數據挖掘課程在線教學設計與改革探討

彭珍

摘? 要 面對突如其來的疫情，師生都必須接受在線上課的新挑戰。秉承以學生為中心、教學育人、持續改進的教學理念，如何確保教學質量、促進成果達成，已成為在線教學中必須重點思考與解決的問題。以數據挖掘課程為例，重點就教學目標、教學過程、教學評價、持續改進等環節進行專門設計與改革。

關鍵詞 在線教學;以學生為中心;數據挖掘課程;釘釘

中圖分類號：G434? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）04-0100-03

Discussion on Online Teaching Design and Reform of Data Mi-ning Course//PENG Zhen

Abstract In the face of the sudden epidemic， teachers and students have to accept the new challenge of online class. Adhering to the

teaching concept of student-centered， teaching education and conti-nuous improvement， how to ensure the teaching quality and promote the achievements has become the key problem to be considered and solved in online teaching. Taking the course of data mining as an example， this paper focuses on the design and reform of teaching objectives， teaching process， teaching evaluation and continuous improvement.

Key words online teaching; student-centered; data mining course; DingTalk

0 前言

因為新冠肺炎疫情，在線教學[1-3]再一次站上風口浪尖，在線教學成為學生、學校、教師進行教學、教育的必備方式。作為緊隨時代發展的教育方式，在線教學跨越了空間距離的限制，為師生教學及教學管理提供了極大的便利，降低了教學成本。但也正因如此，它缺少了傳統教學的課堂氛圍、即時的課堂師生互動和學生間的實時交流。那么，在這種情況下如何確保教學質量、促進成果達成，已成為在線教學中面臨的重要挑戰與亟待解決的問題。

秉承教學育人、持續改進的教學理念，本文針對數據挖掘課程[4-5]在線教學，主要就教學目標、教學過程、教學評價、持續改進等環節進行專門設計與改革，創新地發展如何在在線教學中實踐以學生為中心[6-8]的理念與范式。

1 教學目標設計

數據挖掘課程是信息管理與信息系統專業、大數據管理與應用專業所必須掌握的重要內容，內含數據及數據預處理、分類與預測、關聯分析、聚類分析等內容。課程特色主要體現在課程內容與商務數據相結合，使用python開發語言實現數據挖掘的應用，達成數據挖掘為商務管理與決策服務的目的。

本課程包括四個課程目標：教學目標1的目的是培養學生對數據挖掘的應用，應用場景調研、理解、分析的能力;教學目標2的目的是培養學生數據理解、數據預處理的能力;教學目標3是使學生具備數據建模的能力;教學目標4主要是培養學生的實踐能力。教學目標對應專業的三項學習成果，教學目標設計的思路是從應用來，分析需求、設目標、找數據，通過數據挖掘的手段到應用中去，去實踐，使用結果去分析，為應用場景提供決策。這里做的改革是：

1）在線教學中新增設了教學目標4，是為進一步提升學生的應用實踐能力;

2）為進一步加強育人的環節，在線教學更注重課程思政，培養學生充分認知數據挖掘應用場景及在社會發展中重要作用的能力，激發學生的社會責任與擔當。

2 教學過程設計

在學習成果、教學目標的指導下，為適應在線教學育人，對課程教學進行重新設計與改革，采用“釘釘+云班課+微信群”多平臺協作的授課模式[9-10]，如圖1所示。

上課紀律與管理? 通過微信群“@所有人”進行簽到通知，并且在云班課開啟限時簽到功能。實踐證明，按時結束簽到，學生都會按時簽到并進入釘釘課堂，確保在線上課的紀律。在授課過程中通過云班課的互動功能與釘釘的交互面板加強教學過程管理。

學習成果達成的閉環管理與持續改進? 每節課都向學生傳達本次課的學習成果是什么。相應地，在每節課結束前，通過云班課向學生發放關于成果達成的調查問卷，以便把控學生對知識的掌握情況。首尾呼應，形成學習成果達成的閉環管理。此外，在數據挖掘導論課程開始前還做了學生期望成果的問卷調查，數據充分顯示，學生對本課程的期望是會用，而不僅僅停留在理論與方法層面。于是本學期課程相比上學期課程增加了使用Python實現數據挖掘方法及應用案例的環節，以此持續改進。

注重與學生的溝通與交流? 在授課過程中充分發揮云班課的互動與記載作用，比如每隔10～20分鐘與學生在云班課上進行一次線上的頭腦風暴或討論交互，或者通過云班課中課堂表現的隨機點名機制讓學生通過釘釘軟件的交互面板對問題進行作答。

激發學生參與課堂教學與完成課后作業的積極性? 在云班課中，除了設定經驗值要求學生完成必備動作外，還通過點贊為學生的優秀表現增值。在課后作業環節，輪流設定若干名學生加入作業批改中，體驗不同角色，增加參與度。

支持學生觀看回放? 釘釘軟件的優勢之一是支持自動錄屏，學生可以通過觀看回放加強知識的理解與掌握，進一步提升成果達成，這也是在線授課的一大優勢。教師也可以通過觀看回放，查漏補缺，提升授課語言與表達能力，以此持續改進。

增加思政教育? 在教學和自學資料中引入抗疫案例，以疫情數據為背景，說明數據挖掘在社會擔當中的作用，并進行愛國主義教育，增強學生的社會使命感。在每項數據挖掘任務講授中首先引入案例，幫助學生提升調研目標領域信息化應用的能力;其次，認識、處理這些數據，提升學生對數據整理的能力;再次，進行數據建模，即學習、測試與評價;最后，是程序實現及可視化展示。后兩部分的學習成果是針對管理問題進行數據建模。

3 教學評價設計

在線教學更應采用多元評價方式，本次包括課堂表現、課外作業與專題報告。這里重點介紹在線學習與專題報告。

在云班課中為學生提供了豐富的在線自學資源，如圖2所示。為課程教學精選了15項自學資源，包括國外UCI的機器學習數據網站、國內的數據酷客、嗶哩嗶哩網絡學習資源、電子書等，豐富學生的知識體系，拓寬其視野。

就專題報告安排和答辯起草了三份專門文件，圖3是專題報告的分組與選題情況，采用騰訊會議，每場主持人、組長職責等都有詳盡安排。要求分小組協作完成，且每人都要匯報其所做內容，每組都要對別的組進行提問。

4 持續改進設計

在課程開始之前就通過云班課下發調查問卷，學生選擇表明，他們更希望提升自我應用實踐的能力。因此，本學期的課程較上學期課程增設了Python程序實現，體現在課程授課中、課后作業中、專題報告中。本學期數據挖掘導論課程在教學目標與成果、教學過程、教學評價方面較上學期課程都有改進。未來課程加強課程思政建設，可以從多個方面入手：引入對數據挖掘本質的理解，從數據中尋找規律，發現模式，追求的是真，挖掘出來的模式是為了輔助企業作出決策，不用于惡意的目的，幫助學生樹立正確的人生觀與價值觀;在教學過程中引入更多展現中國力量、中國精神、中國效率的案例，要讓課程思政做到如鹽化水、潤物無聲，讓學生入耳入腦入心;在教學評價環節，最重要的是建立課程思政評價機制，全方位、多角度、動態地評價育人成效。

5 結束語

通過在線教學這種靈活教學方式的改革與實踐，可以發現線上教學相比面授有很多優勢。在改革過程中把握好教育、教學規律，堅持以學生發展為中心、以學生學習為中心、以學生學習效果為中心的教育教學理念，將教學與育人緊密結合，持續改進教學目標、教學過程、教學評價等環節，可達成較好的學習成果。■

參考文獻

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