連鴻鵬

（福建師范大學協和學院，福建 福州 350117）

0 引言

大數據就是指使用各種先進的軟件來對數據進行采集、抓取、分析、管理，將數據匯整到一起的數據集合。大數據有以下五個鮮明的特征：大量、高速、多樣、低價值密度、真實性。大數據可以對信息特征，對信息產生的過程進行跟蹤和追溯，然后利用這些信息來分析用戶的習性特點與風格特征。大數據背景下，要想革新、優(yōu)化計算機應用技術專業(yè)的實驗教學形式、教學內容就需要引進一些先進的軟件和硬件設備，對校園的網絡系統進行升級，構建出互通共享的數據平臺，以此來豐富該專業(yè)的教學資源，讓學生有更多自主學習的機會，為學生創(chuàng)造出更多實踐實操的機會，從而充分發(fā)揮實驗教學的育人價值。本文首先分析了計算機應用技術專業(yè)實驗教學存在的問題，接著論述了以大數據為基礎來解決實驗教學問題的方法和途徑。

1 計算機應用技術專業(yè)實驗教學的特點

計算機應用技術專業(yè)實驗教學是指以上機實操和驗證性實驗為主要方式，來學習計算機相關知識的教學活動。實驗教學可以理解為課堂理論知識教學的進階形式，其是一種借由實驗來驗證理論知識實用性，來梳理歸納計算機相關規(guī)律的實踐性教學方法。計算機應用技術專業(yè)實驗教學可以幫助學生更透徹、全面地理解理論知識，掌握理論知識的使用技巧和應用規(guī)律，其是培養(yǎng)計算機應用型人才的關鍵一環(huán)[1-2]。但客觀來說，目前很多高校開展的計算機應用專業(yè)實驗教學呈現出驗證性實驗多，設計性和綜合性實驗少，教學多以上機完成作業(yè)為主的特點，這導致實驗教學的育人功能沒有有效發(fā)揮出來，實驗教學效果較差。

2 計算機應用技術專業(yè)實驗教學問題分析

2.1 實驗教材內容滯后于技術發(fā)展

當今時代，計算機技術更新迭代的速度是非常快的，而計算機應用技術專業(yè)的實驗教材更新頻率卻跟不上計算機技術的發(fā)展速度。部分實驗教材內容老舊落后，知識形態(tài)較為單一，致使部分學生喪失了對實驗教學的興趣。此外，實驗教材中的驗證性占比過多，但這些實驗都較為淺顯，深度不夠，實驗教材的內容多為對計算機應用理論知識的補充和完善，沒有形成獨立的、有特色的、有深度的教學板塊。這種種因素導致學生的實際應用能力難以得到有效鍛煉。

2.2 課程時間設置不合理

目前，計算機應用技術專業(yè)實驗教學的課時整體是比較少的，這就會引發(fā)理論教學跟實踐應用難以有效銜接的問題。以高校為例，大部分學校一般每周會有3節(jié)計算機應用技術課程，但這3節(jié)有一部分是理論課。理論課跟實驗課是分開上的，學生需要兩頭跑，其在時間與空間的設置上不夠合理。理論課跟實驗課如果不能連帶進行，有序銜接，就會出現學生掌握的理論知識得不到及時鞏固的問題。另外，如果學生理論知識學得不好，實驗完成較差，他們也缺乏回顧這些實驗與知識的機會，這同樣影響了實驗課的教學成效。

2.3 實驗教學模式單一

實驗教學模式較為單一，主要是先由老師進行講解示范，操作演示，然后學生再根據教師的操作流程和教材實驗指導來逐步完成實驗過程。學生在進行試驗的過程中需要思考、探究的知識點較少，需要學生獨立或者合作完成的綜合性試驗太少，其創(chuàng)新能力自然難以得到有效培養(yǎng)，學生的個性也難以健康發(fā)展。

2.4 考核評價方式不合理

針對實驗教學的教學成果，很多高校沒有構建出系統的考核評價機制[3]。不少高校認為實驗教學的質量可以單一地通過等級考試的通過率來反映，單純地認為通過考試的學生就有較強的計算機應用能力，反之則沒有。還有部分高校通過上機演示或者筆試的方式來考核學生的實驗學習成果，但這樣的考核又太過淺顯，偏重理論，難以客觀反映學生的計算機實踐應用能力。無論以上哪一種考核評價方式在評價上都過于片面，考核缺乏多元性與綜合性，不利于學生實踐實操能力的提升。

