知、了解、掌握、實操、反饋的完整學習過程，最后通過教師下發作業的方式進行學習效果的綜合評價，學生針對教師發布的作業，在職教云中進行小組PK，互相評分，教師根據實操分數評選出優秀小組[8]，分析優秀小組的優點，教導學生要互相學習，取長補短，共同進步。

最后，復盤當天的整個課程，回顧學習內容，請學生將總結反思上傳到職教云中。

2.2.3 課后

課后利用職教云發布作業，規定作業的提交時間，可以要求學生當天提交作業。一方面趁熱打鐵，能夠鞏固新知識；另一方面幫助學生養成今日事今日畢的好習慣。

2.2.4 課程考核

課程考核是為了檢驗學生的學習效果。首先，利用職教云的考勤功能記錄每一次上課學生的出勤情況，以及職教云上的學習進度情況，教師做好記錄并納入課程考核，定期在課程微信群里發布考勤情況，以此來督促學生。其次，將課程進行中的答題情況、隨堂練習情況、小組討論情況等都記入平時成績。另外，職教云平臺上的所有作業成績也都納入考核范圍。最后，結合期末考試成績綜合得出學生的課程考核成績。通過這樣的考核方式，可以使考核更具有過程評價和多元化評價的特點[9-10]。

3 實施效果研究

3.1 豐富學生的專業知識

職教云上發布的多種課程資源豐富了學生的專業知識，從職教云后臺統計情況看學生學習資源的訪問率都比較高。

3.2 提高學生的專業技能水平

通過職教云平臺的統計功能，發現百分之九十以上的學生完成了學習任務。同時，智慧職教云課堂記錄了學生的作業、測試、討論等活動的分數，最終統計分析發現學生平均成績明顯提升[11-12]。

3.3 學生評價結果良好

為了更好地了解學生對混合式教學的評價和反饋，針對筆者所授班級的學生發放線上教學效果調查問卷。從問卷結果來看，學生對混合式教學的總體滿意度較高。

4 結語

筆者利用職教云平臺貫穿課前、課中、課后教學全過程，結合微信群及時發布課前任務，進行課后答疑。基于“職教云+課堂教學+微信群”開展數據可視化技術的混合式教學，通過混合式教學提高學生的自學能力、信息素養和職業素養，同時保證了教學效果和教學質量。作為實踐性較強的大數據專業課程，在教學改革過程中打破傳統教學模式，結合網絡信息技術，實施線上與線下相結合的混合教學模式是時代發展的需要。在今后的教學實踐中，要不斷進行更多的實踐和探索。