大數據背景下的高職計算機專業教育改革研究

周艷萍 肖玉

摘要：隨著互聯網技術的不斷發展，大數據對高職計算機專業教育提出了新的要求。在傳統教學模式中，教師主要是通過課堂講授和學生自主完成知識點教學，而這種方式很難培養出高層次復合型人才，同時容易造成教師與學生溝通交流不到位、師生間互動較少等問題出現。基于此，文章從實踐應用角度出發，探討如何促進高職計算機技術課程的高效發展，以實現教學改革。

關鍵詞：大數據背景；高職院校；計算機專業；教育改革

一、大數據概述

在大數據時代背景下，計算機技術逐漸向著自動化、層次化的集散控制方向發展，發達的信息技術逐漸生活化和大眾化，網絡設備種類也越發先進和智能，人們逐漸意識到計算機的強大。

（一）大數據的定義

“大數據”不僅是時代發展的產物，還是人類智慧的結晶。它已經不再是簡單的計算機計算，而是在結構與非結構，甚至是半結構類型的數據處理上，具有5V特點，即volume（體積）、variety（變化）、velocity（速度）、value（值）、veracity（準確性）。大數據的“大”，并不是簡單地描述數據量的大小，而是改變人們對數據的以往認知，通過快速獲取信息而發現隱藏在數據背后的新世界。

（二）大數據的應用現狀

國外對大數據的應用已經比較發達，如醫療防護、疾病治療，公共衛生等領域。以美國為例，在大數據的利用上已獲得了不少于千億美元的收益，對大數據的處理手段也得到了不同程度的發展，如云計算等技術手段，既安全又為能源節約等方面帶來不少收獲。我國對大數據的研究與應用開始較晚，目前僅將其應用在交通、能源開發等領域。隨著時代的發展，大數據為人們帶來了更為便捷的生活。相關資料顯示，我國高校逐漸開放了大數據相關專業，如北京航空航天大學在2012年開通了大數據專業，旨在搶占數據市場，培養熟練掌握大數據采集、存儲、分析等技術型人才。

二、高職計算機專業教育的現狀及存在的問題

（一）高職人才培養出現脫節

時代在不斷發展，社會對各類型人才的需求也在不斷提高，尤其是在大數據時代背景下，各行各業對人才的需求更為迫切，但高職教育的人才培養方案還不夠完善，使得高素質型人才培養出現了斷層的情況。

（二）實驗條件支撐不足

大數據依托云計算、互聯網等平臺進行分析計算。然而，我國部分高校對云計算等教學實驗的教學條件準備不夠充足，實驗項目也不夠科學，導致有的教師只能對相關基本概念進行教學，無法實施數據分析等實踐教學，最終使得高校教育內容與時代發展嚴重脫節。

（三）大數據教學與傳統教學存在本質區別

大數據教學應以培養學生創新思維為目的。當前，我國傳統的教學模式較為單一，多數教師采取單一的教學方式進行知識灌輸，學生則是死記硬背。這種教學模式只是讓學生對目前或以前已經出現的技術手段進行學習，無法對今后的技術發展帶來有效創新，導致學生眼界窄、創新能力不足，嚴重阻礙了大數據教學的發展。

三、面向大數據的高職計算機專業教育改革策略

（一）大數據背景下的課程內容建設

大數據時代的到來，為信息技術帶來了巨大挑戰，如計算機、移動終端等設備逐漸向結構化與半結構化發展，對信息的存儲與運輸功能也提出了新要求。因此，對計算機專業的相關課程內容進行改革創新，是各高校培養全面型人才的主要目標。在課程內容改革上，高職院校應遵循“引入－基礎－專業－實踐－深究”的思路，在基礎計算機理論知識教學的基礎上，對相關計算機軟件、硬件及網絡信息等技術進行實踐應用技能培養。我國目前的計算機專業課程涵蓋了計算機硬件、軟件及其應用等內容，主要分為基礎課程和專業課程，不同年級和不同學校的課程設置可能會有所差異。但受教學資源的影響，我國部分高校無法及時更新信息技術。

為有效提高計算機專業教學質量，高職院校需要更新相關課程內容。第一，高職院校應充分整合現有的課程資源，將大數據技術與傳統計算機科學課程相結合。例如，高職院校可以將大數據處理技術與操作系統、計算機網絡、數據庫系統等核心課程相結合，使學生能夠在學習基礎知識的同時，了解大數據處理技術在實際應用中的重要性。第二，為了滿足大數據時代的需求，計算機專業教育改革應增設與大數據相關的課程，包括大數據原理、大數據技術、大數據分析與挖掘等，幫助學生全面了解大數據技術的發展趨勢、基本原理和實踐應用，為將來的職業發展奠定基礎。為了深化基礎知識、提升學生實踐應用水平，高職院校可以將專業課程設置在高年級的教學中，主要包括網絡工程的程序設計及無線技術等，如高級路由技術、軟件開發設計、物聯網技術等，幫助學生搭建并完善基礎知識的擴建體系。

（二）采用大數據豐富計算機專業教學內容和形式

基于互聯網技術而產生的多媒體教學，是在傳統教學模式的基礎上進行創新，以MOOC（慕課）等終端設備為媒介，借助平臺優勢，提高師生間的溝通效率，調動學生的自主學習能力。這一教學形式的出現，讓教師與學生的課堂主體關系發生了轉變。學生在課堂上獲得了主動權，不再是傳統教學模式下的被動學習者，而是成為知識的探索者。教師則是由傳教者變為了引導者，改變了課堂教學主體位置，教師通過設計不同的環節，如教學設計創新、課堂評估、作業設計等方式，引導學生學習，以此匹配互聯網教學。

