數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)教學(xué)模式研究

1、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)教學(xué)模式研究 1引言 在當(dāng)今世界，大數(shù)據(jù)滲透到人類社會(huì)的各個(gè)方面，不僅改變了人們的思維方式，工作生活方式，改變了社會(huì)生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系，而且將成為未來(lái)創(chuàng)新的“新引擎”，而高校必將是這一大數(shù)據(jù)浪潮的參與者和推動(dòng)者。大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)有著根本區(qū)別，即時(shí)、微觀、互動(dòng)、可選性和個(gè)性化將會(huì)為高校教育帶來(lái)創(chuàng)新。大數(shù)據(jù)代表了信息時(shí)代的一種數(shù)據(jù)思維，如若數(shù)據(jù)只是簡(jiǎn)單的堆積就沒(méi)有任何意義，因此我們應(yīng)該挖掘出數(shù)據(jù)價(jià)值，構(gòu)筑現(xiàn)代教學(xué)活動(dòng)的智慧模式。隨著新媒體資源的興起，在校園里，教師與大學(xué)生之間可以借助新媒體進(jìn)行交流。教師可以整合教學(xué)資源，并上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，學(xué)生可以下載教學(xué)資源線下學(xué)習(xí)以提升學(xué)習(xí)能力，學(xué)生也

2、可以作為知識(shí)傳播的載體，以便實(shí)現(xiàn)新媒體資源的共享。 2精準(zhǔn)教學(xué)介紹 精準(zhǔn)教學(xué)最初是在斯金納行為主義學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上提出來(lái)的，以流暢度作為度量學(xué)生學(xué)習(xí)情況的指標(biāo)，以信息技術(shù)的發(fā)展作為強(qiáng)大的技術(shù)支持。它是精華與價(jià)值所在，是教和學(xué)，知識(shí)和技能，目標(biāo)和結(jié)果，形式和內(nèi)容的匹配。課堂上不精準(zhǔn)的教學(xué)就不是高境界的教學(xué)、優(yōu)質(zhì)的教學(xué)。精準(zhǔn)教學(xué)是一種典型的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，對(duì)信息技術(shù)的依賴很大，是借助信息技術(shù)的發(fā)展，在精確把握課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生發(fā)展實(shí)際的基礎(chǔ)上，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)目標(biāo)，精選教學(xué)內(nèi)容與形式、精準(zhǔn)測(cè)繪學(xué)生表現(xiàn)并精準(zhǔn)應(yīng)用，使整個(gè)教學(xué)過(guò)程達(dá)到可度量、可調(diào)控等精準(zhǔn)要求。精準(zhǔn)教學(xué)對(duì)于摸清學(xué)情、尊重差異、分層學(xué)習(xí)，利用數(shù)據(jù)來(lái)

3、進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)定位，突破以往經(jīng)驗(yàn)主義教學(xué)的含糊與低效方面有著巨大的貢獻(xiàn)，使教學(xué)往“以生為本，私人訂制化”的方向發(fā)展。 3構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)模式 大數(shù)據(jù)技術(shù)的興起，推動(dòng)了教師在教學(xué)理念方面的更新。3.1設(shè)定精準(zhǔn)教學(xué)目標(biāo)。在教學(xué)活動(dòng)中，教學(xué)目標(biāo)占據(jù)首要位置，課堂教學(xué)應(yīng)該緊密圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行，才能最大限度的減少隨意性和盲目性。傳統(tǒng)教學(xué)中，有時(shí)教學(xué)目標(biāo)不夠明確，比如在計(jì)算機(jī)專業(yè)英語(yǔ)這門課中，其中一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是“熟練掌握計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ)的表示方法”，這里就是一個(gè)很模糊的程度詞。但是在精準(zhǔn)教學(xué)過(guò)程中，必須設(shè)定精準(zhǔn)化的目標(biāo)，也就是描述的方式要進(jìn)行分解和量化。例如“熟練掌握計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ)的表示方法”可以

4、轉(zhuǎn)化為“3分鐘內(nèi)能背誦計(jì)算機(jī)、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)、掃面儀、主板、內(nèi)存、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備這些常用設(shè)備的表示方法，并且正確率達(dá)到100%”，這里經(jīng)過(guò)分解量化后，既設(shè)定了對(duì)知識(shí)的準(zhǔn)確掌握，又容括了運(yùn)用知識(shí)的速度。3.2個(gè)性化教學(xué)過(guò)程搭建首先建立一個(gè)教學(xué)資源庫(kù)用于存儲(chǔ)海量的信息，在教學(xué)中要不斷的豐富資源庫(kù)，并提出個(gè)性化的建議，同時(shí)教師要根據(jù)學(xué)生的個(gè)體性差異來(lái)應(yīng)用不同的資源，避免傳統(tǒng)教學(xué)的統(tǒng)一化模式。在大數(shù)據(jù)教育背景之下，根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握程度的差異，實(shí)時(shí)跟蹤記錄學(xué)習(xí)狀態(tài)，對(duì)每一個(gè)項(xiàng)目的知識(shí)點(diǎn)劃分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，層層遞進(jìn)；根據(jù)每個(gè)學(xué)生的基本情況，結(jié)合大數(shù)據(jù)中挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)中的有效信息，嚴(yán)格有

