計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程個(gè)性化教學(xué)研究

時(shí)間:2022-12-31 09:06:41

導(dǎo)語(yǔ):計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程個(gè)性化教學(xué)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程個(gè)性化教學(xué)研究

摘要:隨著社會(huì)的發(fā)展,包括云計(jì)算、大數(shù)據(jù)在內(nèi)的諸多高新信息技術(shù)逐漸浮出水面,目前已在商業(yè)、農(nóng)業(yè)乃至服務(wù)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域展露效能,近年來(lái)更與教育領(lǐng)域發(fā)生結(jié)合?;诖髷?shù)據(jù)技術(shù)的大數(shù)據(jù)分析能夠?qū)虒W(xué)過(guò)程、教學(xué)效果等多方面的因素形成有效把控,繼而提高教學(xué)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)教育的改革創(chuàng)新。而隨著近年來(lái)教育水平的提升,我國(guó)教育部正式在《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提出了教學(xué)模式優(yōu)化的必要性,個(gè)性化教學(xué)正是我國(guó)教育未來(lái)的不二方向。現(xiàn)為迎合這一趨勢(shì),本文將對(duì)大數(shù)據(jù)分析及個(gè)性化教學(xué)進(jìn)行闡述,并以計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程為例對(duì)基于大數(shù)據(jù)分析的個(gè)性化教學(xué)方法做出探究。

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程;個(gè)性化教學(xué);大數(shù)據(jù)分析;概念;方法

大數(shù)據(jù)是指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合,是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)[1]。個(gè)性化教學(xué)是一類能夠尊重學(xué)生個(gè)性、興趣乃至特長(zhǎng)并進(jìn)行因材施教的教學(xué)方法。由于學(xué)生間存在素質(zhì)差異,針對(duì)不同素質(zhì)學(xué)生開(kāi)展不同模式的教育可以使教育效率與質(zhì)量得到顯著提升[2]。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠通過(guò)云數(shù)據(jù)分析與計(jì)算將結(jié)果直接呈現(xiàn)于教師面前,教師據(jù)此對(duì)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)狀況做出實(shí)時(shí)追蹤與評(píng)測(cè),并依據(jù)其實(shí)際狀況制定不同的個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃,精準(zhǔn)地把握學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的弊病并予以補(bǔ)足,實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)的任務(wù)導(dǎo)向教學(xué)向數(shù)據(jù)導(dǎo)向教學(xué)的輕松轉(zhuǎn)變,其應(yīng)用意義不可謂不深遠(yuǎn)。

1大數(shù)據(jù)分析在個(gè)性化教學(xué)中的應(yīng)用意義

1.1轉(zhuǎn)“被動(dòng)”為“主動(dòng)”

在基于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的個(gè)性化教學(xué)模式下,學(xué)生以往的學(xué)習(xí)行為皆會(huì)以數(shù)據(jù)信息形式被大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)納入數(shù)據(jù)處理范圍內(nèi)。借助該類數(shù)據(jù)的分析,教師可以輕而易舉地發(fā)現(xiàn)學(xué)生與眾不同的優(yōu)勢(shì)及潛力,這些優(yōu)勢(shì)及潛力或許學(xué)生自身都未曾發(fā)現(xiàn),而教師發(fā)現(xiàn)后可以此為依據(jù)為學(xué)生設(shè)定學(xué)習(xí)計(jì)劃,選擇個(gè)性化教學(xué)方向,更好地適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。在這種教學(xué)方式下,許多在過(guò)去認(rèn)為“學(xué)習(xí)難”的學(xué)生能夠真正發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,從根本上來(lái)講,這正是一種“授之以漁”的方式。通過(guò)此類大數(shù)據(jù)分析學(xué)生能夠真正實(shí)現(xiàn)從“被動(dòng)學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)學(xué)習(xí)”。

1.2幫助學(xué)生“查漏補(bǔ)缺”

