一、研究背景
ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型作為一種高效的教學(xué)方法,已在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。海外學(xué)者對(duì)ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究,并取得了一系列豐碩成果。這些研究為大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教師有效運(yùn)用ADD正教學(xué)設(shè)計(jì)模型提供了堅(jiān)實(shí)的理論支撐和寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。相比之下,國內(nèi)學(xué)者在這一領(lǐng)域的研究雖處于起步階段,但也已取得了一些初步成效。隨著大數(shù)據(jù)教育的蓬勃發(fā)展,ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型已逐漸成為大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教學(xué)的主流模式。
(一)國際研究進(jìn)展與現(xiàn)狀
在海外學(xué)術(shù)界,關(guān)于ADDI正教學(xué)設(shè)計(jì)模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教育中的應(yīng)用探索,主要聚焦于以下幾個(gè)方面:
其一,解析ADDIE 模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)的教學(xué)策略。研究者們結(jié)合大數(shù)據(jù)工程的專業(yè)特點(diǎn),詳細(xì)分析了ADD正模型各階段(分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)、實(shí)施、評(píng)估)在該領(lǐng)域內(nèi)的具體應(yīng)用策略。例如,美國學(xué)者Smith,M.J.強(qiáng)調(diào),在分析階段應(yīng)深入審視大數(shù)據(jù)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生特點(diǎn)及可利用的教學(xué)資源。
其二,構(gòu)建基于ADDIE模型的大數(shù)據(jù)工程專業(yè)課程體系。海外學(xué)者已開發(fā)出多套基于ADD正模型的大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教學(xué)方案,如美國學(xué)者Jones,MH.所設(shè)計(jì)的方案,該方案全面涵蓋了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及評(píng)價(jià)體系,實(shí)踐結(jié)果表明,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和實(shí)踐能力均得到了顯著提升。
其三,實(shí)施基于ADDIE 模型的教學(xué)并評(píng)估其效果。如英國學(xué)者Brown,HR.,不僅實(shí)施了基于ADDIE模型的大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教學(xué),還通過問卷調(diào)查、訪談及教學(xué)觀察等多種手段,對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了全面評(píng)估。
(二)國內(nèi)研究進(jìn)展與現(xiàn)狀
國內(nèi)學(xué)者在ADD正 模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教育應(yīng)用的研究方面也取得了若干進(jìn)展,體現(xiàn)在:
其一,驗(yàn)證ADDIE模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)應(yīng)用的可行性。通過文獻(xiàn)綜述、訪談等手段,探討了ADDIE 模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教育中的適用性,具體分析了AD-DIE模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)、教學(xué)方法選擇、教學(xué)資源開發(fā)、教學(xué)效果評(píng)估等方面的應(yīng)用潛力。
其二,針對(duì)大數(shù)據(jù)工程專業(yè)特點(diǎn),優(yōu)化ADDIE模型。結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo),對(duì)ADDIE模型進(jìn)行了適應(yīng)性調(diào)整,提高了其針對(duì)性和有效性。
其三,評(píng)估ADDIE 模型的應(yīng)用效果。研究表明,該模型能夠有效提升大數(shù)據(jù)工程專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。
二、改革思路
(一)研究方法
