石 靜
(貴州民族大學,貴州 貴陽 550025)
隨著互聯網、物聯網、云計算、人工智能等IT技術的快速發展、普及和建設,全球數據量持續呈現爆炸式增長態勢[1]。
毋庸置疑,我們已然身處云計算和大數據時代,大數據人才在國內外市場的需求量不斷提升,如何培養具備一些大數據與分析技能的相關人才就顯得十分急迫[2]。高校是人才培養的重要基地,為了適應市場需求,為社會提供更多適應新時代要求的大數據及云計算相關人才,國內很多高校都開設了大數據相關的專業和課程[3]。與此同時,在宏觀上講解云平臺和大數據的概念、用途、設計思想、應用原理等內容,可作為后續深入學習的理論基礎的《云計算與大數據概論》這門課程應運而生。目前該門課程已逐步成為計算機科學與技術、軟件工程、計算機軟件、計算機信息管理、統計學、數學等專業,尤其是數據科學與大數據技術專業的必修課程。
軟件工程專業大多以專業選修課開設《云計算與大數據概論》這門課程,大多數為理論課,或設少量實踐課時。軟件工程專業《云計算與大數據概論》課程旨在讓學生從宏觀上了解云計算與大數據發展概況、云計算技術、大數據開發技術、云計算與大數據安全的標準和規范等知識,為將來選擇數據科學與大數據技術方向、學習《大數據可視化技術》《分布式應用系統開發》等相關課程、從事大數據技術、數據管理等相關研究奠定基礎。
一直以來,在軟件工程專業《云計算與大數據概論》教學過程中,存在諸如知識更新快、缺乏實踐、重視度不夠、反饋機制少等一些問題,均不同程度影響了教學效果。
針對這些問題,本文進行了深入剖析,通過引入混合教學模式、在課程間建立橫向聯系、考核設計精細化、反饋機制多渠道化等方式進行了教學改革探討,以期提升教學效果。
《云計算與大數據概論》是一門新而知識更迭又快的課程。根據教學目標與任務,課程內容一般涵蓋:云計算與大數據概述、云計算技術、云計算平臺、大數據技術、Hadoop開發平臺、MapReduce應用、PIG簡介、Hbase簡介、大數據和云計算安全等知識(見圖1)。然而當前信息技術和互聯網飛速發展,仍需關注技術前沿信息及現實應用情況,不間斷補充最新知識,例如“Spark”“貴州云計算與大數據發展現狀”“云計算與大數據發展前景”等內容,以更新本課程主要內容的思維導圖。

