陸濤　霍思聰

摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)成為企業(yè)發(fā)展所需的生產(chǎn)資料，因此對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)人才需求很大，高校順應(yīng)市場(chǎng)需求開(kāi)設(shè)了數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)。在講授相關(guān)的大數(shù)據(jù)專業(yè)課程時(shí)，傳統(tǒng)的授課方法不利于應(yīng)用技術(shù)型人才的培養(yǎng)，利用項(xiàng)目式教學(xué)法通過(guò)情境構(gòu)建、方案設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施、過(guò)程控制、成果展示、評(píng)價(jià)改進(jìn)等步驟重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容和改進(jìn)教學(xué)方法，通過(guò)開(kāi)展理論研究并在《大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》課程上進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，最終發(fā)現(xiàn)能更好地培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才，提高學(xué)生的高階認(rèn)知能力，提高課程教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式教學(xué)法；大數(shù)據(jù)技術(shù)課程；教學(xué)實(shí)踐；應(yīng)用技術(shù)型人才

引言

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被分析加工形成了新的生產(chǎn)資料，進(jìn)一步影響企業(yè)的生產(chǎn)與決策，因此，企業(yè)非常重視并引進(jìn)掌握大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的人才。高等院校順應(yīng)市場(chǎng)需求，申請(qǐng)開(kāi)設(shè)大數(shù)據(jù)技術(shù)的相關(guān)專業(yè)。2016年教育部開(kāi)始批復(fù)本科院校開(kāi)設(shè)數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)，如今綜合類高校或理工院?；径奸_(kāi)設(shè)了數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)[1]。這些高校根據(jù)自身學(xué)校特征，培養(yǎng)不同類型的大數(shù)據(jù)人才，一類是專注于培養(yǎng)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域理論研究人才，另一類是專注于培養(yǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用人才。第二類高校主要定位為應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，這一類高校及培養(yǎng)的畢業(yè)生數(shù)量占大多數(shù)，因此，如何提高大數(shù)據(jù)技能應(yīng)用型人才是一個(gè)重要的研究目標(biāo)[2]。

人才的培養(yǎng)最終落地到課程與教法，讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中掌握大數(shù)據(jù)應(yīng)用的相關(guān)技能并學(xué)以致用，提高工程實(shí)踐能力。項(xiàng)目教學(xué)法是一種以學(xué)生為主體、教師引導(dǎo)、依托項(xiàng)目主線的教學(xué)方法。該教學(xué)方法由著名的教育家屈伯克提出[3]。項(xiàng)目式教學(xué)法是一種有效的培養(yǎng)大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)人才的教學(xué)方法，能夠破解傳統(tǒng)教學(xué)模式在專業(yè)課程的一些授課問(wèn)題。

1. 傳統(tǒng)教學(xué)方法在大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)課程授課時(shí)存在的主要問(wèn)題

傳統(tǒng)教學(xué)方法在培養(yǎng)大數(shù)據(jù)專業(yè)人才方面有自身的優(yōu)勢(shì)，如在有效課時(shí)內(nèi)，能將要點(diǎn)傳授給學(xué)生，可以量化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。但是在培養(yǎng)應(yīng)用型人才，提高學(xué)生在工程項(xiàng)目實(shí)踐能力，快速適應(yīng)與轉(zhuǎn)化課程知識(shí)以及提高操作技能等方面也暴露出一些缺點(diǎn)：

1.1 教學(xué)的課程內(nèi)容分散，知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)

許多大數(shù)據(jù)專業(yè)課程所講授的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容較零散，如在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中，分別講授線性結(jié)構(gòu)、樹(shù)與二叉樹(shù)、圖及常用算法等內(nèi)容，這些內(nèi)容偏重理論基礎(chǔ)，知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，前后章節(jié)間的銜接生硬。因此，項(xiàng)目教學(xué)法依托構(gòu)建一個(gè)完整的工程項(xiàng)目，使所有課程教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)厝谌虢虒W(xué)項(xiàng)目中，在設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目時(shí)，將知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，做到學(xué)以致用。

