摘要：文章研究基于ADDIE模型的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)課程線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式，從教學(xué)分析階段、教學(xué)設(shè)計(jì)階段、教學(xué)開(kāi)發(fā)階段、教學(xué)實(shí)施階段和教學(xué)評(píng)價(jià)階段五個(gè)方面展開(kāi)分析，重構(gòu)課程內(nèi)容，優(yōu)化課程資源，以期培養(yǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)行業(yè)所需的高素質(zhì)、高技能、創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：ADDIE模型；大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)；數(shù)據(jù)可視化技術(shù)課程

一、引言

2023年初，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《數(shù)字中國(guó)建設(shè)整體布局規(guī)劃》強(qiáng)調(diào)要強(qiáng)化人才支撐，統(tǒng)籌布局一批數(shù)字領(lǐng)域?qū)W科專(zhuān)業(yè)點(diǎn)，培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才。這對(duì)湖南省大數(shù)據(jù)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)提出了新要求，更對(duì)職業(yè)院校大數(shù)據(jù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)模式提出新需求。

湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院大數(shù)據(jù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課題組（以下簡(jiǎn)稱(chēng)課題組）提出基于ADDIE模型的混合式教學(xué)模式，以應(yīng)對(duì)以上新要求。在信息化教學(xué)技術(shù)支撐下，教師引導(dǎo)學(xué)生課前借助智慧職教平臺(tái)自主學(xué)習(xí)，加速知識(shí)內(nèi)化，在課堂中采用Gitee平臺(tái)（國(guó)內(nèi)代碼管理平臺(tái)）進(jìn)行任務(wù)分工和項(xiàng)目合作開(kāi)發(fā)。課后，學(xué)生針對(duì)學(xué)習(xí)效果完成任務(wù)或優(yōu)化任務(wù)，采用Gitee平臺(tái)進(jìn)行代碼提交、測(cè)試和AI評(píng)價(jià)。

二、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)課程是大數(shù)據(jù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)核心課程，它涵蓋了基礎(chǔ)理論、大數(shù)據(jù)可視化方法、大數(shù)據(jù)可視化工具及應(yīng)用三個(gè)部分。目前，該課程實(shí)踐部分大多是教師在智慧職教平臺(tái)上安排學(xué)生完成任務(wù)，學(xué)生自行分組并口頭分布任務(wù)。在每次課程結(jié)束后，學(xué)生需要自行備份代碼，以便下次課程可以繼續(xù)編碼。但是，這樣的教學(xué)方法存在以下問(wèn)題：第一，一些學(xué)生在完成學(xué)業(yè)后，發(fā)現(xiàn)所學(xué)與職場(chǎng)需求脫節(jié)；第二，學(xué)生不知道學(xué)習(xí)這些內(nèi)容有什么用；第三，傳統(tǒng)代碼提交方式為截圖或者上傳代碼文件到智慧職教平臺(tái)，難以判斷學(xué)生是否有抄襲行為，無(wú)法區(qū)分學(xué)生為項(xiàng)目所作的貢獻(xiàn)，也無(wú)法記錄學(xué)生整個(gè)課程中的代碼量。為解決這些問(wèn)題，課題組以學(xué)生為中心，轉(zhuǎn)變教學(xué)行為方式，依托智慧職教平臺(tái)和Gitee平臺(tái)，構(gòu)建以學(xué)生為中心的、基于ADDIE模型的混合式教學(xué)模式。

三、基于ADDIE模型的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)混合式教學(xué)模式設(shè)計(jì)

針對(duì)高校教育模式改革的背景和現(xiàn)狀，本研究引入ADDIE模型，該模型最早由美國(guó)的兩位學(xué)者沃特·迪克和盧·凱里提出。ADDIE模型是一種系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)計(jì)方法，通過(guò)分析（Analysis）、設(shè)計(jì)（Design）、開(kāi)發(fā)（Development）、實(shí)施（Implementation）和評(píng)估（Evaluation）五個(gè)主要階段，幫助學(xué)生規(guī)劃、實(shí)施和評(píng)價(jià)教學(xué)項(xiàng)目。ADDIE教學(xué)模型與高職大數(shù)據(jù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)融合機(jī)制如圖1所示。

