大数据背景下信息技术类课程教学改革研究＊

姜明芳，杨恒伏

(湖南第一师范学院信息科学与工程学院，湖南 长沙 410205)

0 引言

随着物联网、云计算、社交网络等新技术的深入发展与广泛普及，人类社会的数据正呈爆炸式增长与累积，大数据时代已然开启[1]。大数据对人类社会经济、政治、文化、生活等各方面正产生深远的影响，对现代社会各行各业都带来前所未有的革新与挑战。目前教育大数据的引入与快速发展，已引起我国政府高度重视，《教育信息化“十三五”规划》强调积极发挥教育大数据在教育管理平台建设和学习空间应用等方面的重要作用[2]。大数据与教育行业深度融合成为今后一段时间我国教育发展的必然趋势。大数据在计算机教育领域的深度变革中极大地影响着大学信息技术类课程的教学[3-4]。传统的信息技术课程教学模式已不能较好地适应大数据时代人们对海量信息的获取、分析与深度利用的新需求[5-6]。为了有效推进大数据时代的智慧学习环境构建，有必要从大数据时代的内在特性出发，创新信息技术类课程教育教学方式和方法。本文从大数据时代特色角度出发，深入剖析大数据时代特征对信息技术类课堂教学模式带来的机遇与挑战，改革创新大数据背景下信息技术类课程教学模式。

1 大数据时代主要特征

1.1 大数据时代主要特征

大数据是一种多源、异构、海量、高增长率的信息资产，具有数据体量大、数据类型复杂、数据价值稀疏、数据处理速度快等特性。大数据技术给人类社会带来的不仅是技术革命，更是认知与思维革命。大数据时代是万物互网的时代，是数据为王的智能化时代，它已具备一些其独有的特征[7]。

⑴ 数据化

目前数字化的信息与日俱增，IBM的研究称，过去两年产生的数据比人类文明诞生以来所积累的全部数据都要多。预计到2020年，全球数据规模将达到今天的44倍，这样的趋势会持续下去。人们在生产生活中的各种信息都通过各种移动终端联接到互联网，实现了数字互联与数据共享。信息的采集、存储、处理与分析利用，均实现了数据化，数据化让人与自然、人与人之间更加贴近。未来企业的竞争力将体现在对数据的竞争，而非仅人才的竞争，数据的拥有与积累将更能增加企业的价值与核心竞争力。

⑵ 价值化

伴随着大数据、物联网、云计算、互联网等技术深入发展与广泛普及，人们获取信息的渠道越来越多，数据也越来越普及。人类已不满足于简单的数据采集与拥有，而更热衷于从海量数据中挖掘更具价值的东西，更注重对数据的深度认知与利用。在大数据时代，虽然数据规模巨大，但数据具有冗余性，如何从数据化的信息中提取有价值的信息，实现“用数据说话”和“让数据说话”，才能真正使大数据动起来，才能真正创造价值，才能体现大数据的价值与魅力。

⑶ 智能化

大数据与人工智能的飞速发展与深度融合亦对人类社会带来全方位的影响，智能化浪潮开始席卷全球。智能搜索、智能推荐、自动导航、自动驾驶、智慧医疗、智慧家居等智能服务的大量应用，使得基于大数据的智能不断进化。大数据时代，大数据技术与人工智能使得人们对智能化和智慧化充满信心。智慧思维已体现为应用大数据更好服务人类的一种社会思维。总的来说，数据是基础，价值提取是手段，而“大数据”则是一种思维，它基于大规模数据集，通过数据挖掘与利用，实现万物互联、万物智能化与智慧化。

2 传统信息技术类课程存在的主要问题

大数据给教育行业诸多机遇，对教育环境优化设置、个性化教学设计、智能教育决策等提供重要支持，为提高教育质量、优化教育治理起到重要作用。大数据技术已成为教育信息化推进过程中必不可少的重要支撑。与此同时，大数据时代引发的技术与思维革命也为计算机教育带来明显的冲击，传统信息技术类课程教学由于对大数据时代特色的理解与融合不够，难以适应大数据时代对人们信息素养的新需求[8]。

2.1 教学理念落后

当前高校信息技术类课程教学理念相对落后，大多采用传统的教学方式，课堂上依旧采用满堂灌的填鸭式教学。信息技术课堂上仍然是以教师为主导，学生更多地是被动地接收老师讲授的理论知识，缺乏与学生的现场交互与相互交流，难以引导学生积极思考与进行创新思维活动，课堂教学未较好地将大数据时代新的技术与智能互联设备等教育资源进行融合利用，课堂气氛不活跃。落后的信息技术课程教学理念已很难满足大数据背景下人类社会对信息技术的现实需求。

2.2 教学内容陈旧

传统的信息技术类课程教学主要教学内容为信息技术获取、处理与相关工具和基本原理综合运用。单纯这些基本知识的教学已与大数据时代不相适应，根本不能满足人类社会日益增长的对大数据技术应用处理能力的日益增长需求。传统的信息技术类课程教学内容已经滞后大数据技术与大数据时代的发展。重复单调的信息技术工具操作与使用的教学削减了学生的学习兴趣。另外，现有信息技术课程教学内容的设置还是以理论知识的传授为主，轻视了实践能力的培养，教师讲得多，学生练得少的现象仍然普遍。使得一些学生信息技术能力较差，遇到信息技术实际问题，无从下手，不能学习致用。

