《分布式數據存儲》課程線上教學實施—大數據學院 數據科學與大數據技術教研室—王娟娟
由于近期全國本土疫情呈現點多、面廣、頻發等特點,疫情防控形勢嚴峻,學校作為人員密集場所,更是防控的重點。為了更好保障師生生命安全,配合黨和政府做好疫情防控工作,學校安排采取線上教學模式。《分布式數據存儲》課程是數據科學與大數據技術專業核心課程,一半理論、一半實驗學時。前期介紹理論知識。與線下教學能夠與學生面對面交流,可以即時關注到學生上課狀態不同,線上教學受時空及網絡限制,無法從容實時掌握,這就需要通過一些方式方法,監督學生參與課堂,以達到預期教學效果。我借鑒其他老師的做法,進行了一定的融合,但是每門課程特點和要求都不同,如何實現高效課堂,也是我一直學習、思考和摸索、改進的課題。
一、課前環節
1、選好教學平臺,采用學習通+騰訊會議的方式。學生和老師分別下載好騰訊會議,教師根據課程時間建好會議主題保存之后,課前15分鐘左右點擊開始,學生端的學習通會收到推送提醒,學生選擇加入會議即可。
2、課前引導學生思考
課前發布討論問題,引導學生對上課所涉及問題展開思考和資料查閱。
而后學習通資料中上傳相關課時PPT提綱,既可以讓學生了解課堂學習知識點,與之前自己搜集資料對比,有所側重學習,也可以為課后學生復習或提出新問題以參考。
二、課中環節
1、導入
以當前西海岸新區全員核酸檢測為題,在政府投入大量人力、物力組織檢測,取得檢測樣本后,經過信息錄入、實驗分析、結果上傳和公布,整個過程工作量大、數據量多,但是從采集到結果公布,歷時卻不長,這離不開大數據技術的支持,數據存儲也是其中一環。學好專業知識和技術,在國家和人民有需要時,我們可以挺身而出,輸出自己的力量。
2、學習過程
《分布式數據存儲》以HBase分布式數據庫為課程主題,學習通章節視頻與HBase相關,學生可以隨時觀看學習。在學情分析和專業人才培養目標的基礎上,對教學內容進行全面梳理與分析,學生之前未開設數據庫課程,因此在日常授課過程中加入數據庫的相關考研內容,滿足學生考研相關需求,也可與HBase分布式數據庫作對比,開拓學生的思維。
因為課程前半段以理論為主,所以學習過程中強調讓學生記學習筆記,并對重點和易混淆部分加以標注。
由于網絡原因,沒有要求全部同學始終開啟攝像頭聽課,而是采取課中隨機要求開啟攝像頭,并加大提問頻率和覆蓋面,輔以隨堂限時練習和學習通上交書面練習結果,以監督同學連線時保證聽課狀態。

三、課后環節
作為檢驗全體學生學習效果的一環,作業必不可少。本周作業我采用了生生互評的方式,每名學生隨機批另一名學生的作業,除了自己完成之外,也可以看到其他同學的作業思路,從而加深對問題的理解,對可能的錯誤,有則改之無則加勉。
學習是不斷積累的過程,無論是老師還是學生。當今時代,學生獲取信息和知識的途徑很多。作為老師,我們的任務除了按照人才培養目標的要求,將專業必備知識傳遞給學生之外,更多的是對學生學習的引導,讓學生學有所得、學有所用。線上教學,需要將學生自制力與老師的督促形成合力,并加以關懷,讓學生在封校的大環境下,保持身心健康,明確努力的方向。
教學中如何更優化設計教學內容、提高課堂設計流程流暢度、更自然融入課程思政以及和學生更自然互動等等,還有很多需要學習和改進的方面,來提升線上教學效果,我會繼續努力。
《數據結構》教學案例
大數據學院—李曉巖
為了配合防疫工作自從3月13日學院下達線上授課的決定以后,我嚴格遵照學院下發的指示居家自護,每天按時在完美校園匯報自己的健康情況。作為教師如何保障疫情期間學生的學習生活有序進行是老師義不容辭的責任,在疫情防控工作中,不僅要調整好自己的心態,更要疏導好學生的心態,同時要確保“停課不停學不減效”。我在接到線上授課任務的第一時間就與各班的課代表取得了聯系,并迅速建立了專門的課程QQ群,用于線上教學的溝通。
一、課前準備