大數(shù)據(jù)分析能夠?qū)W(xué)生以往的學(xué)習(xí)歷程、學(xué)習(xí)狀況盡數(shù)納入至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)內(nèi),通過(guò)不同類型的數(shù)據(jù)分析,教師與學(xué)生自身皆可通過(guò)數(shù)據(jù)分析結(jié)果得出自身存在的欠缺,如學(xué)習(xí)過(guò)程中的不良行為等,此時(shí)教師便可據(jù)此作出及時(shí)有效教學(xué)干預(yù),學(xué)生亦可據(jù)此對(duì)自身學(xué)習(xí)行為作出更正或完善。

1.3優(yōu)化教育決策

傳統(tǒng)教育模式下學(xué)生需要學(xué)習(xí)的課程皆由學(xué)校進(jìn)行制定,無(wú)論教師還是學(xué)生在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中皆無(wú)課程選擇方面的“話語(yǔ)權(quán)”。然而教師作為教育的“一線工作者”,對(duì)課程的接觸與了解比校方更深,所以在教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整方面應(yīng)當(dāng)給予教師一定的話語(yǔ)權(quán)[3]。而大數(shù)據(jù)分析在個(gè)性化教學(xué)內(nèi)的應(yīng)用能夠在一定程度上改善這一現(xiàn)狀,教師在教育決策中的地位能夠得以顯著提升,教師可以依據(jù)學(xué)生需求制定真正符合學(xué)生個(gè)性化特征的教育決策,如教育環(huán)境的優(yōu)化、課時(shí)量的調(diào)整等等。

1.4完善教學(xué)評(píng)估及反饋

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,教學(xué)評(píng)估與反饋多依賴于教師、班主任或輔導(dǎo)員與學(xué)生之間的交流與交互,這會(huì)存在一定的片面性和主觀性。而大數(shù)據(jù)分析不僅能夠?yàn)榻處熖峁皩?shí)時(shí)數(shù)據(jù)”,更能夠以固定模式對(duì)不同的學(xué)生做出分析,以此令教學(xué)評(píng)估得到合理完善。除此之外,在傳統(tǒng)教學(xué)模式下多數(shù)教師習(xí)慣于使用標(biāo)準(zhǔn)考試及評(píng)測(cè)結(jié)果來(lái)對(duì)自身所采取的教學(xué)計(jì)劃、方法做出調(diào)整,然而這種考試及評(píng)測(cè)多以階段性模式存在,難以真正為教師帶來(lái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋,而大數(shù)據(jù)分析則可令教師緊跟進(jìn)度現(xiàn)狀,隨時(shí)隨地為學(xué)生制定對(duì)其有益的學(xué)習(xí)計(jì)劃或策略。

2基于大數(shù)據(jù)分析的個(gè)性化教學(xué)構(gòu)建對(duì)策

在信息時(shí)代下,數(shù)據(jù)信息正是效率與質(zhì)量的最根本保證,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,個(gè)性化教學(xué)不再是空談,構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)分析的個(gè)性化教學(xué)不僅與新時(shí)代下“以人為本”的教學(xué)理念相合,更可推進(jìn)我國(guó)教育事業(yè)的發(fā)展。由此可見(jiàn),要構(gòu)建個(gè)性化教學(xué)模式,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的融入正是其中關(guān)鍵[4]。以計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程為例,本文總結(jié)了如下基于大數(shù)據(jù)分析的個(gè)性化教學(xué)構(gòu)建對(duì)策。

2.1通過(guò)數(shù)據(jù)收集建立數(shù)據(jù)庫(kù)

