大數(shù)據(jù)技術(shù)在機(jī)械教學(xué)中的實(shí)踐研究

朱紅梅

（吉林化工學(xué)院航空工程學(xué)院，吉林 吉林 132022）

大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，社會(huì)環(huán)境更加復(fù)雜多變，國(guó)外統(tǒng)計(jì)專業(yè)發(fā)明相關(guān)設(shè)備來(lái)檢測(cè)大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理效率，根據(jù)卡片上的讀值，明確大數(shù)據(jù)技術(shù)處理效率顯著高于其他技術(shù)。隨后，越來(lái)越多的學(xué)者參與到大數(shù)據(jù)技術(shù)研究當(dāng)中，并認(rèn)為其可以與管理行業(yè)、教育行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)等結(jié)合在一起，改變?nèi)藗兊墓ぷ鳡顟B(tài)。高校將自身教育工作與大數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合一來(lái)，機(jī)械專業(yè)教育模式發(fā)生改變，教師遵從學(xué)生學(xué)習(xí)思維，轉(zhuǎn)變自身教學(xué)方法，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的輔助下構(gòu)建信息化教學(xué)平臺(tái)，為學(xué)生提供更加豐富的學(xué)習(xí)資源，促使機(jī)械專業(yè)教學(xué)質(zhì)量提升。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述

1.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)的功能

大數(shù)據(jù)技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展過(guò)程中所衍生出的能夠用于處理龐大信息資源的技術(shù)。在信息時(shí)代，各個(gè)行業(yè)均處于飛速發(fā)展?fàn)顟B(tài)，大數(shù)據(jù)技術(shù)與不同行業(yè)結(jié)合起來(lái)，呈現(xiàn)出如下功能：①大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠從行業(yè)市場(chǎng)當(dāng)中提取冗雜數(shù)據(jù)，并幫助行業(yè)分析復(fù)雜數(shù)據(jù)中的價(jià)值較高的數(shù)據(jù)信息[1]。②大數(shù)據(jù)技術(shù)被運(yùn)用到數(shù)據(jù)信息處理當(dāng)中，不僅能夠達(dá)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的目的，也能夠?qū)?shù)據(jù)信息中的要點(diǎn)分析出來(lái)。③大數(shù)據(jù)技術(shù)和其他技術(shù)結(jié)合起來(lái)，能夠促使技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化，加快其他技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程[2]。根據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)外很多行業(yè)均開(kāi)始應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，其將數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)資源整理出來(lái)，憑借強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能，以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的方式將數(shù)據(jù)的高密度價(jià)值展現(xiàn)出來(lái)，促使人們的生產(chǎn)和生活方式發(fā)生改變。

1.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

大數(shù)據(jù)技術(shù)呈現(xiàn)出靈活性的優(yōu)勢(shì)。高校開(kāi)展機(jī)械專業(yè)教學(xué)工作，教師經(jīng)過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐已經(jīng)形成屬于自己的教學(xué)特征。雖然教師在課堂教學(xué)過(guò)程中所使用的教學(xué)方法可能會(huì)發(fā)生變化，其面對(duì)不同的學(xué)生所采取的教學(xué)方式也會(huì)不同，但教師一旦形成教學(xué)特點(diǎn)，就很難在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生變化[3]。與之相對(duì)應(yīng)的是學(xué)生群體的不同，展現(xiàn)出的性格也會(huì)不同。在同樣的授課方式下，不同性格的學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的理解也會(huì)產(chǎn)生不同觀點(diǎn)，吸收知識(shí)的多少也會(huì)發(fā)生變化。計(jì)算機(jī)與人類不同，其能夠憑借自身海量存儲(chǔ)能力，將各個(gè)老師的教學(xué)資源整理出來(lái)，學(xué)生就在該種情況下按照自身特點(diǎn)選取符合自身學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)需求的知識(shí)開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)[4]。計(jì)算機(jī)本身存儲(chǔ)的信息規(guī)模雖然比較大，但其具備數(shù)據(jù)遷移的功能，因此比較適合學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)信息作出靈活調(diào)整，以此來(lái)滿足機(jī)械專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和教師的教學(xué)要求。