本學期我講授的《數據結構》課程涉及到的教學班級有7個,有的班級是單班授課,有的是合堂授課。單班授課在教室進行,為確保授課效果,課前讓涉及到的課代表提前到教室進行了設備的調試,確保萬無一失。合堂班級在宿舍進行聽課,為了引起同學們對課堂的重視和敬畏,讓同學們不放松對自己的要求,每次上課之前我提前進入直播將我的上課的準備情況發到課程群里,也鼓勵同學們把課前準備情況到課堂群曬圖,得到了同學們的積極反饋,有的宿舍采取了小組學習的形式,大家坐到一起,相互提醒,這樣的一種形式讓大家有上課的儀式感。開始上課以后我先對準備好的同學給予肯定和表揚。跑步有跑步的姿勢,上課有上課的姿勢,這就是正確的上課姿勢。

同學們的課前準備
二、課中教學
本學期《數據結構》課程采用了復習小老師帶領方式進行課前復習,每一次上課開始首先由復習帶領老師帶領大家進行上一次課重點內容的復習,復習帶領老師是由上次課下課之前學習通選人的形式選出來的或者同學們自己報名。線上授課以后這個制度還是照常進行,與線下上課相比增加了復習帶領老師的難度,但是讓我意想不到的是同學們也及時對復習方式進行了調整。在宿舍的同學做了PPT通過分享屏幕的方式進行帶領,在教室的同學打開了攝像頭,這樣我也能看到整個的復習過程。同學們的復習方式多種多樣,2020級計算機科學與技術本科2班的岳書龍同學一邊講解一邊進行線上板書,還同時結合了習題。2020級計算機科學與技術本科四班的于家漢同學則把算法的實現過程直接在電腦上實現,現場演示實現過程,與課堂教學相得益彰,效果很好。通過復習小老師的制度鍛煉了同學們的演講能力,組織能力。同學們敢于說話了,思路活絡了,對知識點的理解更加深刻,可以說誰講誰受益。
岳書龍同學的PPT部分截圖:
于家漢同學講解的部分截圖:
復習結束后的新內容講解我采用“案例驅動”的教學模式,上課過程中結合實際應用將各章按照“案例引入一數據結構及其操作一案例分析與實現”的案例驅動思路來展開。每章使用一個有趣的“問題案例”開頭,由該案例逐步引入新的數據結構,然后給出該數據結構的存儲表示及各種基本操作的實現,之后進一步分析此案例,最終利用該數據結構來實現此案例。這樣,學生便能體會到從問題求解到程序設計的轉換過程,深刻理解數據結構在程序設計中的作用。重點內容講解過程中我會利用學習通發起搶答,選人等形式鞏固重要知識點,查看學習效果,調動學習氣氛。同學們也會將自己的課堂筆記曬到群里,形成良好的學習氛圍。
在課程進行中我會將當下最新的社會形式與課程相結合,引起同學們的思考。比如針對現在的俄烏戰爭,我們在課堂上討論為什么俄羅斯不怕芯片卡脖子的問題?給同學們介紹俄羅斯的計算機的發展歷程,同學們很驚訝俄羅斯還有三進制!而且在俄羅斯得到了廣泛的應用,而且三進制理論上比二進制更有優勢。進一步我們討論為什么三進制沒有發展起來?現在的計算機還是二進制的天下。通過分析我們知道科技的發展要尊重客觀規律,不能盲目排外,同時要掌握自己的核心技術以及科技發展與政府決策的關系。這種案例幾乎每堂課都會有,比如烏克蘭的移動通信技術和互聯網的水平怎么樣?他們的民眾是如何支付,烏克蘭與我們國家在這一領域的合作如何?等等。通過對熱點問題的討論,引導同學們要關注專業的發展,認識到個人跟國運緊密相連,只有國家昌盛,個人和科技才會有進步。
三、課后反饋
每次課程結束以后都會讓同學們對上課的情況進行反饋。針對有的同學12節課去做核酸的情況,我及時的錄制了跟課程同步的講課視頻上傳的學習通供同學們課后復習,也可以提前預習使用。
四、存在問題及改進措施
有的班級的同學12節是在教室上,34節在宿舍上課,因此同學們提出距離較遠能不能在宿舍上課,針對這種情況我們及時跟導員聯系,尊重同學們的實際需求。同時提出不要降低要求。
少數同學學習熱情不積極,害怕選上復習小老師,針對這個情況對每一個小老師復習我都會針對復習帶領老師本次復習的付出和優點進行肯定和鼓勵。對于實在有困難的進行私下溝通。
“方法總比困難多”是我們黃海學院的老話,我會盡自己最大的努力為同學們提供最好的授課。相信在學院領導的帶領下,我們大數據學院全體師生一定能夠克服困難,同心協力,渡過難關。