《大学计算机I》课程教学改革方法,本文是大学计算机有关毕业论文开题报告范文跟教学改革和《大学计算机I》和课程方面电大毕业论文范文.
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摘 要：基于对《大学计算机I》课程教学现状的分析,提出了创建基于翻转课堂教学模式的《大学计算机I》数字课程改革思路,探讨了对《大学计算机I》课程进行教学改革研究的方法以及实施流程,以期总结出《大学计算机I》数字课程建设改革的策略、方法和经验.
关键词：教学改革；方法研究；大学计算机I；教育数据挖掘；学习分析
中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1672-7800（2018）07-0072-03
收稿日期：2018-01-23
基金项目：贵州省本科教学工程建设项目（［2016］（2）第17号）
作者简介：张琦(1979-),女,硕士,贵州师范大学大数据与计算机科学学院副教授,研究方向为计算机辅助教育；杨源(1980-),男,硕士,贵州师范大学国际旅游文化学院副教授,研究方向为计算机辅助教育；杨阿祧(1978-),女,博士,贵州师范大学大数据与计算机科学学院副教授,研究方向为教育数据挖掘.
1《大学计算机I》课程教学现状
《大学计算机I》是贵州师范大学非计算机专业本科学生的通识必修课程,课程主要内容包括计算机系统概述,Windows操作系统基本操作,Word文字处理、Excel电子表格、PowerPoint演示文稿基本操作与应用,计算机网络基本概念与操作.在培养学生掌握计算机基本原理与基本知识的基础上,通过上机实践操作,提高学生对操作系统的应用能力,培养信息处理基本技能,提升计算思维方式能力.
分析目前贵州师范大学《大学计算机I》课程教学及课程建设的现状,主要存在以下几个方面的突出问题：
（1）《大学计算机I》课程内容设置与专业结合不紧密.目前基于计算思维的《大学计算机I》课程主要设置有计算机基础知识、信息在计算机内部的表示与存储、操作系统的应用,Office的使用,网页基础与应用5个必修教学模块.缺乏与专业紧密结合的专业选修模块的设置.
（2）课时限制与学生差异矛盾突出.
贵州师范大学学生生源地不同,学生的计算机基础和学习能力存在较大的个体差异而《大学计算机I》课时共计32学时,其中授课学时16学时,实践学时16学时.要在考虑学生差异的情况下,在32学时的内分层次完成5个必修模块内容的教学,存在较大困难.
（3）多校区限制了交流互动.贵州师大现有宝山、白云、花溪三个校区,在一定程度上加强了学校的硬件设施建设,但多校区也造成了教师与教师、学生与学生、教师与学生之间交流有限、互动不多.
（4）平时成绩的评价工作量庞大,缺乏时效性.课程综合成绩等于平时成绩×40%+期末机试成绩×60%.平时成绩等于平时作业成绩×80%+考勤×20%.机试成绩评定由考试系统自动完成评定.平时作业主要采用的评价方式有理论作业、实践操作和设计作业.平时作业内容涵盖了5个必修模块内容,作业评价工作量庞大,教师往往不能及时反馈学生学习中存在的问题.平时作业纸质文档、电子文档的保存也为教学管理带来了不便.
（5）数字资源少、使用频率低.贵州师范大学在数字课程平台建设方面做了许多工作,例如：精品课程网站建设、基于Moodle的在线学习平台等.但对教师权限和学生权限限制较多,学习资源不丰富且更新不及时,师生使用的频率也不高.
2《大学计算机I》课程教学改革思路
（1）增设与专业紧密结合的专业选修模块.贵州师范大学目前设有21个学院,学科专业涵盖哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、管理学、艺术学等11个学科门类,现有73个本科专业.不同专业对计算机基础知识的要求和需要掌握的技能和层次存在差异.增设与专业紧密结合的专业选修模块,专业选修模块由各学院专业教师根据本专业对计算机知识的要求增设,学生至少需要选修一个专业模块.
（2）采用基于在线学习平台的翻转课堂教学模式解决课时限制与学生差异矛盾.构建《大学计算机I》数字课程学习平台,采取翻转课堂教学模式进行教学.翻转课堂以教师讲授为主,保证教师的主导作用,同时又能提升学生自主学习的能力,满足不同层次学生的学习需求.
（3）借助数字平台加强多校区间师生的交流互动.综合现有数字学习平台的优势,针对校园网外网用户选用学者网（www.scholat.com）学习平台,针对校园网内网用户采用基于Moodle的在线学习平台（http://cms.gznu.edu.cn/）.两个平台提供的数字学习资源相同,学生在课堂学习时通过电脑终端访问内网、速度快、效率高.课后学习时,可以使用电脑或手机访问外网学习平台,不受网络权限限制,便于师生之间、学生与学生之间的交流.
(4)发挥学习平台的学习记录优势,引入多种考核方式.引入多种考核方式,使考核更科学.将学生在数字课程学习平台上的学习记录列入考核内容、将学生参与小组活动列入考核内容.使用数字课程平台可完成作业的布置、回收、批改及反馈,也有利于对优秀学生作品的保存.
（5）丰富数字资源、提高资源使用效率.丰富学习资源,包括课程教学大纲、教学课件、课程微视频、教师备课指南、学生学习指南等.注重引导培养学生养成利用数字资源开展自主学习的习惯.由于学习平台支持计算机和手机访问,可以让学生的学习更便捷,提高学习资源的使用效率.
