大數據背景下計算機專業SPOC混合式教學模式構建

郝娟 劉曉群 孫皓月 楊陽

摘要：在大數據時代，隨著信息技術的不斷創新和發展，對計算機人才能力的需求也隨之增加。除了理論研究能力外，學生還需要具備優秀的實踐應用技能，高校計算機專業教育教學改革必須與此相結合。傳統的計算機專業教學方式主要由教師授課，顯然不能滿足現代社會對人才的需求，計算機教育必須在大數據的基礎上引入新的教學方式。SPOC學習平臺基于并擴展了MOOC，通過線上線下教學相結合，對傳統教學模式進行重構和創新，采用SPOC混合式教法，為大數據背景下的計算機課程混合教學改革提供參考和借鑒。

關鍵詞：大數據;計算機;SPOC;混合式教學

中圖分類號：G424? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）12-0108-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

大數據是社會發展的必然趨勢，是我國改革發展、社會進步帶來的巨大成就。大數據也融入大學的各個專業技術領域，大學的授課改革必須圍繞這個成果進行[1]。融入大數據技術一定會提高教師的教育水平，提高課堂的效率。在互聯網經濟越來越激烈的市場條件下，互聯網將繼續引領新時代。因此，計算機相關專業是需求增長型專業，社會需要大量的互聯網專業人才。計算機專業的教育也要根據時代進行改革和革新。設計基于SPOC的混合教育模式，將SPOC教育理念和教學平臺應用于教學實踐，通過SPOC教學平臺，基于大數據分析，讓學生在網上進行個性學習、自主學習、提供交互交流和學習測試。與傳統的教學平臺相比，在大數據時代背景下實現計算機專業SPOC混合式教學模式的構建。基于SPOC教學平臺，可以更好地滿足個性化的學習需求，教學效果更好。

1 SPOC混合式教學模式分析

在傳統的計算機課程教學過程中，學生無法在課后鞏固并進一步掌握已學的知識。一些學生的學習過程和可視化結果做得不好。學生不能利用豐富的網絡資源加深知識，傳統計算機課程的主要劣勢之一。

與傳統的計算機教育方式相比，大數據時代的計算機教育方式具有明顯的優勢，大數據時代的數據規模巨大、數據流動速度快，數據類型不同。在這種背景下，派生云計算技術具有傳統數據分析和處理技術不具備的巨大優勢。高校傳統的計算機教育模式面臨嚴峻挑戰，教育改革勢在必行，要求高校與時俱進，可以為教育改革開發實踐性課程、積極轉變教學觀念、精心設計教學內容、運用多種教學方法、充分發揮學生學習的主觀能動性、促進學生理論知識與實踐技能的有機結合、幫助學生全面發展全球素質和能力。

在大數據背景下，SPOC被認為是教學改革發展的新趨勢。當學生在課堂上面對面學習時，可以借助在線學習平臺創建和改進他們的知識體系。分析SPOC教學模式的特點以及提高學生學習效率的能力。在教學過程中，要加強線上線下教育的融合，提高教育管理水平，構建學習社區，重視教師在學習平臺中的領導作用，加強互動式電子學習交流，豐富和優化學習評價機制，提高學生的創新思維和能力[2]。

隨著互聯網技術的發展，一些高校已將SPOC教學作為教育改革的主要途徑，與傳統的課堂教學或簡單的網絡教學相比，它顯示出明顯的優勢[3]。首先，SPOC教學模式可以拓寬學生的學習視野，培養科學的思維習慣。SPOC教學模式可以直接利用在線學習資源制作或整合教學課程，為課堂教學奠定基礎;其次，可作為課堂教學的輔助材料，拓寬學生的學習視野，加深對抽象知識的理解和理解。教師可采用SPOC教學模式，實現虛擬課堂網絡與線下課堂教學的有機結合，結合課前自主學習、設計課前輔導模塊、系統記錄學生的思維數據、通過網絡回答問題和分析結果。教師還可以在線評估學生的表現，并為此部分設計討論區，以促進教師之間的交流與合作;第三，SPOC教學法創造了一個多元化的動態評價體系，SPOC教學法注重對學生學習的評價。

2 SPOC混合式教學設計

以《計算機網絡課程》為例，本課程采用“雨課堂”教學平臺進行混合教學，在學期開始時，接入“雨課堂”平臺，搭建在線課程，制作教育視頻、知識點、測試練習，在線課程所需的課件等資料，實現課程的混合教學設計，如圖1所示。

1） 教學分析

首先，課程的目標是開展教學活動，在混合SPOC方式下，為了保證課程的質量，學習內容應以提高學生的興趣為重點。教師應以課程目標為出發點，在設定課程目標時，也應根據課程目標確定課程內容。教師應將課程內容作為選擇在線SPOC內容的參考。在選擇課程內容時，應注意不要超出課程內容太多。

教學活動的預期結果。這是教育雙方都要實現的目標。在確定教學目標時，教師應注重課程內容設計。SPOC教學內容的持續時間非常短，內容根據每個知識點設置。在設定教學目標后，教師需要劃分教學目標，并在目標下構建教學目標。在分析每個子目標后，教師結合學生的情況，分析他們的認知能力并設計相應的知識內容。在SPOC教學模式中，教學內容中的知識量完全取決于教學視頻的持續時間，視頻學習資源包含非常集中的內容，集中的知識點可以引起學生的注意，不僅可以提高學習效果，還可以進行相應的學習和復習。