本研究采用實(shí)驗(yàn)法,旨在深人探索ADD正模型在職業(yè)本科大數(shù)據(jù)工程專業(yè)中的有效應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)法通過預(yù)設(shè)理論或假設(shè),實(shí)施有計(jì)劃的教學(xué)實(shí)踐,通過操控自變量來觀察因變量的變化,從而確立變量間的因果關(guān)系。具體而言,本研究將教學(xué)對(duì)象隨機(jī)分為兩組:一組采用傳統(tǒng)教學(xué)法,另一組采用ADDIE模型教學(xué)法。經(jīng)過至少一學(xué)期的教學(xué)實(shí)施后,對(duì)兩組的教學(xué)效果進(jìn)行對(duì)比分析。
(二)技術(shù)路線
首先,為了全面、深人地理解并把握大數(shù)據(jù)工程專業(yè)、ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型以及教學(xué)模式創(chuàng)新的核心理論與實(shí)際應(yīng)用成果,本研究將廣泛查閱并綜合分析國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的文獻(xiàn)資料。這一步驟旨在為后續(xù)的研究與實(shí)踐奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),提供有力的支撐。
其次,基于前期的理論準(zhǔn)備,本研究將精心選取具有代表性和典型意義的教學(xué)場景,設(shè)計(jì)并實(shí)施一套基于ADDIE模型的大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐方案。在方案設(shè)計(jì)與實(shí)施過程中,將確保方案的針對(duì)性、實(shí)用性和可操作性。同時(shí),為了全面、客觀地評(píng)估教學(xué)效果,將收集包括師生反饋、教學(xué)觀察記錄以及學(xué)生學(xué)習(xí)成果在內(nèi)的多維度數(shù)據(jù),并進(jìn)行深入、細(xì)致的分析,以揭示ADDIE模型在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)教學(xué)中的實(shí)際效果與潛在優(yōu)勢(shì)。
最后,綜合前期查閱的文獻(xiàn)、實(shí)際教學(xué)案例以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,本研究將構(gòu)建出大數(shù)據(jù)工程專業(yè)的ADD正最優(yōu)實(shí)踐模型。該模型將明確各階段的具體應(yīng)用策略與操作指南,為教育者在實(shí)際教學(xué)中提供可借鑒的范例和參考。
三、改革措施
在實(shí)驗(yàn)法教學(xué)研究過程中,將學(xué)生分為兩組(每組包含一個(gè)或多個(gè)班級(jí)),其中一組采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué),如講解接受模式、示范模仿模式、嘗試教學(xué)模式等;另一組則采用全新的教學(xué)設(shè)計(jì)模式進(jìn)行授課,將ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型的各個(gè)階段技術(shù)理論充分融入職業(yè)本科大數(shù)據(jù)工程專業(yè)的教學(xué)活動(dòng)中。ADDIE教學(xué)模式的具體改革措施如下:
(一)分析階段
分析學(xué)習(xí)者特征:識(shí)別職業(yè)本科大數(shù)據(jù)工程學(xué)生的特征、需求和期望,考慮學(xué)生的不同背景、已學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)風(fēng)格。
評(píng)估學(xué)習(xí)目標(biāo):明確定義每個(gè)大數(shù)據(jù)工程課程或模塊的學(xué)習(xí)目標(biāo),確保與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)要求保持一致。
評(píng)估教學(xué)資源:分析教學(xué)資源的可用性和質(zhì)量,包括教科書、軟件工具、在線材料和實(shí)驗(yàn)室設(shè)施,以支持有效的教學(xué)和學(xué)習(xí)。
檢查學(xué)習(xí)環(huán)境:評(píng)估學(xué)習(xí)環(huán)境的物理和技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,如教室布局、計(jì)算機(jī)訪問和網(wǎng)絡(luò)連接,以確保營造有利于學(xué)習(xí)的氛圍。
(二)設(shè)計(jì)階段
制定課程結(jié)構(gòu):設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)良好的課程大綱,與學(xué)習(xí)目標(biāo)保持一致,涵蓋職業(yè)本科大數(shù)據(jù)工程的基本概念、原理和技術(shù)。
創(chuàng)建教學(xué)活動(dòng):引人互動(dòng)教學(xué)活動(dòng),以迎合不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格,如動(dòng)手練習(xí)、小組項(xiàng)目和案例研究。
選擇評(píng)估方法:確定適當(dāng)?shù)脑u(píng)估方法來評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,如測驗(yàn)、作業(yè)、演示文稿和考試。
納入技術(shù)工具:將適當(dāng)?shù)募夹g(shù)工具和資源集成到教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中,利用在線平臺(tái)、模擬和可視化工具來增強(qiáng)理解。
(三)開發(fā)階段