（一）教學(xué)分析階段

大數(shù)據(jù)工程技術(shù)人員《國(guó)家職業(yè)技術(shù)技能標(biāo)準(zhǔn)》初級(jí)要求學(xué)生能夠使用數(shù)據(jù)可視化工具，掌握前端頁(yè)面開(kāi)發(fā)知識(shí)，能夠配置及使用可視化平臺(tái)；中級(jí)要求學(xué)生掌握數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)知識(shí)，能夠進(jìn)行可視化組件庫(kù)的開(kāi)發(fā)。在全國(guó)職業(yè)院校技能大賽“大數(shù)據(jù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)”賽項(xiàng)中，數(shù)據(jù)可視化模塊要求學(xué)生能夠使用JavaScript（編程語(yǔ)言）框架Vue（編程語(yǔ)言框架）和開(kāi)源可視化圖表庫(kù)JavaScript、ECharts，并能夠?qū)梢暬Y(jié)果進(jìn)行業(yè)務(wù)分析、技術(shù)參數(shù)優(yōu)化。基于“崗賽證”三方面的調(diào)研，課題組重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，使用企業(yè)案例，依托Gitee平臺(tái)，培養(yǎng)懂理論、重實(shí)踐、愛(ài)合作、知規(guī)范的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)人才。

課題組在學(xué)期前進(jìn)行學(xué)情分析，了解每個(gè)學(xué)生前置課程的學(xué)習(xí)情況，使用調(diào)查問(wèn)卷對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行分析和評(píng)估，調(diào)查學(xué)生對(duì)編碼規(guī)范等職業(yè)素養(yǎng)的了解情況，并將學(xué)生按照學(xué)習(xí)進(jìn)展進(jìn)行分類(lèi)，針對(duì)每一類(lèi)學(xué)生制訂相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃。

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)課程教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生具備講好數(shù)據(jù)故事的能力，具備代碼規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng)，形成數(shù)據(jù)安全意識(shí)；讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)可視分析技術(shù)的一般原理和處理方法的能力，熟練使用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的能力，以及對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行可視分析的能力；讓學(xué)生具備將人和機(jī)器優(yōu)勢(shì)進(jìn)行有機(jī)融合從而更快找到數(shù)據(jù)中隱含的規(guī)律的能力。

（二）教學(xué)設(shè)計(jì)階段

在教學(xué)設(shè)計(jì)階段，課題組基于企業(yè)調(diào)研、賽項(xiàng)分析、證書(shū)要求重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，基于學(xué)生前置課程學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)需求、職業(yè)素養(yǎng)設(shè)定教學(xué)目標(biāo)。課前，教師需要對(duì)學(xué)生知識(shí)自學(xué)情況進(jìn)行摸底，從而調(diào)整素質(zhì)目標(biāo)、知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)，優(yōu)化課程設(shè)計(jì)。課中，教師把課程教學(xué)分解為多個(gè)教學(xué)任務(wù)，以“培養(yǎng)數(shù)據(jù)挖掘能手，守牢數(shù)據(jù)安全底線(xiàn)”為理念，以“激活數(shù)據(jù)要素潛能，挖掘數(shù)據(jù)賦能價(jià)值”為目標(biāo)，深入挖掘、提煉每個(gè)教學(xué)任務(wù)蘊(yùn)含的思政元素和德育元素，并以智慧職教平臺(tái)為基礎(chǔ)，依托Gitee平臺(tái)，實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)、線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)。

