大數(shù)據(jù)背景下的高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教育改革研究

周艷萍 肖玉

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)對高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教育提出了新的要求。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師主要是通過課堂講授和學(xué)生自主完成知識點(diǎn)教學(xué)，而這種方式很難培養(yǎng)出高層次復(fù)合型人才，同時容易造成教師與學(xué)生溝通交流不到位、師生間互動較少等問題出現(xiàn)。基于此，文章從實(shí)踐應(yīng)用角度出發(fā)，探討如何促進(jìn)高職計(jì)算機(jī)技術(shù)課程的高效發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)背景；高職院校；計(jì)算機(jī)專業(yè)；教育改革

一、大數(shù)據(jù)概述

在大數(shù)據(jù)時代背景下，計(jì)算機(jī)技術(shù)逐漸向著自動化、層次化的集散控制方向發(fā)展，發(fā)達(dá)的信息技術(shù)逐漸生活化和大眾化，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備種類也越發(fā)先進(jìn)和智能，人們逐漸意識到計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大。

（一）大數(shù)據(jù)的定義

“大數(shù)據(jù)”不僅是時代發(fā)展的產(chǎn)物，還是人類智慧的結(jié)晶。它已經(jīng)不再是簡單的計(jì)算機(jī)計(jì)算，而是在結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)，甚至是半結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)處理上，具有5V特點(diǎn)，即volume（體積）、variety（變化）、velocity（速度）、value（值）、veracity（準(zhǔn)確性）。大數(shù)據(jù)的“大”，并不是簡單地描述數(shù)據(jù)量的大小，而是改變?nèi)藗儗?shù)據(jù)的以往認(rèn)知，通過快速獲取信息而發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)背后的新世界。

（二）大數(shù)據(jù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

國外對大數(shù)據(jù)的應(yīng)用已經(jīng)比較發(fā)達(dá)，如醫(yī)療防護(hù)、疾病治療，公共衛(wèi)生等領(lǐng)域。以美國為例，在大數(shù)據(jù)的利用上已獲得了不少于千億美元的收益，對大數(shù)據(jù)的處理手段也得到了不同程度的發(fā)展，如云計(jì)算等技術(shù)手段，既安全又為能源節(jié)約等方面帶來不少收獲。我國對大數(shù)據(jù)的研究與應(yīng)用開始較晚，目前僅將其應(yīng)用在交通、能源開發(fā)等領(lǐng)域。隨著時代的發(fā)展，大數(shù)據(jù)為人們帶來了更為便捷的生活。相關(guān)資料顯示，我國高校逐漸開放了大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)，如北京航空航天大學(xué)在2012年開通了大數(shù)據(jù)專業(yè)，旨在搶占數(shù)據(jù)市場，培養(yǎng)熟練掌握大數(shù)據(jù)采集、存儲、分析等技術(shù)型人才。

二、高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教育的現(xiàn)狀及存在的問題

（一）高職人才培養(yǎng)出現(xiàn)脫節(jié)

時代在不斷發(fā)展，社會對各類型人才的需求也在不斷提高，尤其是在大數(shù)據(jù)時代背景下，各行各業(yè)對人才的需求更為迫切，但高職教育的人才培養(yǎng)方案還不夠完善，使得高素質(zhì)型人才培養(yǎng)出現(xiàn)了斷層的情況。

（二）實(shí)驗(yàn)條件支撐不足

大數(shù)據(jù)依托云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)等平臺進(jìn)行分析計(jì)算。然而，我國部分高校對云計(jì)算等教學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)條件準(zhǔn)備不夠充足，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也不夠科學(xué)，導(dǎo)致有的教師只能對相關(guān)基本概念進(jìn)行教學(xué)，無法實(shí)施數(shù)據(jù)分析等實(shí)踐教學(xué)，最終使得高校教育內(nèi)容與時代發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié)。

（三）大數(shù)據(jù)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)存在本質(zhì)區(qū)別

大數(shù)據(jù)教學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維為目的。當(dāng)前，我國傳統(tǒng)的教學(xué)模式較為單一，多數(shù)教師采取單一的教學(xué)方式進(jìn)行知識灌輸，學(xué)生則是死記硬背。這種教學(xué)模式只是讓學(xué)生對目前或以前已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù)手段進(jìn)行學(xué)習(xí)，無法對今后的技術(shù)發(fā)展帶來有效創(chuàng)新，導(dǎo)致學(xué)生眼界窄、創(chuàng)新能力不足，嚴(yán)重阻礙了大數(shù)據(jù)教學(xué)的發(fā)展。

三、面向大數(shù)據(jù)的高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教育改革策略

（一）大數(shù)據(jù)背景下的課程內(nèi)容建設(shè)