要對(duì)大數(shù)據(jù)做出有效分析,數(shù)據(jù)獲取是其最根本前提,且這里的“數(shù)據(jù)”并非以往的少量數(shù)據(jù),而是包羅萬(wàn)象的海量數(shù)據(jù)。要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的收集,對(duì)數(shù)據(jù)用戶進(jìn)行建模是最基礎(chǔ)前提,即收集每個(gè)學(xué)生的基本信息,如參與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程學(xué)生的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)等等,這些信息可以歸納至學(xué)生基礎(chǔ)信息庫(kù)中。在教師真正開(kāi)展計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)前應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行有關(guān)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的前測(cè),發(fā)掘?qū)W生在相關(guān)知識(shí)方面的薄弱點(diǎn),如計(jì)算機(jī)思維能力、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言及MicrosoftOffice等軟件的實(shí)際掌握情況等等。通過(guò)此前測(cè)獲取第一批信息數(shù)據(jù),從中發(fā)掘?qū)W生在以往計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)中存在的薄弱點(diǎn)并匹配最適合學(xué)生實(shí)際狀況的學(xué)習(xí)方式等等。除此之外,教師還需在信息數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)填充足量的學(xué)習(xí)資源,如與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程相關(guān)的各類入門(mén)課程及微課,在學(xué)生得知自身存在的欠缺后可以依據(jù)欠缺內(nèi)容獲取補(bǔ)齊欠缺的學(xué)習(xí)資源。

2.2構(gòu)建基因級(jí)知識(shí)圖譜與知識(shí)樹(shù)

所謂“知識(shí)圖譜”,即一類將全部知識(shí)點(diǎn)匯總的結(jié)構(gòu)圖,這種結(jié)構(gòu)圖一般以“網(wǎng)絡(luò)”形式存在,而一旦該類知識(shí)圖譜構(gòu)建完成,知識(shí)與知識(shí)間存在的關(guān)聯(lián)性可以立時(shí)得到凸顯,這一點(diǎn)對(duì)于在課程方面基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生尤為重要。以計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程為例,教師可以對(duì)知識(shí)點(diǎn)做出基因級(jí)的拆解與分析,如Windows系統(tǒng)操作、Word與EXCEL等Office軟件的應(yīng)用等等,每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都是一片“樹(shù)葉”,而串聯(lián)起這些知識(shí)的“枝干”便是計(jì)算機(jī)應(yīng)用。通過(guò)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的前測(cè)及課堂小測(cè)、學(xué)生操作時(shí)間、嫻熟程度等數(shù)據(jù)的獲取,知識(shí)樹(shù)便可在大數(shù)據(jù)分析中成型,知識(shí)樹(shù)的每一片樹(shù)葉代表著學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程不同內(nèi)容的學(xué)習(xí)狀況,其中可以以綠色代表掌握狀況良好、以黃色代表掌握狀況一般、以黑色代表掌握狀況較差等等,不同的樹(shù)葉顏色對(duì)應(yīng)著不同的補(bǔ)習(xí)策略。學(xué)生在后續(xù)復(fù)習(xí)過(guò)程中可以通過(guò)點(diǎn)擊該知識(shí)樹(shù)的樹(shù)葉跳轉(zhuǎn)至對(duì)相應(yīng)的知識(shí)圖譜內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)及學(xué)習(xí),而綠色樹(shù)葉較多的學(xué)生則可以通過(guò)點(diǎn)擊空白的樹(shù)葉對(duì)后續(xù)內(nèi)容做出預(yù)習(xí)等等[5]。

2.3基于數(shù)據(jù)算法實(shí)現(xiàn)分層學(xué)習(xí)