1.2 教學(xué)環(huán)境的真實(shí)性不足，情境設(shè)計(jì)較差

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師按照教學(xué)大綱將每一個(gè)要點(diǎn)講透，如在《數(shù)據(jù)庫(kù)原理》課程中，用數(shù)學(xué)的方法講解范式的化解，學(xué)生學(xué)習(xí)后會(huì)進(jìn)行計(jì)算與分解，但是缺少應(yīng)用場(chǎng)景的設(shè)計(jì)和模擬，學(xué)生無(wú)法與真實(shí)項(xiàng)目的環(huán)境結(jié)合在一起，造成理論和應(yīng)用脫節(jié)，代入感不強(qiáng)[4]。因此，項(xiàng)目教學(xué)法強(qiáng)調(diào)工程項(xiàng)目情境的設(shè)計(jì)，以此模擬出相應(yīng)的工程項(xiàng)目環(huán)境，其中包括工作環(huán)境、工作團(tuán)隊(duì)、工作流程及工程風(fēng)險(xiǎn)等，讓參與學(xué)習(xí)的學(xué)生參與度更高、體驗(yàn)感更強(qiáng)。

1.3 教學(xué)的組織單一，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師講、學(xué)生聽(tīng)，通過(guò)不停做題訓(xùn)練的方式，吸收課程知識(shí)。這種模式下，學(xué)生是被動(dòng)吸收知識(shí)，對(duì)知識(shí)的理解不深，并且記憶難度大，學(xué)習(xí)興趣不濃，甚至有些學(xué)生呈現(xiàn)出排斥教學(xué)、厭學(xué)等現(xiàn)象[5]。在項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生是教學(xué)的主體，學(xué)生根據(jù)做項(xiàng)目過(guò)程中遇到的問(wèn)題，自行去探索、討論解決問(wèn)題的方法，主動(dòng)尋找答案，改變了被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面，提高了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與興趣。

1.4 考核方式單一，不能體現(xiàn)學(xué)生綜合能力

傳統(tǒng)的教學(xué)方式考核以筆試為主，期末由老師出題，學(xué)生集中在教室進(jìn)行筆試，之后教師改卷評(píng)分，給出學(xué)生這門(mén)課程的成績(jī)?？己朔绞絾我?，基本是對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)程度或應(yīng)用技術(shù)能力的考核，對(duì)學(xué)生表達(dá)能力、協(xié)調(diào)能力、創(chuàng)新能力等其他維度的考核不足，不能較好地體現(xiàn)學(xué)生的整體綜合能力。項(xiàng)目式教學(xué)法既要強(qiáng)調(diào)最后的項(xiàng)目作品實(shí)現(xiàn)效果，也考核學(xué)生表達(dá)、參與、溝通、創(chuàng)新等能力，允許學(xué)生給學(xué)生評(píng)分，考核的維度多，優(yōu)化了綜合評(píng)分。

2. 項(xiàng)目式教學(xué)法在大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)的實(shí)施方法

項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施總結(jié)起來(lái)大致分為6個(gè)步驟：情境構(gòu)建、設(shè)計(jì)方案、項(xiàng)目實(shí)施、過(guò)程控制、成果匯報(bào)、評(píng)價(jià)改進(jìn)。數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課程也按照這6個(gè)步驟對(duì)課程內(nèi)容與教學(xué)方法進(jìn)行重構(gòu)，依托一個(gè)完整的工程項(xiàng)目，轉(zhuǎn)變教學(xué)主體對(duì)象為學(xué)生，教師作為引導(dǎo)員角色，最后利用多維度考核進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以此提高大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用能力，提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。

2.1 做好立項(xiàng)，完成項(xiàng)目情境構(gòu)建

首先，學(xué)生第一次參與項(xiàng)目式教學(xué)，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，教師要做好項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)施方案的解釋工作，幫助學(xué)生根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)做好項(xiàng)目的選取或建立工作，設(shè)定好項(xiàng)目的大小及邊界，保證學(xué)生能順利地完成教學(xué)任務(wù)。其次，根據(jù)立項(xiàng)做好分組工作，分工要合理科學(xué)，確保每個(gè)人每個(gè)階段的工作任務(wù)不重復(fù)，也要確保參與者的工作均涉及教學(xué)內(nèi)容。最后，按照項(xiàng)目實(shí)施要求做好情境搭建工作，如搭建虛擬會(huì)議室、搭建相關(guān)的工作環(huán)境及安裝相應(yīng)的工作軟件，做好工程管理的前期工作。