大數(shù)據(jù)時代的到來，為信息技術(shù)帶來了巨大挑戰(zhàn)，如計(jì)算機(jī)、移動終端等設(shè)備逐漸向結(jié)構(gòu)化與半結(jié)構(gòu)化發(fā)展，對信息的存儲與運(yùn)輸功能也提出了新要求。因此，對計(jì)算機(jī)專業(yè)的相關(guān)課程內(nèi)容進(jìn)行改革創(chuàng)新，是各高校培養(yǎng)全面型人才的主要目標(biāo)。在課程內(nèi)容改革上，高職院校應(yīng)遵循“引入－基礎(chǔ)－專業(yè)－實(shí)踐－深究”的思路，在基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)理論知識教學(xué)的基礎(chǔ)上，對相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用技能培養(yǎng)。我國目前的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程涵蓋了計(jì)算機(jī)硬件、軟件及其應(yīng)用等內(nèi)容，主要分為基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程，不同年級和不同學(xué)校的課程設(shè)置可能會有所差異。但受教學(xué)資源的影響，我國部分高校無法及時更新信息技術(shù)。

為有效提高計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量，高職院校需要更新相關(guān)課程內(nèi)容。第一，高職院校應(yīng)充分整合現(xiàn)有的課程資源，將大數(shù)據(jù)技術(shù)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)科學(xué)課程相結(jié)合。例如，高職院校可以將大數(shù)據(jù)處理技術(shù)與操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等核心課程相結(jié)合，使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時，了解大數(shù)據(jù)處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。第二，為了滿足大數(shù)據(jù)時代的需求，計(jì)算機(jī)專業(yè)教育改革應(yīng)增設(shè)與大數(shù)據(jù)相關(guān)的課程，包括大數(shù)據(jù)原理、大數(shù)據(jù)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析與挖掘等，幫助學(xué)生全面了解大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展趨勢、基本原理和實(shí)踐應(yīng)用，為將來的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。為了深化基礎(chǔ)知識、提升學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用水平，高職院校可以將專業(yè)課程設(shè)置在高年級的教學(xué)中，主要包括網(wǎng)絡(luò)工程的程序設(shè)計(jì)及無線技術(shù)等，如高級路由技術(shù)、軟件開發(fā)設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，幫助學(xué)生搭建并完善基礎(chǔ)知識的擴(kuò)建體系。

（二）采用大數(shù)據(jù)豐富計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和形式

基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而產(chǎn)生的多媒體教學(xué)，是在傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，以MOOC（慕課）等終端設(shè)備為媒介，借助平臺優(yōu)勢，提高師生間的溝通效率，調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。這一教學(xué)形式的出現(xiàn)，讓教師與學(xué)生的課堂主體關(guān)系發(fā)生了轉(zhuǎn)變。學(xué)生在課堂上獲得了主動權(quán)，不再是傳統(tǒng)教學(xué)模式下的被動學(xué)習(xí)者，而是成為知識的探索者。教師則是由傳教者變?yōu)榱艘龑?dǎo)者，改變了課堂教學(xué)主體位置，教師通過設(shè)計(jì)不同的環(huán)節(jié)，如教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新、課堂評估、作業(yè)設(shè)計(jì)等方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，以此匹配互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)。

此外，教師在借助多媒體資源的情況下，采集和整理各類新型信息資源，組成案例教學(xué)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的同時，還能在課后探討和分享。如開放式教學(xué)可以幫助學(xué)生盡快實(shí)現(xiàn)對理論知識的深度理解，并拓展學(xué)習(xí)維度。在教學(xué)實(shí)踐中，教師還要根據(jù)學(xué)生的個體差異、年級差異制訂與之相匹配的教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施分組教學(xué)，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。對剛?cè)雽W(xué)的新生，教師可以通過調(diào)查問卷、訪談等方式，初步了解學(xué)生對計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)技能的掌握情況；而對已經(jīng)學(xué)習(xí)過一段時間的學(xué)生，教師可以通過比對歷史成績，區(qū)分學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在事先調(diào)查的情況下進(jìn)行教學(xué)準(zhǔn)備，為學(xué)生提供最合時宜的學(xué)習(xí)資源。

以江西生物科技職業(yè)學(xué)校為例，在對2016級學(xué)生的java程序設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)進(jìn)行調(diào)查時顯示，有20%的學(xué)生沒有鞏固學(xué)到的知識，學(xué)業(yè)完成不認(rèn)真，存在遺忘現(xiàn)象，這類學(xué)生的測試成績普遍低于及格線。除此之外，在上機(jī)操作等實(shí)踐測試，未及格的學(xué)生已過半，說明這些學(xué)生實(shí)踐能力較差，或并不具備實(shí)踐操作能力。因此，教師需要對此類學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析和分組教學(xué)。首先，教師應(yīng)以上機(jī)操作能力作為標(biāo)準(zhǔn)，將學(xué)生劃分為優(yōu)、良、差三個層次。針對優(yōu)秀學(xué)生，教師可以給予他們更多的創(chuàng)新實(shí)操空間和多元化的創(chuàng)新平臺，增加他們對所學(xué)知識的深度思考；針對良好的學(xué)生，教師可以采取針對性教學(xué)，降低教學(xué)速度，幫助他們鞏固所學(xué)知識，為學(xué)習(xí)高階基礎(chǔ)知識做好緩沖準(zhǔn)備；針對學(xué)習(xí)成績較差的學(xué)生，教師應(yīng)從他們的個人興趣入手，在鞏固基礎(chǔ)知識的同時，由淺入深地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，為今后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