提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑是構(gòu)建個(gè)性化教學(xué)的關(guān)鍵,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,教師可以得到不同學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求,隨后可依據(jù)學(xué)生不同的需求狀況制定個(gè)性化“學(xué)習(xí)序列”。在此方面,教師應(yīng)當(dāng)以學(xué)生個(gè)體靜態(tài)數(shù)據(jù)與動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)構(gòu)建學(xué)生特征模型,如學(xué)生經(jīng)??凑n的類型、課程中不同內(nèi)容的學(xué)習(xí)時(shí)間及瀏覽點(diǎn)擊次數(shù)等等,這些內(nèi)容都可以納入至數(shù)據(jù)算法中以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格做出推算,其余諸如學(xué)生課程內(nèi)的答題時(shí)間、錯(cuò)題類型、答題比例及正確率亦可納入計(jì)算學(xué)生知識(shí)水平的算法范疇。在編制好算法后,學(xué)生便可以通過(guò)自主學(xué)習(xí)開(kāi)展不同層次的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)分層學(xué)習(xí),系統(tǒng)會(huì)以學(xué)生實(shí)際狀況為依據(jù)推薦相關(guān)內(nèi)容,如相關(guān)的操作習(xí)題及學(xué)習(xí)視頻等等。舉例而言,當(dāng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中《Excel操作》這一單元進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),系統(tǒng)會(huì)依據(jù)學(xué)生的瀏覽時(shí)間及答題比例為學(xué)生推薦Excel公式操作題,如比較常見(jiàn)的“匯總”“平均數(shù)”公式設(shè)置等。當(dāng)學(xué)生操作發(fā)生錯(cuò)誤后,系統(tǒng)會(huì)于后續(xù)自動(dòng)為學(xué)生推薦相關(guān)習(xí)題的短視頻,后續(xù)更會(huì)數(shù)次推薦與之類似的Excel工作簿操作習(xí)題。當(dāng)學(xué)生錯(cuò)題次數(shù)提升,系統(tǒng)亦會(huì)隨之增加相關(guān)視頻與習(xí)題的推薦次數(shù),后續(xù)當(dāng)學(xué)生遇到相關(guān)習(xí)題后操作時(shí)間控制于一定時(shí)間內(nèi),系統(tǒng)便會(huì)隨之減少推薦次數(shù),并為學(xué)生推薦后續(xù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的預(yù)習(xí)視頻。如此一來(lái),計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)便實(shí)現(xiàn)了與學(xué)生特征相匹配的個(gè)性化教學(xué)。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述,在個(gè)性化教學(xué)中,大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺,還能夠優(yōu)化教育決策、完善教學(xué)評(píng)估及反饋。而在個(gè)性化教學(xué)中實(shí)際應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)時(shí),學(xué)校及教師首先需要通過(guò)數(shù)據(jù)收集建立數(shù)據(jù)庫(kù),后續(xù)則需要構(gòu)建基因級(jí)知識(shí)圖譜與知識(shí)樹(shù)并基于數(shù)據(jù)算法實(shí)現(xiàn)分層學(xué)習(xí)。如此一來(lái),大數(shù)據(jù)技術(shù)的效能方可得以有效與最大程度的發(fā)揮,從而真正實(shí)現(xiàn)“個(gè)性化教學(xué)”。

參考文獻(xiàn)

[1]楊芳,孔偉,魏通,等.個(gè)性化研究性教學(xué)探討——以中國(guó)民航大學(xué)物理教學(xué)為例[J].高教學(xué)刊,2021(04):89-92.

[2]徐燕玲,梁偉斌.基于混合學(xué)習(xí)的個(gè)性化教學(xué)模式的實(shí)踐與思考——以中職農(nóng)村醫(yī)學(xué)專業(yè)病理學(xué)課程為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2021(16):94-95.

[3]程晗.基于OpenStack的高職大數(shù)據(jù)在線個(gè)性化教學(xué)平臺(tái)研究[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)(下),2021,10(3):154.

[4]盛騫瑩,張文清,王燕,等.以學(xué)生為主體的混合式個(gè)性化教學(xué)模式在分析化學(xué)課程中的探索與思考[J].大學(xué)化學(xué),2021,36(01):93-98.

[5]吳南中,夏海鷹,黃娥.課堂形態(tài)演進(jìn):邁向大數(shù)據(jù)支持的大規(guī)模個(gè)性化教學(xué)[J].電化教育研究,2020,41(09):81-87+114.

作者:王艷 馮娟 劉永立 單位:保定理工學(xué)院