制作課程材料:開發(fā)高質(zhì)量的課程材料,包括講義、教程、實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)和演示文稿,確保內(nèi)容清晰、準(zhǔn)確且易于訪問。
創(chuàng)建數(shù)字資源:設(shè)計(jì)和開發(fā)數(shù)字資源,如交互式練習(xí)、在線測驗(yàn)和多媒體演示文稿,以補(bǔ)充傳統(tǒng)教學(xué)材料。
準(zhǔn)備評(píng)估工具:構(gòu)建評(píng)估工具,如評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、清單和答案,以確保對(duì)學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行一致和公平的評(píng)估。
整合技術(shù)平臺(tái):利用技術(shù)平臺(tái),如學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)和在線協(xié)作工具,促進(jìn)課程交付、溝通和資源共享。
(四)實(shí)施階段
傳授課程內(nèi)容:根據(jù)計(jì)劃的時(shí)間表有效地傳授課程內(nèi)容,利用多種教學(xué)方法實(shí)施引人入勝的教學(xué)活動(dòng)。
提供清晰指示:為每個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)提供清晰簡潔的指示,確保學(xué)生了解期望和要求。
提供及時(shí)反饋:根據(jù)評(píng)估結(jié)果和觀察結(jié)果,及時(shí)向?qū)W生提供有關(guān)其表現(xiàn)的建設(shè)性反饋,以指導(dǎo)他們的學(xué)習(xí)。
利用技術(shù)工具:有效利用技術(shù)工具來增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn),促進(jìn)互動(dòng)、協(xié)作和資源訪問。
(五)評(píng)估階段
收集學(xué)生反饋:通過調(diào)查、焦點(diǎn)小組或非正式討論收集學(xué)生反饋,以評(píng)估教學(xué)和學(xué)習(xí)過程的有效性。
分析評(píng)估數(shù)據(jù):包括測驗(yàn)分?jǐn)?shù)、作業(yè)成績和項(xiàng)目評(píng)估,以識(shí)別學(xué)生學(xué)習(xí)中的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)領(lǐng)域。
評(píng)估教學(xué)效果:根據(jù)學(xué)生反饋和評(píng)估數(shù)據(jù)評(píng)估教學(xué)方法、教學(xué)材料和技術(shù)整合的總體有效性。
完善課程設(shè)計(jì):根據(jù)評(píng)估結(jié)果完善課程設(shè)計(jì),進(jìn)行調(diào)整以提高教學(xué)效果、學(xué)生參與度和學(xué)習(xí)成果。
四、改革成效
傳統(tǒng)教學(xué)模式以教師為中心,側(cè)重于教師的講授和學(xué)生的被動(dòng)接受,包括教師講解、學(xué)生聽講、記錄筆記、課后復(fù)習(xí)和考試等環(huán)節(jié)。而ADDIE模型的應(yīng)用有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足,它要求教育者從學(xué)習(xí)者需求出發(fā),經(jīng)過多個(gè)階段的細(xì)致規(guī)劃和評(píng)估,確保教學(xué)材料的有效性和針對(duì)性,顯示出更高的靈活性和適應(yīng)性。
(一)提高教學(xué)效果,優(yōu)化課程設(shè)計(jì)
采用ADDIE模型開發(fā)了系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)方法,對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化,確保課程設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)目標(biāo)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)進(jìn)步保持一致。同時(shí),探究和實(shí)施了與ADDIE模型相符的多樣化教學(xué)方法,如翻轉(zhuǎn)課堂、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和主動(dòng)學(xué)習(xí)策略,以適應(yīng)不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格并提高學(xué)生的參與度。此外,在ADDI正模型的各個(gè)階段(從分析到評(píng)估)中充分利用了合適的技術(shù)工具和資源,以促進(jìn)互動(dòng)學(xué)習(xí)、實(shí)踐體驗(yàn)和個(gè)性化反饋。
(二)改善學(xué)生學(xué)習(xí)成果,促進(jìn)深度理解
通過ADD正模型設(shè)計(jì)和實(shí)施的教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)概念、原理和技術(shù)更深入地理解,而非僅僅停留在死記硬背的層面。此外,將實(shí)踐技能發(fā)展納入ADDIE模型框架,為學(xué)生提供了將知識(shí)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)世界的大數(shù)據(jù)問題和項(xiàng)目的機(jī)會(huì)。同時(shí),通過納入批判性思維練習(xí)和解決問題活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生有效地分析、評(píng)估和綜合大數(shù)據(jù)信息。
