摘要：本文以大數(shù)據(jù)背景下高校計算機專業(yè)創(chuàng)新教學思路和方法作為研究主題，分析了大數(shù)據(jù)時代為高校計算機專業(yè)教學帶來的機遇和挑戰(zhàn)，探討了目前高校計算機專業(yè)教學存在的問題和大數(shù)據(jù)背景下高校計算機專業(yè)創(chuàng)新教學思路，并提出了一些具體方法，包括創(chuàng)新教學方式、優(yōu)化教學內(nèi)容、建設教師隊伍、改革考評體系和改善實驗條件，以期為相關人員提供參考。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)；高校；計算機專業(yè)；創(chuàng)新教學；思路；方法

一、大數(shù)據(jù)時代為高校計算機專業(yè)教學帶來的機遇和挑戰(zhàn)

（一）大數(shù)據(jù)時代為高校計算機專業(yè)教學帶來的機遇

1.教學資源更豐富

在大數(shù)據(jù)時代，計算機專業(yè)教師可以利用網(wǎng)絡獲取各種優(yōu)質(zhì)教學資源，從而提升個人教學能力，為學生提供更優(yōu)質(zhì)的教學服務。例如，高校計算機專業(yè)授課教師可以利用MOOC觀看其他高校優(yōu)秀教師的教學視頻，以找準個人教學差距，并有針對性地進行自我提升，從而不斷提高教學水平。此外，計算機專業(yè)學生也可以利用各類在線學習網(wǎng)站，如B站、Free Code Camp等，學習編程知識和技術(shù)。在大數(shù)據(jù)時代，每個人都是信息產(chǎn)出者，優(yōu)秀的程序員們會在博客上分享他們的工作經(jīng)驗和編程案例，學生可以通過利用這些資源來提升編程技術(shù)。總的來說，大數(shù)據(jù)時代提供了豐富的教學資源，教師和學生可以充分利用網(wǎng)絡來獲取和分享這些資源，從而共同推動教學質(zhì)量的提升。

2.教學內(nèi)容被廣為拓展

大數(shù)據(jù)時代，行業(yè)發(fā)展趨勢和企業(yè)用人標準都迫使高校必須在傳統(tǒng)教學內(nèi)容的基礎上拓展教學內(nèi)容。例如，企業(yè)招聘計算機人才不僅考察應聘人員的編程技術(shù)，還看重應聘人員的大數(shù)據(jù)分析能力和處理能力。為了向行業(yè)輸送高質(zhì)量人才，提升本校在招聘市場中的競爭力，高校設置數(shù)據(jù)分析、處理相關課程。不僅能提升學生的求職競爭力，還能幫助學生更深入理解傳統(tǒng)教學內(nèi)容，實現(xiàn)新內(nèi)容和舊內(nèi)容的相互促進[1]。

3.校企聯(lián)系更密切

大數(shù)據(jù)時代，學校和企業(yè)的聯(lián)系更加密切。在日益頻繁的校企合作中，高校能客觀、準確地了解行業(yè)發(fā)展趨勢和企業(yè)對人才的需求。高?？朔伴]門造車”的弊端，為學生提供更與時俱進的教學內(nèi)容，提高本校計算機人才培養(yǎng)方面的質(zhì)量，并提升了本校教學聲譽。一方面，大數(shù)據(jù)時代為高校和企業(yè)之間的交流提供了更便捷、更多元的渠道。另一方面，高校通過分析企業(yè)招聘數(shù)據(jù)，能夠更客觀、準確地了解企業(yè)的招聘偏好和側(cè)重點，從而實現(xiàn)產(chǎn)教融合，培養(yǎng)出企業(yè)急需的專業(yè)人才。

二、目前高校計算機專業(yè)教學存在的問題

（一）課程內(nèi)容落后

高校是一個相對比較封閉的教學環(huán)境，學生使用的教材更新慢。但是大數(shù)據(jù)時代背景下，計算機技術(shù)更新迭代速度很快，因此目前高校計算機專業(yè)教學存在課程內(nèi)容落后的問題。課程內(nèi)容落后會導致學生在畢業(yè)后并未掌握企業(yè)所需的專業(yè)能力，還需要額外參加培訓來填補缺陷。另外，導致學生花費時間、精力和金錢學習已經(jīng)被淘汰或很少用的技術(shù)，造成學生時間和金錢的浪費，也造成高校教學資源的浪費[2]。