（三）教學(xué)開(kāi)發(fā)階段

在教學(xué)開(kāi)發(fā)階段，人工智能的興起讓傳統(tǒng)的教學(xué)模式發(fā)生了翻天覆地的變化。課題組結(jié)合“人工智能+”的理念和相關(guān)信息技術(shù)，開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)課程，包括智慧教材、無(wú)代碼編程問(wèn)題智能答疑、在線(xiàn)評(píng)測(cè)、多維教學(xué)數(shù)據(jù)分析、智能教學(xué)評(píng)估等?；诖竽Ｐ偷木幊探虒W(xué)應(yīng)用平臺(tái)，教師為學(xué)生提供實(shí)時(shí)且精準(zhǔn)的智能代碼糾錯(cuò)、差異化代碼修改對(duì)比、1對(duì)1啟發(fā)式智能編程輔導(dǎo)。教師通過(guò)線(xiàn)上“AI+學(xué)習(xí)”與線(xiàn)下傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合模式，為學(xué)生提供全新的人工智能學(xué)習(xí)平臺(tái)。此外，教師利用Gitee平臺(tái)進(jìn)行角色扮演，使學(xué)生提前適應(yīng)職場(chǎng)環(huán)境，提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力和職業(yè)素養(yǎng)，從而提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力和發(fā)展?jié)摿?，讓學(xué)生畢業(yè)與就業(yè)無(wú)縫銜接。

（四）教學(xué)實(shí)施階段

在教學(xué)實(shí)施階段，教師采用混合式教學(xué)模式，融合課前研學(xué)、課中做中學(xué)、課后拓展的教學(xué)方法，借助人工智能分析學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解和掌握情況，全面、快速、準(zhǔn)確地識(shí)別學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并針對(duì)每個(gè)學(xué)生定制教學(xué)內(nèi)容，因材施教。

在課前研學(xué)階段，由于課堂時(shí)間有限，準(zhǔn)備工作階段需要提前安排在課前進(jìn)行。因此，教師在提前準(zhǔn)備好學(xué)習(xí)資源的基礎(chǔ)上，可以將微課視頻、開(kāi)發(fā)工具、技術(shù)社區(qū)網(wǎng)頁(yè)鏈接、智慧教材等教學(xué)資料上傳至智慧職教平臺(tái)。學(xué)生利用課余時(shí)間，結(jié)合教材完成課前學(xué)習(xí)任務(wù)，進(jìn)行實(shí)踐操作，列出問(wèn)題清單。如果學(xué)生遇到問(wèn)題或困惑，可以在智慧職教平臺(tái)上討論，形成一個(gè)以班級(jí)，甚至以學(xué)校為單位的技術(shù)社區(qū)。在總結(jié)學(xué)生疑惑點(diǎn)之后，教師會(huì)及時(shí)調(diào)整教學(xué)目標(biāo)，刪除學(xué)生自學(xué)已懂內(nèi)容，重點(diǎn)講解學(xué)生似懂非懂和完全不懂的內(nèi)容。

在課中做中學(xué)階段，教師通過(guò)企業(yè)真實(shí)案例，引導(dǎo)學(xué)生按照真實(shí)工作流程進(jìn)行需求分析、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和任務(wù)分配。教師利用Gitee平臺(tái)，將學(xué)生分組進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，選定組長(zhǎng)后，教師帶領(lǐng)學(xué)生熟悉開(kāi)發(fā)任務(wù)，由組長(zhǎng)根據(jù)成員角色分配子任務(wù)。在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，學(xué)生熟悉企業(yè)的真實(shí)開(kāi)發(fā)環(huán)境，角色分配大大激發(fā)了他們完成任務(wù)的欲望，同時(shí)鍛煉了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。通過(guò)Gitee平臺(tái)，教師可以清晰地查看每個(gè)學(xué)生的任務(wù)提交清單和代碼清單，并且每個(gè)學(xué)生完成的子任務(wù)不同，有效避免了傳統(tǒng)教學(xué)中提交圖片和代碼文件時(shí)可能出現(xiàn)的代碼抄襲現(xiàn)象。