2.3 教学方法单一

高校信息技术类课程是大学各专业的公共基础课程，它较为注重实用性和技能性，所以其所采用的教学方法更有应多样化，但传统教学方法与教学手段的比较单调，课堂上主要以教师为主导，课堂教学主要是教师的讲授与案例操作的演示，理论课时多，实践课时少，课堂上留给学生的动手时间也不多。这样造成学生上课时总是被动接收知识，而缺乏思考，缺少动手。简单的多媒体教学和课内案例演示教学难以调动学生积极性，课堂教学气氛不活跃，学生学习兴趣不高，课堂学习效果欠佳。最终造成学生不能较好地掌握基本的信息技术技能，信息素养水平不高，不能满足现代社会对信息素质的基本要求。

3 大数据背景下信息技术类课程教学改革与创新

大数据的快速发展以及在教育领域的深度融合，无疑为信息技术课程教学也带来深刻影响。为有效推进信息技术类课程教学，提高教学质量，培养适应大数据时代的创新型人才，需要对大数据时代的信息技术类课程教学进行改革与创新探索。

3.1 以大数据发展为契机，更新教学理念

大数据技术是引领信息技术革命的核心力量，无疑对信息技术业课程教学也带来全新的冲击与变革，这种变革波及到教师、教育管理者、学生等多种角色。大数据发展带来数据体量与思维方法的重大改变，大数据时代，信息技术类课程教师要改变灌输式教学理论，从教师为主导转变为学生为主导。教师在安排教学任务、教学实验、教学实践、作业与测试等教学环节时，从个性化出发，从大数据思维训练出发。大数据环境为学生提供多种形式的学习资源，教师要引导学生利用多种途径学习信息技术知识，养成自主学习习惯，适应大数据时代教育特点。教育大数据的发展使得对教育教学信息的全面收集、分析与决策成为可能，广大教育管理者应学会利用教育大数据进行教育决策，发现教育规律，提高教育管理效能。

3.2 以大数据思维为导向，完善教学内容

大数据技术对人类生产生活带来了深远影响，同时也对现代社会的信息技术提出了新的变革与新的要求。大数据具有数据规模大、数据类型多、数据产生处理速度快等特性，这就使得要采用新技术与知识来进行大数据的采集、处理、挖掘利用和可视化呈现。为适应大数据时代的新需求，大数据背景下的信息技术类课程教学必然要以大数据思维为主线，引入大数据采集与大数据分析新技术内容，要注重对学生大数据思维能力与大数据工程应用能力的培养。

3.3 以大数据技术为基础，丰富教学方法

大数据时代推动了教育大数据的建设与发展，大数据时代的信息技术类课程教学要求广大师生能有效利用各种不同类型的海量教育资源。教师要灵活运用微课、慕课及翻转课堂等多种教学方式，丰富与完善教学内容，将教学重点从单纯的知识传授转移到调动学生主观能动性上，从学生的个体特征出发，利用大数据分析技术全面分析其学习状况，觉察学生个性需求，实施个性化教学。另一方面，学生也应学会如何利用教育大数据资源，拓宽知识获取渠道，通过多种在线途径进行学习，丰富与加快个人知识积累。利用大数据技术分析预测个人学习状况，据此设定与调整学习目标，制定符合个人特点的个性化学习路径，跟踪个人学习进展，进行最优学习决策，提高学习效率，增强学习效果。

4 结束语

大数据时代给人们生产生活带来了诸多技术与思维的变革，不可避免地也为高校信息技术类课程教学带来机遇与挑战。通过充分分析利用大数据时代特色，对大数据环境下信息技术类课程教学改革给出新的建议与思考，将大数据技术充分融合到信息技术类课程教学，重塑教学模式，重建教学内容，提高教学质量。信息技术课程的教学改革与创新研究，可为大数据时代计算机教育教学提供理论参考，为培养适应大数据时代需求的专门技术人才提供实践数据。今后对于大数据背景下数据工程人才培养模式创新的研究还需要进一步深入下去。

参考文献(References):

[1]李学龙,龚海刚.大数据系统综述[J].中国科学:信息科学,2015.45(1):1-44

[2]张纲,王珠珠.发挥信息技术支撑引领作用服务教育现代化发展大局——学习领会《教育信息化“十三五”规划》[J].中国电化教育,2017.2:140-144

[3]方柏林.教育大数据应用:挑战和利用——兼论教育小数据的大作用[J].开放教育研究,2016.22(4):18-24

[4]王硕烁.教育大数据应用研究[J].中国信息技术教育,2017.Z3:124-127

[5]江慧,胡玉娟.师范生信息技术类课程的MOOC教学设计与实施[J].安庆师范大学学报(自然科学版),2017.23(3):101-104

[6]刘斌,陈世灯,刘君玲,赵姝.微视频资源在高校信息技术类课程中的应用研究[J].中国教育信息化,2017.13:48-50

[7]张晓芳,黄晓涛,王芬.大数据时代的本科数据挖掘课程建设[J].计算机时代,2016.9:76-79

[8]孙遒,吴长青,郑天翔“.互联网+”高校计算机基础教学新模式[J].计算机时代,2017.1:66-68