5、效控制題目的難度，進(jìn)行個(gè)性化練習(xí)。此外，教師可以依據(jù)所記錄的每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)。由于高職學(xué)生知識(shí)掌握的不夠扎實(shí)，普遍素質(zhì)稍低，所以要提高他們的學(xué)習(xí)積極性，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，就需要教師結(jié)合線上線下的形式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。通過(guò)線上教學(xué)平臺(tái)，可以給學(xué)生提供豐富的教學(xué)資源，通過(guò)引導(dǎo)他們自主的利用各類教學(xué)資源，來(lái)提升吸引力。比如我校使用的線上教育平臺(tái)-智慧課堂，就是以微課為內(nèi)容，以微信公眾號(hào)為載體，進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)的一個(gè)范例。首先，學(xué)生需要實(shí)名關(guān)注我校公眾號(hào)；然后登錄智慧課堂，即可點(diǎn)擊每門當(dāng)前課程的資源，并可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的互動(dòng)和練習(xí)；最后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄學(xué)生每門課程的學(xué)習(xí)行為，形

6、成學(xué)習(xí)軌跡并分析結(jié)果。此外，還要通過(guò)線下面對(duì)面的教學(xué)，給學(xué)生集中指導(dǎo)和評(píng)價(jià)。依據(jù)于數(shù)據(jù)分析，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，分配最適合的學(xué)習(xí)任務(wù)，以此來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。3.3實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)的關(guān)鍵-教學(xué)評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)。教學(xué)評(píng)價(jià)是教學(xué)活動(dòng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是對(duì)教師的教和學(xué)生的學(xué)的質(zhì)量進(jìn)行客觀的衡量和評(píng)價(jià)的過(guò)程，也是衡量教學(xué)質(zhì)量的杠桿，評(píng)價(jià)需要貫穿全程，評(píng)價(jià)方式以及內(nèi)容直接影響著教學(xué)模式的變化。傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)，只是通過(guò)出勤情況、平時(shí)作業(yè)以及測(cè)試結(jié)果按照一定的比例得出的一個(gè)簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)來(lái)評(píng)定。而這種評(píng)價(jià)不易對(duì)學(xué)生做出客觀的分析。所以，要實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)，就要從知識(shí)目標(biāo)，認(rèn)知發(fā)展方面對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行個(gè)性化評(píng)價(jià)。比如慕課，

7、它是一個(gè)基于大數(shù)據(jù)的在線學(xué)習(xí)模式，每位學(xué)生的各個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)都在互聯(lián)網(wǎng)上留下了詳細(xì)的學(xué)習(xí)記錄，如學(xué)習(xí)速度、理解能力、互動(dòng)和合作等，而這些數(shù)據(jù)可以很好的幫助我們了解學(xué)生的行為特征，進(jìn)而全面、客觀的評(píng)估學(xué)生。目前我國(guó)大多數(shù)高校都開(kāi)始步入數(shù)字化管理，從入學(xué)注冊(cè)、成績(jī)管理、一卡通、在校榮譽(yù)直至社會(huì)實(shí)踐，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確、全面的記錄學(xué)生情況，可以保障學(xué)生評(píng)價(jià)材料的真實(shí)性和完整性。再加上，人臉識(shí)別、傳感器等先進(jìn)技術(shù)的深度融合，使得精準(zhǔn)教學(xué)評(píng)價(jià)可以伴隨整個(gè)教學(xué)行為的始末。一如圖1所示，本文從設(shè)定教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)三個(gè)方面，構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)挖掘的精準(zhǔn)教學(xué)模式研究。種集合了眼部識(shí)別、坐姿測(cè)量和噪音識(shí)別系統(tǒng)

8、的大數(shù)據(jù)采集技術(shù)，可以通過(guò)采集課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的大數(shù)據(jù)，較為準(zhǔn)確的解讀學(xué)生的課堂活躍以及思想集中情況等。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，也可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡、互動(dòng)等信息通過(guò)只能系統(tǒng)的綜合分析，生成個(gè)性化的分析報(bào)告，以此作為對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的評(píng)估，以及對(duì)未來(lái)學(xué)習(xí)表現(xiàn)的預(yù)測(cè)，并為學(xué)生提出可行的改進(jìn)建議和對(duì)策。 4基于大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教育的反思 大數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)，給教學(xué)帶來(lái)便利，同時(shí)也需要一些反思。首先，精準(zhǔn)教學(xué)的主體不再是教師主導(dǎo)和學(xué)生從屬的關(guān)系，而是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以學(xué)生為中心，有教師引導(dǎo)，家長(zhǎng)參與和社會(huì)關(guān)注的新型關(guān)系；其次，大數(shù)據(jù)下的信息也許會(huì)暴露一些學(xué)生的缺陷并造成負(fù)面影響；再者，海量數(shù)據(jù)的安全機(jī)制更需要保障。 5

9、總結(jié) 在大數(shù)據(jù)時(shí)代的背景之下，利用大數(shù)據(jù)分析挖掘有價(jià)值的信息，使精準(zhǔn)教學(xué)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。本文主要分析和研究了大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)挖掘在精準(zhǔn)教學(xué)模式中的應(yīng)用，在互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的支持下，既要充分利用信息帶來(lái)便利，更要關(guān)注學(xué)生的隱私保護(hù)以及信息安全問(wèn)題，這樣才能真正促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。 參考文獻(xiàn)： 1大數(shù)據(jù)背景下學(xué)科教學(xué)的精準(zhǔn)性研究A.周成渝,江世澤,熊麗娜,王志方,陳書,劉平,趙麗,宋建梅.十三五規(guī)劃科研成果匯編(第六卷）C.2018 2基于大數(shù)據(jù)在課堂教學(xué)中對(duì)學(xué)生精準(zhǔn)關(guān)注的實(shí)驗(yàn)研究J.鄭怡文,陳紅星,白云暉.現(xiàn)代教育科學(xué).2016(02) 3互聯(lián)網(wǎng)+背景下運(yùn)用大數(shù)據(jù)提升教學(xué)診改研究J.呂正娟.電腦知識(shí)與技術(shù).2017(18) 4互聯(lián)網(wǎng)+教育