（二）教學方式單一

目前，高校計算機專業(yè)教學存在教學方式單一的問題。很多高校教師的上課方式就是按照課本或PPT講解，既沒有做到因材施教的個性化教學，也沒有為學生補充學科最新動態(tài)，啟發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。傳統(tǒng)的“教師臺上講解，學生被動接受”的教學方式一方面導致學生學習態(tài)度不積極，上課精力難以集中，另一方面不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維[3]。

（三）教師能力不強

教師能力不強主要表現(xiàn)在兩個方面。首先，絕大多數(shù)高校教師都是畢業(yè)后直接參加工作，缺乏企業(yè)實習和工作經(jīng)驗，導致實踐能力不強。其次，部分高校教師專業(yè)知識陳舊，平時沒有花時間研究前沿知識，不愿意引入新課程，這導致教師的專業(yè)知識嚴重滯后。例如計算機專業(yè)課程《Java程序設計》的開發(fā)環(huán)境中，JDK（Java Development Kit）版本已經(jīng)發(fā)展到了JDK15，但部分高校教師仍然在使用JDK7進行教學。

三、大數(shù)據(jù)背景下高校計算機專業(yè)創(chuàng)新教學思路

（一）創(chuàng)新教學內(nèi)容

創(chuàng)新教學內(nèi)容包括對教學內(nèi)容的增加和刪減兩個方面。高校應及時與時代發(fā)展脫節(jié)的教學內(nèi)容刪除，同時及時將行業(yè)發(fā)展的新內(nèi)容添加到教材中。高?？梢酝ㄟ^開展校企合作實現(xiàn)教學內(nèi)容的創(chuàng)新，從而確保教學內(nèi)容創(chuàng)新思路的科學性[4]。

（二）創(chuàng)新教學方式

創(chuàng)新教學方式要求高校教師積極探索，適應時代發(fā)展和契合學生興趣愛好的教學方式。新時代的高校學生排斥以“教師講，學生學”為主要內(nèi)容的填鴨式課堂，希望獲得開放性、互動性的愉悅課堂體驗。教師通過創(chuàng)新教學方式，激發(fā)學生學習熱情，提升學生實踐能力，促進學生綜合發(fā)展。

（三）創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

在大數(shù)據(jù)背景下，計算機行業(yè)對于綜合性更強的高質(zhì)量人才的需求日益增長。所以高校要創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。首先，高校應將培養(yǎng)創(chuàng)新型人才作為重要目標。創(chuàng)新是推動行業(yè)發(fā)展的不竭動力，培養(yǎng)具備創(chuàng)新型人才不僅有利于推動行業(yè)發(fā)展，也對我國的國際影響力提升具有重要意義。其次，高校還應將培養(yǎng)應用型人才作為重要目標，這可以通過增加實踐性課程和采取以賽代練、以賽促學的教學方式實現(xiàn)，以提升學生的動手實踐能力。

四、大數(shù)據(jù)背景下高校計算機專業(yè)創(chuàng)新教學方法

（一）創(chuàng)新教學方式，激發(fā)學生熱情

首先，高校教師要重視啟發(fā)式教學法的應用，即在教學時用提問代替陳述，引導學生通過思考得出答案，鍛煉學生思維。例如，在開展《Java 程序設計》的教學時，教師可以將“程序設計是指在軟件開發(fā)中找出解決問題的方法，并在找到解決方法后通過合理規(guī)劃程序結(jié)構(gòu)和組織程序代碼的方式解決問題”這一理論知識轉(zhuǎn)化為“什么是程序設計？”“程序設計可以做什么”的師生問答。要求學生利用教材尋找問題答案，從而加深教育影響，促進學生思考。其次，高校教師打造多維互動頻繁的高效課堂，一方面，教師要組織學生合作探究活動，實現(xiàn)生生互動；另一方面，教師要鼓勵學生向自己提問，在課堂上用提問代替教師單向輸出講解，實現(xiàn)師生雙向互動。多維互動課堂一方面有助于營造輕松愉悅的課堂氣氛和形成民主平等的師生關系，從而活躍學生思維，助力學生聯(lián)想思維、發(fā)散思維、靈感思維等創(chuàng)造性思維的提升。高校教師還可以通過挖掘?qū)W生的興趣點實現(xiàn)課外互動，加強師生之間的情感交流。教師可以要求學生為自己的教學過程提出意見，并根據(jù)學生意見有針對性地改進教學方式。最后，高校教師要組織新穎有趣的教學活動，為學生提供更豐富的學習體驗。例如，高校教師可以通過舉辦講座的方式，向?qū)W生介紹最新行業(yè)發(fā)展情況，激發(fā)學生的學習動力，克服學習過程的枯燥性。此外，高校教師還可以組織學生參加我國針對計算機專業(yè)學生的IT學科競賽，如藍橋杯全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽、中國大學生計算機設計大賽，實現(xiàn)以賽代練、以賽促學的目的[5]。

