大數(shù)據(jù)時(shí)代機(jī)電一體化專業(yè)教育模式創(chuàng)新問題研究

師一帥

[摘 要]“大數(shù)據(jù)”的概念自提出以來，被引入不同的領(lǐng)域，改變著人類的生活。在這樣的背景下，人們可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析，并發(fā)現(xiàn)新的知識(shí)、創(chuàng)造新的價(jià)值。大數(shù)據(jù)會(huì)給機(jī)電一體化專業(yè)教育帶來怎樣的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，是非常值得深入研究的。傳統(tǒng)的機(jī)電一體化教育普遍存在“重知識(shí)、輕能力”的傾向，這一方面阻礙了教學(xué)效率的提升，另一方面使得現(xiàn)有人才培養(yǎng)不能滿足新經(jīng)濟(jì)形勢的要求。因此，文章立足大數(shù)據(jù)的時(shí)代發(fā)展背景，研究機(jī)電一體化專業(yè)教育模式的創(chuàng)新，以期實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育質(zhì)量的提升。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù)；機(jī)電一體化專業(yè)；教學(xué)創(chuàng)新

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.41.075

1 現(xiàn)有機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀及問題分析

1.1 在教學(xué)理念上

傳統(tǒng)機(jī)電一體化的教學(xué)往往由教師占據(jù)主導(dǎo)地位，是整個(gè)教學(xué)過程的規(guī)劃者與管理者。而學(xué)生則處于相對(duì)被動(dòng)的地位，并且在傳統(tǒng)教學(xué)理念下，學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了“填鴨式”的教育方式。傳統(tǒng)的教學(xué)理念一方面使得教師忽視了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的感知，缺少改良教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的動(dòng)力；另一方面，學(xué)生也沒有自主學(xué)習(xí)和探知新知的動(dòng)力，無法滿足知識(shí)爆發(fā)時(shí)代下社會(huì)對(duì)人才的需求。

1.2 在教學(xué)內(nèi)容上

目前機(jī)電一體化專業(yè)所用的教材主要是國內(nèi)學(xué)者結(jié)合中國企業(yè)實(shí)際編著的教材。教學(xué)內(nèi)容存在嚴(yán)重的滯后性，這不僅阻礙了教學(xué)與企業(yè)實(shí)際的結(jié)合，也降低了人才培養(yǎng)的效率。除此之外，教學(xué)內(nèi)容的變革缺乏學(xué)生的反饋機(jī)制，而事實(shí)上學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容是有發(fā)言權(quán)的，在進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容變革時(shí)考慮學(xué)生的意見，對(duì)于提高教學(xué)內(nèi)容的可讀性、可理解性和針對(duì)性具有重要意義。然而，實(shí)際上，學(xué)生針對(duì)教學(xué)內(nèi)容的反饋渠道并不暢通。

1.3 在教學(xué)方法上

機(jī)電一體化專業(yè)現(xiàn)有的教學(xué)方式仍然是以課堂學(xué)習(xí)為中心、以課后練習(xí)為輔助的教學(xué)方法。傳統(tǒng)機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)方法忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，過分強(qiáng)調(diào)課堂的作用。學(xué)生習(xí)慣了在課堂中被動(dòng)的聽講，在教師沒有提出關(guān)于課后學(xué)習(xí)硬性規(guī)定的前提下，學(xué)生的自學(xué)與課后復(fù)習(xí)往往存在嚴(yán)重不足的情況。這一問題在傳統(tǒng)的教學(xué)方法下，除了可以通過考試被教師發(fā)覺以外，并不容易暴露出來。

2 大數(shù)據(jù)背景下機(jī)電一體化專業(yè)教育新契機(jī)

麥肯錫公司在2011年5月發(fā)布的《大數(shù)據(jù)：創(chuàng)新、競爭和生產(chǎn)力的下一個(gè)前沿領(lǐng)域》報(bào)告中首次提出了“大數(shù)據(jù)”的概念。維基百科將大數(shù)據(jù)定義為：所涉及的資料量規(guī)模巨大到無法透過目前主流軟件工具，在合理時(shí)間內(nèi)達(dá)到擷取、管理、處理、并整理成為幫助企業(yè)經(jīng)營決策更積極目的的資訊。研究咨詢機(jī)構(gòu)Gartner對(duì)大數(shù)據(jù)的定義是：“大數(shù)據(jù)”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、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。

大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展也為教育領(lǐng)域帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。學(xué)習(xí)分析技術(shù)是“大數(shù)據(jù)”挖掘技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，即采用先進(jìn)的分析方法和研究工具，對(duì)反映受教育者學(xué)習(xí)情況的數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤分析，從而評(píng)估學(xué)術(shù)進(jìn)展、發(fā)現(xiàn)與預(yù)測教學(xué)問題，并實(shí)現(xiàn)教育活動(dòng)優(yōu)化的技術(shù)手段的集合體。學(xué)習(xí)分析技術(shù)（Learning Analytics Technology）具有如下特點(diǎn)：全新的分析工具與分析方法、分析與預(yù)測結(jié)果的直觀性、提供方便快捷的師生交流平臺(tái)（學(xué)情反饋機(jī)制）、多元化的數(shù)據(jù)來源。