2） 教學資源準備

（1）建立計算機網絡的課程題庫。以任務驅動教學的形式提高學生的注意力和課堂教學的有效性，在自制演示文稿的基礎上，在每個知識點后面增加相應的問題，以選擇題為主。

（2）計算機網絡微視頻制作主要是以學生課前預習以及課后鞏固為主，創設微課的目的是輔助課余學習，以進一步鞏固學習效果。教師根據學生的學習情況設計制作微視頻，并通過SPOC后臺發布給學生。學生觀看視頻后，完成課后練習，鞏固理論知識。

（3）按照培養方案以及教學任務，每周指定4學時的課前預習課件，并指出學生在預習中應注意的重點和難點知識點。

（4）在“雨課堂”教學中，課后復習論文的準備以章節為單位，認真準備每一章的復習論文。內容從簡單到難，問題類型包括填空題、選擇題和主觀題。學生通過制作試卷檢查本章的學習效果，找出遺漏和填補空缺，為后續的復習和鞏固打下一定的基礎。

（5）“雨課堂”課后學習資料的編寫以章節為基礎，根據章節知識點選擇前沿知識進行延伸閱讀和學習，為學生提供更豐富的內容，實現延伸學習，體現素質教育。

3）教學活動

在SPOC教學模式中，課堂教學活動非常重要。因為手機或計算機平臺是在線通信最重要的官方賬戶。增加了時間的靈活性，提高了溝通的便利性。課堂教學中，設置簽到，在課堂教學中登錄、掃描二維碼或輸入公眾號;在每堂課的知識點后面增加以下功能：課堂測試：掌握示例，吃透知識點;隨機答疑：課堂提問，隨機選人，吸引學生注意力;小組討論：綜合運用課程知識、小組合作、拓展教材知識、培養學生的合作意識;展示環節：在課堂上展示已完成的學生成果，提高學生的學習興趣、建立自信、鼓勵學生共同進步[4]。

4）教學評價

基于SPOC的教學強調學習過程，并將學習過程的學習效果作為一項重要措施。根據這種模式設計的教育環境，設計一套合適、合理的課程評價機制。一套合適的評價機制能夠反映學生的學習狀況，激發學生的學習熱情，在SPOC模式下發揮最大效果，學習過程分為三個階段，過程中的學習活動相對豐富，過程控制是保證學生學習質量的關鍵【5】。學習的三個階段對整個學習過程有著不可替代的影響，在任何環境中放松都會直接影響其他兩個階段的效果，通過詳細的過程評估機制組織教學活動，強調學習過程的重要性。正式評估確定了三個階段的評估內容和形式：課前、課上和課后。

在課前階段，該階段的評估結果是通過觀看視頻的自學記錄和小組間互動的積極性生成的。學生將自學記錄上傳到雨課堂平臺，通過在線數據綜合統計得到相應的分數。通過后臺數據分析課前預習情況，如圖2所示。

通過圖2可以看出，大部分學生預習情況良好，觀看平均比例在85%左右，達到了預期，整體效果不錯。

在課堂階段，教師的評估結果是根據學生的課堂表現給出的，課堂活動的結果是由個人的課堂表現產生的。課堂答題情況如圖3所示。

通過圖3可以看出，大部分課堂得分情況良好，平均得分率達到80%左右，和預期相符，在一定程度上反映學生課上內容掌握情況，在以后的教學中可以進一步提升。

在課后階段，通過學生完成測試題獲得評估結果。由于活動在SPOC平臺上進行，教師可以隨時審查評估結果的可靠性和真實性，課后測試情況如圖4所示。

通過圖4可以看出，絕大部分同學完成了作業，平均得分率在90%左右，證明學生掌握得不錯，達到了預期效果。

3 結束語

綜上所述，在大數據背景下，將SPOC教學模式與計算機教學改革相結合，可以使得教學過程更加清晰明了，不僅改變了教學資源，鍛煉了學生自主學習和團隊合作的能力，培養了學生善于運用腦力和動手能力的學習習慣，為學生的實踐性課程打下了堅實的基礎。在運用SPOC模式進行教學改革時因材施教，按照專業課程標準設計配套的教學活動和評價機制，更好地發揮模式優勢，培養具有扎實理論知識、創新精神和自主探索能力的高層次計算機專業人才。

參考文獻：

[1] 王敏，舒江波.基于教育大數據的SPOC教學評價模型研究[J].中國教育信息化，2020（3）：74-79.

[2] 逯啟榮.基于SPOC平臺的學習者學習行為分析與研究[J].科技創新導報，2018，15（24）：130-132.

[3]傅晗文，李俊君，金豪宇，等.基于微信SPOC課堂的教學實踐探索[EB/OL].北京：中國科技論文在線 [2017-01-22]. http：//www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201701-262.

[4] 郝娟，孫皓月，楊陽，等.基于OBE的教學模式在應用型本科教學中的探究[J].科技風，2020（35）：60-61.

[5] 吳寧，薄鈞戈，崔舒寧，等.大數據時代計算機基礎教學改革實踐與思考[J].中國大學教學，2020（S1）：42-45.

【通聯編輯：唐一東】