此外，教師在借助多媒體資源的情況下，采集和整理各類新型信息資源，組成案例教學，幫助學生學習的同時，還能在課后探討和分享。如開放式教學可以幫助學生盡快實現對理論知識的深度理解，并拓展學習維度。在教學實踐中，教師還要根據學生的個體差異、年級差異制訂與之相匹配的教學內容，實施分組教學，以滿足不同學生的學習需求。對剛入學的新生，教師可以通過調查問卷、訪談等方式，初步了解學生對計算機基礎技能的掌握情況；而對已經學習過一段時間的學生，教師可以通過比對歷史成績，區分學習重點和難點，在事先調查的情況下進行教學準備，為學生提供最合時宜的學習資源。

以江西生物科技職業學校為例，在對2016級學生的java程序設計課程學習進行調查時顯示，有20%的學生沒有鞏固學到的知識，學業完成不認真，存在遺忘現象，這類學生的測試成績普遍低于及格線。除此之外，在上機操作等實踐測試，未及格的學生已過半，說明這些學生實踐能力較差，或并不具備實踐操作能力。因此，教師需要對此類學生的學習情況進行分析和分組教學。首先，教師應以上機操作能力作為標準，將學生劃分為優、良、差三個層次。針對優秀學生，教師可以給予他們更多的創新實操空間和多元化的創新平臺，增加他們對所學知識的深度思考；針對良好的學生，教師可以采取針對性教學，降低教學速度，幫助他們鞏固所學知識，為學習高階基礎知識做好緩沖準備；針對學習成績較差的學生，教師應從他們的個人興趣入手，在鞏固基礎知識的同時，由淺入深地激發他們的學習興趣，為今后的學習奠定基礎。

（三）創新教學策略

作為理論與實踐并行的學科，計算機專業課程要求學生具備一定的實踐能力，這就要求教師在講授理論基礎知識時，將實踐納入進來，遵循實踐為主、理論為輔的原則，在前期通過實踐教學培養學生的動手能力，為后期的專業教學做好鋪墊，達到讓學生在實際操作中學會自主分析與設計的目的。例如，在計算機導論和物聯網工程概論的課程中，教師可以使用計算機直接演示數據采集、存儲、處理技術過程，將理論知識具象化，讓學生逐步適應主動學習模式，由被動地死記硬背轉變為自主探索，將學到的知識與實踐程序進行匹配。在實踐教學時，教師需要根據所教內容為學生設計主題任務，通過引導的方式，讓學生根據主題任務進行數據開發設計，并在設計過程中學會思考。在講解一些高度專業化和高標準的知識時，教師可以通過案例或示范教學來引導學生，并結合理論知識，逐步讓學生參與設計和開發過程，從而提高學生的實踐能力。例如，在講授數據庫原理與Oracle應用課程時，為保證學生在這兩門課程中的專業性和實踐性學習，教師可以將課程分為理論、實踐、設計三個維度進行教學。在課程的作業設計上，教師可以通過項目式教學，建立一些小的組合式項目，讓學生對新技術有所了解，隨后以任務完成度對學生的實操設計進行批閱，有效了解學生的學習進度和水平。這樣，不僅可以提高教師的教學水平和教學質量，還可以不斷培養學生的學習興趣。

（四）搭建相關平臺

在面向大數據的計算機專業教育改革中，高職院校應依托互聯網，改變課程資源與學習環境，通過搭建網絡工程專業移動、網絡教學互動、教學云服務等平臺，實現教學內容的數字化與信息化，以達到方便學生與教師溝通，有效總結、分析實操數據，全面培養技術型人才的目的。例如，教師可以借助云計算，從學生的學習時間、習慣等方面進行學習畫像搭建，分析學生的學習行為，進而改善教學模式，優化課堂資源，構建個性化學習平臺。常規的計算機課程模式對大數據知識涉及較少，不滿足大數據時代的發展需求。因此，為了適應時代的發展，教師應對課程的各個環節設計進行創新，將云計算、AI技術等納入課程規劃，使數據生命周期更加完整。需要注意的是，新技術發展迅速，教師要不斷更新和調整教學機制，使教學內容符合時代的發展，保證始終走在技術創新前沿。此外，為強化實踐課程實施效果，高職院校需要搭建線上實驗平臺，并在實驗平臺加入校企聯合模塊。這樣，不僅可以加強課程建設，保證技術創新，還可以為學生緊跟時代發展創造便利條件，全面提高學生學習的實效性和針對性。

四、結語

大數據已經成為人們生活和工作中不可缺少的一部分。隨著互聯網技術不斷更新升級以及信息服務水平日益提高，高職計算機專業教育要順應時代發展潮流，提高學生對信息技術課程知識、技能的掌握程度，推動信息化建設工作的順利開展，為我國社會經濟高速、穩定增長奠定堅實基礎。

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基金項目：江西省高等學校教學研究“基于項目教學的‘Flash動畫制作課程教學改革與研究”，項目編號：JXJG-15-62-5。

（作者單位：江西生物科技職業學院）