大数据背景下计算机专业SPOC混合式教学模式构建

郝娟 刘晓群 孙皓月 杨阳

摘要：在大数据时代，随着信息技术的不断创新和发展，对计算机人才能力的需求也随之增加。除了理论研究能力外，学生还需要具备优秀的实践应用技能，高校计算机专业教育教学改革必须与此相结合。传统的计算机专业教学方式主要由教师授课，显然不能满足现代社会对人才的需求，计算机教育必须在大数据的基础上引入新的教学方式。SPOC学习平台基于并扩展了MOOC，通过线上线下教学相结合，对传统教学模式进行重构和创新，采用SPOC混合式教法，为大数据背景下的计算机课程混合教学改革提供参考和借鉴。

关键词：大数据;计算机;SPOC;混合式教学

中图分类号：G424      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）12-0108-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

大数据是社会发展的必然趋势，是我国改革发展、社会进步带来的巨大成就。大数据也融入大学的各个专业技术领域，大学的授课改革必须围绕这个成果进行[1]。融入大数据技术一定会提高教师的教育水平，提高课堂的效率。在互联网经济越来越激烈的市场条件下，互联网将继续引领新时代。因此，计算机相关专业是需求增长型专业，社会需要大量的互联网专业人才。计算机专业的教育也要根据时代进行改革和革新。设计基于SPOC的混合教育模式，将SPOC教育理念和教学平台应用于教学实践，通过SPOC教学平台，基于大数据分析，让学生在网上进行个性学习、自主学习、提供交互交流和学习测试。与传统的教学平台相比，在大数据时代背景下实现计算机专业SPOC混合式教学模式的构建。基于SPOC教学平台，可以更好地满足个性化的学习需求，教学效果更好。

1 SPOC混合式教学模式分析

在传统的计算机课程教学过程中，学生无法在课后巩固并进一步掌握已学的知识。一些学生的学习过程和可视化结果做得不好。学生不能利用丰富的网络资源加深知识，传统计算机课程的主要劣势之一。

与传统的计算机教育方式相比，大数据时代的计算机教育方式具有明显的优势，大数据时代的数据规模巨大、数据流动速度快，数据类型不同。在这种背景下，派生云计算技术具有传统数据分析和处理技术不具备的巨大优势。高校传统的计算机教育模式面临严峻挑战，教育改革势在必行，要求高校与时俱进，可以为教育改革开发实践性课程、积极转变教学观念、精心设计教学内容、运用多种教学方法、充分发挥学生学习的主观能动性、促进学生理论知识与实践技能的有机结合、帮助学生全面发展全球素质和能力。

在大数据背景下，SPOC被认为是教学改革发展的新趋势。当学生在课堂上面对面学习时，可以借助在线学习平台创建和改进他们的知识体系。分析SPOC教学模式的特点以及提高学生学习效率的能力。在教学过程中，要加强线上线下教育的融合，提高教育管理水平，构建学习社区，重视教师在学习平台中的领导作用，加强互动式电子学习交流，丰富和优化学习评价机制，提高学生的创新思维和能力[2]。

随着互联网技术的发展，一些高校已将SPOC教学作为教育改革的主要途径，与传统的课堂教学或简单的网络教学相比，它显示出明显的优势[3]。首先，SPOC教学模式可以拓宽学生的学习视野，培养科学的思维习惯。SPOC教学模式可以直接利用在线学习资源制作或整合教学课程，为课堂教学奠定基础;其次，可作为课堂教学的辅助材料，拓宽学生的学习视野，加深对抽象知识的理解和理解。教师可采用SPOC教学模式，实现虚拟课堂网络与线下课堂教学的有机结合，结合课前自主学习、设计课前辅导模块、系统记录学生的思维数据、通过网络回答问题和分析结果。教师还可以在线评估学生的表现，并为此部分设计讨论区，以促进教师之间的交流与合作;第三，SPOC教学法创造了一个多元化的动态评价体系，SPOC教学法注重对学生学习的评价。

2 SPOC混合式教学设计

以《计算机网络课程》为例，本课程采用“雨课堂”教学平台进行混合教学，在学期开始时，接入“雨课堂”平台，搭建在线课程，制作教育视频、知识点、测试练习，在线课程所需的课件等资料，实现课程的混合教学设计，如图1所示。

1） 教学分析

首先，课程的目标是开展教学活动，在混合SPOC方式下，为了保证课程的质量，学习内容应以提高学生的兴趣为重点。教师应以课程目标为出发点，在设定课程目标时，也应根据课程目标确定课程内容。教师应将课程内容作为选择在线SPOC内容的参考。在选择课程内容时，应注意不要超出课程内容太多。

教学活动的预期结果。这是教育双方都要实现的目标。在确定教学目标时，教师应注重课程内容设计。SPOC教学内容的持续时间非常短，内容根据每个知识点设置。在设定教学目标后，教师需要划分教学目标，并在目标下构建教学目标。在分析每个子目标后，教师结合学生的情况，分析他们的认知能力并设计相应的知识内容。在SPOC教学模式中，教学内容中的知识量完全取决于教学视频的持续时间，视频学习资源包含非常集中的内容，集中的知识点可以引起学生的注意，不仅可以提高学习效果，还可以进行相应的学习和复习。

