基于虚拟班级构思的“数据可视化应用与实践”教学模式探究

陈战胜 刘晓宇

摘要：为提升课堂教学中学生的参与度，活跃课堂教学中师生间的互动性，强化动手实践环节学生间的主动互助性，本文借鉴“互联网+教育”教学新模式，提出师生学习共同体的新理念，构建虚拟班级创新教学模式，探讨其功效并在“数据可视化应用与实践”课程中创新实践，以期能为工科计算机类实践类教学提供一个新的教学思路，营造生动有趣的课堂氛围，共同提升课堂教学品质。

关键词：数据可视化;虚拟班级;师生学习共同体;个性化教学

中图分类号：G434 文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2021）03-0000-03

现代教育技术和IT技术的不断发展和完善，在线课堂、慕课、翻转课堂、线上线下混合式等教学模式的广泛应用，丰富了国内外大学教学实践的教学途径，推动了高等教育事业的发展。普通四年制本科生的学业水平大致相当，这些创新教学模式的确能够发挥功效，实现其信息化教学资源“一经上线、时时在线、处处连线、价值无限”的育人功能。但是，对于二年制专升本的学生而言，生源院校不同，专业类别差异大，专业基础参差不齐，学生个性化需求凸显、求职压力迫在眉睫，如何顺利展开教学是对教师和学生的严峻挑战，如何保证教学质量更是专业面临的复杂难题。

● 课堂教学特点和问题分析

与普通四年制本科生不同，二年制专升本生源来自当地各所高职院校，在课堂教学中存在以下问题：①学生逻辑思维和形象思维差异明显;②所学课程与学生专科所学专业课相去甚远;③部分学生所学专业在本科阶段无法得到延续;④学生的动手实践能力参差不齐。如何让学生在短时间内积极调整学习方法以适应本科课程的学习，是立德树人的首要任务。

结合教学现状和学情分析，本文借助翻转课堂等现代教育理念，采用微助教、蓝墨云班课等现代教育技术，提出虚拟班级构思并在信息管理与信息系统专业的“数据可视化应用与实践”课程中尝试应用，以期能为攻克计算机类课程教学难题提供新的思路。

● “数据可视化应用实践”课程

随着国家大数据战略的部署以及各行各业对数据应用及分析的重视，数据可视化分析已经成为一项流行的业务，在电商、金融、物流、政府等众多行业中得到广泛应用，如数字营销、政府决策、新闻传播等。在实际应用中，业务人员使用数据可视化可以实时分析业务情况，并根据分析结果调整业务，再根据数据验证调整的结果。管理者通过数据可视化能够随时随地了解经营数据状况。总而言之，数据可视化主要用来支撑业务优化、精益管理、降本增效、战略决策。此外，各行各业结合数据和可视化还衍生出了不少新的产品新的业务，如新闻可视化等。未来，数据可视化将会覆盖多方位、深入多领域。

为了更好地向多源化生源提供适合性强、覆盖面广、普适性高的人才培养方案，信息管理与信息系统专业提供了数据分析微方向，“数据可视化应用实践”就是第一学期的專业选修课程。“数据可视化应用实践”具有学习零门槛、灵活性好且弹性大的特点，非常适用于生源多元化的差异化教学。下面，笔者从可视化工具和可视化教学内容方面进行梳理，梳理结果如图1所示。

从图1可知，数据可视化的工具非常多且远不止这些，每位学生完全可以结合自身的知识、技能和能力来选择适合自身的可视化工具进行学习，非常适合学生的个性化需求且不影响教学进度的推进和教学品质的提升。此外，图1梳理了可视化教学内容，包含了常见的以及具有一定难度的可视化图表，主要有四点用途：①所有学生完成常见且主要的可视化图表绘制;②富有钻研精神且对此知识感兴趣的学生可以在教师引导下自主钻研更具有挑战性的可视化图表的绘制;③掌握多媒体技术的学生可以侧重于可视化图表的美化;④可视化图表的绘制属于技术含量中等的工作，会潜移默化地激发学生对下一学期的统计分析方法产生期待，为课程的可持续做铺垫。

