大数据、慕课与翻转课堂的融合发展*——构建大数据时代的高校音乐素质教育

钱 洁 叶培结 赵义

(1.安徽财经大学 艺术学院， 安徽 蚌埠 233030； 2.蚌埠医学院， 安徽 蚌埠 233030)

古希腊著名思想家、哲学家和教育家苏格拉底曾经说过“教育不是灌输，而是点燃火焰”，而素质教育就是教育的火焰。1986年，我国首次提出素质教育，同时在全国掀起教育改革的浪潮。高校音乐素质教育是素质教育不可或缺的一环，近年越来越受到各个高校的重视。高校音乐素质教育是在音乐文化氛围中，全面提高在校大学生的审美能力，使大学生感受到人文关怀的力量，汲取音乐中所蕴含的丰富人文、历史与创造性内涵，从而丰富大学生人文情怀，建构大学生多元知识体系。随着信息化的不断发展，信息技术与高校音乐素质教育整合不断深入。从21世纪之初的信息技术与课程整合到网络课程兴起，我们发现在新媒体时代，全世界的教育在理论、技术手段以及实现方式等多个层面都在不断地深入发展。高校音乐素质教育必须与当前世界教育发展方向保持同步，积极融入信息化与数据化的浪潮中。

一、大数据的含义

“大数据时代已经到来”这是麦肯锡在2011年的《大数据：创新、竞争和生产力的下一个前沿领域》咨询报告中提出的观点。2012年瑞士达沃斯经济论坛报告《大数据，大未来》首次在全球掀起了大数据浪潮，随后的2012年3月奥巴马政府首次提出了美国大数据国家战略，中国政府也将大数据置于今后优先发展的战略方向。人类社会已经由信息时代进入大数据时代。

大数据(Big Data)是目前学界和业界公认的4V(体量大、处理速度快、类型多、价值大)信息技术。大数据的产生来源于信息技术高速发展，互联网、移动互联网和物联网的广泛应用，人与物品都称为网络社会中可以被记录和跟踪的节点。正是信息技术不断融入人们的生活,人们甚至是物品会在信息系统中留下数据痕迹，如社交媒体使用、电子商务使用、网络学习的使用等等。在所有特征中，体量大是大数据给人们最直观的感觉。大数据到底有多大?一组名为“互联网上一天”的数据告诉我们, 一天之中,互联网产生的全部内容可以刻满1.68亿张DVD;发出的邮件有2940亿封之多(相当于美国两年的纸质 信件数量);发出的社区帖子达200万个(相当于《时代》杂志770年的文字量);卖出的手机为37.8万台,高于全球每天出生的婴儿数量37.1万。处理速度快是指大数据处理速度要求比以往更高，由于许多领域需要近乎实时的数据分析，所以要求大数据量存储与计算能力要比以往的数据处理方式更高，但存储和运算能力大幅度提高的同时，还要求成本比以往信息系统更低，因此，在大数据技术领域，近年来出现了以Hadoop技术体系为主的方案，基本满足了大数据存储与计算要求。类型多是指目前各种信息系统所产生的数据更多的是类似于视频、音频、图片、文字等非结构化或半结构化的数据，因此，大数据技术就需要在对非结构化的处理上有所突破。价值大是指大数据中蕴含着巨大的价值，但是由于数据量巨大、数据种类繁多，因此，需要通过数据挖掘才能实现其中的数据价值。

二、高校音乐素质教育中大数据的意义与作用

在教育领域，信息技术与教育的结合也已进入到大数据时代。回顾信息技术与教育整合的历史过程，可以发现，信息技术教育已经由15年前的课件时期到信息技术与课程整合时期,再到2006年后兴起的网络教学与网络课程时期[5],再到当前的慕课与翻转课堂、微课等。每一次的变革都是信息技术与教育教学之间不断融合与发展的结果，同时也是人本教育理论在信息化时代的不断进步。

大数据将开启信息技术与教育教学全面和更深入融合的新时代。教育信息化也正面临着从IT(信息技术)向DT(数据技术)的转变。从现在开始到未来，移动互联网深度融入人们的生活，包括教育领域。从教育理念的发展来看，信息技术的特点更好地符合因材施教、个性化教学和关注每个学生发展的需要。美国独立研究机构 Brookings Institution 2012年的一份报告全面分析了大数据带给教育领域的可能的变革，提出大数据能够让教育者更深入地了解学生的学习过程与学习经历，更微观地分析学生的学习状况[1]。所以在大数据时代，当我们掌握了有关学生的大量学习与生活的数据后，通过数据挖掘可以对每个学生的情况有细致的了解，可以为每个学生刻画出专属的学习发展计划；同时可以通过大数据的分析，实时地掌握和调整学生的学习方式、学习内容和学习目标[2]。这种个性化的学习方式，对于高校音乐素质教育而言带来了前所未有的变革。