在課后拓展階段，教師根據(jù)課堂情況實(shí)施分層課后拓展。針對(duì)課堂上已完成任務(wù)的學(xué)生，教師可以進(jìn)一步優(yōu)化任務(wù)，而未完成任務(wù)的學(xué)生需要在課后繼續(xù)完成。同時(shí)，教師推薦優(yōu)質(zhì)技術(shù)公眾號(hào)文章，供學(xué)生拓展閱讀，并鼓勵(lì)學(xué)生參加大數(shù)據(jù)技術(shù)技能競(jìng)賽，積極考取社會(huì)認(rèn)可度高的證書(shū)，參與各種編程實(shí)踐，確保每個(gè)學(xué)生都能學(xué)有所獲。具體的教學(xué)實(shí)施如圖2所示。

（五）教學(xué)評(píng)價(jià)階段

在教學(xué)評(píng)價(jià)階段，“人工智能+”全面推動(dòng)教育評(píng)價(jià)方式創(chuàng)新。教學(xué)評(píng)價(jià)主要包括診斷性評(píng)價(jià)、過(guò)程評(píng)價(jià)、終結(jié)評(píng)價(jià)和增值評(píng)價(jià)。

第一，診斷性評(píng)價(jià)，是指在開(kāi)學(xué)初期，對(duì)學(xué)生的前置課程學(xué)習(xí)情況、職業(yè)素養(yǎng)及對(duì)本門(mén)課程的知識(shí)儲(chǔ)備進(jìn)行的一系列評(píng)價(jià)。

第二，過(guò)程評(píng)價(jià)，是指在教學(xué)過(guò)程中，為了及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問(wèn)題而進(jìn)行的評(píng)價(jià)，教學(xué)評(píng)價(jià)貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程。在線(xiàn)上學(xué)習(xí)階段，教師通過(guò)智慧職教平臺(tái)記錄，跟蹤學(xué)生課前自學(xué)情況和課中考勤情況。在線(xiàn)下實(shí)操環(huán)節(jié)中，教師將學(xué)生分組，通過(guò)Gitee平臺(tái)分配角色，進(jìn)行項(xiàng)目管理和任務(wù)分配。學(xué)生可以通過(guò)Gitee平臺(tái)的代碼評(píng)測(cè)工具進(jìn)行AI評(píng)價(jià)，也可以將代碼開(kāi)源給業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行評(píng)價(jià)，還可以進(jìn)行組間互評(píng)和教師評(píng)價(jià)等多元化評(píng)價(jià)。

第三，終結(jié)評(píng)價(jià)，通常在課程或教學(xué)單元結(jié)束時(shí)進(jìn)行，對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握程度、技能運(yùn)用能力、問(wèn)題解決能力、職業(yè)素養(yǎng)等方面的表現(xiàn)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。本課程中的終結(jié)評(píng)價(jià)指標(biāo)包括三個(gè)模塊項(xiàng)目的完成情況、優(yōu)化情況和可視化報(bào)告的質(zhì)量等。

第四，增值評(píng)價(jià)，是指從開(kāi)學(xué)初期到期末時(shí)，每個(gè)學(xué)生經(jīng)過(guò)一學(xué)期的學(xué)習(xí)所獲得的增量，是針對(duì)每個(gè)學(xué)生的縱向比較，主要從學(xué)生的本門(mén)課程項(xiàng)目完成情況、優(yōu)化情況、職業(yè)素養(yǎng)和解決問(wèn)題的能力等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。增值評(píng)價(jià)的手段有AI和問(wèn)卷調(diào)查等。

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基金項(xiàng)目：2023年湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級(jí)課題“基于ADDIE模型的高職大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)課程混合式教學(xué)模式實(shí)踐研究——以《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》為例”，項(xiàng)目編號(hào)：GC23YB21；湖南省教育科學(xué)研究者協(xié)會(huì)課題“工程機(jī)械行業(yè)背景下的高職大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)體系研究”，項(xiàng)目編號(hào)：XJKX22B206。

（作者單位：湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院）