大数据时代教学资源库建设研究及应用分析
发布时间：2020-10-19 17:34:54
摘要：本文结合大数据时代的特点，分析了当前教学资源库所面临的现状与问题，提出了大数据时代下教学资源库建设的改进措施以解决制约教学资源库发展的问题，充分发挥教学资源库的作用，满足大数据时代下教师网上教学与学生自主学习的功能，并从管与教可视化、教与学便捷化方面分析了大数据时代下教学资源库的应用情况，为教学资源库的示范推广提供参考。
关键词：大数据时代;高等教育;教学资源库
中图分类号：G710 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2020）11-0106-03
● 引言
在大数据时代，人们的思维和工作方式也发生了变革，如何得到数据、从哪些维度来分析数据以及如何最大限度地挖掘数据的价值成为人们重点思考的问题。具体到教学资源库建设上来，就是利用大数据时代的思维与技术特点从资源来源、资源整理以及资源应用三个方面全方位提升资源库系统。
● 大数据时代下教学资源库建设的现状与问题
1.资源内容种类匮乏，资源来源比较单一
资源内容种类匮乏，教学资源库中多是基础性知识和课堂讲过的内容，缺乏创新以及启发性内容。资源来源比较单一，现在的教学资源库中的资源大都通过人工方式上传，通常是学校教师和教育技术部门负责资源库的人员上传，然而这种方式上传的资源很有限，与完成构建为网络教学提供多元的、丰富的教学素材资源库的目标差距很大。
2.访问形式单一
在大数据时代，移动互联广泛应用，随着智慧校园建设的不断推进，移动互联提供了泛在、高速的基础网络环境，为师生在校园中随时，随地获取和处理网络信息，开展灵活自主的网络学习和交流互动提供了开放的基础网络条件。[1]基于此，传统的只能在PC端通过打开浏览器的方式访问资源库的形式成为限制教学资源库发展的一大瓶颈。
3.缺乏数据分析
当前的教学资源库仅仅是一个数据仓库，教师向仓库里面堆数据，学生从仓库里面读数据，功能单一，这实际上就是“灌输式”教育的一种网络版本。另外，对教师及学生对教学资源库的使用情况，教学资源库未进行可视化的数据分析，教师不能实时掌握学生的学习进度，降低了教师运用教学资源库进行教学活动的主动性。
● 大数据时代下教学资源库建设的改进措施
1.拓展资源来源
（1）对接录播平台
现在很多高校都建有录播平台，记录教师的完整上课情况，这是教师上课的第一手资源，但目前这些录播视频仅仅作为教务部门考核教师、监督学生的凭证，由于存储有限，原来的视频超过一定的时间还会被后来的视频覆盖，这是对教育资源极大的浪费。所以，可以通过技术手段打通录播平台与教学资源库的通道，将录播平台的视频自动同步到教学资源库，这样可以极大地丰富资源库内容。
（2）建立虚拟演播室
建立虚拟演播室，成立一支专门从事视频拍摄、视频制作、视频合成的专业化队伍，为有相关需求的教师拍摄微课，并拍摄在院校报告厅、活动中心等公共场所举办的专家讲座、讲坛等视频。通过后期制作，将这些微课、讲坛视频及时上传到资源库。
（3）加强校企联合
对接与教育相关企业的数据库，这些企业深耕教育行业十几年，与很多高等院校都有合作关系，自身也建有资源丰富的数据库平台，校方可以选择与这些企业合作，互通有无，数据共享，必要时可以对优质资源进行购买以丰富教学资源库。
2.开发移动端APP
充分利用移动互联技术，开发教学资源库移动端APP，支持手机、平板电脑等手持设备。教学资源库移动端APP界面一定要干净、简洁，满足访问的便捷性;分析教师、学生在教学资源库中的行为习惯进行内容推送，满足个性化订制;增加分享功能，让学生可以随时发布自己的见闻和想法，满足交流的及时性。
3.升级改造基础设施