除上述優(yōu)勢(shì)以外，大數(shù)據(jù)技術(shù)被運(yùn)用到機(jī)械專業(yè)以后，能夠滿足教師資源共享的要求。計(jì)算機(jī)是教育領(lǐng)域目前應(yīng)用范圍最為廣泛的設(shè)備，其具備海量存儲(chǔ)學(xué)習(xí)資源的特點(diǎn)，在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)之間借助網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到學(xué)習(xí)資源轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)哪康?。在該種情況下，學(xué)生即便是不出室內(nèi)也能夠了解到機(jī)械專業(yè)領(lǐng)域更多的學(xué)習(xí)資源。其在計(jì)算機(jī)的輔助下快速獲取更多學(xué)習(xí)資料，并且連接多樣化的機(jī)械專業(yè)課程，滿足自己已經(jīng)形成的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)技巧[5]。大數(shù)據(jù)技術(shù)在機(jī)械專業(yè)中的應(yīng)用促使教師除了利用多媒體技術(shù)來(lái)開(kāi)展教學(xué)工作以外，也能夠借助計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行真實(shí)環(huán)境模擬，促使學(xué)生不單純的將目光停留在機(jī)械專業(yè)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)上，也能夠更加直觀的了解到機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械構(gòu)件、機(jī)械各類參數(shù)等，為學(xué)生營(yíng)造良好學(xué)習(xí)環(huán)境。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)件機(jī)械專業(yè)信息化教學(xué)平臺(tái)

高校機(jī)械專業(yè)教學(xué)工作在融合大數(shù)據(jù)技術(shù)以后，需要以此作為技術(shù)依托構(gòu)件信息化教學(xué)平臺(tái)，該平臺(tái)在設(shè)計(jì)架構(gòu)期間，需要先完成數(shù)據(jù)信息的采集與傳輸工作，然后利用平臺(tái)所具備的信息分析和信息處理功能，深入挖掘教學(xué)資源的數(shù)據(jù)價(jià)值，促使機(jī)械專業(yè)教學(xué)改革工作進(jìn)一步推進(jìn)。在信息化教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建以后，教師所采用的教學(xué)方法得以創(chuàng)新，能夠展現(xiàn)出的教學(xué)效率也會(huì)顯著提升。

在開(kāi)展機(jī)械專業(yè)教學(xué)過(guò)程中。教師可依托大數(shù)據(jù)技術(shù)。對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)模式，習(xí)慣等信息進(jìn)行梳理整合，將其轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)教學(xué)工作開(kāi)展的優(yōu)勢(shì)資源，結(jié)合學(xué)生個(gè)體發(fā)展差異性和數(shù)據(jù)分析結(jié)果，改革創(chuàng)新教學(xué)模式和方法[6]。借助于大數(shù)據(jù)技術(shù)，教師通過(guò)數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容和方法，創(chuàng)新機(jī)械專業(yè)課程，確保每一位學(xué)生都能積極參與到教學(xué)中。此外，教師還應(yīng)充分認(rèn)識(shí)和了解機(jī)械專業(yè)的個(gè)體差異性，設(shè)計(jì)出多元化的機(jī)械專業(yè)的教學(xué)方式與內(nèi)容，讓所有的學(xué)生都能夠全面地融入機(jī)械專業(yè)的課堂中，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在機(jī)械專業(yè)具體教學(xué)實(shí)踐