（二）優(yōu)化教學內(nèi)容，緊扣行業(yè)需求

首先，高校應該加強校企合作，積極與相關企業(yè)和行業(yè)協(xié)會進行交流和溝通，了解最新行業(yè)動態(tài)并探討行業(yè)發(fā)展趨勢。利用研討成果更新和優(yōu)化教學內(nèi)容。高?？梢耘c企業(yè)達成合作，定期邀請企業(yè)工作人員來校演講，與學生分享他們在工作中遇到的問題和未來工作計劃，增強學生對本行業(yè)的深入了解。例如，高?？梢耘c周邊企業(yè)建立合作關系，在企業(yè)內(nèi)部開展人才需求調(diào)研活動，明確企業(yè)的人才需求情況和未來人才招聘計劃。從而根據(jù)調(diào)查報告制定教學內(nèi)容優(yōu)化改進方案，刪除已經(jīng)淘汰或不常用的技術(shù)課程，新增目前企業(yè)急需和未來行業(yè)發(fā)展需要的技術(shù)課程。例如高?？梢蚤_設《H5開發(fā)技術(shù)》和《JSP動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)》課程，培養(yǎng)學生的網(wǎng)站規(guī)劃和網(wǎng)頁設計能力。此外，還可以開設《MySQL數(shù)據(jù)庫應用與開發(fā)》和《Oracle數(shù)據(jù)庫》課程，培養(yǎng)學生的數(shù)據(jù)庫對象創(chuàng)建、檢索和安全管理能力。其次，高校應該加強教師隊伍建設。絕大多數(shù)高校教師缺乏就業(yè)經(jīng)驗，所以對企業(yè)用人需求和行業(yè)發(fā)展了解不足。為了解決這個問題，高?？梢酝ㄟ^提供學習培訓機會、派遣教師參與企業(yè)實踐以及招聘兼職教師等方式打造一支理論扎實且對行業(yè)發(fā)展有深刻認識的教學隊伍。另外，高?？梢岳肕OOC等在線精品課程和網(wǎng)絡教學資源，幫助教師積極學習并提升教學能力。學科組也可以發(fā)揮組織作用，組織教師開展教學研究活動，探索課程內(nèi)容優(yōu)化方案，并編纂校本計算機專業(yè)教材，形成獨具本校特色的計算機專業(yè)課程體系。最后，高校應建設計算機專業(yè)教學資源共享平臺，要求教師上傳教學資源，鼓勵學生分享編程經(jīng)驗，形成一個內(nèi)容豐富、種類繁多的教學資源庫。例如，高校教師可以將教學課件上傳到資源庫中，學生可以在課后利用手機、電腦等終端設備隨時隨地自學。此外，高校教師還可以錄制微課上傳到共享平臺，幫助學生課前預習和課后復習。另外，針對部分學生軟件開發(fā)能力薄弱的問題，教師可以建立一個案例程序庫，并以“簡潔、實用、生動、有趣及富有啟發(fā)性和引導性”為原則建成案例程序庫并上傳至教學資源平臺。此外，學校還可以將學生在創(chuàng)新大賽中獲獎的作品上傳至資源平臺，既能激發(fā)其他學生的創(chuàng)新意識，又能啟發(fā)學生的思維能力。通過這些措施，可以有效地提高教學資源的質(zhì)量和數(shù)量，提升教學效果。