为了吸引用户访问和应用，网络教育平台都具备两大关键因素——内容与速度[2]，但随着访问形式的多样化、资源来源的多渠道，访问量、数据量将会越来越大，而当前教学资源库采用的传统的单一服务器模式势必会产生下载速度慢、响应时效长、在线播放教学视频与动画卡顿等影响资源库使用的情况，甚至有可能因为单一服务器宕机，造成整个资源库瘫痪的严重教学事故。因此，要对原有的资源库基础设施进行改造以推进其未来的发展。
单一服务器更换成分布式服务器，分布式服务器具有可用性强、扩展性高、模块化等特点。将整个资源库应用部署到分布式服务器上，降低单台服务器的负载，且每台服务器互为备份，一台甚至几台宕机都不会影响资源库的正常使用，在访问入口增加负载均衡的设备来均衡每台服务器的计算及存储压力。网络方面，从升级交换机、路由器等网络设备着手，增加网络带宽，降低响应时长。
4.增加数据可视化分析模块
将教学资源库看成是一个数据仓库，里面存储着与教学相关的各种“源数据”，只不过这些“源数据”在未整理、归类之前是相对比较杂乱的。若能将这些庞大、繁杂、无序的“源数据”分类整理并实时、动态地呈现出来，对资源库的发展无疑会起到很大的推动作用，而大数据技术让这一想法成为现实。可视化分析所要做的就是对“源数据”进行数据统计、挖掘、整理与分析，将数据按照主题进行分类，所谓主题是在较高层次上将业务系统中的数据进行整合、归类和分析利用的一个抽象概念，通常采用逐级细分的思路进行设计划分，多个主题的集合被称为主题域。结合教学资源库数据特点以及可视化分析模块建设需求，可以开发的教学资源库主题域即如上页图所示。
按照既定的主題对数据进行分类、整理并分析，最终在数据可视化分析模块通过图表等可视化方法展现出来。
● 大数据时代下教学资源库的应用分析
1.管与教可视化 通过对教学资源库进行大数据统计分析以图表等形式向管理者、教师、学生展示资源库数据分析的结果，根据结果发挥各自的作用，形成管理者、教师、学生三者相互促进的共同体。
管理者可以直观地看到整个资源库的建设及应用情况，了解到每个专业每位教师的建设资源总数，以及资源被访问的情况。据此，可以量化考核目標，建立奖惩机制，机制的建立是资源库建设保持长效性的重要保证，从而督促教师上传优质教学资源，鼓励教师进行网络教学实践。
教师可以直观地看到自己所教班级学生对上传课程资源的学习情况，对进度落后的学生进行督促，对进度超前的学生进行鼓励，也可以通过学生对自己课程的学习反馈情况提高自己的教学水平，教师也可以向管理者反馈资源库改进建议。
学生可以直观地看到自己的学习、考试进度以及自己在整个班级所处的排名，对自己的学习情况做到心中有数，也可以向教师反馈自己的学习心得，向管理者反馈资源库的使用情况及改进建议。
2.教与学便捷化
拓展资源来源、开发资源库移动端为教师的教与学生的学提供了便利。对接录播平台让教师可以拿到自己教学的第一手资料，通过回看自己上课的状态以及学生的课堂反馈提高教学质量，促进教学相长;由于一个教师带多个班级，同样的知识不断重复，难免让人觉得有些枯燥乏味，教师可以将录制的第一个班级的讲课视频发送到自己所教学生的空间，让学生课下自己认真学习，课堂上回答他们有疑问的地方，真正做到翻转课堂，将课堂交给学生。
● 总结与展望
随着现在人工智能技术的发展，其相关应用也在不断推广，教学资源库可以以大数据分析为基础，充分利用挖掘的数据价值向着更加智能化方面进行发展，比如搜集学生的学习行为和教师的教学行为等相关数据，然后进行大数据分析，根据分析结果向学生和教师推荐资源库中相关资源等。总之，随着教学资源库自身的不断深入和完善，在完成其基本教学任务之外，还将反过来推动教育教学模式的创新与变革，为传统教育教学方式的发展提供思路和支撑。
来源：《中国信息技术教育》
