李寧 牛勇
◆摘? 要:《數(shù)據(jù)建模技術(shù)》是電子信息專業(yè)學位碩士研究生的一門專業(yè)課。本文首先簡要介紹混合式教學的定義與應用,然后具體分析數(shù)據(jù)建模技術(shù)課程教學現(xiàn)狀。最后構(gòu)建應用型院校數(shù)據(jù)建模技術(shù)混合式教學改革的若干實施策略。
◆關鍵詞:數(shù)據(jù)建模技術(shù);混合式教學;實施策略
一、引言
《數(shù)據(jù)建模技術(shù)》是電子信息(人工智能與大數(shù)據(jù)方向)專業(yè)學位碩士研究生的一門專業(yè)課,主要介紹多元正態(tài)分布、線性回歸、方差分析、判別分析、聚類分析、主成分分析、因子分析、典型相關分析等數(shù)據(jù)建模技術(shù)。通過該課程的系統(tǒng)學習,學生可以掌握數(shù)據(jù)建模的基本思想、理論和方法,并熟練應用計算機處理實際數(shù)據(jù)建模問題。但是該課程涉及概念和公式較多,理論推導和證明較難,學生普遍反映難以學會學懂。因此,為符合應用型的辦學定位和專業(yè)型的培養(yǎng)地位,探索我校電子信息專業(yè)碩士研究生的數(shù)據(jù)建模技術(shù)課程教學改革勢在必行。
二、混合式教學
混合式教學,即將傳統(tǒng)教學和在線教學相結(jié)合的一種“線上”+“線下”的教學。通過傳統(tǒng)面授教學和網(wǎng)絡化在線學習的有機整合,混合式教學可以引導學生進入深度學習,并同時實現(xiàn)降低學習成本、提高經(jīng)濟效益的目的。為此,混合式教學不僅能夠發(fā)揮教師在整個教學過程中的主導作用,而且能夠體現(xiàn)學生作為學習主體的主動性、積極性和創(chuàng)造性。
三、課程教學現(xiàn)狀
由于《數(shù)據(jù)建模技術(shù)》是統(tǒng)計類專業(yè)課程,部分學生在本科階段并未系統(tǒng)性學習過,且涉及的概念和公式較多,內(nèi)容的邏輯性較強,學生普遍反映該課程較為難學。具體來說,傳統(tǒng)課程教學中存在的問題主要表現(xiàn)在以下三個方面:
1.注重理論教學,忽視實際應用。
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)建模技術(shù)課程教學主要形式是“技術(shù)方法+實例應用”,教師在教學過程中重點介紹技術(shù)方法的理論部分,片面強化學生的知識掌握,雖然培養(yǎng)了其數(shù)理邏輯能力,但很少去介紹如何運用所學方法分析和處理實際建模問題,沒有很好地培養(yǎng)學生的實踐能力和應用能力。
2.重視建模方法的闡述,輕視建模思想的培養(yǎng)。
常用數(shù)據(jù)建模方法如線性回歸、方差分析、判別分析、聚類分析、主成分分析、因子分析、典型相關分析等都有各自的應用場景和建模思想。教師如果在教學過程中過分強調(diào)每種建模方法的理論知識和適用條件,而較為忽視各種方法本身所傳遞的建模思想,使得學生在學習過程中走向教條化、程序化,不利于學生自身創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。此外,過分強調(diào)每種方法的區(qū)別會割裂方法之間的內(nèi)在聯(lián)系,不利于學生綜合應用所學方法處理實際問題。
3.教學方法和考核方式單一不靈活
本課程專業(yè)性較強,如果教學方法和教學手段單一,缺乏提問、討論、翻轉(zhuǎn)等互動式教學,將很難激發(fā)學生的學習興趣,從而影響學生學習的積極性和主動性。另外,傳統(tǒng)課程考核方式主要是閉卷考試,片面考查學生的理論知識掌握水平,未能較好度量學生應用數(shù)據(jù)建模技術(shù)的能力。
鑒于我?!暗胤叫?、應用型、國際化”的辦學定位,數(shù)據(jù)建模技術(shù)作為應用性很強的課程在機器視覺、聲音識別、智能控制、流程優(yōu)化等相關領域都有廣泛的應用,探索符合經(jīng)濟社會需求的相關教學改革勢在必行。
四、應用型本科院校數(shù)據(jù)建模技術(shù)混合式教學模式的實施策略
1.課程安排改革
數(shù)據(jù)建模技術(shù)是電子信息專業(yè)的基礎課程,授課對象主要是研究生一年級學生。鑒于大部分學生已初步掌握基本建模方法和思想,本課程的授課重點應不局限于具體理論教學,還要培養(yǎng)學生熟練應用計算機軟件處理數(shù)據(jù)的能力。為此,我校數(shù)據(jù)建模技術(shù)課程的課時安排為理論教學(24學時)+實驗教學(6學時)。即在理論教學的基礎上,通過實驗教學使得學生掌握SPSS軟件的使用,能夠利用該軟件進行數(shù)據(jù)分析,并獨立完成建模解決實際問題。
2.教學內(nèi)容改革
為符合我校應用型的辦學定位,數(shù)據(jù)建模技術(shù)課程教學應注重理論聯(lián)系實踐。通過典型例題教學,結(jié)合SPSS軟件進行數(shù)據(jù)處理,以培養(yǎng)學生分析、解決實際問題的能力,為學生今后從事社會實踐和科學研究打下良好的基礎。課程教學之外,鼓勵學生積極參加大學生統(tǒng)計建模大賽、大學生市場調(diào)查大賽等學科競賽,引導學生主動深入學習課程內(nèi)容,學以致用解決實際問題。
3.考核方式改革
傳統(tǒng)課程考核方式一般是以期末考試為主,片面注重于考核學生理論知識的學習效果。
為多方位檢驗學生的學習效果,應建立理論考核與實踐考核相結(jié)合的教學評價體系。例如,考核成績(100%)=期末成績(50%)+平時成績(10%)+過程成績(20%)+實驗成績(20%),其中期末成績直接由期末考試決定,重點考查基本概念、理論推導、方法應用等;平時成績主要包含出勤情況、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)等評分;過程成績主要由過程測試、課程總結(jié)、案例分析等決定;實驗成績則根據(jù)上機實驗效果的評分來確定。
參考文獻
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作者簡介
李寧(1991.05—),男,漢族,安徽合肥,博士研究生,講師,高維數(shù)據(jù)建模。
基金項目:合肥學院科學研究發(fā)展基金20ZR04ZDB;合肥學院人才科研基金項目20RC20;合肥學院重點教學研究項目2019hfjyxm13;合肥學院研究生質(zhì)量工程項目2021Yjyxm10;安徽省高等學校質(zhì)量工程項目2020jyxm1621;安徽省自然科學基金項目2108085QA16;安徽高校自然科學研究項目KJ2021A0997。