大数据辅助教学在高校教学中的应用研究

摘要：随着如今经济的发展，大数据技术得到了广泛的应用，并且我国的很多行业也开始运用大数据技术，而其可视化、个性化和便捷的服务更是受到了人们的喜爱。本文首先阐述了大数据的概念以及大数据在教育领域的影响，然后对大数据辅助教学下的学习模式进行了分析，最后以《大学计算机基础》课程对当代混合模式的教育方式进行了研究。
关键词：大数据；教育；混合学习模式
随着当今高校越来越完善的教育体系，学生的教学方法也得到了很大的改变，故传统的教育方法已经不能跟随教育的发展。近几年来，我国的网络技术得到了快速发展，不仅说明了“数据即资源”的大数据时代已经来临，同时也是高校教育方法创新的一个良好契机。在传统的教学模式之后，结合计算机和网络技术，提出了网络在线教学学习，但通过实践发现，这种教学模式有很大的局限性，无法替代传统的课堂教学，因此，在这样的前提下，把目前比较流行的大数据概念应用到教育领域，这样大数据辅助教学的概念便应运而生。本篇文章以《大学计算机基础》课程作为实例，对现代大学教育中大数据技术的应用进行相关分析和研究。
一、大数据的概念及其对教育领域的影响
大数据产生于网络生产过程中，因在不同的领域中对于数据的要求不同，所以我国还没有对大数据进行专门的定义。现存的大数据具有四大特点，简称为4V，也就是大量（Volume）、高速（Velocity）、多样（Variety）、价值（Value）。其本质在于对海量数据的挖掘，因而需要用多台计算机同时运行，采用分布式计算架构，依托云计算的分布式处理、分布式数据库、云存储和虚拟化技术。根据其运行方式，我们可以把大数据和云计算的关系比作是硬币的正反面，两者之间相互关联、相互影响。
现在对于教育大数据有广义定义和狭义定义，广义的定义通常是对于人类日常生活中的工作、学习活动的相关行为的数据记录；狭义的定义则是针对于学习者在学习时的相关行为的数据收集和研究，是对学习者的日常学习和学生信息系统的数据的收集管理。以大数据技术在我国的广泛运用为背景，高校教育开启了一个数据驱动教学的大数据时代，为教育理论与实践带来了深远的影响，例如，云计算实现了教育资源的共建共享。因此，我们不仅要良好地运用广义的教育大数据定义进行分析，还要运用好狭义的教育大数据定义，促进当代教育的快速发展。
二、大数据辅助教学下学习模式的研究
以《大学计算机基础》课程为示例。
1. 大数据辅助教学下混合学习模式的研究
混合学习模式是当前教育技术领域中较为流行的一种学习模式。当今的大数据技术以云计算为基础，因此在利用云服务平台搭建的现代化教学模式下，为了使教师的教学效果更加理想，需要教师在一定的时间内，利用网络媒介，把知识传授给学生们，督促他们的课前课后的学习。混合学习模式下的教育教学方法并不完全排斥传统的教学方法，而是在保留传统教学模式的优点的基础上，融入了大数据技术，使得现代教学方式更加多样化。
2.《大学计算机基础》课程混合学习模式的教学设计
混合学习模式下的教学活动设计应该包括以下几点：教学目标分析，学习者、学习内容和学习资源分析，学习活动设计和活动评价设计。混合学习模式下的教学流程：首先，对教学目标的分析，并对学生的学习情况进行研究，其次确定适合学生学习的教材，最后就是深入地研究学习者和学习内容，并根据分析的结果进行学习活动的设计。
3. 教学目标分析
《大学计算机基础》不仅包含了计算机内容的基础理论，还包含了需要学生在计算机上进行实际操作和练习的内容，所以课程包括的内容比较全面，这也要求教师在进行教学活动的设计过程中注意学习知识的分类和整合。确立了学习目标后，就需要教师根据教学内容进行分类、归纳，分成不同的小知识点进行教学。对各个知识点进行分类，总结出相应的教学目标。
《大学计算机基础》不仅是在校大学生在校期间必须学习的课程，也是大学生计算机教育的核心内容。其主要内容有计算机相关基础理论知识、Windows操作系统、Office软件、计算机网络基础知识、多媒体技术、数据库技术这六大方面。开设《大学计算机基础》能够帮助在校大学生了解计算机的基本操作知识，有利于学生在学习和以后的工作中更好地利用计算机进行各项工作，并且可以很好地解决计算机应用中出现的问题。
4.学习者、学习内容和学习资源分析
每个学生都具有自己独有的特征，在学习中也表现出不同的学习特点，教师在进行教学活动的设计时应该注意到这一点，充分考虑学生的自身特点，研究教学目标，分析教学内容，进而确认教学方式是采用传统教学还是借助大数据平台的教学方式。
《大学计算机基础》主要针对的是大学一年级的新生，因为受中学的学习模式影响，比较依赖教师的“供给”，没有自主获取知识的动力，只是对表面知识进行学习，容易受到外界环境的影响，不注重对所学知识的真正掌握，而是以成绩为目的。因此，要深入研究分析学习《大学计算机基础》的学生对该课程的学习成果和态度，和学生在学习该课程时具有的基本技能知识等等，并且与学生进行深入的交流探讨，结合学生的考试成绩，确定学生的自身特点。
《大学计算机基础》分成了很多学习单元，学习内容主要分布在每个单元中。教师在进行课堂组织之前首先应分析所教的内容，然后依据自身的教学知识体系和先前的教学经验对知识再进行细化的划分。
5. 学习活动设计和活动评价设计
学习活动的设计是教学设计中的重要环节，其中包括课堂教学、以大数据为平台的教学与学习讨论、问题的提出与解决等环节。传统的课堂教学和基于大数据的教学方式都需要针对不同的教学知识进行教学活动评价设计。
三、《大学计算机基础》课程混合学习模式的实施
以《大学计算机基础》中的第一章“计算机基础知识”为例。
1.课前预习