3课程教学改革方法研究
3.1数字课程建设问卷调查与实施
（1）问卷的设计.调查对象为参与《大学计算机I》课程教学的4类人群,即已学过本门课程的学生、未学过本门课程的学生、承担本门课程教学的教师、参与本门课程专业选修模块内容制定的专业教师.设计学后调查问卷、学前调查问卷、授课调查问卷和选修模块调查问卷.问卷中的问题主要采用填空式、二元选择式、多项单选式、多重选择式和自由记述式.
（2）问卷的实施.将设计好的问卷借助问卷星（https://www.sojump.com）进行发布,将发布的*或二维码发送给调查对象即可开始问卷调查.在限定的时间内回收问卷后借助问卷星的“统计&分析”功能开展问卷分析,以获取全面获取调查对象对本门课程的需求.
3.2利用教育数据挖掘和学习分析技术设计课程教学评价综合平台
针对《大学计算机I》课程教学中存在的种种现实困难,数据挖掘技术和学习分析技术在促进《大学计算机I》学习上有一定的优越性.教育数据挖掘（EDM）［4］通过综合应用统计学、机器学习和数据挖掘技术和方法对教育相关的数据进行挖掘和分析,将这些数据转换成能够被老师、学生等教育相关人员利用的信息；学习分析技术［5］可用来评估学生表现,并及时提供反馈意见,同时还可根据学生的学习效果,有针对性地调整学习内容和方法.两者的结合可以解决教育研究与教学实践中的实际问题,可以探索和改进包含最佳教学内容和教学顺序的领域模型,为教学优化提供支撑服务［6］.本研究应用系统设计方法,将教育数据挖掘技术以及学习分析技术融入《大学计算机I》教学过程,并将整个过程分成多个模块,设计出针对贵州师范大学《大学计算机I》课程教学评价综合平台,内容框架见图1.
（1）数据采集系统的设计与开发.数据的采集要求做到：保证数据的真实性,实施过程的规范性,监测工具的保密性.能采集学生课堂内外的学习活动、教师评价、学业成绩等信息.能自动地将不同源的数据汇聚至计算机基础课程教学数据库中,形成知识数据.该部分涉及：多源异构数据的融合；如何利用大学教育中的知识结构来组织数据,把无序分散的、低质的数据进一步重组以后形成知识点,形成有序的知识地图等.
（2）数据清理系统的设计与开发.对数据进行清洗消除冗余数据,为进一步分析做好基础.研究包括多数据源的数据清洗、基于规则的交互式数据清洗等.
（3）数据分析系统的设计与开发.能对综合信息进行处理,同时将关联规则分析、分类和聚类技术以及回归分析
图1课程教学评价综合平台内容框架
方法等应用于综合信息,挖掘出有用知识,建立学生电子成长档案和老师教学过程化档案,为改进教育方法提供决策和参考.
（4）评估指标学习系统的设计与开发.运用机器学习工具制定出学生在大学计算机素养方面的发展评价方案.
（5）基于云计算平台的海量数据处理技术.数据清洗、评估指标学习、关联规则分析、分类和聚类技术以及回归分析方法等都涉及复杂的计算量,都需要借助云计算平台在分布式数据存储和计算方面的支持提高处理性能,从而提高课程教学评价综合平台的运行效率.该问题的研究将包括云计算服务平台的构建方法、海量基础教育数据的分布式集群存储、基于云计算技术的关联规则分析、分类和聚类技术以及回归分析方法的设计与实现.
（6）多元反馈系统的设计与开发.多元反馈系统分两种模式进行评估状况的反馈,传统的报告模式以及数据可视化方式.系统针对教师教学和学生计算机素养现状进行评价、对学生计算机素养发展进行预测,对于学生《大学计算机I》的学习过程进行及时干预.
3.3数字课程学习平台应用于《大学计算机I》课程教学实验研究
《大学计算机I》数字课程选用的学者网和基于Moodle的在线学习平台主要涵盖以下功能：①数字课程学习资源的上传、下载与访问功能；②作业的布置与检查回收功能；③师生互动交流功能.通过开展数字课程学习平台应用于《大学计算机I》课程教学实验研究［1,2］,获取学生和教师对数字课程学习平台的操作、数字学习资源的使用方面的满
意度调查数据和建议,从而为提高《大学计算机I》数字课程
教学资源质量,进行基于在线学习平台的翻转课堂教学模式行动研究提供参考.通过了解教师和学生对课程微视频的使用,针对每堂微视频课程设计更加科学合理的学习任务单.实验研究主要组成如图2所示.
3.4基于在线数字课程学习平台的翻转课堂教学模式行动研究
基于在线数字课程学习平台的翻转课堂教学模式行动研究采用麦柯南行动研究模式［1,3］,研究目的是总结基于在线学习平台的翻转课堂教学模式的策略和方法,并验证其有效性.选取3个班级作为行动研究对象（一个数学专业班级、一个旅游管理专业班级和一个其它专业班级）,《大学计算机I》课程教学团队非主讲教师作为课程助教辅助教学.以完成《大学计算机I》课程每个章节教学为一个行动周期,以2个课时为单位.每个行动循环周期包括确定问题、需求评价、提出设想、制定行动计划、实施计划、评价行为、反思7个环节.根据每次行动结果再次确定下一次行动循环需要研究的问题.第一次行动研究实施操作表格见表1.
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（编辑：叶璐）
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