圖1 《云計算與大數據概論》內容思維導圖
一直以來,《云計算與大數據概論》課程教學采用的是以教師為中心、教材為中心和課堂為中心的傳統的教學模式,已經遠遠不能滿足實際教學的需要。
《云計算與大數據概論》多為理論教學,少有實踐內容。以貴州民族大學為例,我校軟件工程專業《云計算與大數據概論》課程設置為理論課,旨在讓學生從宏觀上了解云計算與大數據發展概況、云計算技術、大數據技術、云計算與大數據安全的標準和規范等知識。
近年來,雖然在《云計算與大數據概論》課程的實際講授中涵蓋了實踐案例等內容,如HBase的安裝和配置,但上機實驗課時的缺失,始終制約著該課程總體的教學效果。
軟件工程專業大多以專業選修課開設《云計算與大數據概論》這門課程。因為非專業必修,且為純理論課,學時又偏少,選修該課程的學生在不同程度上,都存在思想上不夠重視的情況。
長久以來,《云計算與大數據概論》課程教學采用的考核方式多為閉卷考試或課程報告,這種簡單的考核方式,不能很好地調動學生的積極性和參與性,進一步降低了學生對該課程的重視度。
一般來說,高校以及學院都針對課程教學質量、實踐教學環節、教學工作狀態等教學環節制定有教學質量評價及反饋機制。在學生層面,教學反饋機制一般為網上評教,即學生在課程結束后將評教意見在學校網上教務管理系統向教師反饋。
近些年,《云計算與大數據概論》課程采用的也是這種單一的師生教學反饋機制,這無疑制約了師生之間的無障礙溝通,降低了學生對課程質量提升的參與度。
所謂混合教學模式就是通過各種教學媒體、教學模式、教學環境等各種要素有效的混合,從而提高學習者的學習滿意度,優化學習資源的組合,達到最優的教學效果[4]。針對《云計算與大數據概論》知識更新快等特點,重新思考和科學設計教與學的關系,在該課程的教授中,可引入混合教學模式,把傳統化教學方式的優勢和網絡化教學方式的優勢結合起來。教學媒體方面,除了傳統的板書、PPT講授方式,還可以搜集一些優秀的紀錄片、相關前沿動態新聞等音視頻資源來分享學習;教學模式方面,除了教師可在臺上講解知識外,學生也可上臺分享自己的收獲,小組間也可探討對于知識的不同方面的理解,提升學生的綜合素質;教學環境方面,除了課堂上有限的學習外,也可分享提供相關書籍、視頻、博客、在線網絡課程等優質資源給學生,讓他們在課下能繼續延伸學習討論,激發深層次的興趣,碰撞出思想的火花。
大學教育教授面較寬,每個專業每個學期同時開設的各個課程組成了一個相互關聯的整體。每門課程的教學活動均是這個整體中的有機組成部分。為了消除灌輸式教學的弊端,各課程的任課老師之間須建立聯系,保證整個教學過程的延續性、科學性[5]。就軟件工程專業的知識體系來看,它比較偏向于學生動手實踐能力的培養,而且比較注重行業流行技術[6]。我校軟件工程專業開設《云計算與大數據概論》課程的同時,還有《Hadoop系統實踐》《大數據可視化技術》兩門專業選修課?!对朴嬎闩c大數據概論》更注重理論,而另外這兩門課程更注重實踐,可謂是相輔相成。根據專業培養方案,進一步建立課程間橫向聯系,科學安排授課內容及授課學時,讓學生循序漸進掌握相關知識及技能,從而提高學生的工程實踐專業能力。
為了提高學生的參與度和積極性,提升教學效果,我們應該更多地去關注綜合素質,讓考核體現在教與學的整個過程中?;诖?,精細化設計《云計算與大數據概論》課程的考核,考核方式為考察,包括平時考勤、平時成績、匯報考察、期末考察四個環節。平時成績主要為預習內容和課上小組討論情況的考核;匯報考察設置兩次,以“你來講、我來聽”主題形式,分別針對《云計算平臺》和《Hadoop開發平臺》兩章重點學習內容進行,以小組方式進行匯報,由教師和每位學生基于匯報效果、內容介紹的完整性和準確性、語言表達、團隊合作等情況共同打分;期末考察為課程講授過半的情況下,引導學生涉獵更多相關領域,找到自己的興趣點,撰寫一篇不少于三千字的圖文并茂的論文。通過精細化考核設計,特別是匯報考察環節,可以讓學生真正參與到課程學習中,掌握知識,提升能力。
師生通過多邊的信息傳遞和反饋交流對提高教師的反饋教學能力和教學的水平有著重要的實用價值[7]。我校《云計算與大數據概論》在課程考核設計時,有諸多環節,每個環節結束后,都會通過電子調查問卷的形式匿名收集學生的意見和建議,如課程教學全部結束后收集課程反饋(見圖2,P130)。此外,還通過課堂討論、課間聊天、課下聯系等多種方式收集教學反饋。收集匯總意見后,分別進行橫向縱向分析,從而有針對性地調整各教學環節,從根本上提高學生積極性,促進教學效果。

圖2 《云計算與大數據概論》課程結束后收集反饋
從學生們的調查問卷反饋情況,《云計算與大數據概論》課程的教學還是較為成功的(見圖3)。教學改革永無止境,下一步改革,可考慮從帶學生去企業實地參觀、加入相關實訓環節等幾個方面入手,以期達到更好的教學效果。

圖3 《云計算與大數據概論》課程結束后反饋部分結果