(三)優(yōu)化課程開發(fā),與行業(yè)需求保持一致
采用ADD正模型將大數(shù)據(jù)工程課程開發(fā)與行業(yè)需求和新興趨勢(shì)保持了一致,確保畢業(yè)生具備雇主所要求的技能和知識(shí)。在課程開發(fā)過程中,納人了新興技術(shù)和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的進(jìn)步,確保學(xué)生能夠接觸到最新的工具和技術(shù)。此外,通過ADDIE模型培養(yǎng)了學(xué)生的適應(yīng)能力和終身學(xué)習(xí)能力,使他們能夠持續(xù)學(xué)習(xí)并適應(yīng)不斷變化的大數(shù)據(jù)環(huán)境。
五、未來發(fā)展期盼
近年來,隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術(shù)的迅猛發(fā)展,ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型也經(jīng)歷了持續(xù)的發(fā)展與優(yōu)化,其應(yīng)用范圍日益廣泛,特別是在大數(shù)據(jù)工程專業(yè)的教學(xué)中展現(xiàn)出了極高的適用性和價(jià)值。
(一)人工智能與大數(shù)據(jù)的融合應(yīng)用
未來,將探索把人工智能技術(shù)更深入地應(yīng)用于教學(xué)分析階段,以準(zhǔn)確地分析學(xué)習(xí)者特征、需求和教學(xué)條件,為教學(xué)設(shè)計(jì)提供更加科學(xué)的依據(jù)。例如,利用自然語言處理技術(shù)分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)文本,識(shí)別其學(xué)習(xí)風(fēng)格和知識(shí)薄弱點(diǎn);利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù),預(yù)測其學(xué)習(xí)效果,從而實(shí)現(xiàn)更加個(gè)性化的教學(xué)。
(二)微課與翻轉(zhuǎn)課堂的深度融合
微課和翻轉(zhuǎn)課堂是近年來備受推崇的教學(xué)模式。未來,將致力于將微課與翻轉(zhuǎn)課堂及ADD正教學(xué)設(shè)計(jì)模型深度融合,形成新的發(fā)展趨勢(shì)。在教學(xué)分析階段,將分析微課和翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果,為教學(xué)設(shè)計(jì)提供依據(jù);在教學(xué)設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)適合微課和翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)活動(dòng);在教學(xué)實(shí)施階段,具體實(shí)施這些教學(xué)模式;在教學(xué)評(píng)價(jià)階段,對(duì)微課和翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。
(三)跨學(xué)科與合作學(xué)習(xí)的整合
大數(shù)據(jù)工程是一門綜合性學(xué)科,涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。未來,將探索把跨學(xué)科合作學(xué)習(xí)與ADDIE教學(xué)設(shè)計(jì)模型相整合,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。在教學(xué)分析階段,分析不同學(xué)科學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),為教學(xué)設(shè)計(jì)提供依據(jù);在教學(xué)設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)跨學(xué)科的教學(xué)活動(dòng);在教學(xué)實(shí)施階段,組織學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科的合作學(xué)習(xí);在教學(xué)評(píng)價(jià)階段,對(duì)跨學(xué)科合作學(xué)習(xí)的效果進(jìn)行評(píng)估。
(四)開放資源與共享的充分利用
隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,越來越多的教育資源被開放共享。未來,將充分利用這一優(yōu)勢(shì),將開放資源與共享及AD-DI正教學(xué)設(shè)計(jì)模型相結(jié)合。在教學(xué)分析階段,將分析開放資源的質(zhì)量和適用性;在教學(xué)設(shè)計(jì)階段,利用開放資源設(shè)計(jì)豐富多樣的教學(xué)活動(dòng);在教學(xué)實(shí)施階段,充分利用開放資源進(jìn)行教學(xué);在教學(xué)評(píng)價(jià)階段,對(duì)開放資源的利用效果進(jìn)行全面評(píng)價(jià),以不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)和提高教學(xué)效果。
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