（三）創(chuàng)新教學(xué)策略

作為理論與實(shí)踐并行的學(xué)科，計(jì)算機(jī)專業(yè)課程要求學(xué)生具備一定的實(shí)踐能力，這就要求教師在講授理論基礎(chǔ)知識時，將實(shí)踐納入進(jìn)來，遵循實(shí)踐為主、理論為輔的原則，在前期通過實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，為后期的專業(yè)教學(xué)做好鋪墊，達(dá)到讓學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)會自主分析與設(shè)計(jì)的目的。例如，在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論和物聯(lián)網(wǎng)工程概論的課程中，教師可以使用計(jì)算機(jī)直接演示數(shù)據(jù)采集、存儲、處理技術(shù)過程，將理論知識具象化，讓學(xué)生逐步適應(yīng)主動學(xué)習(xí)模式，由被動地死記硬背轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾魈剿鳎瑢W(xué)到的知識與實(shí)踐程序進(jìn)行匹配。在實(shí)踐教學(xué)時，教師需要根據(jù)所教內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計(jì)主題任務(wù)，通過引導(dǎo)的方式，讓學(xué)生根據(jù)主題任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)開發(fā)設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)過程中學(xué)會思考。在講解一些高度專業(yè)化和高標(biāo)準(zhǔn)的知識時，教師可以通過案例或示范教學(xué)來引導(dǎo)學(xué)生，并結(jié)合理論知識，逐步讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)和開發(fā)過程，從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力。例如，在講授數(shù)據(jù)庫原理與Oracle應(yīng)用課程時，為保證學(xué)生在這兩門課程中的專業(yè)性和實(shí)踐性學(xué)習(xí)，教師可以將課程分為理論、實(shí)踐、設(shè)計(jì)三個維度進(jìn)行教學(xué)。在課程的作業(yè)設(shè)計(jì)上，教師可以通過項(xiàng)目式教學(xué)，建立一些小的組合式項(xiàng)目，讓學(xué)生對新技術(shù)有所了解，隨后以任務(wù)完成度對學(xué)生的實(shí)操設(shè)計(jì)進(jìn)行批閱，有效了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和水平。這樣，不僅可以提高教師的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量，還可以不斷培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（四）搭建相關(guān)平臺

在面向大數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)專業(yè)教育改革中，高職院校應(yīng)依托互聯(lián)網(wǎng)，改變課程資源與學(xué)習(xí)環(huán)境，通過搭建網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)移動、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)互動、教學(xué)云服務(wù)等平臺，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化與信息化，以達(dá)到方便學(xué)生與教師溝通，有效總結(jié)、分析實(shí)操數(shù)據(jù)，全面培養(yǎng)技術(shù)型人才的目的。例如，教師可以借助云計(jì)算，從學(xué)生的學(xué)習(xí)時間、習(xí)慣等方面進(jìn)行學(xué)習(xí)畫像搭建，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，進(jìn)而改善教學(xué)模式，優(yōu)化課堂資源，構(gòu)建個性化學(xué)習(xí)平臺。常規(guī)的計(jì)算機(jī)課程模式對大數(shù)據(jù)知識涉及較少，不滿足大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展需求。因此，為了適應(yīng)時代的發(fā)展，教師應(yīng)對課程的各個環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新，將云計(jì)算、AI技術(shù)等納入課程規(guī)劃，使數(shù)據(jù)生命周期更加完整。需要注意的是，新技術(shù)發(fā)展迅速，教師要不斷更新和調(diào)整教學(xué)機(jī)制，使教學(xué)內(nèi)容符合時代的發(fā)展，保證始終走在技術(shù)創(chuàng)新前沿。此外，為強(qiáng)化實(shí)踐課程實(shí)施效果，高職院校需要搭建線上實(shí)驗(yàn)平臺，并在實(shí)驗(yàn)平臺加入校企聯(lián)合模塊。這樣，不僅可以加強(qiáng)課程建設(shè)，保證技術(shù)創(chuàng)新，還可以為學(xué)生緊跟時代發(fā)展創(chuàng)造便利條件，全面提高學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)效性和針對性。

四、結(jié)語

大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為人們生活和工作中不可缺少的一部分。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷更新升級以及信息服務(wù)水平日益提高，高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教育要順應(yīng)時代發(fā)展潮流，提高學(xué)生對信息技術(shù)課程知識、技能的掌握程度，推動信息化建設(shè)工作的順利開展，為我國社會經(jīng)濟(jì)高速、穩(wěn)定增長奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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基金項(xiàng)目：江西省高等學(xué)校教學(xué)研究“基于項(xiàng)目教學(xué)的‘Flash動畫制作課程教學(xué)改革與研究”，項(xiàng)目編號：JXJG-15-62-5。

（作者單位：江西生物科技職業(yè)學(xué)院）