3 基于大數據背景的實驗教學改革策略

3.1 構建出系統化的教學體系

在計算機應用技術專業(yè)的教學中，要想通過實驗教學來高效地培養(yǎng)學生的實踐應用能力，不僅要做到計算機應用理論知識和實驗教學的有效銜接，還要做到實驗教學與社會實際的無縫對接，如此才能確保理論知識具有前瞻性、先進性，確保試驗規(guī)律具有適用性與實用性。在大數據背景下，改革計算機應用技術實驗教學的第一步就是構建出三層次系統化教學體系。三層次教學體系是指以高性能計算機、云計算和大數據分析為主體的實驗教學體系。

3.2 構建開放性的實驗教學平臺

為了改變傳統實驗教學中綜合性實驗、設計性實驗太少的缺陷，也為了解決傳統實驗教學受課時限制、受空間限制而無法自主回顧和主動鉆研的問題，必須構建開放性的實驗教學平臺。具體可以在主流教學平臺Hadoop的基礎上再引入大數據，搭建出一個能夠上傳、下載、分析、管理教學內容和實驗數據的平臺。將實驗數據、實驗過程、實驗結果等資料全部上傳至平臺上，以供學生課后回顧，隨時查閱[4-5]。該實驗教學平臺的功能優(yōu)勢體現在兩方面：其一，該平臺能夠實現實驗信息數據的互通共享，可以成為幫助學生答疑解惑的最佳平臺。此外，平臺會經常性地進行升級和更新，確保平臺的教學資源跟社會實踐不會脫節(jié)，完美解決了實驗教材滯后于社會發(fā)展的問題。其二，實驗教學平臺具備模擬實驗、設計實驗的功能，可以讓學生依托自己的理論知識，按照自己的想法觀點來自主設計各種實驗，模擬完成實驗流程，這樣可以有效啟發(fā)學生的思維與智慧，培養(yǎng)學生自主探究或團結協作的能力，也能夠有效解決學生實驗課時過少、實驗機會匱乏、實驗容易受到干擾等難題。

3.3 創(chuàng)新教學模式

在傳統的實驗教學中，教學模式相對單一，課堂主體也是教師本身，而非學生。教學過程中老師操作演示、布置任務，然后學生依葫蘆畫瓢地重復教師的步驟，完成試驗任務。一位老師通常要負責數十名學生的教學，這也導致教師沒有充足的時間和精力來為學生提供個性化的講解和指導，但計算機應用技術又恰恰是一門需要專業(yè)指導、個性化指導的課程，學生在實踐實操過程中必然會遇到很多難題。對此，必須對教學模式進行改革。

首先，在教學形式上要有所創(chuàng)新。具體來說，先要對班級學生進行科學分組，每個小組3～4人最為適宜，同時確定小組組長。在實驗進行之前，教師先將實驗題目告知小組，然后讓學生進行組間討論，自己確定實驗方案和實驗流程，由小組長給組員分配任務，確保每一位小組成員在進行實驗時都有需要完成的任務和探究的板塊，充分調動學生的思維，啟發(fā)學生的智慧。在小組開展實驗的過程中，教師不能高高在上地坐著，而要前往各個小組進行巡視，當遇到需要幫助的小組時，給他們一些啟發(fā)性的建議，確保每個小組在進行實驗的過程中都能夠有所收獲，有所感悟。這樣的教學形式賦予每一位學生自由發(fā)揮的空間，其教學效果必然要比老師演示，學生跟隨操作更加有效。

其次，細化實驗流程。例如，可以將計算機應用技術專業(yè)的實驗流程分為實驗前期、實驗中期、實驗后期等流程。對每一個環(huán)節(jié)進行細化，確定每一個環(huán)節(jié)的實驗目標。例如，在前期，要求學生大量查閱相關資料和論文，以此鍛煉學生的信息檢索能力；在實驗中期，要求學生嘗試從不同的角度，應用不同的方式，變化不同的設備來進行實驗，以此加深學生對實驗的了解；在實驗后期，要求學生撰寫實驗成果報告等，以此幫助學生高效整合理論知識和實踐知識，讓學生在應用計算機專業(yè)知識方面做到融會貫通。

4 結束語

綜上所述，計算機應用技術專業(yè)的教學目的主要是為社會培養(yǎng)實踐實操能力出色的計算機專業(yè)人才，幫助學生掌握專業(yè)的信息采集、分析、傳播、管理等能力，幫助學生掌握靈活操作、維修、研發(fā)、設計、測試各種計算機系統的能力，從而為計算機行業(yè)的發(fā)展輸送一批實用的技術人才。針對計算機應用技術專業(yè)實驗教學存在的各種問題，建議高校充分認識大數據的應用價值，從構建系統化的教學體系、構建開放性的實驗教學平臺、創(chuàng)新教學模式、以賽代課、優(yōu)化實驗教學考評結果等方面切入，來提高實驗教學的效率和質量，為社會培養(yǎng)出更多的、更高質的計算機應用人才。