其一，课程体系的变革。大数据技术能帮助精准地定位学生，细致了解学生的爱好、学习规律、学习动态和学习结果。这些方面都是以往的高校音乐素质教育所欠缺的。在以往的高校音乐素质教育中，由于是面向所有学生的公共选修课，教师不太可能有时间和精力了解每一个学生参与课程的动因、学习过程和学习效果。因此，很多高校音乐素质课程流于形式，对于学生音乐素质的生成作用有限。大数据技术能够方便地识别学生行为，可以根据学生的自身需求，为其定制个性化课程，打破了以往模式化的教学方式和课程体系。

其二，课程模式的变革。大数据技术和信息技术的结合，带来高校音乐素质教育课程模式的变革。高校音乐素质教育将打破课堂的束缚，在移动互联网技术的支撑下，能够实现课程时间安排定制化、载体多元化、地点泛在化、评估人性化。课程系统利用大数据的机器学习方法了解学生时间安排，在学生不经意间安排好音乐素质课程，可能是在食堂吃饭时，也能是在专业课间隙。课程的载体也可以从实体课堂转变为虚拟课堂，比如慕课。课程内容更为多媒体化，更加重视同侪之间和学习团队间的沟通与交流。学习地点由于移动设备的普及，更加泛在化。学习效果的评估会在大数据自动的分析下完成，让学生不知不觉。评估指标更加多元化，团队学习成为评价指标中的重要组成部分。

总之，未来在大数据技术的支撑下，高校音乐素质教育课程或许不再需要长时间的在固定时间、固定教室的面授课程，而是成为固定与随机、面授与自学、真实与虚拟相结合的教学模式。

二、慕课在高校音乐素质教育中的作用

慕课，英文简称MOOC，M是Massive(大规模),与传统的教学几十人到几百人的学习规模不同，慕课同时学习者可能多达数万甚至数十万人。第一个O是Open(开放)，慕课设置以兴趣为导向，只要对某一课程感兴趣，不分地域和国籍都可以参与；第二个O是Online，意味着所有的课程都是基于互联网的；C是Course，即课程，Mooc就是大规模在线课程。著名的可汗学院的“翻转课堂”截至2015年底已经提供了超过6 500份免费视频,发布了针对各种学科的超过 10万份互动课程,供学习者们选择。因此，结合大数据技术的慕课在高校音乐素质教育课程重构中将产生重要作用。

其一，慕课大规模特性扩展了学习范围。协同与共享是慕课最大优势，这就使得高校的音乐教育资源能够在最大范围内共享。以往，高校音乐素质教育的壁垒之一便是缺乏优秀的教育资源，尤其是对于非艺术类院校而言，情况更是如此。在一些工科类院校中，由于缺乏高质量的音乐教师与课程，造成一些工科类院校在音乐素质教育领域的落后。基于互联网的慕课能够将优秀的音乐素质教育资源分享到最广大区域，有助于教育资源的普遍化。

其二，增强了音乐素质教育课程的有效性。高互动性、自主学习、有效评价保证了慕课用于高校音乐素质教育的有效性。如何保证网络课程的有效性一直以来都是教育领域关注的课题。网络教学已经存在十多年，但是其结果的有效性一直被各方诟病。为了保证网络课程的有效性，慕课在课程设计的各个环节都做了精细的设计，根据慕课设计理念、传播范围、采用技术、适用对象以及教学目标设计等的不同,主要有三类(cMOOC,xMOOC,tMOOC)[3-4](王萍,2013；陈坚林，2015)。其中tMOOC采取基于任务的学习方式，这种方式对于音乐素质教育而言就比较合适。以往的音乐素质课程如音乐欣赏、音乐史等课程内容单一且相对枯燥。利用慕课的基于任务的课程方式，可以将音乐欣赏转化为学习团队的任务，并通过慕课较为强大的平台沟通能力，帮助每个任务小组完成学习任务。此外，在学习任务过程中可以分阶段进行团队以及个人间的任务汇报和评比，将一次评价方式转变为过程评价方式，有力地保障了课程有效性。

最后，音乐素质教育慕课建设关键在于教学理念的改变。慕课作为一种信息化教学的实现平台，课程设计理念才是实现高校音乐素质教育的保证。翻转课堂就是适应了这一教育理念要求而产生的课程设计方法。

三、大数据、慕课与翻转课堂三者融合发展

大数据、慕课与翻转课堂之间存在必然的联系，大数据是技术基础，慕课是应用模式，而翻转课堂则是教学模式，也是一种教育理论基础，我们可以构建三者融合发展的新高校音乐素质教育模式。