2.2 商定項(xiàng)目任務(wù)，制定完整的任務(wù)計(jì)劃

根據(jù)立項(xiàng)項(xiàng)目，按照最終產(chǎn)品及產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分解，分解為多個(gè)子任務(wù)，并按照時(shí)間序列制定完整的一套計(jì)劃，以此保證工作正常開(kāi)展。教師在本部分應(yīng)該重點(diǎn)幫助學(xué)生合理分解任務(wù)，任務(wù)所涉及的知識(shí)應(yīng)該與課程內(nèi)容對(duì)應(yīng)，確保學(xué)生所制定的任務(wù)計(jì)劃涵蓋整門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容與知識(shí)要點(diǎn)。

2.3 分工合作，按模塊、按進(jìn)度、按要求實(shí)施項(xiàng)目

有了任務(wù)計(jì)劃和團(tuán)隊(duì)分工，結(jié)合課時(shí)的編排有序進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施，但要注意課堂教學(xué)與課外教學(xué)的區(qū)別。教師要引導(dǎo)學(xué)生在課外找資料、學(xué)知識(shí)、用技能、做任務(wù)，在課堂上引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決難點(diǎn)。教師還要注意引領(lǐng)學(xué)生做好知識(shí)的小結(jié)，幫助學(xué)生建立知識(shí)體系。同時(shí)，可以利用各種教學(xué)軟件，如騰訊會(huì)議、超星等，開(kāi)展線上與線下教學(xué)，提高任務(wù)達(dá)成度與任務(wù)質(zhì)量。

2.4 開(kāi)展階段小結(jié)與過(guò)程檢查，尋求更優(yōu)解，保障項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量

定期開(kāi)展階段性總結(jié)，首先是對(duì)章節(jié)知識(shí)做一個(gè)總結(jié)，完成對(duì)知識(shí)點(diǎn)的梳理，避免在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中盲目追求進(jìn)度，到頭來(lái)自己用了什么知識(shí)、掌握什么技術(shù)都忘記了，開(kāi)展新項(xiàng)目時(shí)又從頭學(xué)起。其次，通過(guò)頭腦風(fēng)暴對(duì)現(xiàn)存的問(wèn)題、要解決的BUG或提升性能的方法進(jìn)行討論和研究，提高學(xué)生的溝通協(xié)調(diào)能力，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

2.5 成果的驗(yàn)收與匯報(bào)展示

利用課程的最后一兩次課，組織各組學(xué)生對(duì)所做項(xiàng)目進(jìn)行展示，并完成答辯，以此驗(yàn)收項(xiàng)目成果是否達(dá)到預(yù)期要求和課程教學(xué)目標(biāo)。在驗(yàn)收答辯環(huán)節(jié)，教師可以組織各組相互答辯，也可以由教師組織答辯，但不管何種方式，都應(yīng)該緊扣教學(xué)大綱中教學(xué)的重難點(diǎn)。

2.6 對(duì)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，尋求成果的創(chuàng)新與改進(jìn)，完成綜合評(píng)定

項(xiàng)目式教學(xué)的一大重要作用就是發(fā)揮學(xué)生評(píng)價(jià)的主觀作用，以促進(jìn)學(xué)生批判式思維的形成和提高。因此，需要組織學(xué)生對(duì)自己的作品及對(duì)別人的作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出改進(jìn)意見(jiàn)，提高創(chuàng)新能力。教師也通過(guò)作品完成度、分工情況、答辯情況等維度給予學(xué)生這門(mén)成績(jī)的綜合評(píng)定。如表1就是對(duì)作品完成情況的評(píng)分示例，表2是對(duì)學(xué)生答辯情況的評(píng)分示例。