3.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)思維模式

隨著大數(shù)據(jù)的到來(lái)，標(biāo)志著學(xué)生被動(dòng)的聽(tīng)課時(shí)代逐漸過(guò)去，全新的教育理念需要以學(xué)生為本，同時(shí)教學(xué)思維也應(yīng)根據(jù)時(shí)代的發(fā)展推出新的思維方式。課堂的教學(xué)開(kāi)展應(yīng)當(dāng)以其對(duì)知識(shí)的接受程度作為其教學(xué)效果的一個(gè)重要衡量指標(biāo)，而優(yōu)秀的教師則是應(yīng)該能夠充分發(fā)揮其引領(lǐng)的作用，并且只需要指導(dǎo)他們自己建立一個(gè)學(xué)習(xí)的構(gòu)架即可，學(xué)生還必須需主動(dòng)地進(jìn)行填充，并及時(shí)吸收其中的知識(shí)[7]。運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)可以達(dá)到便捷的方式讓我們幫助學(xué)生有效解決一邊做筆記另外聽(tīng)課的緊張局面，學(xué)生們就能夠更加全身心地投入?yún)⑴c到自己的聽(tīng)課工作中。在課后積極翻閱一些電子筆記，用于彌補(bǔ)上課期間沒(méi)有學(xué)習(xí)者所未能深刻記下的知識(shí)點(diǎn)，并且還進(jìn)行了習(xí)題練習(xí)，這便使得我們加大了其學(xué)習(xí)效率又節(jié)約了復(fù)雜步驟[8]。

3.2 運(yùn)用多媒體教學(xué)設(shè)備

在我國(guó)的高校中機(jī)械學(xué)科是運(yùn)用多媒體技術(shù)較大的一個(gè)專業(yè)，教師通常采用視頻以及音頻技術(shù)為主，這便充分體現(xiàn)出了大數(shù)據(jù)技術(shù)在課堂應(yīng)用中的重要性。高校在進(jìn)行機(jī)械專業(yè)課程的教學(xué)期間，老師首先需要豐富三維立體畫以及與視頻檔案和動(dòng)態(tài)影像相關(guān)的視頻資料和技術(shù)，同時(shí)還需要增加聲音技術(shù)。尤其特別是一些課堂內(nèi)容較為乏味且理論性非常強(qiáng)的，在這些課件中我們需要充分運(yùn)用音頻技術(shù)以及加入聲學(xué)的效果來(lái)調(diào)節(jié)學(xué)生對(duì)于上課的注意力以及對(duì)于學(xué)習(xí)的興趣，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的[9]。與此同時(shí)，教師還可以通過(guò)運(yùn)用多媒體的方式來(lái)有效地實(shí)施課堂授講，在我們上課時(shí)，教師們就可以通過(guò)模擬和制造一個(gè)三角形的外螺紋并在機(jī)械車床上進(jìn)行加工，同時(shí)把這個(gè)三角形的外螺紋和加工的步驟都進(jìn)行了詳細(xì)分解，使得所有的加工步驟都能夠全部展示到學(xué)生的跟前。當(dāng)我們?cè)趯W(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)課程的同時(shí)，良好地運(yùn)用了視頻技術(shù)能夠在一定的程度上有助于幫助老師實(shí)施教學(xué)方案，與此同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶。

3.3 開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)化課程

在高校中，若想切實(shí)達(dá)到教學(xué)目的，重視課堂教學(xué)效果非常重要。微課堂的實(shí)施可以使得教學(xué)內(nèi)容更加豐富，學(xué)生們能夠比較自主地選擇所需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以適應(yīng)時(shí)代的變化和社會(huì)發(fā)展需求。此外，組建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的課堂，能夠促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容更加規(guī)范、有效。在機(jī)械教學(xué)中，基礎(chǔ)知識(shí)的課堂主要目標(biāo)是對(duì)于事實(shí)的表現(xiàn)以及為了培養(yǎng)學(xué)生的記憶力，需要使得學(xué)生靈活地掌握所有的知識(shí)。發(fā)展性的課堂可以在一定的程度上充分注重教師和學(xué)生今后尋找求職需要掌握的知識(shí)和技巧，并且針對(duì)其日后可能出現(xiàn)的不足之處進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)。創(chuàng)造性課堂主要涵蓋了培養(yǎng)小學(xué)生的觀察能力以及他們的想像力和各種應(yīng)變性思維的能力，使得教學(xué)內(nèi)容不僅能培養(yǎng)學(xué)生當(dāng)前的技能還應(yīng)很好的應(yīng)對(duì)今后的改變，使學(xué)生更好的進(jìn)入社會(huì)，協(xié)助他們更順利的成才。