● 虚拟班级构思

随着互联网成为人们学习、工作和生活的新空间，教育行业也将传统课堂从“线下”转移到“线上”，使得越来越多的学习者通过互联网新平台获取更多的优质公共教育服务，催生了大量的“互联网+教育”教学新模式。网络在线教育提供了优质的在线课程资源，呈现特征有：①主讲教师录制好的视频，依然是“教师讲-学生听”的无沟通教授和自主学习模式;②单点教师与多点学生的一对多集中教授模式;③屏幕里的教师和屏幕前的学生全程无交流互动模式。

多样的在线教育方式、内容充实的在线课程和设计巧妙的教学构思，堂的在线网络课程，若忽视了学生的学习自主性、学习基础的自助性和课堂教学师生共同参与的真实度，一只能助推零星的社会群体、小众的学生群体，无法发挥其预期功效。

笔者借鉴“互联网+教育”的教学新模式，提出师生学习共同体的新理念，以面向二年制专升本信息管理与信息系统专业学生开设的专业选修课“数据可视化应用实践”课程为例进行基于虚拟班级的创新教学模式的实践，具体的创新理念和实践教学模式如下页图2所示。

从图2可以看出，虚拟班级的创新教学模式相对于传统的线上线下教学具有在线教育技术和工具相同、教学场所类似、参与教学的主客体相同的共同特征，区别主要在于：

①M：Nvs1：N。通常将M：N简称为多对多，就是多名教师面对多名学生。以M=2为例，主要表现为一名教师进行知识或技能的传授，另外一名教师进行线下巡视或线上监测、线下的跟踪指导或线上的文字答疑解惑。

②集体备课vs独自备课。专业功底接近、教学风格迥异、人格魅力独特、正能量值视角不同的教师团队可以为学生带来与众不同的课堂体验，可以让学生领略更多更有效的学习方法、互补的教学方法等。

③串行教学vs并行教学。以实践环节为例，线下课堂上学生遇到学习难题时，主讲教师停下来为学生进行讲解或调试程序，无法抽身为其他学生提供帮助。但是，团队授课可以实现主讲教师的示范教学与负责答疑教师的巡回督导的并行教学，不会影响整个班级实践教学的进度，教学时效性大幅提升。

④考评分离vs考评一体。在单人授课过程中，部分院校采用任课教师出题考核学生的方式，讲授考评的重点和难点方面难免有失偏颇。在团队授课中，教师之间教学内容的有机衔接和交接处的知识重温、习题考核、课堂提问、单元测验和期末考试等都能够有效考核学生对知识的掌握程度，让学生的学习状态始终保持在一张一弛的最佳状态，从而形成教师相互督促、共同促进的教学状态，提升教学效率。

⑤课程思政的润物无声。教师团队不同视角的社会主义核心价值正能量的有机设计，让学生学会尊重教师的授课成果，接受教师的多重考核，学会组长引领成员共同成长的责任意识，形成虚拟班级共同成长的良性竞争和团队协作素养。教师团队分工明确，发挥合力做事的协作精神，以身示范做到课程思政润物无声。

⑥兴趣分组。基于兴趣分组使得学生在“数据可视化应用实践”课程学习中，掌握相应的知识和技能后，可以按照教学任务搜寻小组感兴趣的案例，这样既能增强学生的学习兴趣、小组的战斗力，又能顺利完成教学目标并辅助教师积累和完善教学资源。

⑦水平细分。基于学生的学业基础进行细分能使每一个小组的战斗力均衡，很好地推动班级学习进程的整体同步同向开展，避免虚拟班级之间的学习效果差异过大的现象出现，从而推动教学进程的顺利执行。

● 结束语

本文借鉴“互联网+教育”的教学新模式，提出师生学习共同体的新理念，构建虚拟班级创新教学模式，探讨其在“数据可视化应用实践”课程中的应用，得到了二年制本科学生的肯定，提高了班级的整体授课学习效率，希望能为工科计算机实践类教学提供创新教学思路。

参考文献：

赵晓燕，刘东赫，张明涛.基于虚拟班级构思的《东方文学翻译课程》教学模式探究[J].中国多媒体与网络教学学报（上旬刊），2020（11）：28-30.

作者简介：陈战胜（1979—），男，山西人，硕士，北京联合大学应用科技学院讲师，研究方向为无线传感器网络、推荐算法、职业教育.

基金项目：北京联合大学2019年度教育教学研究与改革项目（JJ2019Q017），北京联合大学应用科技学院“课程思政”教育教学研究与改革专项。