3. 實(shí)施效果與問(wèn)題

該項(xiàng)目教學(xué)法在《大數(shù)據(jù)可視化》課程中進(jìn)行了實(shí)踐，前面4節(jié)課程學(xué)生明顯感覺(jué)不知所措，但隨著任務(wù)分解并著手實(shí)施后參與度與上課的熱情就有所提升，特別是學(xué)期過(guò)半后，學(xué)生都已經(jīng)熟悉了教學(xué)模式，教師基本不用過(guò)多干預(yù)課程的學(xué)習(xí)。整個(gè)實(shí)施過(guò)程也明顯感到學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、語(yǔ)言表達(dá)與溝通能力及創(chuàng)新能力有所提升，即高階的認(rèn)知能力提高了。考核方式的多樣化，也使得學(xué)生更加積極參與課堂，也更能準(zhǔn)確地反映學(xué)生的綜合能力。教師在實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)時(shí)，也由一開(kāi)始的緊張，主動(dòng)干涉學(xué)生工作，慢慢地發(fā)展到引導(dǎo)、觀察等角色，教學(xué)工作也變得輕松。

但實(shí)施過(guò)程中也暴露出一些問(wèn)題。第一，對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的考核精確度不夠。由于不再采用筆試考核的方式，對(duì)每個(gè)學(xué)生掌握課程知識(shí)點(diǎn)的量化評(píng)估不準(zhǔn)確。第二，很難避免分組過(guò)程中偷工減料、濫竽充數(shù)等現(xiàn)象。第三，對(duì)教師的教學(xué)能力要求較高。年輕老師對(duì)于項(xiàng)目的寬度和深度把握不準(zhǔn)確，其次對(duì)項(xiàng)目的課時(shí)分配及授課進(jìn)度把握不準(zhǔn)，會(huì)造成課時(shí)不夠用，重難點(diǎn)有遺漏等現(xiàn)象。因此，在實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)過(guò)程中，需要教師不斷總結(jié)，提高理論知識(shí)，注重教學(xué)細(xì)節(jié)，適時(shí)改進(jìn)教學(xué)方法及考核方法。

結(jié)語(yǔ)

為解決由教師主動(dòng)講授、學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)課、通過(guò)不斷做題訓(xùn)練這種傳統(tǒng)教學(xué)所造成的問(wèn)題，引入項(xiàng)目式教學(xué)法在數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)的課程教學(xué)中，是一種較好的嘗試。項(xiàng)目式教學(xué)法能夠較好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、改善學(xué)習(xí)環(huán)境、提高高階能力的培養(yǎng)、科學(xué)地評(píng)價(jià)學(xué)生綜合能力，有效地提高課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張帥武.大數(shù)據(jù)時(shí)代下的線上線下混合教學(xué)模式研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019， （24）：113.

[2]朱小艷，劉俊男.線上線下混合式教學(xué)模式在C語(yǔ)言課程中的應(yīng)用[J].信息與電腦（理論版），2019，31（24）：250-251.

[3]王啟立，李小川，王艷飛，等.線上線下相融合的在線開(kāi)放課程建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2020，（3）：49-50，53.

[4]劉顯楊.淺談在asp網(wǎng)站開(kāi)發(fā)課程教學(xué)中運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2020，（2）：238.

[5]阮姝媛.在計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)法的研究分析[J].才智，2020，（1）：118.

作者簡(jiǎn)介：陸濤，碩士研究生，副教授，研究方向：計(jì)算機(jī)技術(shù)、教育技術(shù)。

基金項(xiàng)目：2020年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目（一般A類）——基于“線上+線下”混合模式的項(xiàng)目教學(xué)法在工程實(shí)踐課程教學(xué)的研究與實(shí)踐（編號(hào)：2020JGA362）；南寧學(xué)院2020年校級(jí)教改項(xiàng)目——目標(biāo)引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)提升應(yīng)用型本科院校Java Web課程教學(xué)質(zhì)量的研究和實(shí)踐（編號(hào)：2020XJJG20）。