2） 教学资源准备

（1）建立计算机网络的课程题库。以任务驱动教学的形式提高学生的注意力和课堂教学的有效性，在自制演示文稿的基础上，在每个知识点后面增加相应的问题，以选择题为主。

（2）計算机网络微视频制作主要是以学生课前预习以及课后巩固为主，创设微课的目的是辅助课余学习，以进一步巩固学习效果。教师根据学生的学习情况设计制作微视频，并通过SPOC后台发布给学生。学生观看视频后，完成课后练习，巩固理论知识。

（3）按照培养方案以及教学任务，每周指定4学时的课前预习课件，并指出学生在预习中应注意的重点和难点知识点。

（4）在“雨课堂”教学中，课后复习论文的准备以章节为单位，认真准备每一章的复习论文。内容从简单到难，问题类型包括填空题、选择题和主观题。学生通过制作试卷检查本章的学习效果，找出遗漏和填补空缺，为后续的复习和巩固打下一定的基础。

（5）“雨课堂”课后学习资料的编写以章节为基础，根据章节知识点选择前沿知识进行延伸阅读和学习，为学生提供更丰富的内容，实现延伸学习，体现素质教育。

3）教学活动

在SPOC教学模式中，课堂教学活动非常重要。因为手机或计算机平台是在线通信最重要的官方账户。增加了时间的灵活性，提高了沟通的便利性。课堂教学中，设置签到，在课堂教学中登录、扫描二维码或输入公众号;在每堂课的知识点后面增加以下功能：课堂测试：掌握示例，吃透知识点;随机答疑：课堂提问，随机选人，吸引学生注意力;小组讨论：综合运用课程知识、小组合作、拓展教材知识、培养学生的合作意识;展示环节：在课堂上展示已完成的学生成果，提高学生的学习兴趣、建立自信、鼓励学生共同进步[4]。

4）教学评价

基于SPOC的教学强调学习过程，并将学习过程的学习效果作为一项重要措施。根据这种模式设计的教育环境，设计一套合适、合理的课程评價机制。一套合适的评价机制能够反映学生的学习状况，激发学生的学习热情，在SPOC模式下发挥最大效果，学习过程分为三个阶段，过程中的学习活动相对丰富，过程控制是保证学生学习质量的关键【5】。学习的三个阶段对整个学习过程有着不可替代的影响，在任何环境中放松都会直接影响其他两个阶段的效果，通过详细的过程评估机制组织教学活动，强调学习过程的重要性。正式评估确定了三个阶段的评估内容和形式：课前、课上和课后。

在课前阶段，该阶段的评估结果是通过观看视频的自学记录和小组间互动的积极性生成的。学生将自学记录上传到雨课堂平台，通过在线数据综合统计得到相应的分数。通过后台数据分析课前预习情况，如图2所示。

通过图2可以看出，大部分学生预习情况良好，观看平均比例在85%左右，达到了预期，整体效果不错。

在课堂阶段，教师的评估结果是根据学生的课堂表现给出的，课堂活动的结果是由个人的课堂表现产生的。课堂答题情况如图3所示。

通过图3可以看出，大部分课堂得分情况良好，平均得分率达到80%左右，和预期相符，在一定程度上反映学生课上内容掌握情况，在以后的教学中可以进一步提升。

在课后阶段，通过学生完成测试题获得评估结果。由于活动在SPOC平台上进行，教师可以随时审查评估结果的可靠性和真实性，课后测试情况如图4所示。

通过图4可以看出，绝大部分同学完成了作业，平均得分率在90%左右，证明学生掌握得不错，达到了预期效果。

3 结束语

综上所述，在大数据背景下，将SPOC教学模式与计算机教学改革相结合，可以使得教学过程更加清晰明了，不仅改变了教学资源，锻炼了学生自主学习和团队合作的能力，培养了学生善于运用脑力和动手能力的学习习惯，为学生的实践性课程打下了坚实的基础。在运用SPOC模式进行教学改革时因材施教，按照专业课程标准设计配套的教学活动和评价机制，更好地发挥模式优势，培养具有扎实理论知识、创新精神和自主探索能力的高层次计算机专业人才。

参考文献：

[1] 王敏，舒江波.基于教育大数据的SPOC教学评价模型研究[J].中国教育信息化，2020（3）：74-79.

[2] 逯启荣.基于SPOC平台的学习者学习行为分析与研究[J].科技创新导报，2018，15（24）：130-132.

[3]傅晗文，李俊君，金豪宇，等.基于微信SPOC课堂的教学实践探索[EB/OL].北京：中国科技论文在线 [2017-01-22]. http：//www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201701-262.

[4] 郝娟，孙皓月，杨阳，等.基于OBE的教学模式在应用型本科教学中的探究[J].科技风，2020（35）：60-61.

[5] 吴宁，薄钧戈，崔舒宁，等.大数据时代计算机基础教学改革实践与思考[J].中国大学教学，2020（S1）：42-45.

【通联编辑：唐一东】