3.4 借助大數(shù)據(jù)繪制設(shè)計(jì)圖紙

當(dāng)學(xué)校要求教授機(jī)械制圖這門課程時(shí)，當(dāng)本節(jié)課程的內(nèi)容就是實(shí)施機(jī)械組合體的視圖時(shí)，教師就必須向?qū)W生詳細(xì)講解其中的知識(shí)點(diǎn)。詳細(xì)地涵蓋了組合體中各種基本物體之間的表面關(guān)系以及詳細(xì)的組合模型，教師在上課前就必須需要充分運(yùn)用先進(jìn)的多媒體技術(shù)手段來(lái)制作設(shè)計(jì)和拍攝制圖的視頻，需要提前地構(gòu)建一張主視圖和俯瞰影像，并良好地運(yùn)用了三維立體空間的圖像展現(xiàn)技術(shù)，并在班級(jí)里進(jìn)行了演示，使得這些圖像能夠呈現(xiàn)出立體化的表達(dá)方式，有助于引導(dǎo)學(xué)生的對(duì)比和觀察，并且放眼腦海中達(dá)到了立體空間，進(jìn)而更為深入地了解各種組圖之間的存在聯(lián)系。適當(dāng)?shù)刂谱鬏^為形象的教材和課件，這樣就可以促使教材中的知識(shí)點(diǎn)以及以往的教學(xué)模型中非常不易被表達(dá)的內(nèi)容，表達(dá)得清楚，但是，值得注意的是，此種方法實(shí)際上是完全建立在傳統(tǒng)的教學(xué)基本規(guī)律以及引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)的規(guī)律之上。

3.5 開(kāi)展個(gè)性化教育管理模式

關(guān)于個(gè)人化的教育而言，在傳統(tǒng)教育模式中是非常難以達(dá)成的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。所以老師即使真正想要這么做，也往往都會(huì)心中有余而力量不足。通常意義上來(lái)說(shuō)，老師需要充分地照顧得到每一個(gè)學(xué)生的個(gè)人性格特征和情感，并為此我們制定了學(xué)習(xí)計(jì)劃.但是大數(shù)據(jù)卻改變了這一現(xiàn)場(chǎng)狀況的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，老師本身就作為學(xué)習(xí)終端的一個(gè)控制器，引導(dǎo)著學(xué)生進(jìn)行自主的學(xué)習(xí)，學(xué)生在他們的客戶端按照自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度來(lái)自主地學(xué)習(xí)，在遇到任何問(wèn)題以后都會(huì)再次請(qǐng)求指導(dǎo)老師，教授們也可以因材施教。因材施教的最主要目標(biāo)之一就是為了實(shí)現(xiàn)個(gè)人化的教育。在我國(guó)大數(shù)據(jù)教育發(fā)展的最最終端，由于每個(gè)學(xué)生的知識(shí)和進(jìn)度各不相同，獲得知識(shí)的方法和渠道也隨之增多，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的年輕人可以帶頭學(xué)習(xí)，老師就會(huì)能夠根據(jù)年輕人的差別和學(xué)生特點(diǎn)，有針對(duì)性地因材施教，擁有更多的工作時(shí)間來(lái)照顧能力薄弱的年輕人。實(shí)施大數(shù)據(jù)教育工作還需要建立一個(gè)安全穩(wěn)定的大數(shù)據(jù)教育網(wǎng)絡(luò)。大數(shù)據(jù)教育對(duì)于我們學(xué)校如何加強(qiáng)教育具有重要意義和價(jià)值，因?yàn)槲覀冃枰M快地實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)校的大數(shù)據(jù)科學(xué)化、精準(zhǔn)化、完整化。

6 結(jié)語(yǔ)

總體來(lái)說(shuō)，高校機(jī)械專業(yè)教師需要重視大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，并根據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)所營(yíng)造的教學(xué)平臺(tái)為機(jī)械專業(yè)教學(xué)工作獲取更加廣闊發(fā)展空間，不斷調(diào)整和優(yōu)化自身教學(xué)模式。當(dāng)然，雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)在教育領(lǐng)域充分發(fā)揮出優(yōu)勢(shì)，但很多高校還沒(méi)有完全普及該種技術(shù)。為此，高校需要整合自身教育資源，在教學(xué)環(huán)節(jié)多家重視，確保機(jī)械專業(yè)教學(xué)工作邁入新的高度。