（三）改革考評體系，完善評價指標

首先，高校完善評價指標，將學生的創(chuàng)造性思維、實踐能力、學習態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)等內(nèi)容納入考核指標，促進學生全方位、綜合性發(fā)展。高校摒棄落后的“唯成績論”，更看重學生的發(fā)展?jié)摿蛯W習態(tài)度。需要注意的是，學生創(chuàng)造性思維、實踐能力、學習態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)等內(nèi)容難以量化。為了保證考核評價過程的公正性和考核評價結(jié)果的科學性，高校應選擇“民主評議+教師評價”的方式。即高校要求任課教師對學生的各項素質(zhì)進行評分，并讓班級學生互相進行評分。若任課教師評價和學生互評結(jié)果差別較大，則高校應該安排專門的監(jiān)督小組對考核評價過程開展調(diào)查。其次，高校采取過程性教學評價，重視對學生平時學習效果的考察。將學生出勤率、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)完成情況和質(zhì)量都應該計入學生的期末總考核成績。學校應要求學生在平時認真學習，這樣即使學生在考試前突擊學習，也無法取得良好的期末成績[6]。由于目前存在學生替課和代打卡等問題，為了保障期末總考核的公平性，學校可以利用人臉識別技術(shù)統(tǒng)計學生出勤率和判斷學生課堂表現(xiàn)。另外，高校規(guī)定任課教師除了設計結(jié)課作業(yè)或測試，必須在平時布置課后作業(yè)并檢查，必須布置至少一次的實踐活動作業(yè)。最后，高校應該重視對學生團隊協(xié)作能力和實踐能力的考查。在大數(shù)據(jù)時代，“單打獨斗”的工作方式已經(jīng)不再適用，完成項目需要多名工作人員的協(xié)作。因此，高校除了開展上機考試或?qū)嶒瀳蟾婵己送?，還應采取項目考核的方式。即要求學生個人或以團隊的形式承擔某一項目。當學生以團隊的形式承擔項目時，需要額外填寫團隊成員角色表，即明確團隊各成員在項目中承擔的任務比例。團隊完成項目后還需要制作PPT并進行答辯，教師根據(jù)項目完成情況和答辯情況打分。通過以上措施，可以更全面地評價學生的能力和素養(yǎng)，鼓勵學生多方面發(fā)展，并提高教學評價的科學性和公正性。

（四）改善實驗條件，建設智慧實驗室

高校要將培養(yǎng)應用型專業(yè)人才作為計算機專業(yè)人才培養(yǎng)目標，通過減少理論課時，增加實踐課時，建設計算機硬件實驗室、嵌入式實驗室、軟件實驗室、網(wǎng)絡綜合實訓室等多個專業(yè)實驗室，用于滿足本專業(yè)的日常教學，提升學生的動手實踐能力。高校計算機實驗室建設要滿足以下三個條件：一是實驗室必須具備計算機的數(shù)據(jù)采集、儲存、分析、處理和資源管理、云計算、云服務的能力；二是實驗室必須具備計算機專業(yè)學生用于大數(shù)據(jù)試驗和實踐的計算資源；三是實驗室必須要實現(xiàn)教學與實踐的結(jié)合，即實現(xiàn)“一室兩用”，既可以作為教師的授課空間，又可以作為學生課下完成作業(yè)或開展項目研究的地點。首先，高校要完善實驗室硬件設施，為實驗室配備符合人體工學的桌椅、高性能計算機和投影教學設備，方便教師開展教學。為了維護實驗室硬件設施的安全，實驗室還應該安裝監(jiān)控攝像頭，做到安全無死角。另外，高?？梢岳梦锫?lián)網(wǎng)技術(shù)打造智慧實驗室，實現(xiàn)實驗室管理智能化，方便教師和學生在非上課時間利用實驗室完成作業(yè)或開展研究。其次，高校可以采購云實驗教學平臺，并部署在實驗室服務器上，使用鏡像功能創(chuàng)建虛擬機。學生通過虛擬實驗平臺完成身份認證、訪問控制、數(shù)據(jù)挖掘與分析等功能。通過整合資源，學生可以享受到云計算的基礎設施即服務、平臺即服務、軟件即服務和數(shù)據(jù)即服務。教師通過觀察學生的實驗虛擬機狀態(tài)和資源使用情況，一方面能按需進行動態(tài)配置和拓展，另一方面可以對學生的學習狀態(tài)展開監(jiān)督管理。最后，高校要充分考慮高性能計算的特點，結(jié)合計算機行業(yè)發(fā)展需求和相關企業(yè)用人需要，搭建容易維護的Cluster高性能計算平臺。硬件部分包括計算結(jié)點、管理結(jié)點、I/O結(jié)點以及高速互聯(lián)系統(tǒng)，計算結(jié)點采用刀片服務器。學生可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問高性能計算平臺，獲取所需的計算資源進行數(shù)據(jù)分析和求解運算[7]。

五、結(jié)束語

大數(shù)據(jù)時代為高校計算機教學帶來了豐富的教學資源、拓展教學內(nèi)容和密切聯(lián)系學校與企業(yè)的機遇。同時，也對傳統(tǒng)的教學方式產(chǎn)生了沖擊。要想抓住時代機遇、提升教學質(zhì)量，高校必須革新教學理念、創(chuàng)新教學方式，為學生提供與行業(yè)發(fā)展趨勢和企業(yè)用人需求相符的教學內(nèi)容。高校通過培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型高質(zhì)量計算機人才，為計算機行業(yè)的發(fā)展提供動力和人才支持。

作者單位：李俊華 吉利學院

參? 考? 文? 獻

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