首先，大数据作为技术基础将逐步应用到慕课之中。虽然狭义上大数据是一种技术手段，但广义上大数据是一种研究和处理事物的思维方式。大数据思维强调了事物间的关联性，即万事皆联系。关联思维也是慕课的课程设计中非常重要的一点，以前我们经常说因材施教、个性化教学。教育信息化已经关注个性化教学很长时间了，但是个性化教学的根本之处在于如何了解学生的学习行为、思维方式、生活背景等等。在这些关于学习者细节信息的缺失状况下，个性化教学还只能是一种理想。大数据在音乐中的应用主要通过各个学科领域的音乐知识为背景，大数据与音乐数据相结合，探索出更为科学的大数据分析与挖掘方式[7]。大数据技术融入慕课后，可以通过学习者学习行为数据的建模与分析，了解学习者的细微特征。比如，通过留言数据的文本分析、音乐素材欣赏记录分析、学习者之间互动数据等行为数据的分析，建立学习者音乐素质整体画像，比如学习者对音乐偏好(古典还是流行或兼而有之)，平时接触音乐的地点、时间段等。然后通过大数据的预测模型分析出学习者音乐素质课程的诉求，并在慕课系统中自动嵌入这些学习者偏好和需要的音乐素质教育元素，让学习者在不知不觉中提高音乐素质。

其次，翻转课堂是一种教学模式，强调学生在课堂内的高效学习和课堂外的自主学习，将学习的主动权交给学生。一般高校中，音乐素质课程通常为选修课程，课时较少，如果教师占用大量的课堂时间讲授信息可能会降低学生音乐学习的兴趣。采用翻转课堂的教学模式将宝贵的课堂时间专注于主动的基于项目的学习，而关于音乐课程本身的相关知识、素材等，则需要学生在课下主动自主学习，教师则通过各种信息化的平台为学生自主学习提供帮助，学生之间也可以在信息平台上充分地互动。因此，在大数据背景下将慕课与翻转课堂有机整合将有利于高校音乐素质课程的变革。

第一，可以利用大数据技术分析学习者的音乐兴趣、音乐学习特征与音乐学习基础。翻转课堂强调学生的自主学习，在高校音乐素质教育方面，各高校非专业类的音乐课程基本都是选修课程，选修的学生基础各异。以西方古典音乐欣赏课程为例，通常而言教师比较容易区分已有一定音乐欣赏基础的学生和音乐基础较差的学生，然而真实的情况远比这两类复杂，比如学生的音乐偏好，是古典的还是现代的、是西方的还是中国的，还是兼而有之。现在的课程设计中，由于缺乏手段细分学生的兴趣，造成了大多数的音乐欣赏课都是千篇一律，没有针对学生特点而设计课程。而跟踪和分析学习者的细微特征正是大数据技术的长处，如果我们在课程之前就能获取一些学生在音乐学习中的相关信息，就可以分析出该学生的学习特征，从而为个性化的课程设计打下良好的基础。

第二，慕课与翻转课堂的有机结合。在大数据分析学习者特征的基础之上，教师采用具有针对性的二元课程(慕课与翻转课堂)设计将能促进学生在音乐素质上的提高[6]。慕课平台中的教学资源能够为广大的学习者提供课程的基础知识和素材。仍以高校音乐欣赏课为例，慕课可以以任务和兴趣小组的方式集合不同学习特征和学习需求的高校学生。将一些关于音乐的基础知识开发成可选择的学习单元，允许基础较好的学生跳过基础知识学习，直接进入相关的任务，比如巴洛克时期音乐欣赏与作品分析等。而对基础较差的学生则可以首先进入基础知识的学习，比如五线谱学习、音乐风格学习等。此外，在慕课中可以安排不同的任务提供给有个性化需求的学生，比如爵士乐的鉴赏、蓝调音乐鉴赏等等。所有学习资料都可以上传至慕课系统供学生使用。在慕课基础上设计翻转课堂，教师利用有限的课堂时间集中解决各个学习任务小组的问题，不再将时间使用在知识的讲述，提高了课堂利用率，也能增强学生自主学习意识。

第三，学习评价多元化。目前高校音乐素质课程评价通常采用小论文方式，评价方法单一，且容易流于表面。慕课和翻转课堂的有机结合，再加以大数据技术的支撑能够完善高校音乐素质课程的多元化评价体系。按照大数据分析结果，学习者在进入学习之前可以根据分析结果自定义学习目标和评价方法，比如有些学习者的目标是了解音乐发展状况，也有些学习者目标是能自己作曲或学会某种乐器的基本演奏等。在慕课系统中可以实现对学习过程的全程跟踪和记录，并将评价结果及时反馈给学习者本人，并能帮助其动态调整学习目标。翻转课堂则为教师提供了直接观察学习者学习效果的机会，教师能在任务中发现学习者存在的问题，并及时给予帮助。

信息化的不断进步，教学模式的不断更新，为高校音乐素质教育提供了先进的技术手段和理论指导。我们也需要跟上教学发展的步伐，将高校音乐素质教育提高到一个新的高度。