大數(shù)據(jù)背景下，學(xué)習(xí)分析技術(shù)的應(yīng)用，為職業(yè)技術(shù)教育提供了一個(gè)新的框架模式。突破傳統(tǒng)的教育模式，改良機(jī)電一體化的教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容及手段，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)機(jī)電一體化教育與現(xiàn)代科技的有機(jī)結(jié)合，能夠有效規(guī)避傳統(tǒng)教育模式中的問題。將學(xué)習(xí)分析技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電一體化的教育中，能夠極大地提高教學(xué)數(shù)據(jù)的可得性，大大降低數(shù)據(jù)采集成本，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，并且其模糊化的相關(guān)關(guān)系計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)不容易被察覺的教學(xué)問題，為嘗試新的教學(xué)模式提供統(tǒng)計(jì)上的基礎(chǔ)。因此，應(yīng)用學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新，無論是對(duì)學(xué)生、學(xué)校管理人員，還是教師都具有非常重要的理論價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義。

3 機(jī)電一體化專業(yè)教育創(chuàng)新要素分析

3.1 教學(xué)理念創(chuàng)新

在傳統(tǒng)機(jī)電一體化教學(xué)模式中的，老師的經(jīng)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)活動(dòng)的開展中起著主要作用，老師往往依據(jù)多年來形成的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)教育，這種教育方式是以教師為中心的教學(xué)理念形成的原因之一。然而，經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)教師的“經(jīng)驗(yàn)”的積累需要大量的教學(xué)經(jīng)歷才得以形成，難以進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)移，并且這些經(jīng)驗(yàn)往往具有一定的主觀性，其可靠性、可測性的不足，這種依靠“經(jīng)驗(yàn)”的教學(xué)方式阻礙了教學(xué)效率的更進(jìn)一步提升。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用、學(xué)習(xí)分析技術(shù)的推廣，為機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)理念的更新提供了新思路。通過利用學(xué)習(xí)分析技術(shù)，教師能夠記錄在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題以及問題的成因，大量的數(shù)據(jù)形成后，通過對(duì)數(shù)據(jù)之間相關(guān)性的分析，可以幫助教師高效的尋找到解決問題的方案，即通過大數(shù)據(jù)分析解決教學(xué)問題。同時(shí)，教師可以利用大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)，針對(duì)不同學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)。例如，教師在得到某個(gè)學(xué)生在測試題庫中每道題的完成時(shí)間、錯(cuò)題數(shù)等數(shù)據(jù)后，可以有針對(duì)性地對(duì)該生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行了解和分析，并且有針對(duì)性地對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而提高教學(xué)效率。

3.2 教學(xué)方法創(chuàng)新

對(duì)于機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)方法，本文認(rèn)為應(yīng)該從線下的單一多媒體教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)，轉(zhuǎn)向線上的復(fù)雜教學(xué)軟件教學(xué)。傳統(tǒng)的教學(xué)方式下，教師采用的是操作最為簡單的Power Point幻燈片等多媒體形式進(jìn)行教學(xué)，然而大量的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，單純使用這種多媒體教學(xué)方式的教學(xué)效果并不樂觀，甚至還要差于傳統(tǒng)的板書教學(xué)。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也豐富了職業(yè)教育的教學(xué)手段，因此機(jī)電一體化專業(yè)在教學(xué)方法上，應(yīng)該突破落后的多媒體教學(xué)手段，試圖建立復(fù)雜的、多元的線上教學(xué)系統(tǒng)，用以滿足學(xué)生在新時(shí)代下的學(xué)習(xí)需要。

3.3 教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新

傳統(tǒng)機(jī)電一體化專業(yè)的教育中，教師負(fù)責(zé)安排學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容及學(xué)習(xí)任務(wù)，這種方式的缺陷在于教師會(huì)受到教學(xué)資源、自身經(jīng)歷等方面限制，難以做到“因材施教”。然而，在大數(shù)據(jù)高速發(fā)展的今天，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)能夠成為學(xué)生學(xué)習(xí)的另一個(gè)重要知識(shí)來源，學(xué)生可根據(jù)個(gè)人情況為自己設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)方案，合理安排每天的學(xué)生生活，如每天做題數(shù)目、學(xué)習(xí)間歇休息的時(shí)長等。這種方式一方面可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，同時(shí)這種“自發(fā)性”的學(xué)習(xí)活動(dòng)也能夠豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而在知識(shí)爆炸的今天，使學(xué)生掌握更多有用的知識(shí)。

4 結(jié) 論

本文以大數(shù)據(jù)的高速發(fā)展為背景，在分析了機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀及問題的基礎(chǔ)上，探討了大數(shù)據(jù)下的學(xué)習(xí)分析技術(shù)為機(jī)電一體化專業(yè)教育帶來的新契機(jī)，并從教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容三個(gè)方面對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)教育的創(chuàng)新進(jìn)行了分析。機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新教育模式能夠改變傳統(tǒng)職業(yè)教育中“填鴨式”的教育現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教育與信息技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，提高學(xué)生的自主性。然而，在對(duì)教育模式進(jìn)行創(chuàng)新的同時(shí)，仍然需要認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新的應(yīng)用是以技術(shù)的高速發(fā)展和成熟為前提的，教育工作者應(yīng)該不斷提高自身的數(shù)據(jù)分析能力，把握新的技術(shù)走向，抓住大數(shù)據(jù)時(shí)代的機(jī)遇，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析手段解決教育中的實(shí)際問題。